数字基带测试 - PCle协议分析仪 - 深圳市涛鑫电子科技有限公司—

产品概述

Keysight P5570A PCIe 6.0 协议分析仪采用了新的外形设计，将分析仪和内插器整合在一起，可以简化连接并提高信号完整性。您无需将它安装在笨重的机箱中或是小心翼翼地平衡转接卡，也无需连接又长又重的电缆。这款新设计在实验室测试台上占用的空间更小，通用性大大提高。

解码速度高达64GT/s，并且支持x4、x8 和x16物理通道宽度
拥有高达16GB的跟踪内存，还提供板上数据压缩功能
PHY层（TS1/TS2/有序集）、链路层（ACK/NAL、序列号、重放）、事务层（内存、配置、I/O读/写）
支持FLIT和非FLIT模式
综合分析仪和训练器软件GUI
强大的触发和过滤引擎
在器件与被测系统之间建立稳固的机械连接

主要特性

应用场景：分析根复合体与终端之间的通信

Keysight P5570A PCIe 6.0分析仪的一个常见应用场景是部署在支持 PCIe 6.0 的根复合体（Root Complex）和 PCIe 6.0 终端设备（Endpoint）之间。该分析仪能够捕获并解码根复合体与终端之间的 PCIe 信号，同时将信号在设备之间无干扰地传递。

Keysight P5570A 分析仪采用独立的电源供电，并且可将主机系统提供的电源无干扰地传递给终端设备。

背板测试平台

Keysight P5563B PCIe 6.0 协议背板测试平台采用了 SI（信号完整性）增强设计，以减少串扰并改善信号质量，其使用了低损耗材料，以在 64GT/s 速率下实现可靠的连接。

支持 CEM 规格的端点设备插槽
集成低噪声电源，并提供辅助 PCIe 供电接口，可为高功耗端点设备供电
具备稳定的机械结构，确保在系统启动期间可靠运行
提供一组 CEM 插槽，用于将测试控制器（Exerciser）与被测设备（DUT）相连

强大的触发与过滤功能

最难解决的 bug 往往是那些间歇性出现且没有明显原因的问题。要找到这些棘手问题的根本原因，通常需要长时间的数据捕获。但如果无法有效分析所捕获的大量数据，这种方式也并无帮助。逐行查看跟踪记录、试图在重训练事件和其他协议“风暴”中寻找特定问题，是一种低效的时间消耗方式。

高级用户依赖于精确配置的触发和过滤设置，以捕获他们最关心的通信流量。他们避免使用过大的捕获窗口，因为这会收集大量无关数据，不仅拖慢了将数据传输到 PC 进行查看的速度，还可能掩盖关键的协议事件。

Keysight P5570A PCIe 6.0协议分析仪正是基于这种使用场景而设计的，因此它提供了简单触发和高级触发两种模式。

简单触发：提供快速设置和自定义选项，便于用户迅速上手使用。
高级触发：可配置为应用一系列 If/Then（如果/那么）逻辑步骤，从而轻松捕获特定的协议事件，即使这些事件发生在复杂且长时间的一系列前置事件之后。

为了进一步增强这一能力，系统还支持应用过滤机制，可以忽略某些不相关的通信事件，从而延长捕获窗口而不使日志文件因无用数据而变得臃肿。这样既能提高效率，也能更清晰地突出显示关键的协议行为。

流量解码与分析能力

解决协议问题需要多种不同的技能和调试工具。一些问题需要能够查看数据包中的特定字段，而另一些问题则需要对一段时间内的流量模式和错误情况有一个整体的了解。为了满足这些需求，Keysight P5570A PCIe 6.0协议分析仪软件提供了多种不同的协议视图，使工程师能够选择最适合他们当前所处理问题的工具来进行分析。

通道视图（Lane View）

通道视图让用户能够清晰地看到 PCIe 链路中每个通道（lane）上所传输的数据内容。只需将鼠标悬停在相应位置，用户即可查看特定字节所对应的包类型。通过这样一个简洁直观的视图，用户可以全面了解协议的组成结构。

LTSSM 概览

正确的链路训练（Link Training）对于实现稳定的PCIe性能至关重要，而许多问题往往也源于此。通道和产品之间的物理差异会通过LTSSM在协议层表现出来。LTSSM概览功能使验证工程师能够观察链路训练状态机（LTSSM）的演进过程，并解码在某一时刻上行端口（Upstream）和下行端口（Downstream）各自所处的具体状态。LTSSM概览是调试PCIe协议中最复杂且最具挑战性的部分之一的强大工具。

FLIT查看器（FLIT Viewer）

通过FLIT查看器，可以查看和检查上行与下行流量中的FLIT数据。该功能支持对特定类型的FLIT进行过滤，从而简化了检查FEC（前向纠错）是否存在错误以及CRC（循环冗余校验）是否通过等任务。

可查看的FLIT类型包括：Payload（有效载荷）、Nop（无操作）、Idle（空闲）、Fail（失败）、Pass（通过）等。

P5570A PCIe 6.0 协议分析仪的典型应用主要涵盖以下几个领域和场景：
一、高速接口协议调试与验证
该设备支持PCIe 6.0至PCIe 1.0以及CXL 1.1/2.0协议，最高解码速度达64 GT/s，适用于对高速数据传输的协议层进行实时分析。例如：
• 服务器/数据中心：监控PCIe总线性能，检测链路协商状态（如 LTSSM 链路状态机）、信号质量及数据传输速率，确保服务器与存储设备间的高效通信。
• 通信设备：在5G、物联网等场景中测试PCIe接口的稳定性，优化高速数据传输的可靠性。

二、信号完整性与均衡特性优化

通过创新的CEM卡设计，该分析仪可直接连接被测系统与器件，减少传统机箱和长电缆带来的信号衰减问题。其内置的均衡功能可改善信号完整性，适用于：
• 硬件开发：调试 PCIe 6.0 物理层（PHY）特性，如 TS1/TS2 有序集分析。
• 汽车电子：验证车载计算单元与高速存储设备的接口稳定性。

三、多层级协议解析与故障排查

        支持从物理层到事务层的全协议栈分析：
        • 链路层：检测ACK/NAL序列、重放机制及序列号错误。
        • 事务层：追踪内存读写、配置请求等操作，识别数据传输瓶颈或异常行为。
• FLIT 模式支持：针对PCIe 6.0 新增的流量控制单元（FLIT）进行专项测试。

四、实验室与生产测试环境适配

其紧凑型设计将分析仪与内插器整合，占用空间小且无需复杂安装，适用于：
• 研发实验室：快速搭建测试平台，支持x4/x8/x16通道宽度，配合高达16 GB 的跟踪内存进行长时间数据捕获。
• 生产线测试：通过自动化脚本（如触发引擎和过滤功能）实现批量设备的快速验证。

五、跨行业综合应用

        除上述场景外，该设备还广泛应用于：
        • 消费电子：验证高性能显卡、固态硬盘（SSD）与主板的 PCIe 兼容性。
        • 医疗设备与工业控制：确保关键系统的高可靠性和低延迟通信。