一种均衡器参数的测试装置和测试方法
阅读说明：本技术 一种均衡器参数的测试装置和测试方法 (Testing device and testing method for equalizer parameters ) 是由 连思扬 于 2021-06-24 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种均衡器参数的测试装置和测试方法,该测试装置包括设置均衡器的待测芯片、第一交换模块和第二交换模块,待测芯片用于调整均衡器参数测试时电压输出大小；待测芯片与第一交换模块通信连接；第一交换模块和第二交换模块之间根据链路衰减程度设置不同长度的链路通道；第一交换模块用于接收所述待测芯片的电压输出大小,与第二交换模块共同实现不同链路通通道的切换得到不同链路的信号衰减,均衡器用于根据不同链路的信号衰减得到不同链路通道的信号补偿。基于该测试装置,还提出了一种均衡器参数的测试方法,能够采用一次测试完成各个不同装置去调适最佳的均衡器参数,节约时间,提高测试效果。(The invention has proposed testing device and test method of a equalizer parameter, the testing device includes setting up the chip to be tested of the equalizer, first exchange module and second exchange module, the chip to be tested is used for adjusting the voltage output size when the equalizer parameter tests; the chip to be tested is in communication connection with the first switching module; link channels with different lengths are arranged between the first switching module and the second switching module according to the attenuation degree of the link; the first switching module is used for receiving the voltage output of the chip to be tested, the first switching module and the second switching module jointly realize the switching of different link channels to obtain the signal attenuation of different links, and the equalizer is used for obtaining the signal compensation of different link channels according to the signal attenuation of different links. Based on the testing device, the testing method of the equalizer parameters is also provided, and each different device can be adjusted by adopting one-time testing, so that the time is saved, and the testing effect is improved.)
技术领域
本发明属于信号测试技术领域，特别涉及一种均衡器参数的测试装置和测试方法。
背景技术
信号完整性随着高速信号的发展越来越重要,在信号带宽急速增加的情况下,芯片与芯片之间的沟通更为一大挑战,因此目前不论是服务器、笔记本电脑等产品都将信号质量的验证越来越重视,裕度测试是其中一个重点,目的在于验证芯片与芯片沟通后可得到合适的信号补偿,以弥补信号经过信道后的衰减导致的失真现象。如下表中给出了等化参数又有许多组合，常需要使用不同厂牌/容量/型号的装置进行优化测试，因此在裕度测试中优化参数使其信号得到最佳还原为一大重点。在表中由于C-1和C+1均是小于0的，也就意味着去加重和预加重分别是作用于切换位的：及去加重只有在信号的码型的当前位与前一位相比发生0电平到1电平或者1电平到0电平切换时起作用；预加重只有在信号的码型的当前位与后一位相比发生0电平到1电平或者1电平到0电平切换时起作用；比如说，如果C-1为零，那么应该只有去加重起作用；如果C+1为零，那么应该只有预加重起作用；如果两者同时起作用，那么将产生Boost，也即产生0电平、1电平、0电平的同时切换。
依产品的要求，单一个PCIe插槽上常需要测试5-10种不等的PCIe装置，如网络卡等。常常会需要使用不同厂牌/容量/型号的装置,都是必须验证信号质量的，若系统上有多个PCIe插槽,若想针对各个不同装置去调适最佳的均衡器参数，现有技术的做法是每个产品都须独立去做相对应的优化测试，势必会导致浪费大量的时间。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种均衡器参数的测试装置和测试方法，能够采用一次测试完成各个不同装置去调适最佳的均衡器参数，节约时间，提高测试效果。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种均衡器参数的测试装置，包括设置均衡器的待测芯片、第一交换模块和第二交换模块；
所述待测芯片用于调整均衡器参数测试时电压输出大小；所述待测芯片与第一交换模块通信连接；所述第一交换模块和第二交换模块之间根据链路衰减程度设置不同长度的链路通道；所述第一交换模块用于接收所述待测芯片的电压输出大小，与第二交换模块共同实现不同链路通通道的切换得到不同链路的信号衰减，所述均衡器用于根据所述不同链路的信号衰减得到不同链路通道的信号补偿。
进一步的，所述第二交换芯片与金手指相连；
所述第二交换芯片通过金手指输出不同链路通道裕度测试中对应的信号补偿。
进一步的，所述链路通道数量确定的方法为：
评估链路通道对于所述待测芯片的衰减初始值，以初始值为中心，设置上下幅度范围，以一级距为步长进行遍历，得到链路通道数量。
进一步的，所述第一交换模块和第二交换模块之间根据链路衰减程度设置不同长度的链路通道还包括：在每个链路通道上均设置跳帽，用于实现硬件切换。
进一步的，所述设置均衡器的待测芯片包括但不限于PCIe网卡。
进一步的，所述测试装置通过金手指与伺服机、交换机或计算机任意待测设备相连。
一种均衡器参数的测试方法，是基于一种均衡器参数的测试装置实现的，包括以下步骤：
设置待测芯片的电压输出大小；
选择第一链路通道，根据所述待测芯片的电压输出大小进行裕度测试，得到所述第一链路通道的信号衰减；
切换除第一链路通道之外的其他链路通道，完成所有链路通道的衰减测试；
通过均衡器接收所有链路通道的信号衰减；根据所述所有链路通道的信号衰减得到不同链路通道的最佳信号补偿。
进一步的，所述通过均衡器接收所有链路通道的信号衰减；根据所述所有链路通道的信号衰减得到不同链路通道的最佳信号补偿还包括将所述不同链路通道的最佳信号补偿写入待测芯片的存储设备中。
进一步的，所述写入待测试均衡器的优化参数还包括确定链路通道的数量；所述确定链路通道的数量具体过程为：评估链路通道对于所述待测芯片的衰减初始值，以初始值为中心，设置上下幅度范围，以一级距为步长进行遍历，得到链路通道数量。
进一步的，所述评估链路通道对于所述待测芯片的衰减初始值的方法为：通过链路通道设计标准规范中查找所述待测芯片的衰减初始值。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明提出了一种均衡器参数的测试装置和测试方法，该测试装置包括设置均衡器的待测芯片、第一交换模块和第二交换模块，待测芯片用于调整均衡器参数测试时电压输出大小；待测芯片与第一交换模块通信连接；第一交换模块和第二交换模块之间根据链路衰减程度设置不同长度的链路通道；第一交换模块用于接收所述待测芯片的电压输出大小，与第二交换模块共同实现不同链路通通道的切换得到不同链路的信号衰减，均衡器用于根据不同链路的信号衰减得到不同链路通道的信号补偿。能够采用一次测试完成各个不同装置去调适最佳的均衡器参数，节约时间，提高测试效果。
本发明中采用两个交换模块实现不同长度通道的切换，第一交换模块为接收待测芯片输出的信号，再将信号传送至第二交换模块，若只使用单一的交换模块,那通过交换模块的信号将所有不同长度通道都连接至金手指会被其他通道所导致反射效应,将会大大影响信号的品质,设置第二交换模块就是为了阻绝反射效应而加入的设计,只需要bypass从第第一个交换芯片发过来的的信号,位階收到信号的通道在第二交换模块內部就会为终端,不會有通道间相互影响所造成的反射現象。
基于一种均衡器参数的测试装置，本发明还提出了一种均衡器参数的测试方法，对于测试人员来说,单一个PCIe插槽一次只能安装一种装置,当一个产品上需要配合多种装置时,需要耗费很多人力及时间进行优化测试，本发明能够采用一次测试完成各个不同装置去调适最佳的均衡器参数，节约时间，提高测试效果，可因应不同的产品/不同的装置事前将相对应的优化参数写入待测芯片。
附图说明
如图1为本发明实施例1一种均衡器参数的测试装置示意图；
如图2为本发明实施例2一种均衡器参数的测试方法示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
实施例1
本发明实施例1提出了一种均衡器参数的测试装置，包括设置均衡器的待测芯片、第一交换模块和第二交换模块；
待测芯片用于调整均衡器参数测试时电压输出大小；待测芯片与第一交换模块通信连接；第一交换模块和第二交换模块之间根据链路衰减程度设置不同长度的链路通道；第一交换模块用于接收所述待测芯片的电压输出大小，与第二交换模块共同实现不同链路通通道的切换得到不同链路的信号衰减，均衡器用于根据不同链路的信号衰减得到不同链路通道的信号补偿。
第二交换芯片与金手指相连；
第二交换芯片通过金手指输出不同链路通道裕度测试中对应的信号补偿。
如图1给出了本发明实施例1一种均衡器参数的测试装置的示意图。测试装置中，当待测芯片为PCIE网卡时，选用Mellanox Connect-6芯片，可支持PCIe4.0x16。在进行测试时，调整Mellanox Connect-6芯片的输出电压大小及均衡器参数,借由调整输出电压后的试验去应对大部分不同芯片的输出电压。Broadcom/Mellanox等芯片都有不同的输出电压,若在此试验就將各种电压范围输出进行实验,就能直接从数据库对比,以此覆盖不同产片设计所需要调整的参数。均衡器为一硬设备或电路，用于补偿讯号的衰减,是做在芯片內部的東西,因此要調整均衡器就是需要芯片控制,在表中1中，(C-1/C+1),需要不同参数组合去应对不同PCIe通道衰减所合适的信号补偿,协会有定义Preset1-10是能符合大部分情況的,但实际上还能够再细分成不同的組合,因此才需要此试验设计,除了可符合大部分产品对PCIe的设计,还能找出更严苛设计的解決方案。
本发明中待测芯片与第一交换模块通信连接；第一交换模块和第二交换模块之间根据链路衰减程度设置不同长度的链路通道；针对整个PCIe4.0链路设计不同长度之通道,可依每个产品信道长度,或是不同插槽进行评估。根据PCIe链路的通道衰減減行评估,从下表可以看到PCIe4.0标准设计total loss为28dB,设计部的需要提供此产品设计所评估的通道衰减(不同PCIe插槽长度不同衰減就不同),以此比对数据库,套用合适参数。
链路通道数量确定的方法为：
评估链路通道对于所述待测芯片的衰减初始值，以初始值为中心，设置上下幅度范围，以一级距为步长进行遍历，得到链路通道数量。
可以看到在PCIe4于AIC(PCIe网卡等…装置)的评估分别为8.0dB,因此此设计会以8.0dB为中心设计±3dB之通道衰减,并在靠近金手指及待测芯片端均加入一个switch控制芯片做通道切换。本发明图1中利用两个switch做不同长度的切换,以8dB±3dB为基准,每0.5dB为一级距,因此共有13组通道损失可切换。
8dB为上表中PCIe4.0AIC协会规范之误差,而total loss实际上还有分较差/标准/较好的通道衰減定义分別为30/28/27dB,因此较差与标准已相差2dB,若设计较严苛的产品，因此提出±3dB的构想,0.5则是去符合±3dB內设计的公差值,已能符合目前协会所规范的27-30dB范围。
第一交换模块为接收从待测芯片所输出的信号,再降信号传送到第二交换模块,图1中每条黑线代表不同長度通道,意味著不同的通道衰減程度,而实现通道长度切换只要控制与Mellanox芯片連接的第一交换模块要导通的通道,而为何要使用第二交换模块是因为考虑到若只使用单一的交换模块,那通过交换模块的信号将所有不同长度通道都连接至金手指会被其他通道所导致反射效应,将会大大影响信号的品质,设置第二交换模块就是为了阻绝反射效应而加入的设计,只需要bypass从第第一个交换芯片发过来的的信号,位階收到信号的通道在第二交换模块內部就会为终端,不會有通道间相互影响所造成的反射現象。
该测试装置中第二交换芯片与金手指相连；
第二交换芯片通过金手指输出不同链路通道裕度测试中对应的信号补偿。
本发明提出的一种均衡器参数的测试装置使用交换模块进行通道的长度切换,可在通道间加入硬件的跳帽,在需要使用的长度加上跳帽导通执行硬件切换,即可做到软硬件都能执行通道切换。
本发明实施例1中设置均衡器的待测芯片包括但不限于PCIe网卡。还可以是别的设置均衡器的待测芯片。
测试装置通过金手指与伺服机、交换机或计算机任意待测设备相连。本测试装置针对标准PCIe插槽设计金手指部分插入插槽,待測物上的CPU即能与Mellanox減行芯片间PCIe协定的沟通。
实施例2
基于本发明实施例1提出的一种均衡器参数的测试装置，本发明实施例2还提出了一种均衡器参数的测试方法。如图2给出了本发明实施例2一种均衡器参数的测试方法流程图图。
在步骤S201中，设置待测芯片的电压输出大小。
选用Mellanox Connect-6芯片，可支持PCIe4.0x16。在进行测试时，调整MellanoxConnect-6芯片的输出电压大小及均衡器参数,借由调整输出电压后的试验去应对大部分不同芯片的输出电压。Broadcom/Mellanox等芯片都有不同的输出电压,若在此试验就將各种电压范围输出进行实验,就能直接从数据库对比,以此覆盖不同产片设计所需要调整的参数。
在步骤S202中，选择第一链路通道，根据待测芯片的电压输出大小进行裕度测试，得到第一链路通道的信号衰减；
在步骤S203中，切换除第一链路通道之外的其他链路通道，完成所有链路通道的衰减测试。
本发明中第一交换模块为接收从待测芯片所输出的信号,再降信号传送到第二交换模块,图1中每条黑线代表不同長度通道,意味著不同的通道衰減程度,而实现通道长度切换只要控制与Mellanox芯片連接的第一交换模块要导通的通道,而为何要使用第二交换模块是因为考虑到若只使用单一的交换模块,那通过交换模块的信号将所有不同长度通道都连接至金手指会被其他通道所导致反射效应,将会大大影响信号的品质,设置第二交换模块就是为了阻绝反射效应而加入的设计,只需要bypass从第第一个交换芯片发过来的的信号,位階收到信号的通道在第二交换模块內部就会为终端,不會有通道间相互影响所造成的反射現象。
在步骤S204中，通过均衡器接收所有链路通道的信号衰减；根据所有链路通道的信号衰减得到不同链路通道的最佳信号补偿。
写入待测试均衡器的优化参数还包括确定链路通道的数量；确定链路通道的数量具体过程为：评估链路通道对于所述待测芯片的衰减初始值，以初始值为中心，设置上下幅度范围，以一级距为步长进行遍历，得到链路通道数量。
评估链路通道对于所述待测芯片的衰减初始值的方法为：通过链路通道设计标准规范中查找所述待测芯片的衰减初始值。可以看到在PCIe4于AIC(PCIe网卡等…装置)的评估分别为8.0dB,因此此设计会以8.0dB为中心设计±3dB之通道衰减,并在靠近金手指及待测芯片端均加入一个switch控制芯片做通道切换。本发明图1中利用两个switch做不同长度的切换,以8dB±3dB为基准,每0.5dB为一级距,因此共有13组通道损失可切换。
8dB为上表中PCIe4.0AIC协会规范之误差,而total loss实际上还有分较差/标准/较好的通道衰減定义分別为30/28/27dB,因此较差与标准已相差2dB,若设计较严苛的产品，因此提出±3dB的构想,0.5则是去符合±3dB內设计的公差值,已能符合目前协会所规范的27-30dB范围。
在步骤S205中，根据所有链路通道的信号衰减得到不同链路通道的最佳信号补偿还包括将不同链路通道的最佳信号补偿写入待测芯片的存储设备中。
对于测试人员来说,单一个PCIe插槽一次只能安装一种装置,当一个产品上需要配合多种装置时,需要耗费很多人力及时间进行优化测试，本发明能够采用一次测试完成各个不同装置去调适最佳的均衡器参数，节约时间，提高测试效果，可因应不同的产品/不同的装置事前将相对应的优化参数写入待测芯片。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。