【高清视频】手把手教你使用如何构建PCIe 6.0链路进行RC和EP测试
2025-05-20 10:01:11

我们之前发布了一个PCIe 6.0 switch卡的高清视频,有些朋友希望更详细介绍一下,我们上周五拍了该视频,通过两块PCIe 6.0 switch串接在一起建链到非常稳定的PCIe 6.0 x16速率。通过该演示,我们可以看到该PCIe 6.0 switch卡既可以作为endpoint端,来对于CPU进行Gen6链路建链;也可以作为root complex端,来测试各类插卡、SSD一侧的链路建链。具体请直接参考下面的高清视频(建议电脑端打开可以更高清地看到屏幕命令行显示)。

SerialCables PCIe Gen6 x16 Switch卡产品演示详解总结文档

演示日期:2025516

一、概述

随着人工智能、大数据与高性能计算的快速发展,对PCIe高速互连的带宽与连接拓展能力提出了更高要求。为满足新一代服务器与存储系统对带宽的极致需求,Saniffer公司本次演示的Gen6 switch卡不仅具备高带宽(单向256GB/s)的优势,还支持多类型设备灵活接入与拓扑构建。本文基于现场演示视频,从结构设计、连接方式、电源管理、系统配置到软件操作,全方位解析此款Switch卡的核心功能与实际应用。

二、硬件外观与包装构成

Switch卡的包装盒中包含以下内容:

  • Switch卡本体
  • 两个螺丝:用于固定挡板
  • 一个金属挡板
  • 导柱:建议使用以加强稳定性

Switch卡本身较重,在垂直插卡结构中,如未固定导柱,卡体可能因重力或上层叠卡而产生晃动,影响系统稳定性。

三、接口设计详解

1. 金手指与主连接口

  • 底部金手指:支持PCIe Gen6 x16规格
  • 主连接槽:卡顶部配备一个PCIe Gen6 x16插槽,供向上拓展使用

2. MCIO插槽

  • 左右各两组     MCIO Gen6 x8 接口
    可连接Y型线缆,实现一拖二连接方式。
  • 支持下面的Y型线缆转换:
    • MCIO  EDSFF
    • MCIO  U.2
    • 每个x8口可支持连接两块x4速率的NVMe盘,最大支持8块设备同时接入

3. Type-C管理口

  • 配备两个USB Type-C接口
    • 上方为 管理口(用于控制与调试)
    • 下方保留备用或其他用途,主要作为BroacomSDB端口使用

4. 外部供电接口

  • 位于卡的右下角
  • 当卡载设备较多或持续运行时,推荐使用额外EPS-12VATX 12V电源辅助供电

四、电源配置与建议

1. 功耗分析

  • 单卡空载功耗:约     60~70W
  • Switch芯片本身:已占据 50~60W
  • 若连接如U.2 NVMe设备,整体功耗可达 80W+
  • 标准PCIe插槽供电能力为 75W,可能出现 电压不足 或 系统不稳定
    除了插槽电源外,使用4“AUX”电源至关重要,这样才能确保这些卡正常工作并避免对主板造成潜在损坏。
    注意:此PCIe Gen6 switch卡需要至少 80W、最高 150W 的功率才能正常运行。需要通过 CN8 提供额外的电源来为此卡提供必要的额外功率。如果无法提供足够的额外功率,可能会损坏您的主板或者电源模块。标准 PCIe x16 主板插槽仅提供 75W 的功率。请查看您特定主板供应商的规格,了解您将要使用的任何特定 PCIe 插槽的供电功率详情。更多信息,请参阅用户手册。

2. 电源推荐方案

  • 使用 大功率电源模块(建议 ≥ 1000W
  • 实测使用1250W模组非常稳定
  • 曾使用500W常规电源导致10分钟烧毁案例,警示功率充裕的重要性

3. CPU供电与共享配置

  • 通常电源模组配两条     4+4 Pin CPU供电线
  • 可将其中一部分电源分给Switch卡使用
  • 示例配置:
    • 两组4+4线,一半供CPU(右半部分),一半供Switch(左半部分)
    • 支持:
      • 仅接一个4Pin192W@16A
      • 接两个4Pin336W@28A

五、典型系统连接拓扑

演示环境基于开放式测试平台与服务器主板,搭建了如下多级连接架构:

  • 底部 Switch
    Bottom Switch
    • 金手指连接至主板PCIe槽位
    • 作为EP端被主板识别
    • 建链速率:PCIe Gen5 x16  (当前演示为PCIe Gen5 x16 CPU插槽)
  • 中部设备
    (待测产品/Retimer卡等)
    • 通过x16插槽连接于Bottom Switch之上
    • 接收来自Bottom SwitchGen6信号
  • 顶层 Switch
    Top Switch
    • 插入中部设备,作为EP端连接
    • Bottom Switch之间建链速率:Gen6 x16
    • 向上连接终端设备(如NVMe U.2),建链为Gen5 x4 (演示为Gen5 SSD

此结构的最大特点在于模拟出一个完整的Gen6传输路径,适用于当前市场缺乏原生Gen6平台的测试开发需求。

六、使用场景与优势

1. 打造Gen6测试环境的唯一可行方案之一

由于原生Gen6主板(RC/EP)预计至2027-2028才能大规模上市,现阶段工程研发人员面临无法获得真实测试平台的困境。

Switch卡具备双角色特性(可模拟RC端或EP端),可通过两张卡搭建 Gen6信号路径,为:

  • Retimer芯片测试
  • Signal integrity评估
  • NVMe SSD盘读写测试
  • 模拟复杂拓扑

提供真实有效的环境支撑。

2. 灵活链路协商与状态识别

通过终端软件(如Tera Term)连接管理口后,可实时查看:

  • 各端口建链状态(Gen5/Gen6
  • Golden Finger接口链路速率
  • 下游端口速率状态(如Gen5 x4
  • 可精准识别协商失败或速率未达预期的连接(通过蓝灯闪烁状态)

七、LED指示灯说明

  • 绿色灯:表示供电正常
  • 蓝色灯:建链状态指示
    • 常亮:速率达到预期,即Gen6
    • 闪烁:未达预期(可能为Gen1~ Gen5种任意速度等)
    • 不亮:建链失败,无法建链
  • 红色灯:
    • 若固件未加载,板卡右侧的红灯亮起表示错误(绿灯旁边)
    • 板卡左侧的红灯亮起为热警告(如温度超过55℃),可忽略,不影响功能

八、软件界面操作演示

  • 支持通过USB管理口 接入终端(无需额外驱动)
  • 推荐使用 Tera Term
  • 可同时打开多个终端窗口,分别控制每张Switch
  • 可执行:
    • link
      状态读取
    • 设备链路分析(lspci
    • NVMe
      设备识别与确认

实测:

  • Bottom Switch
    (金手指) → Gen5x16
  • Top Switch
    (金手指) → Gen6x16
  • NVMe
    设备 → Gen5x4

说明链路整体可正常协商,满足Gen6信号透传的目标。

九、演示总结

SerialCablesPCIe Gen6 x16 Switch卡是一款专为前沿高性能计算与设备验证而设计的产品,其具备以下显著优势:

  • 支持构建完整Gen6链路结构
  • 双向RC/EP角色模拟
  • 多设备接入与拓扑支持
  • 兼容标准MCIO/U.2/EDSFF接口
  • 高功率运行保障,适配多种服务器平台
  • 管理便捷,终端软件即插即用

适用人群

  • 芯片厂商的信号链路验证
  • 存储厂商的固件调试
  • 主板制造商的互通性测试
  • 数据中心前沿架构研究团队

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链接: https://pan.baidu.com/s/1yHkvnrrWhAiZNxt9CQ4cfA?pwd=n66k 提取码: n66k

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