PCIe 6.0 电气一致性CTS测试详解
2026-10-21 10:19:07

对熟悉 PCIe 协议测试的工程师来说,使用业内领先的SerialTek公司的PCIe  6.0协议分析仪分析仪抓取 TS1、TS2,查看 LTSSM 状态迁移,分析 FLIT、重放和错误计数,都是日常工作,感兴趣的可以参考Saniffer公众号之前发布的众多的高清视频,这里略举一二:

但产品进入 Electrical Compliance Test 时,桌上出现的设备往往换成了高带宽示波器、误码仪,以及布满同轴连接器的 CLB、CBB。

它们要回答的是一个更靠近电压和时间的问题:发送端发出的模拟信号是否合格,接收端在规定的恶劣信号条件下是否仍能正确接收。

本文围绕 PCIe 6.0 的 64 GT/s 电气测试,逐步讲清 Tx、Rx、均衡测试、治具与仪器的关系,并核对 CEM、EDSFF、M.2、U.2 的公开治具供应情况。资料核对截至 2026 年 10 月 20 日。

PCIe 6.0 电气测试仪器与治具实物

图 1 厂商公开的 PCIe 6.0 测试系统示例。示波器观察波形,BERT 产生测试信号并统计误码,治具连接 DUT 与仪器。图源 Tektronix。[4]

一 电气 CTS 在检查什么

CTS 通常指 Compliance Test Specification,即一致性测试规范。工程交流中,大家也会把按规范执行的测试简称为 CTS。本文讨论的是其中的物理层电气一致性测试,具体应对照 PCI-SIG 的 PHY Test Specification,而不是把所有物理层功能都归到一张眼图里。

可以把协议测试与电气测试放在同一张表中理解。

要回答的问题常见观察对象主要工具
设备是否按照协议交互
训练序列、状态迁移、报文与错误处理
Protocol analyzer、exerciser/tester 及协议测试软件
Tx 发出的信号是否符合要求
电压、电平间距、抖动、噪声、均衡与眼图
实时示波器及电气测试软件
Rx 能否接收规定的受压信号
训练与均衡结果、回环状态、误码指标
支持 PCIe 训练的 BERT、示波器及自动化软件

一台设备能枚举、能跑满带宽,说明它在当前搭配和条件下能够工作。电气一致性测试则使用规定的参考面、信道和应力,检查它是否满足共同的接口要求。

反过来,某次示波器报告显示 Pass,也只代表对应测试配置下的结果。PCI-SIG 的完整一致性计划还包括配置空间、链路层、事务层及互操作等要求,不能用一份 Tx 报告代替整个产品的合规结论。[1]

二 Gen6 为什么让测试更复杂

PCIe 6.0 在 64 GT/s 使用 PAM4。以前 NRZ 每个符号只区分两个电平,PAM4 要区分四个电平,一个符号承载两个比特,因此 64 GT/s 对应的符号速率是 32 GBaud,符号周期是 31.25 ps,奈奎斯特频率为 16 GHz。[6]

这里的 64 GT/s 是接口速率标识,不能直接当成应用层的有效数据吞吐量;编码、FLIT、FEC 及协议开销还需要另外考虑。

PAM4 电平与符号速率的关系

图 2 四电平与符号速率概念图。三个判决间隔对应 PAM4 的三个眼睛;图中波形为原理示意,不是 DUT 实测结果。

在相同总摆幅下,要区分的电平变多,噪声和失真便更容易造成误判。除了抖动和眼图,Gen6 还特别关注两类指标:

SNDR**,Signal-to-Noise-and-Distortion Ratio,信号与噪声及失真之比。**可以理解为:有用信号相对于杂质是否足够清楚。计算时还要按要求处理示波器自身的噪声,否则可能把仪器噪声算到 DUT 头上。

RLM**,Ratio of Level Mismatch,电平失配比。**它描述四个电平排列得是否足够均匀。总摆幅看起来正常,并不意味着中间两个电平的位置就正确。[7]

因此,Gen6 测试不能简单照搬 Gen5 的 NRZ 眼图模板。设备回退到 32 GT/s 及以下时,也应按相应代际的方法测试。

三 CLB 和 CBB 是按被测对象区分的

先记住它们的全称。

名称全称与常用中文解释面向什么 DUT
CLB
Compliance Load Board,一致性测试负载板
主机、系统板或相应下行端口
CBB
Compliance Base Board,一致性测试基板
插卡、SSD 等相应设备端

CLB 插进被测主机的插槽,CBB 用自己的插槽接纳被测插卡。两者都可以用于 Tx 和 Rx 测试。 CLB 不是“Tx 专用板”,CBB 也不是“Rx 专用板”。[8]

CLB 与 CBB 对应的被测对象

图 3 先确定 DUT 是主机端还是插卡端,再选择 CLB 或 CBB。图中的高速连接在 Tx 与 Rx 测试中按对应方向使用。

以 CEM 接口为例,主机测试中的 CLB 看起来像一张特殊的 PCIe 卡:有金手指,却没有 GPU 或网卡控制器;卡上密集排列的射频连接器,将各 Lane 的差分信号引到仪器。

PCI-SIG Gen6 CLB 实物

图 4 PCI-SIG Gen6 CLB 实物示例。金手指连接 DUT 主机插槽,同轴接口提供高速测量通路。照片提取自 Anritsu/Tektronix 2025 年公开技术讲义第 26 页,保留原始图像。[9]

Gen6 CLB 金手指细节

图 5 同一讲义中的 Gen6 金手指细节。接触区、焊盘和走线的几何结构也会影响高频测量,不能只凭“能插进去”判断治具适用性。[9]

CBB 更像一块为测试设计的底板:中间是插卡插槽,周围是同轴接口,还可能有供电、复位、参考时钟和测试模式控制电路。它通常不承担完整主机的操作系统和应用功能。

图 6 Allion APT26016 CEM CBB6.0 套件实物,包括 CBB、控制板和射频线缆模块。展示的是该厂商产品,不代表对所有测试配置的统一认可。[10]

图 7 上述 CBB 的细部图。中间长插槽接 DUT;成组射频接口引出高速信号;其他接口承担供电、参考时钟与控制。各端口必须按该板手册和 Lane map 识别。[10]

它们为什么不等于普通转接板

在这些频率下,连接器、焊盘、PCB 走线和线缆都会成为被测路径的一部分。治具既要把信号引出来,又要让这段附加路径可以被表征和校正。

因此,治具通常需要配套的 S 参数、校准结构或校准板。S 参数可理解为这段路径的“高频传输档案”,记录信号经过它之后的衰减、反射等特性。2×Thru 等结构则帮助仪器或软件分离治具两端的影响。

**去嵌入,De-embedding,是利用路径模型把指定测量附件的影响校正出去。**这不意味着把测试中所有损耗都消掉:规范要求保留或引入的参考信道损耗,仍然是判定条件的一部分。

CLB、CBB 还可能提供合规测试需要的终端负载、参考时钟接入、PERST# 和 Compliance Mode Toggle Signal,简称 CMTS。具体由哪块板实现、如何连接,以套件手册为准。板上的 Tx/Rx 丝印也应先核对其参照方向,不能只按仪器端名称猜接线。

四 Tx 测试怎样连接和执行

测主机 Tx 时,CLB 插入被测主机插槽,将该 Lane 的发送差分对连接到示波器。测插卡 Tx 时,将插卡插入 CBB,再把该 Lane 的发送差分对连接到示波器。

每个差分对通常对应正、负两根同轴通路。两根线的时延差、连接器和仪器通道间的偏差都会影响结果,需要按 MOI 做 deskew 等设置。若项目需要同时观察参考时钟,还要增加对应的时钟采集通路。

Tx 物理连接和波形处理过程

图 8 Tx 测试的两个层次。上面是实物连接,下面是软件对采集波形的处理。不同项目采用的处理链并不完全相同。

CBB6 与示波器的具体连接示例

图 9 2026 年公开软件手册中的 Gen6 CEM AIC Tx 接线示例。浅蓝色差分通路从 CBB6 连接示波器,另有板上连接、供电和 Toggle 控制。具体端接、时钟和端口配置按图源手册执行,不能将该图套用到所有仪器。[12]

先让 DUT 发出正确的测试码型

普通业务流量不适合直接代替指定的合规码型。测试时,要让 DUT 进入要求的 Compliance 状态,并选择对应速率、预设和码型。

对协议工程师来说,这与 Polling.Compliance 有直接联系。CLB/CBB 配套控制器可按相应方法切换测试设置;部分 DUT 还需要寄存器、固件或厂商调试接口配合。进入 64 GT/s,并不代表已经选中了正确的测试码型。[11]

Tx 均衡可以理解为预先调整发送波形的前后符号权重,以应对信道的频率相关损耗;预设就是一组规定的均衡设置。

Gen6 会用到 Compliance Pattern、抖动测量码型和 High Swing Toggle 等不同信号。软件要检查码型与设置,不能用一份采样文件无差别计算所有项目。64 GT/s 的 Tx 预设使用 Q0 至 Q10,不能把 Gen5 的 P0 至 P10 标签直接套过来。[5]

Tx 一般测哪些项目

下面按工程目的归类。Base 芯片级验证与 CEM 系统/插卡级测试的项目集合不同,这张表是项目地图,不是每个 DUT 都必须全做的勾选清单。

项目或项目组通俗解释判定时必须对齐什么
数据速率与时间基准
发得快慢是否正确
速率、UI 定义和适用时钟条件
Tx 均衡预设
请求某个 Q 预设后,实际幅度关系是否正确
指定预设、分析方法及容差
Signal Quality 与眼图
在规定模型下,接收判决空间是否足够
参考信道、均衡器、目标误码水平及眼高眼宽
非相关抖动
排除相应数据相关影响后,边沿还漂移多少
指定码型、时钟恢复与抖动分解方法
脉宽抖动 PWJ
相邻边沿间隔是否过度波动
High Swing Toggle 等规定码型及统计条件
SNDR
有用信号相对噪声与失真是否足够大
指定预设、算法及仪器噪声补偿
RLM
PAM4 的四个电平是否足够均匀
规定电平提取方法与限值
摆幅 EIEOS Boost 等
不同信号状态下的电压表现是否合格
Base/CEM 项目范围、全摆幅或低摆幅条件
ps21TX 等封装相关项目
按规范方法估计发送端封装相关影响
对应 Base 项目的模型和计算方法

上表中的后两组更多涉及 Base 验证;不要因为软件有这些菜单,就认定它们全部属于本次 CEM 正式必测项。CEM 项目与配置可参照公开软件手册,再与当前 Test Guide 核对。5[13]

Gen6 CEM Tx 测试软件选项

图 10 TekExpress 的 Gen6 CEM Tx 测试选择界面示例,可以看到预设、眼图、SNDR、RLM 和抖动等项目。软件界面图源 2025 年厂商数据表,实际菜单以所用版本为准。[5]

示波器屏幕上的眼图为什么不能直接代表通过

首先,采集位置不一定就是规范判定位置。其次,规范可能要求对波形加入参考信道模型、执行规定的 CTLE 或其他均衡处理,再计算统计眼图。CTLE 是 Continuous-Time Linear Equalizer,即连续时间线性均衡器,可理解为接收端按频率调整信号的补偿环节;测试中使用的模型及参数必须按模板选择。最后,示波器的噪声、带宽和时钟恢复模型也会改变结果。

所以,一张“看起来张得很开”的原始眼图,既不能替代完整报告,也不能与另一套不同参考面、不同滤波和不同算法的眼图直接比较。应一起保留原始波形、S 参数、处理模板和软件版本。7

五 Rx 测试先校准坏信号再测 DUT

Rx 测试的核心,是给接收端送入一个精确控制、难度符合规范的信号,再观察它能否接收。

BERT 是 Bit Error Ratio Tester,误码率测试仪。这里需要的不只是一个能产生 PAM4 的信号源,还需要支持相应 PCIe 训练、均衡和回环流程的配置。发生端常称 PPG,Pattern Generator;检测端常称 ED,Error Detector。

第一步校准测试源和应力路径

先不急着测 DUT。用示波器观察测试源和校准路径,确认信号到达规定参考面时,幅度、抖动、干扰、损耗和最终受压眼图都满足目标。

Rx 测试中的受压信号校准

图 11 校准过程的功能示意。具体使用哪些校准板、CLB/CBB 和连接顺序,取决于 AIC 或 System 拓扑及对应 MOI。

常见的两层工作是:先校准源端或 TP3 等规定位置的幅度、预设、RJ、SJ;再校准信道后 TP2 等规定参考面上的最终受压眼图。TP2、TP3 是规范图中的位置名称,必须连同拓扑一起读,不能把所有治具上同名接口都当成同一个物理位置。[8]

校准对象它模拟什么工程上应检查什么
ISI 与信道损耗
长走线和连接器使相邻符号互相影响
用 VNA 表征实际路径,选对损耗组合
幅度与 Tx 预设
对端发送器的规定输出条件
在要求的参考面验证,不只看面板设定
RJ 随机抖动
随机时间漂移
校准实测值及测量仪器噪声处理
SJ 正弦抖动
特定频率上的周期性时间扰动
区分注入频率、幅度和单位
DMI 差模干扰
作用于差分信号的规定干扰
按方法校准干扰量,不能任意加噪声
CMI 共模干扰
两根差分线共同受到的扰动
核对适用项目与注入方法
最终受压眼图
多种劣化叠加后的输入难度
眼高与眼宽落在目标窗口内,保存校准记录

Variable ISI Board 是可变码间干扰板。它常通过可选择的不同长度或损耗通道,提供所需的信道条件。这里的“可变”不一定意味着软件连续调一个电阻;很多操作实际是选择或重接不同通路。

这也解释了为什么校准会花时间:BERT 面板上的设定值,不等于信号穿过全部附件之后的实测值。最终应力必须由实际路径验证。更换线缆、适配器、通道或相关配置后,要按 MOI 判断并执行所需的重新校准。

第二步完成链路训练和物理层回环

校准完成后,按测试方法接入 DUT。BERT 与 DUT 完成相应训练和均衡,使 DUT 进入要求的 Loopback 状态。常见的 Recovery 训练流程,会先建立链路,再经 Recovery 进入回环;实际支持的进入方式和操作顺序按 DUT 与测试软件配置确认。

受压信号进入 DUT Rx,经过物理层接收与回环路径,再由 DUT Tx 返回 BERT 检测端。检测端将收到的序列与预期序列比较,统计错误。这个过程不需要用 NVMe 读写或应用程序回传数据来代替。

Rx 回环测试的受测方向与返回路径

图 12 Rx 回环测试拓扑。绿色为送入 DUT 的受测方向,蓝色为返回检测路径。实际时钟、终端和附加器件按 MOI 连接。

这里有一个经常被忽略的条件:返回路径必须足够可靠。 如果 DUT Tx 到 BERT ED 的线缆、预设或 ED 均衡设置本身造成错误,就可能把返回路径的问题误算成 DUT Rx 的接收能力不足。

因此,正式统计前应按测试流程优化、验证返回路径,并检查失锁、同步丢失和退出回环等状态。需要返回路径 redriver 或其他器件时,必须按适用 MOI 配置,不能随意在受测输入方向加入器件来“改善”结果。9

Anritsu MP1900A 与 CBB 的 Rx 实际连接图

图 13 公开讲义中的 AIC Rx LEQ 接线例。蓝色通路经过 ISI 板进入 CBB,DUT Tx 经返回通路连接检测端;图中还画出了参考时钟和各模块连接。接线细节对应图源的 MP1900A 配置,不代表通用接线标准。[9]

Gen6 的 FBER 与协议层错误计数有什么关系

Gen6 的物理层测试会涉及 FBER,即 First Bit Error Ratio。它对突发错误首错的计数方式有专门定义,不能简单等同于把每一个错误比特都计入的普通 BER,也不能直接拿操作系统中的 AER 计数换算。

公开测试资料给出的 Gen6 Rx 测试目标为 FBER 10⁻⁶ 量级,对应纠错前的接收表现。FEC、CRC 和重放是在另外的层面帮助链路处理错误;“业务没有报错”不能替代这里的物理层误码测量。8

Gen6 Rx 受压信号与误码统计设置界面

图 14 TekRxTest 2026 年公开资料中的 Rx 测试设置界面,可见校准应力、观察时间和误码判定等设置。图中数值是厂商界面示例,不能直接套用于所有测试;不是本次 DUT 实测截图。[14]

完整 JTOL,即 Jitter Tolerance,抖动容限扫描,还可以在多个频率下寻找 DUT 的余量。但研发摸底项目和正式 CEM 必测项目需要区分。例如 2026 年公开软件手册明确说明,其 CEM LEQ 流程中的多频 JTOL 不是合规必需项。不能把菜单中所有可选扫描都写成 PCI-SIG 强制要求。[12]

六 LEQ 为什么同时需要协议训练和电气测量

LEQ 是 Link Equalization,链路均衡。协议工程师熟悉的训练请求,在这里会与真实模拟输出关联起来。

例如,测试仪请求 DUT 改变 Tx 预设后,不能只看 DUT 回了正确的训练信息,还要测量它的输出是否确实变成了要求的幅度关系,以及改变花了多长时间。

Tx LEQ 的训练与测量关系

图 15 Tx LEQ 功能示意。BERT 完成训练交互,示波器测量 DUT 的实际发送波形。实际配置可能还包含分路器、触发线和返回路径,按 MOI 搭建。

均衡相关测试主要问题需要怎样的证据
Initial Tx Equalization
初始训练所要求的 Tx 设置是否正确
训练条件与实际 Tx 预设测量结果
Tx LEQ 响应时间及系数相关测试
收到预设或系数请求后,是否正确且及时改变
请求记录、对应波形、系数或预设结果及时间测量
Rx LEQ
接收端能否在规定应力下完成均衡并接收
有效校准、训练和回环结果、规定误码指标

各项的准确名称、适用对象和执行顺序以当前测试指南为准。这些测试说明:电气测试确实需要理解 LTSSM 和训练机制,但普通协议 exerciser 如果没有相应的校准应力发生及误码检测能力,不能仅凭“能发 TS”就替代电气测试 BERT。8

七 通过标准究竟从哪里来

面对一份 Pass/Fail 报告,最先应看的不是绿色标志,而是测了什么对象,使用哪个规范版本,在什么参考面和条件下判定。

PCI-SIG 公开页面列出的 PHY Test Specification Revision 6.x 日期为 2026 年 6 月 24 日。正式测试还要结合适用的 Base/CEM 规范、Test Guide、Workshop Testing Summary、MOI 和获准的软件配置。部分完整资料位于会员下载区。1

这些文件各有分工:Base 规定端口和芯片层面的基础电气要求;CEM 规定插卡与系统插槽形态下的接口要求;PHY Test Specification 规定相应测试方法;Test Guide 与 Workshop Testing Summary 明确测试实施范围;MOI,即 Method of Implementation,落实到具体仪器组合的操作方法。因此,芯片测试板上通过 Base 测量,与装成产品后通过 CEM 测量,不能只凭同一个速率标签画等号。

本次核对没有取得这些会员文件的全部现行正文,因此不会把厂商早期讲义中的整套限值冒充为现行官方完整清单。下面列出可核查的公开数值,帮助理解报告的量纲与判定方式。

公开数值示例它说明什么来源及使用边界
SNDR 不低于 34 dB
信号相对噪声和失真的质量要求
Tektronix 2025 年 Tx 数据表中的 64 GT/s Rev 0.7 表;不能据此宣布所有当前 CEM 配置均用此值
RLM 不低于 95%
电平排列的均匀程度要求
同一公开表;算法、参考面与适用版本必须一起核对
受压眼高 6 ± 0.5 mV
Rx 输入信号应达到的校准窗口示例
TekRxTest 2026 年 9 月数据表的 Gen6 条目;这是测试输入的难度,不是 DUT Tx 眼高统一下限
受压眼宽 3.125 ± 0.3 ps
Rx 输入信号应达到的时间窗口示例
同上,标注目标误码水平 10⁻⁶;实际采用时须确认对应拓扑与 MOI
Rx FBER 10⁻⁶ 量级
受压接收测试的错误指标示例
公开 Gen6 CEM 技术资料;具体比较方式、统计时长及其他条件按当前测试配置执行

上述数值分别来自公开资料 59。其中最容易混淆的是:用于校准 Rx 测试源的眼高/眼宽,不能拿来直接判 DUT Tx 是否通过。

同样,不能为了让报告变绿而把限值改宽。研发软件往往允许修改限值,用于余量研究;这类结果应明确标成自定义测试。正式比较应使用适用的合规配置,并记录配置名称及版本。[12]

八 CLB 和 CBB 都是 CEM x16 吗

不是。CLB/CBB 描述的是测试角色,CEM、EDSFF、M.2、U.2 描述的是接口形态。两者是不同维度。

CEM 是 Card Electromechanical,卡机电规范。常见 CEM 套件确实有熟悉的长插槽或金手指,但官方 CEM 6.0 套件就分别列有 PCIe-CLB-X1X16、PCIe-CLB-X4X8 和 PCIe-CBB-MAIN,而不是所有情况只用同一张 x16 CLB。[3]

还要区分机械宽度、实际引出的 Lane 数和测试支持范围。某张板长得像 x16,未必把所有 Lane 同时引出来;某套件机械上是 x8,也可能只连接前四条 Lane。正式应测 Lane 的选择,由 Test Guide、DUT 配置与测试计划决定。

Gen6 EDSFF 已有对应治具

测服务器 EDSFF 插槽,使用相应的 EDSFF CLB;测 EDSFF SSD,使用能接纳该 SSD 的 EDSFF CBB。不能把一张普通 CEM CLB 直接插进 EDSFF 插槽。

图 16 Allion APT25015 E1/E3 CLB6.0 实物,厂商标注用于 Gen1 至 Gen6 主机电气测试。具体 E1/E3 端口使用方式按产品手册确认。[15]

EDSFF 1C 的 CBB 与 CLB 套件

图 17 iPasslabs 公布的 Gen6 EDSFF-1C 套件,包含接纳设备的 CBB 与插入系统端的 CLB。图源厂商产品资料第 2 页。[16]

EDSFF 2C 的 CBB 与 CLB 套件

图 18 同一资料中的 EDSFF-2C 套件。接口长度、Lane 映射、供电和参考时钟通路需要逐项匹配,不能只凭外形相近互换。[16]

iST 的公开产品页还明确列出支持 64 GT/s 的 E1.S/E1.L 1C 及 E3.S/E3.L 2C CBB+CLB。[17] 这说明 EDSFF 并非只能靠 CEM 转接来做研发测试;是否采用原生治具,仍要考虑目标测试方法。

Gen6 M2 和 U2 已有公开产品

这个问题可以直接回答:市场上已经能找到标注支持 Gen6 的 M.2 和 U.2 治具。 但有产品销售,不等于任意套件都自动成为正式测试认可配置。

图 19 厂商将 APT22105 列为支持 Gen6 的 M.2 CLB;原图丝印为 CLB5.0 Full。具体硬件修订及 64 GT/s 支持范围应按厂商资料核对,不能单凭丝印判断。[15]

图 20 Allion APT26017 M.2 CBB6.0。M-Key 插座接纳 DUT SSD,高速信号经成组射频接口引出;供电、复位与时钟按该板说明连接。[18]

U.2 Gen6 测试套件

图 21 iPasslabs 公布的 Gen6 U.2 套件。大板为设备端 CBB,小板承担对应 CLB、校准或控制角色,具体分工以套件手册为准。[16]

原生接口治具的价值,是让 SSD 或主机端口直接接入可表征的测试路径。如果正式测试方案采用 CEM 转接,则需要按认可方案处理转接板的损耗、反射、Lane 映射和参考面,不能把转接板当作不存在。带 redriver/retimer 的功能转接板,更不能不加区分地放进被测通路。[13]

九 官方套件和市场供应商应怎样区分

“PCI-SIG 批准的供应商”这句话,需要拆开核对。测试仪器及软件的 Gold Suite/MOI 认可、实验室的 ATL 资格、治具本身的适用配置,是三件不同的事。某公司是 PCI-SIG 会员,或其治具宣称符合规范,也不能直接推出它的所有接口治具都已获正式认可。

截至本次核对,公开官网能够直接确认的 Gen6 官方治具渠道,是 PCI-SIG 的 CEM 6.0 订购页面。没有从公开资料取得一份覆盖所有厂商、所有非 CEM 接口和硬件修订的完整批准名录。 因此,下表将官方套件与厂商公开产品分开写,不把市场产品目录包装成批准名单。

渠道或厂商可核查的接口与产品认可状态应怎样理解
PCI-SIG 官方订购渠道
CEM 6.0 CBB/CLBs;完整套件还含 Variable ISI Board 与 2.92 mm 线缆;另有获准配套的可选 1.85 mm 线缆包
可确认官方 CEM 6.0 套件。准确零件号和修订按订购页及 Test Guide 核对
Allion 百佳泰
Gen6 CEM、OCP NIC 3.0、EDSFF E1/E3、M.2、U.2/U.3 CLB;另有 CEM CBB6.0 APT26016、M.2 CBB6.0 APT26017
厂商公开产品支持声明;本文没有取得这些型号全部纳入正式配置的证明
iPasslabs 艾飞思
Gen6 M.2/M.2-1a、U.2、EDSFF 1C/2C/4C、OCP 的对应套件
厂商资料明确区分 System Tx/Rx 的 CLB 与 AIC Tx/Rx 的 CBB;ATL 资格不能代替逐型号治具认可
iST 宜特
Gen6 OCP 3.0 CBB+CLB,EDSFF E1.S/E1.L 1C、E3.S/E3.L 2C CBB+CLB
官网列为相关非标准形态治具;不能仅凭“兼容 CEM ISI 板”就认定等同官方 CEM 治具
Wilder Technologies
官网有 Gen6 MCIO x8 Plug/Receptacle 治具;M.2 Socket3 与 U.2 目录中另有 Gen5 产品
必须按接口和代际逐项核对;本次未取得其 Gen6 M.2/U.2 CLB/CBB 的明确公开依据
Serial Cables
QTL3151 Gen6 AIC SMPM Fixture Set,含 plug、socket 与 cal coupon;机械 x8、仅前四 Lane 接通
市场验证治具示例;产品页不构成 PCI-SIG 官方套件认可证明

表中依据为 3[15]—[20]。Allion 的公开 CLB 型号还包括 CEM APT25012/APT25017、OCP APT25013、U.2/U.3 APT25042;同名 Gen6 系列中的引出 Lane 范围并不完全相同。[15]

有两个细节尤其值得注意。第一,PCI-SIG 订购页上的 M.2 3.0 CLB/CBB 明确写的是 8 GT/s 的旧套件,不能把它当成官方 Gen6 M.2 套件。[3] 第二,iST 当前页面对 Gen6 U.2、M.2 等仍有后续开发表述;其他厂商已有产品,不意味着所有供应商都在相同阶段。[17]

采购时最有效的沟通,是请供应商和目标实验室针对同一配置给出:零件号与硬件修订、接口和 Lane map、配套 S 参数及校准结构、对应 MOI、正式测试是否接受该配置的明确依据。 如果只做研发预验证,也应说清楚,避免把“能测”误解为“这套就能用于正式提交”。

十 搭建一套测试台还需要哪些设备

设备主要作用选型时要确认的内容
高带宽实时示波器
Tx 波形采集、Rx 应力校准、LEQ 时间测量
Gen6 方案常见 50 GHz 级及以上设备;带宽、噪声、采样和通道配置按 MOI 选,不能只看最高带宽
支持 PCIe 的 PAM4 BERT
产生受压信号,执行训练、回环与误码检测
主机和设备角色、64 GT/s、FBER、LEQ 及相关模块和软件许可
VNA 矢量网络分析仪
表征治具、线缆、连接器和 ISI 路径
所需频率范围、端口与校准方法、混合模 S 参数及软件兼容性
CLB CBB ISI 与校准板
将 DUT 接入规定的测试路径
代际、接口、Lane、修订和校准文件,不能只买板不拿配套资料
射频线缆及附件
连接高速信号、时钟与触发
插损、回损、相位匹配、连接器类型、终端及适用连接方式
自动化与分析软件
控制仪器,校准、采集、分析并生成报告
规范配置、算法与限值版本、SigTest/Seasim 等适用工具及版本

市面上可见的方案包括 Tektronix 示波器配合 Anritsu MP1900A、Keysight UXR 与相应 BERT 及软件、Teledyne LeCroy 的示波器和 QualiPHY 2 配合受支持 BERT 等。4[12]

其中,Tektronix 当前公开页面明确写明其 PCIe 6.0 CEM Tx 与 Rx 方案获得 Gold Suite 认可;这项声明针对相应测试方案,不能扩大为其所有仪器、所有治具和任意软件版本均获认可。[4] 不同品牌还可能共享某些仪器或分析工具,完整的兼容组合比单独列品牌更有意义。

自动化软件通常会提供 Test Selection、连接提示、校准流程、结果和报告界面。它能减少人工切换与文件管理的错误,但不会替工程师纠正错误的 DUT 类型、时钟架构、Lane 映射或过期 S 参数。

对熟悉协议层的团队,第一次组织电气测试可以这样开展:先固定一款 DUT、一个接口和一个目标速率;确认 Compliance Pattern 和 Loopback 的进入方法;用正确治具做 Tx 采集;完成 Rx 校准后再做回环误码测试;最后扩展到要求的 Lane、低速档位、时钟条件和其他适用项目。

报告中应能追溯 DUT 固件与硬件、Lane、时钟架构与 SSC、治具及线缆、S 参数、软件与规范配置、校准结果,以及每个测量值和限值。这样,一次失败才有机会被定位,一次通过也才有依据被复核。

理解到这里,再看电气实验室的接线便有了明确顺序:先看 DUT,确定 CLB 或 CBB;再看测的是 Tx、Rx 还是 LEQ;然后检查参考面、校准路径和判定配置。 协议记录帮助解释链路如何交互,电气测量则补上电压、时间与接收余量的证据。

资料来源

[1] PCI-SIG Compliance Program 及 PCI Express 6.x Test Guide 公开入口。

[2] PCI-SIG PCI Express Architecture PHY Test Specification Revision 6.x,公开发布日期 2026 年 6 月 24 日。

[3] PCI-SIG Fixture Ordering Information,CEM 6.0 套件及配套附件说明。

[4] Tektronix PCIe Test Equipment and Testing Solutions,Gen6 CEM Gold Suite 及仪器方案说明。

[5] Tektronix PCI Express Transmitter Compliance/Debug Test Solution,61W-24540-27,2025 年 10 月 17 日,特别参照第 2、11、12 页。

[6] Keysight PCIe 6.0 Receiver Compliance 测试说明。

[7] Teledyne LeCroy The Impact of PAM4 on PCIe 6.0 Electrical Testing 及 PCIe 6.0 Compliance Measurements 应用说明。

[8] Granite River Labs A Quick Preparation Guide to PCIe 6.0 CEM Receiver Compliance Testing,2024 年 4 月 8 日。

[9] Anritsu/Tektronix TIC2025 PCI Express Rx 技术讲义,参照第 21、26、29 至 36 页;早期数值与现行正式要求须区分。

[10] Allion PCIe CEM CBB6.0 Test Fixture Set,APT26016 产品说明。

[11] Synopsys Compliance Load Board Verification for PCIe 6.0+ Designs,Polling.Compliance 与测试码型说明。

[12] Teledyne LeCroy QPHY2-PCIEN-TX-RX Instruction Manual,2026 年 8 月,参照 CEM Tx、CEM LEQ、校准与结果章节。

[13] Keysight SW00PCIE/SW02PCIE 产品资料,Gen6 Base/CEM 测量与信道处理说明。

[14] Tektronix TekRxTest Suite Datasheet,61W-73782-10,2026 年 9 月 2 日,第 2 至 4 页。

[15] Allion PCI Express 6.0 Test Fixtures 系列产品页。

[16] iPasslabs PCIe 6.0 Test Fixtures 产品页及四页产品资料。

[17] iST High-Speed Signal Test Fixture 产品说明。

[18] Allion PCIe M.2 CBB6.0 Test Fixture Set,APT26017 产品说明。

[19] Wilder Technologies PCIe 产品目录及 Gen6 MCIO x8 产品说明。

[20] Serial Cables Gen6 AIC SMPM Fixture Set,QTL3151 产品说明。