【应用】Keysight测试解决方案帮助Enflame公司加速SoC的高速I/O验证，将工程效率提高约20％
一、项目背景
Enflame Tech是一家设计人工智能(AI)芯片组的初创公司。重点研究了基于芯片(SoC)和软件栈的深度学习加速器系统，为云服务提供商和数据中心设计AI培训平台解决方案。随着I/O带宽每三年翻一番，信号需要以更高的速度、更快的边缘和更低的振幅运行。随着信噪比难以区分，设计裕度不断下降。在高速串行/反串行器(SerDes)设计中，接收机、发射机和信道的验证至关重要。Enflame设计了深度学习的硅芯片组和平台，他们需要一个测试和测量解决方案现在支持PCIe 4.0 16 Gb / s和CCIX的解决方案，将来可升级到PCIe 5.0 32 Gb / s，以及他们在开发下一代产品时所期望的测试需求。
项目问题：
•PCIe 4.0和PCIe 5.0的设计裕度正在缩小；要求更高的信号完整性的测试解决方案，包括Tx，Rx和通道测试
•今天用于PCIe 4.0 16 Gb / s和CCIX的解决方案，将来可升级到PCIe 5.0 32 Gb / s
二、解决方案：
Enflame使用以下KEYSIGHT产品进行芯片组的研发：
图1 DSAZ504A 50 GHz示波器支持PCIe 4.0和PCIe 5.0测试
主要特性：
50 GHz 实时带宽（可升级到 63 GHz）
80 GSa/s 采样率，4 通道；160 GSa/s 采样率，2 通道
出众的存储器深度，高达 2 Gpts（每通道标配 100 Mpts），可以捕获更多数据
图2 M8040A 高性能 BERT
Keysight M8040A 是一款高度综合的比特误码率测试仪（BERT），可用于物理层表征和一致性测试。它支持 PAM4 和 NRZ 信号以及高达 64 Gbaud（相当于 128 Gbit/s）的数据速率，因此能够用来表征物理层上对常见高速数字接口标准（例如 400G 以太网、PCI Express 5、TBT 3）的接收机性能裕量。M8040A BERT 具备真正的误码分析功能，能够提供精确且可重复的测量结果，从而优化您的器件的性能裕量。
主要特性：
PAM4 信号的数据速率为 2 至 32 Gbaud 以及 64 Gbaud
内置去加重、分析仪均衡和时钟恢复功能
整合和校准过的抖动注入：RJ、PJ1、PJ2、SJ、BUJ 和 clk/2 抖动
每个模块有两个码型发生器通道，用于仿真干扰源通道
8/16/32 GT/s PCI Express® 交互式链路训练和 SKP OS 过滤
真正的实时 PAM4 误码检测，实现低比特误码率
算法 PRBS、QPRBS 和基于存储器的码型、码型序列器。PAM4：Gray 编码、FEC 编码和预编码误码分布分析
所有选件和模块均可升级
图3 N5225B 50 GHz PNA
主要特性：
使用性能出众的微波网络分析仪，应对苛刻的测量挑战
在测量 S 参数时实现超低的不确定度和超高稳定度
利用应用软件简化设置，高效表征有源器件
通过定制化配置得到恰当的性能，满足您的特殊预算和测量需求
多点触控屏和直观的用户界面加速对元器件特性的分析
解决方案总结：
是德科技DSAZ504A 50 GHz带宽示波器
Keysight M8040A高性能BERT； 将来还提供对PCIe 5.0 Rx测试的支持
Keysight N5225B网络分析仪，用于16 Gb / s的设计和验证
三、项目结果
PCIe 4.0 16 Gb/s的建议带宽为25 GHz，PCIe 5.0的建议带宽为50 GHz。 DSAZ504A 50 GHz带宽示波器可用于测试PCIe 5.0。 M8040A高性能BERT也是可扩展的解决方案。 目前Enflame已配置M8040A来测试PCIe 4.0 16Gb/s。 他们可以在将来执行软件升级，以进行32 Gb/s误码率（BER）测试，甚至32 Gbaud PAM4测试。N5225B 50 GHz PNA使Enflame能够彻底测试他们的高速信号通道，包括插入损耗和返回损耗测量。
图4 M8040A高性能BERT支持PCIe 4.0和PCIe 5.0
Enflame相信，凭借Keysight最先进的测试设备，他们可以加速SoC的高速I/O验证，并将其工程效率提高约20%。由于Keysight的测试设备已经支持下一代标准，Enflame确保他们的投资是未来的证明。
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【选型】Keysight（是德科技）矢量网络分析仪选型指南（中文）
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型号- M9371A,PNA,N5221B,PNA-X,P9373A,N5241B,N9914A,N5225B,PNA-L,N5245B,N5249B,N9950A,E5080A,E5072A,M937XA,N9918A,M9485A,M9372A,N9951A,M9370A,P9372A,E5071C ENA,PNA系列,N5242B,E5072A ENA,N524XB PNA-X,P937XA,N1930B,N5234B,N5222B,N522XB,N524XB,E5071C,N9915A,ENA,E5063A,M9375A,E5061B LF,N9952A,E5061B-3L5,P9371A,N5231B,P9375A,N5247B,N5235B,N5239B,N5227B,E5061B ENA,N523XB PNA-L,E5080A ENA,N9916A,M9374A,P9370A,N522XB PNA,N5232B,P9374A,N9913A,N5224B,N5244B,N523XB,FIELDFOX,E5063A ENA,E5061B,LF,N9917A,M9373A
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