距離我們上次更新PCIe Gen5總線測試以及Gen5 NVMe SSD測試白皮書ver 6.8版本已經過去2個月了。兩個月的時間在有些領域可能發生了天翻地覆的變化，我們本周更新的ver 6.9涵蓋了眾多全球領先的測試技術供大家參考，包括最新的PCIe Gen5工作站和服務器市場更新，SerialTek經濟型PCIe Gen5分析儀以及“八合一”Interposer，Quarch和SerialCable公司新發布的Gen5熱插拔、物理層和鏈路層故障注入工具，Gen5 switch卡，轉接卡，延長線，轉接延長線等各類產品以及Quarch UNH IOL compliance test suite軟件，以及最新的SanBlaze桌面級DT5 Gen5 SSD研發測試工具，相信對于各位的測試工作帶來些許助力。

1.PCIe Gen5 主機更新

目前市場上除了基于Intel 酷睿12代CPU之外，AMD的Gen5 CPU的主板9月底也將陸續發貨，可以提供用戶搭建Gen5測試環境更多的選擇。測試白皮書里面列舉了主流的基于Intel Gen5 CPU的主板，以及5家品牌的AMD Gene5 CPU的主板產品的規格，同時也介紹了Intel Gen5 Xeon 服務器CPU主板和AMD Gen5 服務器CPU主板的最新進展情況。

2.SerialTek 經濟型PCIe Gen5分析儀 （PEA – PCIe Embedded Analyzer）

如果你需要一臺傳統PCIe Gen5協議分析儀1/10價格的分析儀，那么你一定要看一下這臺設備。

這臺設備就是SerialTek公司2022年上半年推出的 “熊貓”Panda iTAP PCIe Gen5 協議分析儀，該分析儀非常便攜，尺寸只有154 x 100 x 38 mm。當然，使用該PCIe Gen5協議分析儀有個前提條件，就是待分析PCIe鏈路上需要有Broadcom PCIe Gen5 tri-mode controller或者switch芯片。不論是主機，網絡，存儲設備或者任何其它設備，只要硬件上有Broadcom PCIe5 switch，那么其Gen5 芯片內嵌的SerialTek開發的PCIe Gen5抓包IP，就可以通過上述的SerialTek Panda嵌入式PCIe協議分析儀（PEA – PCIe Embedded Analyzer）進行抓包、解碼、分析；當然，用戶硬件上如果沒有Broadcom Gen5 switch也沒有關系，可以購買一張SerialCables公司的PCIe Gen5 switch卡即可。該分析儀支持PCIe Gen5 L1.0, L1.1, L1.2的低功耗解碼分析，可以完美分析Gen5 M.2 SSD進出低功耗的場景，參見下圖。

好處：使用Broadcom PCIe Gen5 switch的服務器等硬件如果在加電初始化的時候發現上行、或下行的PCIe 鏈路無法協商成最高的的PCIe speed和lane數，或者有其它問題，都可以通過上述分析儀實現抓包分析。該設備的操作和使用體驗和操作一臺標準的PCIe Gen5協議分析儀一樣。

3.SerialTek PCIe Gen5 “八合一interposer”

SerialTek 推出的“八合一interposer”非常方便各類從事NVMe SSD研發的客戶使用，這個“八合一interposer”包括了下面8種接口支持：

?AIC插卡

?M.2

?U.2

?U.3

?E1.S

?E1.L

?E3.S

?E3.L

上述8種interposer的套裝使用非常方便，性價比非常高，對于開發PCIe Gen5 NVMe SSD controller從FPGA仿真驗證階段，到流片后做成PCIe Gen5插卡或者各種接口形態的NVMe SSD進行驗證，甚至對比分析其它廠家的不同接口的NVMe SSD，購買該套裝PCIe Gen5分析儀將一步到位。特別值得一提的是，Gen5 M.2 interposer在L1.2低功耗分析上配合SerialTek的革命性的LTSSM基于時間軸的分析，可以快速定位出進、出低功耗的各種問題。下面是一個簡要的通過SerialTek的LTSSM狀態機分析L1.2低功耗的截圖供參考。

上圖中左下角的LTSSM視圖中的橫軸是抓取的整個trace文件的時間跨度，左邊的downstream和upstream的各個子狀態依次在時間軸上展示。其中每一根豎線表示一個狀態變化，不同的顏色標識不同的狀態，例如紅色為DETECT，綠色為L0，紫色為L1.X。通過工具欄中的“放大鏡”功能可以快速對于任何覺得有疑點的時間軸上面的LTSSM狀態進行放大，然后通過旁邊的“手狀”拖曳模式圖標左、右拖動迅速找到問題點，然后通過“右鍵”快速“同步”定位到左上窗口的Events解碼界面進行問題分析。下圖是上圖中的密密麻麻的頻繁進出L1.2低功耗的一個局部放大。

4.Quarch新增Gen5測試模塊

Quarch在2022年上半年新增了不少常用的PCIe Gen5相關的熱插拔和物理層、鏈路層故障注入測試模塊。參見下圖，圖中第一個為PCIe Gen5 MCIO to U.2 磁盤控制模塊（熱插拔、故障注入），該模塊可以連接我們常見的SerialCables公司的PCIe Gen5 switch卡側面的MCIO接口。圖中的Gen5 E3 x4是非常常用的針對Gen5 E3.S/E3.L的磁盤控制模塊（熱插拔）。Gen5 U.3模塊則是針對傳統數據中心里面的U.3 NVMe SSD磁盤控制模塊（熱插拔）。當然，Quach也推出了一款Gen4 EDSFF x8的熱插拔模塊，之前推出的都是Gen4 EDSFF x4模塊。

參見下圖，如果使用該MCIO/U.2熱插拔模塊連接SerialCables Gen5 switch卡，需要購買MCIO x4 – MCIO x4 cable，一端連接下圖Gen5 switch的任意一個MCIO口，另外一端連接MCIO/U.2 熱插拔模塊的MCIO口即可。當然，還有一種對于Gen 5 U.2盤進行熱插拔和故障注入測試的方法：MCIO-U.2 cable 然后連接到Gen5 U.2熱插拔模塊。這里補充一點，SerialTek Panda PCIe Gen5嵌入式協議分析儀可以連接SerialCables PCIe Gen5 switch上面的sdb 端口實現管理抓包分析（黃色框中的三根針腳）

當然，除了新推出的這些Gen5 模塊，Quarch之前針對各個接口也都有完整方案，包括Gen5 U.2, U.3, EDSFF x4 E3.S, Gen 5 x16 插卡；另外轉接類熱插拔以及故障注入模塊還有一個U.2/AIC模塊，參見下圖；

同時，Quarch電源拉偏模塊PPM（programmable power module）之前也推出了常用的Gen5 U.2/U.3, E3 x8，E1 x4等各種fixture治具，Gen5 AIC插卡和M.2 fixture也會馬上推出。Quarch電源和sideband邊帶信號監控分析模塊PAM（power analysis module）也推出了Gen5 U.2/U.3, E3 x4，E1 x4等多種型號fixture，M.2治具也會很快推出。

5.Quarch Compliance Suite軟件

通過Quarch各種SSD磁盤控制模塊或者插卡類模塊，配合Quarch Compliance Suite可以很方便地在實驗室實現UNH IOL的hotplug認證測試，以及很多其它測試項目，例如針對M.2低功耗測試的power state test測試等。同時配合PPM, PAM等可以實現更多、更復雜的測試功能。參加下圖。

6.SerialCables Gen5 轉接卡、延長線類產品

SerialCables推出了下述Gen5的各種轉接卡，用于將Gen5 U.2, U.3或者E3.S/E3.L/E3.S-2T/E3.L-2T或E1.S SSD轉接成標準插卡插入工作站、服務器主板方便測試。

另外，SerialCables也推出了其它Gen5的測試治具，用來測試PCIe Gen5插槽或者插卡的自糾錯能力，例如lane reassignment，lane reversal等，參見下圖。

SerialCables 還推出了下述Gen5 信號品質的轉接線：

?Gen5 x4 CEM金手指轉接EDSFF的延長線纜

?Gen5 x4 CEM金手指轉接Gen5 x4插槽延長線

?2個Gen5 x4 CEM金手指轉接一個EDSFF dual port延長線

我們也提供Gen5 x16的插槽延長線，這些延長線在驗證AI、GPU、DPU、加速卡的過程中經常使用。

7.SanBlaze Gen5 DT5 （Desktop PCIe Gen5）發布

SanBlaze公司在2021年Q4實現其機架式RM5 (Rack Mounted PCIe Gen5，提供16個NVMe 盤位) 針對Gen5 NVMe SSD的測試設備正式發貨后，業內主要公司Samsung, Dell/EMC, WDC (Sandisk), Intel (Solidigm)，Marvell，Kioxia等迅速部署測試。今年上半年SanBlaze推出了其桌面型DT5設備，該設備提供4個插槽，非常方便置于試驗臺測試。

?插槽 0、1、2 內置PCIe Gen5 Riser；提供 U.2 / U.3 / M.2/EDSFF（短）等接口類型

?插槽 3，PCIe Gen5 x16插槽

SanBlaze設備提供了上千個測試用例，涵蓋了NVMe SSD測試的方面，這些測試用例都是業內上述各大一線廠商的測試經驗的結晶，使用這些測試腳本就是站在巨人肩膀上對你的產品進行錘煉和測試，可以大大提供產品測試的廣度、深度，從而保證你的產品在穩定性、可靠性和功能上更加健壯。

審核編輯 ：李倩