Comment effectuer la validation du protocole PCIe® 5.0

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Valider le comportement du protocole PCIe sur l'ensemble des couches de liaison

La validation du protocole PCIe 5.0 associe l’émulation contrôlée d’un partenaire de liaison à la capture et au décodage du protocole sur les couches physique, de liaison de données et de transaction. Dans une configuration type, un analyseur de protocole PCIe est placé sur la liaison entre le dispositif testé et son partenaire de liaison, tandis qu’un générateur de protocole émule soit un complexe racine, soit un point d’extrémité. Le générateur de tests établit des conditions de liaison reproductibles, configure des paramètres tels que la largeur de voie et la vitesse cible, génère du trafic et exécute des séquences de protocole définies. L’analyseur enregistre l’activité de la liaison et décode les ensembles ordonnés, les paquets de la couche liaison de données, les paquets de la couche transaction, les accusés de réception, les tentatives de réémission et les événements d’erreur. Lors de la mise en service de la liaison, les ingénieurs utilisent les vues « Link Training » et « Status State Machine » (LTSSM) pour suivre les transitions entre les états « Detect », « Polling », « Configuration », « Recovery » et « L0 ». La corrélation de ces transitions avec le trafic décodé permet d’identifier les cas de négociation, de réapprentissage, de fonctionnement dégradé ou de comportement inattendu du protocole lors de la validation du protocole PCIe 5.0.

Les tests PCIe 5.0 nécessitent également une visibilité sur le fonctionnement à des débits pouvant atteindre 32 GT/s, ainsi que sur le comportement du protocole lors de l'initialisation de la liaison, de l'échange de trafic et de la récupération. Les ingénieurs peuvent utiliser l’exécuteur de protocole pour reproduire des scénarios spécifiques de complexes racine ou de terminaux, et comparer les réponses des périphériques au fil d’exécutions répétées. Les traces capturées peuvent être examinées pour analyser la vitesse et la largeur négociées, les transitions LTSSM, l’ordre des paquets, le contrôle de flux, les tentatives de réémission, le trafic mal formé et les activités de récupération. Lorsqu’une liaison voit sa vitesse chuter, que la largeur de voie diminue, qu’elle entre de manière répétée en mode de récupération ou qu’elle ne parvient pas à maintenir un état actif, l’analyseur fournit un enregistrement corrélé dans le temps des événements entourant cette condition. Cela permet aux ingénieurs d’isoler la séquence à l’origine du comportement et de modifier une variable de test à la fois. La combinaison de la stimulation de protocole et de la capture synchronisée offre un flux de travail pratique pour les tests PCIe 5.0, les tests LTSSM et le débogage au niveau des paquets, sans séparer le comportement de la machine à états du trafic qui l’a provoqué.

Solution de test du protocole PCIe 5.0

La validation du protocole PCIe 5.0 nécessite une émulation reproductible du partenaire de liaison, la génération de trafic protocolaire et une analyse synchronisée de l’apprentissage de la liaison et du comportement au niveau des paquets. La solution de validation du protocole PCIe 5.0 de Keysight combine un générateur de protocole et un analyseur de protocole pour émuler le comportement du complexe racine ou du terminal, établir des conditions de test contrôlées, générer du trafic et capturer l’activité protocolaire sur l’ensemble de la liaison. Les ingénieurs peuvent configurer la largeur de voie et la vitesse cible, reproduire des scénarios de fonctionnement définis et observer comment le dispositif réagit lors de l’établissement de la liaison, du trafic actif et de la récupération. L’analyseur offre une visibilité sur les transitions LTSSM, la vitesse et la largeur de liaison négociées, les ensembles ordonnés, les paquets de la couche liaison de données, les paquets de la couche transaction, les accusés de réception, les nouvelles tentatives, l’activité de contrôle de flux et les événements d’erreur. Lorsqu’une liaison n’atteint pas la vitesse attendue, réduit la largeur de voie, entre de manière répétée en mode de récupération ou présente un comportement protocolaire inattendu, les ingénieurs peuvent corréler les transitions d’état avec le trafic de paquets environnant afin d’identifier à quel moment la séquence a dévié. Répéter le même scénario de test tout en modifiant une condition à la fois permet d’isoler les problèmes d’interopérabilité et de protocole, offrant ainsi aux ingénieurs un workflow contrôlé pour la validation du protocole PCIe 5.0, les tests LTSSM et le débogage au niveau des paquets.
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