本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域、信號完整性驗(yàn)證技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種pcie3．0tx信號自動測量方法。

背景技術(shù)：

目前，幾乎所有服務(wù)器主板設(shè)計(jì)都會使用到pcie3．0設(shè)計(jì)作為外圍設(shè)備擴(kuò)展。因此，在主板設(shè)計(jì)研發(fā)階段，需要測試工程師進(jìn)行大量pcie3．0tx信號品質(zhì)的驗(yàn)證。業(yè)界通用的驗(yàn)證方法都是首先搭建好測試環(huán)境，利用示波器獲取測試點(diǎn)波形文件之后，使用pci-sig所提供的sigtest軟件進(jìn)行線下分析，最后由測試工程師進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和報(bào)告制作。然而在實(shí)際操作過程當(dāng)中，需要測試工程師多次重復(fù)操作示波器和sigtest軟件，其過程非常繁瑣、耗時(shí)，令測試工程師痛苦不堪。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種pcie3．0tx信號自動測量方法。

利用c#語言編寫的集示波器控制、sigtest軟件調(diào)用、結(jié)果信息數(shù)據(jù)庫管理以及報(bào)告制作為一體，直接運(yùn)行在示波器操作系統(tǒng)上，測試工程師只需要輸入少量信息，便可以一鍵完成pcie3．0tx信號驗(yàn)證，最后自動進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和報(bào)告制作。使用起來非常簡單快捷，提高測試效率，同時(shí)也減少了因?yàn)槿斯げ僮鞫氲牟槐匾e誤。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種pcie3．0tx信號自動測量方法，

首先，利用visa向示波器推送scpi指令實(shí)現(xiàn)示波器hold/run狀態(tài)切換，然后自動根據(jù)測試工程師指定測試的slot、lane和pcie速率信息創(chuàng)建波形文件保存路徑并且向示波器推送scpi指令實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號和時(shí)鐘信號波形文件存儲；

然后，用批處理命令行方式自動調(diào)用sigtest軟件，自動把上一步存儲好的數(shù)據(jù)和時(shí)鐘波形文件加載到sigtest軟件中，并且根據(jù)測試工程師指定測試的pcie速率信息加載對應(yīng)的分析模板；分析完成之后，自動將分析結(jié)果添加到本地?cái)?shù)據(jù)庫。

sigtest軟件界面；使用時(shí)需要手動指定數(shù)據(jù)信號波形文件和時(shí)鐘信號波形文件，并且需要根據(jù)測試速率的不同手動加載分析模板，然后手動點(diǎn)擊開始分析；分析完成之后，會生成兩個(gè)png格式眼圖文件，和一個(gè)html格式的分析結(jié)果文件；html格式的分析結(jié)果文件自動轉(zhuǎn)化為pdf文件。

驗(yàn)證pcie3．0tx信號的操作界面；指定測試的slot、lane和pcie速率信息，一鍵便可完成pcie3．0tx信號驗(yàn)證。

進(jìn)行數(shù)據(jù)整理及報(bào)告制作的操作界面；利用本地?cái)?shù)據(jù)庫進(jìn)行測量結(jié)果管理，只要選中需要添加到報(bào)告的記錄，一鍵便可生成報(bào)告。

生成的報(bào)告示例；該過程是利用excel與c#互操作組件，用程控的方式自動操作excel，把測量數(shù)據(jù)填入到excel表格中，并且插入sigtest生成的png眼圖文件和轉(zhuǎn)化好的pdf分析結(jié)果文件。

本發(fā)明利用visascpi指令方式操作示波器儀器，通過批處理命令的方式調(diào)用sigtest軟件，通過excelcom組件編程自動輸出報(bào)告；并且，將上述功能封裝成單一接口，只需要工程師指定少部分信息，其他工作均由裝置自動完成。

附圖說明

圖1是pcie3．0tx信號的操作流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行更加詳細(xì)的闡述：

(1)目前驗(yàn)證pcie3．0tx信號的操作流程，操作過程中，需要重復(fù)操作示波器及sigtest軟件，而且最后需要測試工程師進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和報(bào)告制作。其過程是全部手動的，耗費(fèi)的時(shí)間是非常巨大，并且容易出錯。

(2)如圖1所示，驗(yàn)證pcie3．0tx信號的操作流程，首先只需要測試工程師指定測試的slot、lane和pcie速率信息，一鍵便可完成pcie3．0tx信號驗(yàn)證。首先，該裝置會利用visa向示波器推送scpi指令實(shí)現(xiàn)示波器hold/run狀態(tài)切換，然后自動根據(jù)測試工程師指定測試的slot、lane和pcie速率信息創(chuàng)建波形文件保存路徑并且向示波器推送scpi指令實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號和時(shí)鐘信號波形文件存儲。然后，該裝置用批處理命令行方式自動調(diào)用sigtest軟件，自動把上一步存儲好的數(shù)據(jù)和時(shí)鐘波形文件加載到sigtest軟件中，并且根據(jù)測試工程師指定測試的pcie速率信息加載對應(yīng)的分析模板。分析完成之后，該裝置自動將分析結(jié)果添加到本地?cái)?shù)據(jù)庫。

(3)sigtest軟件界面，使用時(shí)需要手動指定數(shù)據(jù)信號波形文件和時(shí)鐘信號波形文件，并且需要根據(jù)測試速率的不同（gen1/gen2/gen3）手動加載分析模板，然后手動點(diǎn)擊開始分析。分析完成之后，會生成兩個(gè)png格式眼圖文件，和一個(gè)html格式的分析結(jié)果文件。html格式的結(jié)果文件容易被修改，不利于對外發(fā)布或用于報(bào)告制作，因此，測試工程師在制作報(bào)告的時(shí)候通常需要把html格式的文件手動轉(zhuǎn)化為pdf文件，便于外發(fā)以及報(bào)告制作，這又花費(fèi)了大量時(shí)間。然而在使用本發(fā)明裝置的時(shí)候，會自動將html格式的分析結(jié)果文件轉(zhuǎn)化為pdf文件，進(jìn)一步提高了效率。

(4)本發(fā)明驗(yàn)證pcie3．0tx信號的操作界面，指定測試的slot、lane和pcie速率信息，一鍵便可完成pcie3．0tx信號驗(yàn)證。

(5)本發(fā)明進(jìn)行數(shù)據(jù)整理及報(bào)告制作的操作界面，利用本地?cái)?shù)據(jù)庫進(jìn)行測量結(jié)果管理，只要選中需要添加到報(bào)告的記錄，一鍵便可生成報(bào)告。

(6)本發(fā)明生成的報(bào)告示例。該過程是利用excel與c#互操作組件，用程控的方式自動操作excel，把測量數(shù)據(jù)填入到excel表格中，并且插入sigtest生成的png眼圖文件和轉(zhuǎn)化好的pdf分析結(jié)果文件。

示波器：示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程，并且可以利用示波器配套的軟件工具將一段時(shí)間內(nèi)獲取到的波形信息存儲為單獨(dú)的波形文件，用于線下分析。

pcie3．0：即（peripheralcomponentinterconnectexpress，外部設(shè)備互連總線），是由intel提出的一種i/o(輸入/輸出)接口標(biāo)準(zhǔn)。3．0即第三代標(biāo)準(zhǔn)，它向下兼容pcie1．0和pcie2．0。pcie1．0/2．0/3．0又稱為pciegen1/gen2/gen3。三者的物理結(jié)構(gòu)相同，但信號速率不同，pciegen1/gen2/gen3的信號速率分別是2．5gbps/5gbps/8gbps，其信號驗(yàn)證判定標(biāo)準(zhǔn)也不同。在進(jìn)行pcie3．0tx信號品質(zhì)驗(yàn)證的時(shí)候，需要涵蓋gen1/gen2/gen3驗(yàn)證的。物理結(jié)構(gòu)上，pcie3．0數(shù)據(jù)信號分為tx（發(fā)送端）和rx（接收端），每一組tx和rx稱為一個(gè)數(shù)據(jù)lane（通道）。根據(jù)主板上pcie3．0slot（插槽）設(shè)計(jì)的寬度不同，目前常見的有x1、x4、x8、x16，分別包含了不同個(gè)數(shù)的lane；由于數(shù)據(jù)傳輸需要，每一個(gè)這樣的slot都會還會附帶上一個(gè)時(shí)鐘信號。

pci-sig：1991年下半年，intel首先提出了pci的概念，并聯(lián)合ibm、compaq、ast、hp、dec等100多家公司成立了pci集團(tuán)。該組織擁有并管理著開放式行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)--pci規(guī)范。隨著行業(yè)的i/o需求的發(fā)展，該組織負(fù)責(zé)定義和實(shí)現(xiàn)新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)i/o規(guī)范。目前，全球共有900多家業(yè)界領(lǐng)先公司成為了pci-sig成員。

sigtest軟件：是由pci-sig提供給主板設(shè)計(jì)商的一款免費(fèi)pcie波形分析軟件，它可以直接運(yùn)行在示波器操作系統(tǒng)上。分析時(shí)，需要同時(shí)指定數(shù)據(jù)信號波形文件和時(shí)鐘信號波形文件，然后加載pcie分析模板（pcie1．0/2．0/3．0所對應(yīng)的分析模板是不同的）才能開始分析。其本身支持批處理命令行調(diào)用，因此可以進(jìn)行二次編程進(jìn)行擴(kuò)展開發(fā)。

visa：visa是虛擬儀器軟件架構(gòu)（virtualinstrumentsoftware）的簡稱。visa提供了用于儀器編程的標(biāo)準(zhǔn)i/o函數(shù)庫，稱為visa庫。它提供了統(tǒng)一的設(shè)備資源管理、操作和使用機(jī)制，它獨(dú)立于硬件設(shè)備、接口、操作系統(tǒng)和編程語言，具有與硬件結(jié)構(gòu)無關(guān)的特點(diǎn)。它將用于每個(gè)儀器硬件總線類型的更低層次的驅(qū)動程序抽象化，并提供一個(gè)單一的api實(shí)現(xiàn)與儀器的通信，而不必考慮具體的總線接口。

scpi：standardcommandsforprogrammableinstruments的縮寫，即程控儀器(可編程儀器)標(biāo)準(zhǔn)命令集。它是一種建立在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)ieee488．1和ieee488．2基礎(chǔ)上，并遵循了ieee754標(biāo)準(zhǔn)中浮點(diǎn)運(yùn)算規(guī)則、iso646信息交換7位編碼符號等多種標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化儀器編程語言。