多态性PCIE桥扩展芯片的设计和硅后验证
2023年电子技术应用第2期
邓佳伟，王琪，张梅娟，张明月，杨楚玮
中国电子科技集团公司第五十八研究所， 江苏 无锡 214060
摘要： 作为主流的总线协议，PCIE（Peripheral Component Interconnect Express）总线的应用场景越来越丰富，连接的外围设备也越来越多。而无论桌面还是嵌入式的通用处理器上，PCIE控制器数量有限，同时很多PCIE桥芯片的功能也很局限。为此设计出一款具备多态性的PCIE扩展桥芯片来扩展处理器PCIE处理能力。该芯片的多通路、高通量、多态性的属性有效弥补了传统处理器PCIE能力不足的缺点。方案通过硅后验证方法，确定了芯片的可行性和稳定性，方案也为后续具备更多通路和属性的PCIE扩展芯片提供了设计思路。
中圖分類號：TN401
文獻標志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223026
中文引用格式： 鄧佳偉，王琪，張梅娟，等. 多態性PCIE橋擴展芯片的設計和硅后驗證[J]. 電子技術應用，2023，49(2)：20-25.
英文引用格式： Deng Jiawei，Wang Qi，Zhang Meijuan，et al. Design and post-silicon verification of polymorphic PCIE bridge expansion chip[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(2)：20-25.
文獻標志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223026
中文引用格式： 鄧佳偉，王琪，張梅娟，等. 多態性PCIE橋擴展芯片的設計和硅后驗證[J]. 電子技術應用，2023，49(2)：20-25.
英文引用格式： Deng Jiawei，Wang Qi，Zhang Meijuan，et al. Design and post-silicon verification of polymorphic PCIE bridge expansion chip[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(2)：20-25.
Design and post-silicon verification of polymorphic PCIE bridge expansion chip
Deng Jiawei，Wang Qi，Zhang Meijuan，Zhang Mingyue，Yang Chuwei
The No.58 Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation， Wuxi 214060， China
Abstract： As a mainstream bus protocol, the application scenarios of PCIE(Peripheral Component Interconnect Express) bus are more and more abundant, and the peripheral devices connected on the bus are also increasing. On both desktop and embedded general-purpose processors, the number of PCIE controllers is limited, and the functions of many PCIE bridge chips are also very limited. A polymorphic PCIE expansion bridge chip is designed to extend the processor's processing capability. The chip's multi-channel, high-throughput, polymorphic attributes effectively make up for the shortcomings of the traditional PCIE processor. The scheme determines the feasibility and the stability of the chip through the post-silicon verification method, and also provides a designed idea suitable for the follow-up PCIE extended chip.
Key words : PCIE bridge；functional verification；polymorphism；chip；chip design
0 引言
PCIE是一種高速串行計算機擴展總線標準，由Intel在2001年提出，旨在替換老舊的PCI、PCI-X的總線標準。
PCIE屬于高速串行點對點雙通道高帶寬傳輸，所連接的設備分配獨享通道帶寬，不貢獻總線帶寬，主要支持主動電源管理、錯誤報告、端對端的可靠性傳輸、熱插拔等功能。PCIE有多種規格,從PCIE x1到x32。
芯片流片完成后，硅后系統測試開始，驗證人員依照系統集成的順序從底層單元開始測試。驗證前，需將芯片測試開發板結合起來，或將芯片驅動程序編程到開發系統。隨后和設計人員和驗證人員溝通。一旦驗證出現問題，需要驗證人員評判缺陷情況，從軟件層面給出是否有可行補救方案。如果芯片存在最終無法避免的缺陷，該缺陷嚴重影響芯片功能，就需要在下個芯片周期中去修復該問題[1]。
多態性指的是多種表現形態，指同一事物通過不同的執行方式實現了不同內容的行為。換言之，同一個芯片通過不同的執行流程，最后形成了不同的芯片功能。
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作者信息：
鄧佳偉，王琪，張梅娟，張明月，楊楚瑋
（中國電子科技集團公司第五十八研究所， 江蘇 無錫 214060）
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