128 GT/sデータ相互接続設計向け自動テストソフトウェア

Tektronixは、128ギガトランスファー/秒（GT/s）で動作するPCI Express 7.0 Base設計向けに開発された自動送信機・受信機テストソフトウェアを発表します。本ソフトウェアスイートは、「TekExpress」送信機テストアプリケーションと機能強化された「TekRxTest」受信機テスト機能で構成され、半導体製造、人工知能、データセンター用途における広帯域接続性の検証を目的としています。

広帯域接続性における課題への対応
PCI Express 7.0仕様は、前世代のデータレートを2倍の128 GT/sに引き上げ、16レーン構成で最大512ギガバイト/秒（GB/s）の双方向帯域幅をサポートします。これらの性能向上に伴い、4値パルス振幅変調（PAM4）シグナリングにおける電気的エラーの許容範囲は大幅に狭まっています。この速度域では、伝送路損失、クロストーク、電源ノイズ、ジッタの分離が極めて困難になり、測定システム自体が被測定デバイス本来の電気的性能を覆い隠してしまうリスクが生じます。プロセッサ、ハードウェアアクセラレータ、メモリ、ストレージネットワーク間で効率的にデータを転送するためには、初品シリコンの立ち上げ遅延やシステム統合時の障害を防止する厳格な信号検証が不可欠です。

自動化された送信機テストおよび受信機キャリブレーション
これら電気的検証のボトルネックを解消するため、本テストソフトウェアは70 GHz対応の「DPO70000SX」シリーズ高性能オシロスコープおよびアンリツ製シグナルクオリティアナライザ-R「MP1900A」と統合されています。送信機テストアプリケーションは、信号対雑音歪み比（SNDR）、レベルミスマッチ比、送信機プリセットイコライゼーションなど、Base仕様で定義されたパラメータの測定設定、波形取得、解析を自動化します。同時に、受信機テストワークフローはオシロスコープとシグナルクオリティアナライザを一括制御し、ストレス信号を印加した受信機テストを校正します。これにより、TP3およびTP2ストレスアイ校正、連続時間リニアイコライザ（CTLE）の最適化、チャネル検証が可能になります。自動化されたオシロスコープノイズ補正機能により、異なる試験環境間でも再現性の高い正弦波およびランダムジッタの校正を実現します。

根本原因解析とシグナルインテグリティの解決
基本的な自動測定にとどまらず、複雑なシグナルインテグリティ問題の要因を特定するための高度な解析機能も備えています。ノイズを考慮した測定、クロックリカバリ、相関アイビュー、個別のPAM4遷移解析を活用することで、エンジニアはシンボルエラー事象へ直接ナビゲートできます。この手法により、設計チームはデバイス本来の挙動を伝送路や測定システムの影響から明確に切り分けることができ、従来の平均化された測定では見逃されがちだった局所的なエラーを特定できます。さらに、本ソフトウェアは下位互換性を維持しており、以前のインターフェース世代のワークフローにも対応しているため、移行作業を円滑に進めることができます。

追加コンテキスト
本セクションでは、元のニュースリリースには含まれていない技術仕様および競合ベンチマークの詳細を記載します。

高速デジタルテスト市場において、128 GT/s PAM4シグナリングの検証には、極めて高いアナログ帯域幅を持つオシロスコープと、精密なストレス信号を生成可能なビット誤り率テスタ（BERT）が求められます。Tektronixのソリューションは、70 GHz対応のDPO70000SXオシロスコープとアンリツ製MP1900A BERTを組み合わせています。これに対し、Keysight Technologiesは最大110 GHzまで拡張可能なInfiniium UXR-BシリーズオシロスコープとM8050A 120 GBd高性能BERTの組み合わせで同規格に対応しており、直接的な競合関係にあります。また、Teledyne LeCroyも最大100 GHzの帯域幅を提供するLabMaster 10 Zi-Aオシロスコープと独自のPAM4信号生成・プロトコル解析ツールを展開しています。これらのシステムにおける主な差別化要因は、オシロスコープのアナログ帯域幅の余裕度と、被測定デバイス（DUT）からテスト治具のノイズを除去（ディエンベディング）するための統合ソフトウェア自動化機能にあります。

Aishwarya Mambet（Induportals編集者）、AIの支援により編集。

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