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自从PCIe 1.0规范以来，在不到20年里，业界已经为迎接PCIe Gen 6.0规范作好准备。由于每一代新标准较上一代的数据速率都会翻一番，PCIe Gen 6.0的速度要比2003年问世的最初PCIe Gen 1.0规范快25倍。数据速率每三年翻一番，给负责物理层性能的验证工程师带来了无尽的挑战，包括PHY、芯片、插件和系统，因为当前市场上的测试设备并不能完全满足所有这些器件的测试需求。
关键电气验证设备的性能不断提高，比如示波器和误码率测试仪(BERT)，尽管可以解决绝大部分挑战，但性能的提高也影响着测试设置和设备使用的复杂程度，进而提高了验证团队的测试和调试时间。测试设备的性能超过被验证的标准性能，是一个自然进化过程，但工程师面临的某些挑战并不是单纯靠提高测试设备性能就能完全解决的。当前工程师需要工具来补充现有设备的性能，这些工具要提供更快的洞见能力，杰出的易用性，同时又不会明显影响项目的资本预算。通过观察行业大趋势，我们可以看出每种需求都是真实存在的。
产品开发周期挑战：在PCIe测试中对加快洞见能力的需求
由于最新PCIe标准必须支持所有以前各代PCIe标准，所以对验证团队来说，每一代新的PCIe标准的测试矩阵都会呈指数级增长。再加上标准发展导致的测试复杂度增加，这明显提高了实现最新PCIe标准所用的整体测试时间。而用户预期这些团队会以与前几代类似的产品开发周期窗口推出新一代产品，则使形势变得更加复杂。
评估链路性能和调试问题要用更长的时间，当前市场上的设备无法为工程师提供支撑，让他们节省几天或几周的调试和性能评测时间，以满足他们的时间表。工程师一直需要示波器和BERT这样重点提升性能极限的高性能工具，但同时业界在工具袋里也需要一种新的工具。现代工程师需要一种新的测试测量设备品类，这种设备设置和使用起来要更简便，能够加快洞见能力，可以在设计和验证过程中支持更频繁的测试，在开发周期中更早地发现问题。
预计劳动力缺口：在PCIe测试中对简便易用性的需求
随着数字世界更深入地渗透到人们的日常生活中，对半导体和半导体器件的需求呈指数级态势持续增长。这种抛物线增长最显著的结果，是在供应链和物流方面给行业带来了明显挑战。业界很少提及但可能最严重的问题，是预计支撑增长的工程师队伍会出现短缺。据2022年SemiCon West大会演示，到2030年，预计支撑半导体行业增长所需的工程师缺口约为30万。之所以出现这样的缺口，主要源于新毕业的大学生很少转入这个行业，另外预计行业在未来多年内都会走弱。
预计这种劳动力短缺将给业内的公司带来明显的并发症，而且由于HSIO (高速I/O)器件开发和验证的技术特点，这个问题解决起来并不容易。随着标准更新换代，PCIe将变得越来越复杂。支撑器件开发和验证的人力缺口，预计将给业内的工程团队的开发时间表和测试工作流程带来进一步压力。
为解决业内预计的人力缺口，各公司可能要比以前更宽泛地分配工程设计任务，这对测试设备提出了需求，测试设备要比现有解决方案设置和操作起来更简便。随着这种大趋势显现，越来越重要的一点是测试设备需要的培训和操作经验必须更少，同时仍能有效洞见HSIO器件的健康状况和性能。
重新审视资金支出：在PCIe测试中对优化资本预算的需求
随着后续PCIe标准的数据速率提高，业内对更高性能的设备的需求也在提高。支持这一设备所需的带宽在不断增长，这种性能增长则使得整套测试设备的购买成本明显提高。这些设备的成本之高，导致即使是大型公司通常也只会购买几套完整系统。小型公司的压力就更大了，他们通常买不起完整验证测试所需的设备，必须租赁设备或利用第三方测试机构才能进行验证和调试。
由于性能对整个PCIe评估和一致性测试至关重要，因此各公司必须了解执行测试的重大设备成本，不管是选择购买设备还是选择租赁设备。虽然没有办法完全避免这个问题，但能够更早更快地有效洞见设计，而又不会给开发方案带来明显资本预算压力的设备，正日益成为受欢迎的解决方案。如果拥有的设备能够提高测试设置数量，缩短整体测试时间，加快测试速度，而又不会给计划预算带来明显压力，那么工程团队就可以在需要时有效使用更高性能的设备。
满足市场需求：全新的PCIe测试测量解决方案现已上市
业内一直需要高性能验证和一致性测试设备，但只有能够加快洞见速度、简便易用、价格经济的设备，才能为当今PCIe测试工作流程中的现有工具提供关键的补充方案。泰克专注了解行业需求，评估大趋势，与客户持续沟通，开发突破性的创新方案，解决实际问题。泰克最新创新产品TMT4 裕度测试仪是市场上第一个，也是唯一把重点放在PCIe Gen 3和Gen 4测试速度和易用性，同时又考虑行业资本预算限制的解决方案。TMT4 裕度测试仪再次证明泰克不断深入理解行业和客户需求，持续开发突破性产品。泰克致力重塑测试测量领域，解决客户痛点，与时俱进，改善客户工作流程。
作者: Michael Seaholm, 泰克科技公司高性能示波器产品经理
