CN108829550A - Amd平台的测试夹具 - Google Patents

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程鹏飞
赵振伟
张昌辉
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Abstract

本发明公开了一种AMD平台的测试夹具，测试夹具用于对AMD平台的xGMI总线进行测试，测试夹具包括：印制电路板，印制电路板的底面邻近AMD平台的中央处理器CPU，底面上具有与CPU的xGMI总线焊盘和接地焊盘一一对应的底部焊盘，印制电路板的顶面具有与底部焊盘互连的顶部焊盘；CLB测试治具，连接于顶部焊盘，CLB测试治具用于与测试仪器连接。本发明的上述技术方案，通过采用CLB测试治具与测试仪器互联，进而可直观评估出xGMI总线的链路特性。

Description

AMD平台的测试夹具
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，具体来说，涉及一种AMD平台的测试夹具。
背景技术
xGMI总线作为AMD平台(核心架构Zen平台)推出的一种全新的socket(通过双向的通信连接实现数据交换的两端，该通信连接的一端称为一个socket)与socket之间相互通讯的高速互联总线，由4组x16的链路(link)组成，每组链路包含16个lane(通道)，每个lane包含2对双向的高速差分对(即1对Tx和1对Rx)。目前xGMI总线的速率高达10.6GT/s，根据AMD公开的文档，后续将支持12.8GT/s。如何有效地评估每个lane差分走线的信号质量，成为亟待解决的关键问题。
在目前阶段，通常使用以下2种方法来获取AMD平台xGMI总线的高速链路信号质量。
方法1：通过制作测试板或辅料边，提取材料参数特性，再通过HFSS、Designer、ADS等仿真软件，结合PCB文件，进行后仿真，来获取链路特性。
方法2：在未焊接元件的裸板上，采用探针方式，获取链路衰减、反射、串扰等特性。
但是，在方法1中，需要按叠层提前设计并制作测试板或在主板研发阶段添加辅料边，通过VNA(Vector Network Analyzer，矢量网络分析仪)获取链路衰减、反射特性或材料谐振特性，同时进行切片分析，最终获取材料dk(介电常数)、df(损耗因子)、铜箔粗糙度等参数，该方法适用于大中型研发机构、企业，对设备和研发人员素养有一定要求。在方法2中，采用探针方式直接量测方式，需要在未焊接元件的PCB裸板上进行量测，无法对PCBA链路电气信号质量进行分析(无法满足量产主板xGMI总线链路评估)。且探针价格相对昂贵、使用寿命有限，需要搭配更为昂贵的探针台进行量测。
针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述问题，本发明提出一种AMD平台的测试夹具，能够直观地评估出xGMI总线的链路特性。
本发明的技术方案是这样实现的：
根据本发明的一个方面，提供了一种AMD平台的测试夹具，测试夹具用于对AMD平台的xGMI总线进行测试，测试夹具包括：
印制电路板，印制电路板的底面邻近AMD平台的中央处理器CPU，底面上具有与CPU的xGMI总线焊盘和接地焊盘一一对应的底部焊盘，印制电路板的顶面具有与底部焊盘互连的顶部焊盘；
CLB测试治具，连接于顶部焊盘，CLB测试治具用于与测试仪器连接。
根据本发明的实施例，测试夹具还包括：插槽(Slot)，插槽的引脚与顶部焊盘一一对应连接；SMP连接器，SMP连接器连接在CLB测试治具上、CLB测试治具与插槽连接，以使得xGMI总线与CLB测试治具对应的SMP连接器互连。
根据本发明的实施例，通过柔性线缆将插槽的引脚与顶部焊盘一一对应连接。
根据本发明的实施例，xGMI总线包括4组链路，每组链路包括16个通道，每个通道包括2对双向的差分对；其中，印制电路板的数量为4个，4个印制电路板分别用于测试xGMI总线的4组链路。
根据本发明的实施例，插槽是数据传输速率为16GT/s的16通道插槽。
根据本发明的实施例，印制电路板与CPU的形状相同，并且印制电路板与CPU的尺寸相同。
根据本发明的实施例，测试仪器为矢量网络分析仪。
本发明的上述技术方案，通过采用CLB测试治具，与测试仪器互联，可以量测XGMI总线的高速差分链路TDR(时域反射)、链路反射(SDD11)、衰减(SDD21)，进而可直观评估出链路特性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的AMD平台的测试夹具的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种AMD平台的测试夹具100，该测试夹具100用于对AMD平台的xGMI总线进行测试。大体上说来，本发明的测试夹具100包括：印制电路板PCB 10，PCB 10的底面邻近AMD平台的中央处理器CPU，以下以AMD SP3CPU为例进行说明。PCB 10的底面上具有与CPU的xGMI总线焊盘和接地(GND)焊盘一一对应的底部焊盘，PCB10的顶面具有与底部焊盘互连的顶部焊盘；CLB(Compliance Load Board)测试治具20，连接于顶部焊盘，CLB测试治具20用于与测试仪器连接。
本发明的上述技术方案，通过采用CLB测试治具20，与测试仪器互联，可以量测XGMI总线的高速差分链路TDR、链路反射(SDD11)、衰减(SDD21)，进而可直观评估出链路特性。
由于SP3系列CPU XGMI链路由4组×16链路构成，每组×16链路分别由16个Tx和16个Rx差分对，共计32个差分链路组成。也就是说，xGMI包括4组链路，每组链路包括16个通道，每个通道包括2对双向的差分对。又由于SP3CPU尺寸空间限制，因此每个PCB 10只选择1组×16链路，因此采用4个PCB 10，4个PCB 10分别用于测试xGMI的4组链路。将测试夹具100的PCB 10底(bottom)层对应的xGMI信号Pad(焊盘)和GND Pad通过过孔换层方式，与测试夹具100的PCB 10顶(top)层对应的焊盘互联。
其中，底面上还可具有与CPU的剩余焊盘一一对应的底部焊盘。也就是说，在测试夹具100的每个PCB 10底部制作与SP3CPU一致的4094个金属焊盘，以确保测试夹具100与CPU Socket接触良好。此外，PCB 10与CPU的形状相同，并且PCB 10与CPU的尺寸相同，因此本发明的测试夹具100是由4个与AMD SP3CPU机械尺寸完全一致的PCB板组成。
继续参考图1所示，本发明的测试夹具100还包括：插槽(Slot)30，插槽30的引脚与顶部焊盘一一对应连接；SMP连接器，SMP连接器连接在CLB测试治具20上、CLB测试治具20与插槽30连接，以使得xGMI与CLB测试治具20对应的SMP连接器互连。其中，通过柔性线缆40将插槽30的引脚与PCB 10的顶部焊盘一一对应连接。具体的，可采用阻抗值为85Ω的柔性高速线缆40对测试夹具100的PCB 10上的信号进行转交，柔性高速线缆40的一端焊接在PCB10顶层对应的顶部焊盘，柔性高速线缆40的另外一端通过焊接方式直接与插槽30对应的引脚互连。通过采用柔性高速线缆40直接与PCIE标准插槽30互联，减少了通过把PCIE插槽压接或者标贴在PCB衬板上引入的stub效应。
根据本发明的实施例，插槽30可采用支持PCIE Gen4(速率数据传输速率为16GT/s)标准×16插槽。另外，可通过PCI-SIG组织(Peripheral Component InterconnectSpecial Interest Group，外围部件互连专业组)提供的Gen4CLB金手指正确安装在标准×16插槽，进而将链路与CLB测试治具20对应的SMP连接器互联。
根据本发明的实施例，测试仪器可采用矢量网络分析仪VNA。最终VNA采用SMP接口高速线缆与CLB测试治具20对应测试端口互联，通过量测SDD11(链路反射)或者SDD21(衰减)等S参数，进而表征xGMI总线的链路状态。
综上，本发明的测试夹具通过直接采用PCI-SIG组织提供的PCIE Gen4CLB测试治具与VNA互联，可量测xGMI总线高速差分链路的TDR(时域反射)、SDD11(链路反射)、SDD21(衰减)，进而可直观评估出链路特性。在量产的主板上，可以直接将与AMD SP3CPU机械尺寸完全一致的PCB安装在CPU Socket位置，进而通过VNA对量产板进行分析，避免了采用过焊锡炉方式去除Socket，再用探针点测试方式带来的机械物理损伤，特别适用于产线大规模生产时信号抽测和售后问题主板分析。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种AMD平台的测试夹具，其特征在于，所述测试夹具用于对AMD平台的xGMI总线进行测试，所述测试夹具包括：
印制电路板，印制电路板的底面邻近所述AMD平台的中央处理器CPU，所述底面上具有与CPU的xGMI总线焊盘和接地焊盘一一对应的底部焊盘，所述印制电路板的顶面具有与所述底部焊盘互连的顶部焊盘；
CLB测试治具，连接于所述顶部焊盘，所述CLB测试治具用于与测试仪器连接。
2.根据权利要求1所述的测试夹具，其特征在于，还包括：
插槽(Slot)，所述插槽的引脚与所述顶部焊盘一一对应连接；
SMP连接器，所述SMP连接器连接在所述CLB测试治具上、所述CLB测试治具与所述插槽连接，以使得xGMI总线与CLB测试治具对应的SMP连接器互连。
3.根据权利要求2所述的测试夹具，其特征在于，通过柔性线缆将所述插槽的引脚与所述顶部焊盘一一对应连接。
4.根据权利要求2所述的测试夹具，其特征在于，所述xGMI总线包括4组链路，每组链路包括16个通道，每个通道包括2对双向的差分对；
其中，所述印制电路板的数量为4个，4个印制电路板分别用于测试xGMI总线的4组链路。
5.根据权利要求4所述的测试夹具，其特征在于，
所述插槽是数据传输速率为16GT/s的16通道插槽。
6.根据权利要求1所述的测试夹具，其特征在于，所述印制电路板与CPU的形状相同，并且所述印制电路板与CPU的尺寸相同。
7.根据权利要求1所述的测试夹具，其特征在于，所述测试仪器为矢量网络分析仪。
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