PCIE接收端檢測機制分析

1、PCIE的接收端檢測機制

接收器檢測電路作為發射器的一部分實現，必須正確檢測是否存在與ZRX-DC參數（40Ω-60Ω）隱含的直流阻抗等效的負載阻抗。

接收器檢測序列的推薦行為如下：

?初始狀態?：發射器必須在檢測共模電壓偏移前保持穩定電壓。

?共模調整?：發射器按VTX-RCV-DETECT參數要求調整D+和D-的共模電壓，并根據ZRX-HIGH-IMP-DC-POS/NEG參數檢測接收器高阻抗狀態，通過線路電壓變化速率判斷接收器是否存在：

?無接收端?：若電壓變化速率僅由發射器阻抗、互連電容和串聯電容決定。

?存在接收端?：若電壓變化速率受發射器阻抗、串聯電容、互連電容及接收器端接阻抗共同影響。

?特殊情形處理?：

1. 退出電氣空閑（Electrical Idle）時，檢測序列可跳過或中止。
2. 若在未完成接收器檢測時直接從檢測態跳轉到輪詢態，可能因差分對兩端未同時存在低阻抗端接電阻而導致鏈路不穩定。
3. 差分對（D+和D-）中任一導體的負載阻抗超過ZRX-DC，電路應判定無端接負載并作出相應響應。

?強制要求?：檢測序列必須在差分對的雙導體上執行

1. PCIE接收端檢測實現

圖1 檢測電路

說明-Vtermr非規范要求。

常見檢測實現如上電路圖所示，

無末端負載是影響充電波形的參數 Rtermt+Cac+Cch

有末端負載時影響充電波形的參數 Rtermt+Cac+Cch+Rtermr

接收器檢測序列始于TXDETECTRX信號的置位。作為響應，接收器檢測邏輯將TXN和TXP驅動至（VDD - VSWING/2）電平后釋放。經過指定時間間隔后，系統會將TXN/TXP電平與閾值電壓進行比較，來判斷是否存在接收端。

如下圖所示，綠色部分為末端無負載充電波形，藍色為50歐姆負載充電波形。

圖2 檢測波形

1. PCIE接收端檢測的測試

發送阻抗計算：

斷開負載，通過51.7Ohm.電阻接到GND，代替負載。測試測試CPU發送detect波形

測試TX-N只發送一次detect波形如下圖3。整個充電波形分為兩個階段，開始階段，電容AC特性表現為直流通路

利用歐姆定律和電容AC特性計算發送端阻抗：

51.3/(Ztx-dc+51.3) = (1.1665-0.8547)/(1.506-0.8547)

Ztx-dc = 55.8 Ohm

圖3 假負載檢測波形

接收負載計算：

已知Ztx-dc=55.8 Ohm

（1.1954-0.8555）/(1.506-0.855)=Zrx-dx/(Zrx-dc+55.8)

Zrx-dc = 61.6 Ohm。

圖4 真負載檢測波形