PCIe PCI-SIG 艾飛思 PCIe 5.0 PCIe 6.0

應用類型爆增考驗認證量能 PCIe驗證在地化皆大歡喜

2025-07-29
高效能運算設備內部互連的頻寬需求大增,使得PCIe介面一統江湖,成為最普及內部互連介面。但隨著新產品大量湧現,如何滿足產品測試驗證的需求,成為PCIe生態系發展的主要考驗。

隨著運算設備對I/O的性能要求快速提升,PCIe已經是個人電腦、伺服器內部最重要的周邊連接技術。從記憶體、儲存設備到各種擴充卡,均已透過PCIe或其衍生技術與主控端互連。

但應用產品的類型跟數量快速增加,也為一手包辦PCIe標準制定與所有相容性驗證工作的PCI-SIG帶來新的挑戰。由於PCI-SIG的驗證測試量能有限,而且只能在相容性工作坊(Compliance Workshop)上進行正式測試並取得認證,許多應用開發商若想為自家產品取得相容性驗證標章,不只得大排長龍,更得千里迢迢把待測物帶到開發者大會現場進行測試。

為解決產品驗證量能不足的問題,讓支援PCIe標準的產品更快進入市場,PCI-SIG近期決定改變作法,授權外部驗證實驗室進行產品相容性測試,並依據測試結果頒發認證標章。總部位於台灣的艾飛思(iPass Labs),則是目前唯一獲得PCI-SIG授權,可以直接在亞太區進行測試的認證實驗室。PCI-SIG這項改變,料將為整個PCIe生態系的發展帶來正面助益。

PCIe產品類型爆發 認證測試大排長龍

艾飛思科技執行長沈忠榮(1)表示,PCI-SIG是一個相當嚴謹,甚至有些保守的產業標準團體,對於授權認證實驗室進行產品驗證測試一事,始終採取非常小心謹慎的態度。一開始,PCI-SIG是完全不授權外部實驗室進行驗證測試的,所有PCIe應用產品的開發商都必須把產品帶到PCI-SIG舉辦,每年只有四次的工作坊進行現場測試並通過後,才能為自家的產品取得認證資格。

圖1 艾飛思科技執行長沈忠榮表示,高效能運算興起,業界對PCIe驗證測試的量能需求也跟著暴增。

換言之,所有開發PCIe產品的業者,不管是晶片商、主機板廠還是擴充卡廠商,如果要為自家的產品取得認證,只能把握這四次機會。而且,因為時間、場地的限制,每次工作坊大概只能測試五十多款產品。換言之,每年頂多只能為兩百多款產品進行相容性測試。

PCIe應用產品還相對單純,只有晶片、主機板、繪圖卡以及網路卡的時代,這樣的測試量能還可以滿足產業的需求。基於PCIe技術的衍生標準,像是CXLM.2U.2EDSFF系列標準,開始逐漸取代原本專為特定應用場景設計的專用介面,成為個人電腦、伺服器應用的主流互連標準後,PCIe驗證測試量能不足的問題就被凸顯出來。

為滿足會員廠商的需求,PCI-SIG決定先在美國找了一家可以配合的認證實驗室業者。但由於PCI-SIG只開放該公司位於美國本土的實驗室進行測試,位於亞洲的實驗室則不在開放之列,因此對台灣,甚至整個亞太區的PCIe產品開發商來說,PCI-SIG的開放措施,並未解決長途往返的舟車勞頓問題。

由於PCI-SIG在亞太區擁有眾多會員,如果只開放美國本土的實驗室進行驗證,顯然沒辦法解決多數會員的痛點。因此,PCI-SIG才會決定在亞洲也尋找認證實驗室夥伴。但在尋找夥伴的過程中,PCI-SIG還是維持其一貫的嚴謹作風,驗證單位必須先在非正式測試活動,也就是俗稱的FYI測試中,展現其專業能力並取得PCI-SIG的信任,才有機會得到PCI-SIG的授權。

艾飛思在2022年加入PCI-SIG,一開始是以測試方案(測試治具)供應商的身分參與。隨著艾飛思提供的方案涵蓋面更加完整,並參加過兩次FYI測試,專業能力得到PCI-SIG認可後,才終於在2025年中取得PCI-SIG授權,可以在台灣與其他分布在亞太區的分公司,進行PCIe 4.05.0的正式驗證測試。

沈忠榮表示,艾飛思目前除了位於台北的總部外,在中國上海、深圳,馬來西亞檳城、日本福岡也都設有分公司。未來艾飛思的分公司將會在當地為客戶提供服務,以解決PCIe產品驗證不只大排長龍,還得長途跋涉的問題。

確保測試結果可信賴 PCIe 6.0暫不開放

至於在PCIe 6.0產品的測試部分,為建立一致的測試標準並進行嚴格控管,目前PCI-SIG還沒有開放外部認證實驗室對PCIe 6.0產品進行驗證測試的規劃。

沈忠榮解釋,目前PCIe 6.0的測試工具與測試計畫還沒有完全底定,但應該會在202510月拍板定案。而且,為確保測試公平性與結果的可信賴度,PCI-SIG需要收集更多測試資料。所以,PCIe 6.0相關的認證測試,現階段只會在PCI-SIG的工作坊進行。可能最快要等到2027年,PCI-SIG才會授權認證實驗室進行PCIe 6.0產品的驗證測試。

事實上,如此嚴謹的做法是有必要的。在測試過程中,即便使用同樣的測試儀器跟系統配置,只要有一些小細節不同,測試結果就有可能從Pass變成Fail。這種情況,艾飛思已經在工作坊現場看過幾次了。客戶可能在台北的FYI測試過關,但到了美國的正式測試卻出現問題,這時候就會很容易出現爭議。為盡可能避免這種情況,PCI-SIG在新測試計畫跟工具上路初期,一定要嚴格控管,才能讓業界建立起對PCI-SIG標準的信賴度。

PCIe 6.0萬事俱備 只待測試驗證東風吹

沈忠榮透露,其實,業界有很多晶片大廠的PCIe 6.0產品已經準備就緒,只要測試計畫跟工具確定,讓PCI-SIG能以此為基礎進行認證,把產品加入整合者清單(Integrator List)後,就可以正式推出。因此,幾乎可以肯定2026年將是PCIe 6.0世代的元年,特別是高效能運算平台,全面轉向PCIe 6.0是可以預期的。

PCI-SIG暫不開放外部認證實驗室進行PCIe 6.0測試的這段時間,艾飛思仍會持續為業界提供PCIe 6.0相關的測試治具方案,例如PCI Express M.2PCI Express U.2測試治具產品,並預計在2025年第三季推出OCPEDSFF兩種規格,以滿足業界客戶需求。艾飛思的治具產品設計皆參照PCI-SIG所提供的方針,且治具產品的損耗結果皆符合規範,金手指connectors1.85 MMPX,並使用與工研院共同研發的技術專利,最佳化via設計以提升電性品質,確保客戶測試結果的準確性。

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