做 PCIe Gen6 测试环境，有时候最麻烦的还不是协议本身，而是怎样把设备真正连接起来。

比如，手里有一张提供 MCIO 接口的 Gen6 Switch 卡，另一端却需要标准 PCIe x16 插槽，应该怎么连接？如果中间再加上两根 1 米长的 Cable 和一张转接板，最终还能不能正常建立 Gen6 x16 链路？

这次我们通过一套实际搭建的环境，演示一下 Serial Cables 的 PCI6-AD-MX8-X16 转接卡，并看看两张 PCIe Gen6 Switch 卡通过 MCIO Cable 互连后的实际链路状态。

为了方便工程师观看，我们针对本期视频并处理添加了中文字幕供大家参考，下面的文字部分是视频字幕的主要内容的总结。如果想看高清视频建议要在电脑上打开上面的视频链接进行观看！创作不易，欢迎分享到朋友圈或者与朋友讨论！如果想搬运我们的视频请联系我们。

一、先看转接卡：两个 MCIO x8，转出一个 PCIe x16 插槽

视频时间：00:00—00:39

演示一开始，首先介绍的是 Serial Cables 的 PCIe 6.0 转接卡。

这张卡的型号为 PCI6-AD-MX8-X16。从型号基本就能看出它的用途：

• PCI6：对应 PCIe 6.0 应用。
• AD：Adapter，即转接卡。
• MX8：MCIO x8 接口。
• X16：PCIe x16 插槽。

它的主要用途，是把两路 MCIO x8 连接组合成一路 PCIe x16 接口。

转接卡本身的结构比较简单，一侧提供两个 MCIO x8 Cable 接口，中间是标准的 PCIe x16 插槽，可以插入相应的 PCIe 扩展卡。

在实际测试环境中，并不是所有主板或者 PCIe Switch 开发板都提供标准 x16 插槽。有些设备采用 MCIO Cable 连接方式，尤其是在需要将 PCIe 信号引出主板、连接到其他测试设备的时候。

这张转接卡就是为这样的应用场景提供了一种连接方式。

二、转接卡需要独立供电，板上还有一个电源开关

视频时间：00:39—01:21

接下来，镜头转到了转接卡的供电部分。

视频中特别指出，这张转接卡需要单独供电，不能简单理解为连接两根 MCIO 线后就不需要其他电源。

板上提供了一个电源开关，另外还有一个白色的四芯电源接口。

演示时使用了外部电源模块为转接卡供电。讲解中也提到，实际使用时可以考虑采用台式机电源的相应供电输出。

翻到转接卡背面，可以更清楚地看到这个白色四芯供电接口的位置。

这里需要注意，视频中将其描述为类似 CPU 四芯供电的接口。但在实际接线前，仍然应当根据产品资料核对电源接口的引脚定义，不能仅凭外形相似就随意连接。

对于 PCIe Gen6 测试环境，除了高速信号链路，供电也是必须提前考虑的部分。

特别是在使用独立转接卡、外部扩展槽以及开发板时，要先把电源、连接线和各个设备之间的关系确认清楚，再进行上电测试。

三、主机端使用 Gen6 Switch 卡，通过两路 MCIO x8 引出 x16 链路

视频时间：01:21—02:18

转接卡介绍完以后，镜头开始展示整套测试环境。

主机端是一块台式机主板。讲解人员提到，这块主板似乎采用 Z790 平台，不过视频中并没有进一步确认具体型号。

在靠近 CPU 的 PCIe 插槽中，安装了一张 Serial Cables 的 PCIe x16 Switch 卡。

这张 Switch 卡的一个特点，是板上提供了四个 MCIO x8 接口。

从视频中的连接方式来看，这四个接口分成左右两组，每组两个 MCIO x8 接口，可以组合成一路 x16 连接。

本次演示选择的是右侧的一组：

2 × MCIO x8 → PCIe x16

这里还讲到了一个容易忽略的细节：左右两组 MCIO 接口虽然都可以用于组成 x16 连接，但它们的 Lane 排列顺序并不完全相同。

按照演示中的说明，一组接口的 Lane 0—7 和 Lane 8—15 分配顺序，与另一组正好相反。

这并不影响按设计进行连接，但实际布线时必须了解对应关系，不能只看接口外形相同就认为连接方式完全一样。

随后，两根约 1 米长的 MCIO Cable 从主机端的 Switch 卡引出，连接到前面介绍的 PCI6-AD-MX8-X16 转接卡。

转接卡的 x16 插槽中，再插入另一张 PCIe Gen6 Switch 卡。

这样，两张 Switch 卡就通过两根 MCIO Cable 和一张转接卡连接起来了。

整个拓扑关系可以简单表示为：

主机主板 → Gen6 Switch 卡 A → 2 根 1 米 MCIO x8 Cable → PCI6-AD-MX8-X16 转接卡 → Gen6 Switch 卡 B

这也是整段演示的核心测试环境。

需要特别说明：视频主要验证的是两张 Gen6 Switch 卡之间的链路，并不是在证明前面的台式机 CPU 与主板本身已经支持 PCIe Gen6。

即便主机侧是较低代际的 PCIe 接口，具有相应能力的 Switch 之间仍然可能在各自支持的端口上建立 Gen6 链路。两者不能混为一谈。

四、接好两根 1 米 MCIO 线后，先观察链路指示灯

视频时间：02:18—03:00

完成连接以后，接下来就要确认 PCIe 链路是否建立。

视频中首先展示了转接卡附近的链路状态指示灯。

按照演示人员的介绍，在这套 Serial Cables 设备上，当指示灯呈现稳定的蓝色时，表示对应链路已经建立到 PCIe Gen6 速率。

镜头随后还切换到了 Cable 连接端，可以看到另一侧也有蓝色状态指示灯。

从实际操作角度看，LED 状态是判断链路是否正常建立的一种快速方法。

不过，仅凭指示灯还不能完整确认所有链路参数。例如，蓝灯可以提示当前速率状态，但我们仍然需要进一步确认实际协商的 Lane 宽度究竟是 x16、x8，还是其他状态。

所以演示并没有停留在观察 LED 这一步，而是继续使用 Switch 卡提供的管理接口和命令行工具来检查链路信息。

五、Switch 卡提供管理接口，可以通过 USB 连接电脑

视频时间：03:02—03:30

接下来介绍的是 Switch 卡的管理接口。

根据视频讲解，这张 Switch 卡提供了两个不同用途的管理连接口。

其中，下方的 USB Type-C 管理接口，通过板上的 MPU 与 PCIe Switch 进行通信，可以执行相应的管理操作。

上方的接口则直接连接 PCIe Switch。讲解人员将其称为 Broadcom 的 HDB System Debug 接口，主要用于 Switch 相关的调试访问。

本次演示选择的是下方的 Type-C 接口。

使用 USB 线连接 Switch 卡与电脑后，就可以通过对应的管理命令查看 Switch 端口状态。

对于经常需要搭建 PCIe Switch 测试环境的工程师而言，这类独立管理接口非常实用。

因为它允许工程师直接查看 Switch 内部的端口信息，而不必完全依赖操作系统在 PCIe 设备枚举时显示的内容。

六、执行 showport 命令，确认真正建立了 Gen6 x16 链路

视频时间：03:32—04:39

整个视频最关键的一段，就在这里。

管理电脑连接完成后，演示人员打开了命令行界面。

这张 Switch 卡支持多种管理命令，但此次只使用了一个比较基础的命令：

showport

通过这个命令，可以查看 Switch 各个端口的相关状态。

视频中重点查看了其中的 Upstream Port。

命令输出显示，该端口的最大支持能力为：

PCIe Gen6 x16

而当前实际工作的链路状态同样为：

PCIe Gen6 x16

端口状态显示为：

Active

这几项信息放在一起，才真正说明了这次演示的结果。

也就是说，经过两根 1 米长的 MCIO x8 Cable，再通过 PCI6-AD-MX8-X16 转接卡连接到另一张 Switch 卡后，当前测试环境中的这条链路仍然成功建立到了 PCIe Gen6 x16。

讲解过程中还特别解释了 Upstream 和 Downstream 的方向问题。

从其中一张 Switch 卡的角度看，连接到另一张 Switch 的端口是 Upstream；而从另一侧 Switch 的角度看，同一段物理连接对应的端口方向可能是 Downstream。

所以在查看不同设备上的端口状态时，需要结合实际 PCIe 拓扑判断，不能只看 Upstream 或者 Downstream 这两个名称。

这也是做 PCIe Switch 调试时很容易造成误解的地方。

七、1 米 Cable 加转接卡，Gen6 x16 建链成功说明了什么？

视频时间：04:29—04:47

最后，演示人员再次强调了这套环境的测试结果。

两张 PCIe Gen6 Switch 卡之间，经过两根 1 米 MCIO Cable 以及一张 x16 转接卡，仍然可以建立 Gen6 x16 链路。

从实际工程角度看，这个结果至少说明，在当前所使用的 Switch 卡、Cable、转接卡以及连接配置下，整条链路具备完成 Gen6 x16 Link Training 并进入 Active 状态的条件。

PCIe 6.0 每条 Lane 的数据传输速率达到 64GT/s，采用 PAM4 信号调制，对整个连接路径的信号完整性提出了更高要求。

因此，当连接路径中加入 1 米 Cable 以及额外的转接板以后，信号质量会成为需要特别关注的问题。

视频中的成功建链结果，是这套硬件组合能够工作的一个直接证据。

当然，这次演示主要验证的是链路建立状态。视频并没有展示眼图、误码率、长期压力测试、协议错误统计或者完整的 PCIe 一致性测试数据，因此还不能仅凭一次成功建链就认定整条连接路径已经通过所有 Gen6 信号完整性要求。

不过，对于正在寻找 PCIe Gen6 外部 Cable 连接、Switch 扩展或者开发测试环境搭建方案的工程师来说，这个实际演示已经具有一定的参考价值。

最后

这次不到 5 分钟的演示，内容其实很直接：

一张 Serial Cables PCI6-AD-MX8-X16 转接卡，通过两路 MCIO x8 把 PCIe Gen6 x16 链路引到标准 x16 插槽，再配合两张 Gen6 Switch 卡和两根 1 米 Cable，实际完成了 Gen6 x16 建链，并通过管理命令确认了当前链路状态。

演示中还交代了转接卡独立供电、MCIO 接口 Lane 顺序、Switch 管理接口和 showport 命令的基本使用方法。

这些细节看起来并不复杂，但在真正动手搭建 PCIe Gen6 测试环境时，往往比单纯看产品规格表更有帮助。

对于需要把 PCIe 高速信号从板卡引出、实现 Cable 连接、搭建外部扩展测试环境的工程师，这类转接方案值得结合具体平台进一步验证。

延伸资料

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