PCIe應用新領域與驗證挑戰

Allion Labs / Alan Kao

PCIe的緣起與介紹

Peripheral Component Interconnect Express​簡稱 PCIe,是​一種​高速​的​序列​電腦​匯流排,​是 PCI 規格​的​延伸。​PCIe 匯流排​由​英特爾(Intel)公司​於 2004年​發表,​最初​是​針對​高速​的​聲音​與​影像​串​流作業​所​設計,​後來​​用以​提升​量​測​裝置​到​電腦​記憶體​的​資料​傳輸​率;​PCIe 可達​傳統 PCI 匯流排​的 30 倍​速度。

PCIe擁有更快的速率,所以幾乎取代了以往所有的內部匯流排(包括AGP和PCI)。現在英特爾和AMD已採用單晶片組技術,取代原有的南橋/北橋(晶片)。

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PCIe 3.0 標準規範正式發布

幾個月前,我們寫了一篇關於最新版本PCI Express(PCIe)規範的業界觀點。如今等待已經結束了,美國PCI-SIG協會官方終於正式發布PCIe 3.0標準規範。 這些 最新規格目前已可提供給PCI-SIG協會的會員。 身為 PCI Express認可的標準測試單位 ,百佳泰很榮幸能針對這項最新技術進行深入了解。

PCIe 3.0的技術架構上相較於PCIe 2.0有了顯著的改進,同時也在製造面、成本、功耗、設計複雜度與相容性之間進行適當取捨並截取優化的部份。 此一更新加速了資料傳輸的速度,並能提供128/130bit資料解碼機制和8 gigatransfers/s(GTps)的速率。根據知名媒體網站Benchmark Reviews指出,隨著數據速率的提升,“基於PCIe 3.0架構下的產品設計將可以達到單通道單向資料傳輸速率1GB/s的表現,這意味著在16條雙向通道完全打開的情況下,其資料傳輸速率將達到32GB /s”。 PCIe 3.0完全向下相容於過去幾代的PCIe架構,並針對高容量傳輸介面進行改良設計。

“相較於前幾世代的工作頻率,新版本的PCIe規格頻寬幾乎是前者的兩倍之多。” Insight 64研究員Nathan Brookwood於一新聞稿中表示。”最新的PCIe技術規格架構者與設計者在不斷推進技術深度的同時,也致力於維護前兩代與裝置的相容性。顯少有一個先進的技術標準可以這樣持續的融合三個不同的進化週期。從這樣一個可以延伸擴展的進化模式,不僅證明了PCIe 3.0開發者的獨創性外,同時也證明了早期版本開發者的遠見與洞察力。”

我們很高興此等待已經結束,我們期待藉由PCIe的測試服務,能幫助開發業者為市場提供令人振奮的PCIe新版規格產品。

呼之欲出的PCIe 3.0 與即將到來的全新測試規範

眾所期待的PCI Express(PCIe)3.0規格標準即將於十一月份公佈,此舉可望帶來產品互連速度提升的新浪潮。

新的PCIe 3.0規格支援達8Gbps的運作速度,比起PCIe 2.0的5Gbps有了顯著的提升。PCIe 3.0並由過去的8bit/10bit編碼方法轉進到更有效率的128 bit/ 130bit編碼,等於是足以將整個頻寬作為信號處理之用。PCIe 3.0的另一新特色則是動態反饋等化器(Dynamic Feedback Equalization,DFE),透過更深入的電子信號技術維持訊號的完整性。更新後的PCIe 3.0能更有效支援像是高速交換器、40Gbit速度的乙太網路芯片、高階繪圖顯卡以及固態硬碟等技術。PCIe 3.0完全向下相容於前幾代的技術版本,附圖便可看出不同版本的基本規範。

致力於發展PCIe技術與管理標準的PCI-SIG,將於明年年中推出PCIe設計驗證的工具,並推動PCIe的相關互操作性測試,以因應明年底前完成的PCIe 3.0測試規範。我們也將會持續關切PCIe的最新動態,並隨時提供相關資訊。