成熟的PCIe 6.0 IP可極大降低複雜係統開發難度
2022-5-26 來源：Cadence 作者：-
從正式發布至今，PCI Express®（PCIe®）發展迅速，在現代（dài）數字世界中（zhōng）無處不在，已經成為高性能計算、人工智能/機器學習（ML）加速器、網（wǎng）絡適配器和固態（tài）存儲等應用不可（kě）或缺的一項技術。不僅如此，PCIe技（jì）術近（jìn）期在速度（dù）和延遲方麵取得的突（tū）破讓其在存儲器架構中也獲得（dé）了廣泛應用（例如通過PCIe/CXL插槽連接的持久內存和DRAM）。
人工智能/機器學習（ML）應用的變革以及企業工作（zuò）負載加速遷移至雲端的趨勢，持續推動數（shù）據（jù）流量前所未有的增長。為了應對未來（lái）對數據帶（dài）寬的需求，PCI-SIG於2019年（nián）發布（bù）了（le）PCIe 6.0，將數據傳輸速率（lǜ）翻倍至64GT/s。最終版PCIe 6.0標準已於（yú）2022年1月正式（shì）發布。
IO帶寬增長預測和PCIe標準的演化（圖片（piàn）：Cadence）
PCIe 6.0的主要挑戰
將I/O帶寬從PCIe 5.0的32GT/s翻倍至64GT/s給信號完整性（SI）帶來了巨大挑戰。PCIe向（xiàng）後兼容的需求（qiú）必須持續支持PCB、連接頭和擴展卡（kǎ）等傳統通道。數據速率為32GT/s且采用不（bú）歸零（líng）製（NRZ）編碼時，傳統通（tōng）道的插入損耗總和在奈奎斯特頻率（16GHz）下可達到36dB以上；當速率提升至64GT/s NRZ時，奈奎斯（sī）特頻率翻倍至32GHz，通道的頻率相關損耗將增加到70dB以上（shàng）。如此的全通道信號損失將令噪音（yīn）完全無法識別，傳（chuán）輸的數據將無法被有效還原。
PAM4加持PCIe
將信號調製模式從非歸零編碼（mǎ）（NRZ）改至四電平脈衝幅度調製（PAM4）是PCIe 6.0克服通道信號損失（shī）挑戰的（de）方法。PAM4是一種多電平信號傳輸（shū）技術，每個單位（wèi）時間（UI）傳輸2比特，而（ér）NRZ每個（gè）單位時間僅傳輸1比特（見圖2）。采用（yòng）PAM4信號調製技術的PCIe 6.0每個UI可（kě）以（yǐ）傳輸2比特數據，數據速率（lǜ）在奈奎斯特（tè）頻率不變的（de）情況（kuàng）下增加一倍，成為PCIe 6.0的一大優勢。通道損失也因此與PCIe 5.0一樣可控。
PAM4信號調製（圖片：Cadence）
然而，升級至采用PAM4信號（hào）調製的PCIe版本還需要解決一係列挑戰，並應（yīng）對因此導致的複雜性上升。幸運的（de）是，Cadence對PAM4並不陌生。早在2017年，Cadence就通過（guò）對（duì）Nusemi公司的收購開始研發112Gb/s的PAM4技術。今天，Cadence已經是多個先進FinFET節點下（xià）112G/56G PAM4 SerDes IP的領先供應商，客戶使用我（wǒ）們的IP已經開發出多項成功的芯片設計。
協議更新，為效率（lǜ）而生
PIPE到控（kòng）製器的接口也升級到了6.0版本，延遲（chí）進一步降（jiàng）低。
PCIe 6.0標（biāo）準引入了流控製單元的概念（FLIT），與PAM4所需的前向糾錯（FEC）高效協同，為采用最常見配置的主流負載提供更低的延遲。
PCIe前代版本通過（guò）動態鏈路（lù）帶寬和低（dī）功耗狀態實現節能。但在此過程中，動態鏈路帶寬會幹（gàn）擾數據流的傳輸。PCIe 6.0采用全新的低功耗狀態L0p，可在不幹擾數據流的（de）前提下允許功耗相對帶寬（kuān）的（de）按比例調整。
Cadence針對PCIe 6.0的完整IP解決方案（àn）
Cadence的PCIe PHY和控製器解決方（fāng）案（圖片：Cadence）
Cadence致力於引領（lǐng）行（háng）業采（cǎi）用最新的PCIe 6.0標準，用PCIe 6.0 IP解決方（fāng）案應對前沿領域快速變革的技術需求。過去20年，Cadence一直是PCIe PHY和控製（zhì）器的領先供應商。采用Cadence領先（xiān）的PAM4技術以及經過驗證的112G/56G PAM4以太網PHY IP，結合在PCIe領域深厚（hòu）的經驗，Cadence致力於為市場提供最先進的PCIe 6.0 PHY和控製器IP。
投稿箱（xiāng）：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊（xùn）合作，歡迎聯係（xì）本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊（xùn）合作，歡迎聯係（xì）本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
更多相關信息
業界視（shì）點
| 更（gèng）多
行業數（shù）據
| 更多
- 2024年11月 金屬切削機床（chuáng）產量數據
- 2024年11月 分地區金屬切削機床產量數據
- 2024年11月 軸承出口情況（kuàng）
- 2024年11月 基本型乘（chéng）用車（轎車）產量數據
- 2024年11月 新能源汽車產量數據
- 2024年11月（yuè） 新能源汽車銷量情況
- 2024年10月 新能源汽車產量數據
- 2024年10月 軸承出口情況
- 2024年10月 分地區金屬切削機床產量數據
- 2024年10月 金屬切削機床產量數據
- 2024年9月（yuè） 新能源汽車銷量（liàng）情況（kuàng）
- 2024年8月 新能源汽車產量數據
- 2028年8月 基（jī）本型乘用車（轎車）產量數據
博文選（xuǎn）萃
| 更多
- 機（jī）械（xiè）加工過程圖（tú）示
- 判斷一台加工（gōng）中心精度的幾種辦法
- 中走絲線切割機床的發展趨勢
- 國產數（shù）控係統和數（shù）控機床何（hé）去何從（cóng）？
- 中國的技術工人都去哪裏了？
- 機械老板做（zuò）了十（shí）多年，為何還是小作坊？
- 機（jī）械行業最新自殺性營銷，害（hài）人害己！不倒（dǎo）閉才（cái）
- 製（zhì）造業大逃亡
- 智能時代，少談點智（zhì）造，多談點製造
- 現實麵前，國人沉默。製造業的騰飛，要從機床
- 一文搞懂數控車床（chuáng）加工刀具（jù）補（bǔ）償功能
- 車床（chuáng）鑽孔攻（gōng）螺紋加工方法及工裝設計
- 傳統鑽削與螺旋銑孔（kǒng）加工工藝的區（qū）別