Pambuka kanggo spesifikasi PCIe 5.0

• Pambuka kanggo spesifikasi PCIe 5.0

Spesifikasi PCIe 4.0 wis rampung ing taun 2017, nanging durung didhukung dening platform konsumen nganti seri 7nm Rydragon 3000 AMD, lan sadurunge mung produk kaya superkomputer, panyimpenan kecepatan tinggi kelas perusahaan, lan piranti jaringan sing nggunakake teknologi PCIe 4.0. Sanajan teknologi PCIe 4.0 durung diterapake kanthi skala gedhe, organisasi PCI-SIG wis suwe ngembangake PCIe 5.0 sing luwih cepet, kecepatan sinyal wis tikel loro saka 16GT/s saiki dadi 32GT/s, bandwidth bisa tekan 128GB/s, lan spesifikasi versi 0.9/1.0 wis rampung. Versi v0.7 saka teks standar PCIe 6.0 wis dikirim menyang anggota, lan pangembangan standar kasebut wis ana ing jalur sing bener. Kecepatan pin PCIe 6.0 wis ditambah dadi 64 GT/s, yaiku 8 kali lipat saka PCIe 3.0, lan bandwidth ing saluran x16 bisa luwih gedhe tinimbang 256GB/s. Kanthi tembung liya, kecepatan PCIe 3.0 x8 saiki mung mbutuhake siji saluran PCIe 6.0 kanggo nggayuh. Babagan v0.7, PCIe 6.0 wis nggayuh sebagian besar fitur sing diumumake wiwitane, nanging konsumsi daya isih luwih apik.d, lan standar kasebut nembe ngenalake piranti konfigurasi daya L0p. Mesthi wae, sawise woro-woro ing taun 2021, PCIe 6.0 bisa kasedhiya sacara komersial ing taun 2023 utawa paling cepet ing taun 2024. Contone, PCIe 5.0 disetujoni ing taun 2019, lan saiki mung ana kasus aplikasi.

Dibandhingake karo spesifikasi standar sadurunge, spesifikasi PCIe 4.0 teka relatif kasep. Spesifikasi PCIe 3.0 dikenalake ing taun 2010, 7 taun sawise dikenalake PCIe 4.0, mula umur spesifikasi PCIe 4.0 bisa uga cendhak. Utamane, sawetara vendor wis miwiti ngrancang piranti lapisan fisik PCIe 5.0 PHY.

Organisasi PCI-SIG ngarepake loro standar kasebut bakal ana bebarengan sajrone sawetara wektu, lan PCIe 5.0 utamane digunakake kanggo piranti kinerja dhuwur kanthi syarat throughput sing luwih dhuwur, kayata GPU kanggo AI, piranti jaringan, lan liya-liyane, sing tegese PCIe 5.0 luwih cenderung katon ing lingkungan pusat data, jaringan, lan HPC. Piranti kanthi syarat bandwidth sing luwih sithik, kayata desktop, bisa nggunakake PCIe 4.0.

Kanggo PCIe 5.0, kecepatan sinyal wis ditambah saka PCIe 4.0's 16GT/s dadi 32GT/s, isih nggunakake encoding 128/130, lan bandwidth x16 wis ditambah saka 64GB/s dadi 128GB/s.

Saliyané nggandakaké bandwidth, PCIe 5.0 nggawa owah-owahan liyané, ngowahi desain listrik kanggo ningkataké integritas sinyal, kompatibilitas mundur karo PCIe, lan liya-liyané. Kajaba iku, PCIe 5.0 wis dirancang nganggo standar anyar sing nyuda latensi lan atenuasi sinyal ing jarak sing adoh.

Organisasi PCI-SIG ngarepake bisa ngrampungake versi 1.0 saka spesifikasi kasebut ing Q1 taun iki, nanging dheweke bisa ngembangake standar, nanging dheweke ora bisa ngontrol kapan piranti terminal kasebut dikenalake ing pasar, lan diarepake piranti PCIe 5.0 pisanan bakal debut taun iki, lan luwih akeh produk bakal muncul ing taun 2020. Nanging, kabutuhan kecepatan sing luwih dhuwur nyebabake badan standar kanggo nemtokake generasi PCI Express sabanjure. Tujuane PCIe 5.0 yaiku kanggo nambah kecepatan standar sajrone wektu sing paling cendhak. Mulane, PCIe 5.0 dirancang kanggo mung nambah kecepatan menyang standar PCIe 4.0 tanpa fitur anyar liyane sing signifikan.

Umpamane, PCIe 5.0 ora ndhukung sinyal PAM 4 lan mung kalebu fitur anyar sing dibutuhake kanggo ngaktifake standar PCIe supaya bisa ndhukung 32 GT/s sajrone wektu paling cendhak.

Tantangan perangkat keras

Tantangan utama nalika nyiapake produk kanggo ndhukung PCI Express 5.0 yaiku dawane saluran. Sing luwih cepet kecepatan sinyal, sing luwih dhuwur frekuensi operator sinyal sing dikirim liwat papan PC. Ana rong jinis kerusakan fisik sing mbatesi sejauh mana insinyur bisa nyebarake sinyal PCIe:

· 1. Atenuasi saluran

· 2. Pantulan sing kedadeyan ing saluran amarga diskontinuitas impedansi ing pin, konektor, bolongan tembus, lan struktur liyane.

Spesifikasi PCIe 5.0 nggunakake saluran kanthi atenuasi -36dB ing 16 GHz. Frekuensi 16 GHz nggambarake frekuensi Nyquist kanggo sinyal digital 32 GT/s. Contone, nalika sinyal PCIe5.0 diwiwiti, bisa uga duwe voltase puncak-ke-puncak khas 800 mV. Nanging, sawise ngliwati saluran -36dB sing disaranake, kamiripan karo mripat sing mbukak bakal ilang. Mung kanthi ngetrapake ekualisasi adhedhasar pemancar (de-accentuating) lan ekualisasi panrima (kombinasi CTLE lan DFE) sinyal PCIe5.0 bisa ngliwati saluran sistem lan diinterpretasikake kanthi akurat dening panrima. Dhuwur mripat minimal sing diarepake saka sinyal PCIe 5.0 yaiku 10mV (pasca-ekualisasi). Sanajan kanthi pemancar jitter rendah sing meh sampurna, atenuasi saluran sing signifikan nyuda amplitudo sinyal nganti titik ing ngendi jinis kerusakan sinyal liyane sing disebabake dening refleksi lan crosstalk bisa ditutup kanggo mulihake mripat.