Introducció PCIe 6.0

L'organització PCI-SIG ha anunciat el llançament oficial de l'estàndard d'especificació PCIe 6.0 v1.0, declarant la finalització.

Continuant amb la convenció, la velocitat d'ample de banda continua duplicant-se, fins a 128 GB/s (unidireccional) a x16, i com que la tecnologia PCIe permet un flux de dades bidireccional full-duplex, el rendiment total de dues vies és de 256 GB/s.Segons el pla, hi haurà exemples comercials entre 12 i 18 mesos després de la publicació de l'estàndard, que és al voltant del 2023, primer a la plataforma del servidor.PCIe 6.0 arribarà a finals d'any com a molt aviat, amb una amplada de banda de 256 GB/s

Tornant a la tecnologia en si, es considera que PCIe 6.0 és el canvi més gran en els gairebé 20 anys d'història de PCIe.Per ser sincers, PCIe 4.0/5.0 és una modificació menor de 3.0, com ara la codificació 128b/130b basada en NRZ (Non-Return-to-Zero).

PCIe 6.0 va canviar a la senyalització AM de pols PAM4, codificació 1B-1B, un sol senyal pot ser quatre estats de codificació (00/01/10/11), el doble de l'anterior, permetent una freqüència de fins a 30 GHz.Tanmateix, com que el senyal PAM4 és més fràgil que NRZ, està equipat amb un mecanisme de correcció d'errors directes FEC per corregir errors de senyal a l'enllaç i garantir la integritat de les dades.

A més de PAM4 i FEC, l'última tecnologia important en PCIe 6.0 és l'ús de la codificació FLIT (Flow Control Unit) a nivell lògic.De fet, PAM4, FLIT no és una tecnologia nova, a l'Ethernet d'alta velocitat 200G + s'ha aplicat durant molt de temps, que PAM4 no va aconseguir la promoció a gran escala de la raó és que el cost de la capa física és massa alt.

A més, PCIe 6.0 segueix sent compatible enrere.

PCIe 6.0 continua duplicant l'amplada de banda d'E/S a 64GT/s segons la tradició, que s'aplica a l'ample de banda unidireccional PCIe 6.0X1 real de 8 GB/s, ample de banda unidireccional PCIe 6.0 × 16 de 128 GB/s i pcie 6.0 × 16 ample de banda bidireccional de 256 GB/s.Els SSDS PCIe 4.0 x4, que s'utilitzen àmpliament avui dia, només necessitaran PCIe 6.0 x1 per fer-ho.

PCIe 6.0 continuarà amb la codificació 128b/130b introduïda a l'era de PCIe 3.0.A més del CRC original, és interessant assenyalar que el nou protocol de canal també admet la codificació PAM-4 utilitzada a Ethernet i GDDR6x, substituint PCIe 5.0 NRZ.Es poden empaquetar més dades en un sol canal en el mateix període de temps, així com un mecanisme de correcció d'errors de dades de baixa latència conegut com a correcció d'errors directes (FEC) per fer que l'augment de l'ample de banda sigui factible i fiable.

Molta gent pot preguntar-se, l'ample de banda PCIe 3.0 sovint no s'utilitza, PCIe 6.0 per a què serveix?A causa de l'augment d'aplicacions amb fam de dades, inclosa la intel·ligència artificial, els canals d'E/S amb velocitats de transmissió més ràpides s'estan convertint cada cop més en la demanda dels clients del mercat professional, i l'ample de banda elevat de la tecnologia PCIe 6.0 pot desbloquejar completament el rendiment dels productes que requereixen una elevada E/S. ample de banda que inclou acceleradors, aprenentatge automàtic i aplicacions HPC.PCI-SIG també espera beneficiar-se de la creixent indústria de l'automòbil, que és un punt calent per als semiconductors, i el Grup d'Interès Especial PCI ha format un nou grup de treball de tecnologia PCIe per centrar-se en com augmentar l'adopció de la tecnologia PCIe en l'automoció. indústria, ja que l'augment de la demanda d'ample de banda de l'ecosistema és evident.Tanmateix, com que el microprocessador, la GPU, el dispositiu IO i l'emmagatzematge de dades es poden connectar al canal de dades, l'ordinador per obtenir el suport de la interfície PCIe 6.0, els fabricants de plaques base han de tenir molta cura per organitzar el cable que pugui gestionar senyals d'alta velocitat, i els fabricants de chipsets també han de fer els preparatius pertinents.Un portaveu d'Intel es va negar a dir quan s'afegirà el suport PCIe 6.0 als dispositius, però va confirmar que el consumidor Alder Lake i el servidor Sapphire Rapids i Ponte Vecchio admetran PCIe 5.0.NVIDIA també es va negar a dir quan s'introduirà PCIe 6.0.Tanmateix, BlueField-3 Dpus per a centres de dades ja admet PCIe 5.0;L'especificació PCIe només especifica les funcions, el rendiment i els paràmetres que s'han d'implementar a la capa física, però no especifica com implementar-los.En altres paraules, els fabricants poden dissenyar l'estructura de la capa física de PCIe segons les seves pròpies necessitats i condicions reals per garantir la funcionalitat.Els fabricants de cables poden jugar més espai!