PCIe 5.0 spesifikasiyasına giriş

• PCIe 5.0 spesifikasiyasına giriş

PCIe 4.0 spesifikasiyası 2017-ci ildə tamamlandı, lakin AMD-nin 7nm Rydragon 3000 seriyasına qədər istehlakçı platformaları tərəfindən dəstəklənmirdi və əvvəllər yalnız super hesablama, korporativ səviyyəli yüksək sürətli yaddaş və şəbəkə cihazları kimi məhsullar PCIe 4.0 texnologiyasından istifadə edirdi.PCIe 4.0 texnologiyası hələ geniş miqyasda tətbiq edilməsə də, PCI-SIG təşkilatı çoxdan daha sürətli PCIe 5.0 inkişaf etdirir, siqnal sürəti indiki 16GT/s-dən 32GT/s-ə qədər ikiqat artıb, bant genişliyi 128GB/s-ə çata bilər. s və 0.9/1.0 versiyasının spesifikasiyası tamamlandı.PCIe 6.0 standart mətninin v0.7 versiyası üzvlərə göndərilib və standartın inkişafı yolundadır.PCIe 6.0-ın pin sürəti 64 GT/s-ə qədər artırılıb ki, bu da PCIe 3.0-dan 8 dəfə çoxdur və x16 kanallarında bant genişliyi 256 GB/s-dən çox ola bilər.Başqa sözlə, PCIe 3.0 x8-in cari sürətinə nail olmaq üçün yalnız bir PCIe 6.0 kanalı tələb olunur.V0.7-yə gəldikdə, PCIe 6.0 əvvəlcə elan edilmiş xüsusiyyətlərin əksəriyyətinə nail oldu, lakin enerji istehlakı hələ də yaxşılaşdırılır.d və standart yeni L0p güc konfiqurasiya qurğusunu təqdim etdi.Əlbəttə ki, 2021-ci ildə elan edildikdən sonra, PCIe 6.0 ən tez 2023 və ya 2024-cü ildə kommersiya olaraq mövcud ola bilər.Məsələn, PCIe 5.0 2019-cu ildə təsdiqləndi və yalnız indi tətbiq halları var

Əvvəlki standart spesifikasiyalarla müqayisədə, PCIe 4.0 spesifikasiyası nisbətən gec gəldi.PCIe 3.0 spesifikasiyaları 2010-cu ildə, PCIe 4.0 təqdim edildikdən 7 il sonra təqdim edildi, buna görə də PCIe 4.0 spesifikasiyalarının ömrü qısa ola bilər.Xüsusilə, bəzi satıcılar PCIe 5.0 PHY fiziki təbəqə cihazlarını dizayn etməyə başladılar.

PCI-SIG təşkilatı iki standartın bir müddət birlikdə mövcud olmasını gözləyir və PCIe 5.0 əsasən AI üçün Gpus, şəbəkə cihazları və s. kimi daha yüksək ötürmə qabiliyyəti tələbləri olan yüksək performanslı cihazlar üçün istifadə olunur, yəni PCIe 5.0 məlumat mərkəzi, şəbəkə və HPC mühitlərində görünmə ehtimalı daha çoxdur.Stolüstü kompüterlər kimi daha az bant genişliyi tələbləri olan cihazlar PCIe 4.0-dan istifadə edə bilər.

PCIe 5.0 üçün siqnal sürəti hələ də 128/130 kodlaşdırmadan istifadə etməklə PCIe 4.0′s 16GT/s-dən 32GT/s-ə qədər artırılıb və x16 bant genişliyi 64GB/s-dən 128GB/s-ə qədər artırılıb.

Bant genişliyini ikiqat artırmaqla yanaşı, PCIe 5.0 siqnal bütövlüyünü, PCIe ilə geriyə uyğunluğu və s. yaxşılaşdırmaq üçün elektrik dizaynını dəyişdirərək digər dəyişikliklər də gətirir.Bundan əlavə, PCIe 5.0 uzun məsafələrdə gecikmə və siqnal zəifləməsini azaldan yeni standartlarla hazırlanmışdır.

PCI-SIG təşkilatı bu ilin 1-ci rübündə spesifikasiyanın 1.0 versiyasını tamamlamağı gözləyir, lakin onlar standartlar inkişaf etdirə bilərlər, lakin terminal cihazının bazara təqdim edildiyi zaman nəzarət edə bilmirlər və ilk PCIe 5.0-ın olması gözlənilir. cihazlar bu il debüt edəcək və 2020-ci ildə daha çox məhsullar peyda olacaq. Bununla belə, daha yüksək sürətlərə ehtiyac standart orqanı PCI Express-in növbəti nəslini müəyyən etməyə vadar etdi.PCIe 5.0-ın məqsədi standartın sürətini ən qısa müddətdə artırmaqdır.Buna görə də, PCIe 5.0 hər hansı digər əhəmiyyətli yeni xüsusiyyətlər olmadan sadəcə sürəti PCIe 4.0 standartına artırmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Məsələn, PCIe 5.0 PAM 4 siqnallarını dəstəkləmir və yalnız mümkün olan ən qısa müddətdə 32 GT/s sürəti dəstəkləmək üçün PCIe standartını təmin etmək üçün lazım olan yeni funksiyaları ehtiva edir.

Aparat problemləri

PCI Express 5.0-ı dəstəkləmək üçün məhsul hazırlamaqda əsas problem kanal uzunluğu ilə bağlı olacaq.Siqnal sürəti nə qədər sürətli olarsa, PC lövhəsi vasitəsilə ötürülən siqnalın daşıyıcı tezliyi bir o qədər yüksək olar.İki növ fiziki zərər mühəndislərin PCIe siqnallarını yayma dərəcəsini məhdudlaşdırır:

· 1. Kanalın zəifləməsi

· 2. Sancaqlar, birləşdiricilər, deşiklər və digər strukturlarda empedans kəsilmələri səbəbindən kanalda baş verən əkslər.

PCIe 5.0 spesifikasiyası 16 GHz-də -36dB zəifləməsi olan kanallardan istifadə edir.16 GHz tezliyi 32 GT/s rəqəmsal siqnallar üçün Nyquist tezliyini təmsil edir.Məsələn, PCIe5.0 siqnalı işə salındıqda onun tipik zirvədən zirvəyə gərginliyi 800 mV ola bilər.Bununla belə, tövsiyə olunan -36dB kanalından keçdikdən sonra açıq gözə bənzərlik itirilir.Yalnız ötürücü əsaslı bərabərləşdirmə (de-vurğulama) və qəbuledici bərabərləşdirmə (CTLE və DFE kombinasiyası) tətbiq etməklə PCIe5.0 siqnalı sistem kanalından keçə və qəbuledici tərəfindən dəqiq şərh oluna bilər.PCIe 5.0 siqnalının minimum gözlənilən göz hündürlüyü 10 mV-dir (bərabərləşdirmədən sonra).Hətta mükəmməl aşağı titrəyici ötürücü ilə belə, kanalın əhəmiyyətli dərəcədə zəifləməsi siqnal amplitüdünü o qədər azaldır ki, əks və çarpışma nəticəsində yaranan hər hansı digər növ siqnal zədəsi gözü bərpa etmək üçün bağlana bilər.