Danasîna taybetmendiyên PCIe 5.0

• Danasîna taybetmendiyên PCIe 5.0

Taybetmendiya PCIe 4.0 di sala 2017an de temam bû, lê heta rêzeya 7nm Rydragon 3000 a AMDê ji aliyê platformên xerîdaran ve nehat piştgirîkirin, û berê tenê berhemên wekî superkomputer, depoya bilez a asta pargîdaniyê, û cîhazên torê teknolojiya PCIe 4.0 bikar dianîn. Her çend teknolojiya PCIe 4.0 hîn di pîvanek mezin de nehatiye sepandin jî, rêxistina PCI-SIG demek dirêj e PCIe 5.0-yek bileztir pêş dixe, rêjeya sînyalê ji 16GT/s ya heyî du qat zêde bûye 32GT/s, bandwidth dikare bigihîje 128GB/s, û taybetmendiya guhertoya 0.9/1.0 temam bûye. Versiyona v0.7 ya nivîsa standarda PCIe 6.0 ji endaman re hatiye şandin, û pêşveçûna standardê di rê de ye. Rêjeya pinkirina PCIe 6.0 gihîştiye 64 GT/s, ku 8 caran ji ya PCIe 3.0 zêdetir e, û bandfirehiya kanalên x16 dikare ji 256GB/s mezintir be. Bi gotineke din, leza niha ya PCIe 3.0 x8 tenê yek kanala PCIe 6.0 hewce dike ku were bidestxistin. Bi qasî v0.7 têkildar e, PCIe 6.0 piraniya taybetmendiyên ku di destpêkê de hatine ragihandin bi dest xistiye, lê xerckirina enerjiyê hîn jî baştir bûye.d, û standard alavên mîhengkirina hêzê yên L0p nû destnîşan kiriye. Bê guman, piştî ragihandina di sala 2021-an de, PCIe 6.0 dikare herî zû di sala 2023 an 2024-an de bi bazirganî peyda bibe. Mînakî, PCIe 5.0 di sala 2019-an de hate pejirandin, û tenê niha rewşên serîlêdanê hene.

Li gorî taybetmendiyên standard ên berê, taybetmendiyên PCIe 4.0 nisbeten dereng hatin. Taybetmendiyên PCIe 3.0 di sala 2010an de, 7 sal piştî destpêkirina PCIe 4.0, hatin destnîşan kirin, ji ber vê yekê temenê taybetmendiyên PCIe 4.0 dibe ku kurt be. Bi taybetî, hin firoşkar dest bi sêwirandina cîhazên qata fîzîkî ya PCIe 5.0 PHY kirine.

Rêxistina PCI-SIG hêvî dike ku her du standard ji bo demekê bi hev re bijîn, û PCIe 5.0 bi giranî ji bo cîhazên performansa bilind ên bi hewcedariyên rêjeya derbasbûnê yên bilindtir tê bikar anîn, wekî Gpus ji bo AI, cîhazên torê, û hwd., ku tê vê wateyê ku PCIe 5.0 îhtîmalek mezintir heye ku di navendên daneyan, torê, û jîngehên HPC de xuya bibe. Amûrên bi hewcedariyên bandwidth kêmtir, wekî sermaseyan, dikarin PCIe 4.0 bikar bînin.

Ji bo PCIe 5.0, rêjeya sînyalê ji 16GT/s ya PCIe 4.0 bo 32GT/s zêde bûye, hîn jî kodkirina 128/130 tê bikar anîn, û bandwidtha x16 ji 64GB/s bo 128GB/s zêde bûye.

Ji bilî duqatkirina bandfirehiyê, PCIe 5.0 guhertinên din jî tîne, sêwirana elektrîkê diguherîne da ku yekparçeyiya sînyalê, lihevhatina paşverû bi PCIe re û hêj bêtir baştir bike. Wekî din, PCIe 5.0 bi standardên nû ve hatîye sêwirandin ku derengmayîn û qelsbûna sînyalê li ser dûrên dirêj kêm dike.

Rêxistina PCI-SIG hêvî dike ku guhertoya 1.0 ya taybetmendiyê di çaryeka yekem a vê salê de temam bike, lê ew dikarin standardan pêşve bibin, lê ew nikarin kontrol bikin ka kengê cîhaza termînal tê danîn bazarê, û tê payîn ku cîhazên PCIe 5.0 yên pêşîn îsal derkevin holê, û di sala 2020an de bêtir berhem derkevin holê. Lêbelê, hewcedariya bi leza bilindtir bû sedem ku sazîya standard nifşê din ê PCI Express destnîşan bike. Armanca PCIe 5.0 ew e ku leza standardê di demek herî kurt de zêde bike. Ji ber vê yekê, PCIe 5.0 hatiye sêwirandin ku tenê leza standarda PCIe 4.0 bêyî taybetmendiyên nû yên girîng zêde bike.

Bo nimûne, PCIe 5.0 piştgiriya sînyalên PAM 4 nake û tenê taybetmendiyên nû yên pêwîst dihewîne da ku standarda PCIe bikaribe di demek herî kurt de piştgiriya 32 GT/s bike.

Pirsgirêkên hardware

Di amadekirina berhemekê de ji bo piştgiriya PCI Express 5.0, zehmetiya sereke dê bi dirêjahiya kanalê ve girêdayî be. Rêjeya sînyalê çiqas zûtir be, frekansa hilgirê sînyala ku bi rêya karta PC-yê ve tê şandin jî ewqas bilindtir dibe. Du celeb zirara fîzîkî asta belavkirina sînyalên PCIe ya ji hêla endezyaran ve sînordar dikin:

· 1. Kêmkirina kanalê

· 2. Refleksên ku di kanalê de ji ber bêserûberiya împedansê di pin, girêdan, qulên derbasbûnê û avahiyên din de çêdibin.

Taybetmendiya PCIe 5.0 kanalên bi qelsbûna -36dB li 16 GHz bikar tîne. Frekansa 16 GHz frekansa Nyquist ji bo 32 sînyalên dîjîtal ên GT/s temsîl dike. Bo nimûne, dema ku sînyala PCIe5.0 dest pê dike, dibe ku voltaja wê ya tîpîk ji lûtkeyê heta lûtkeyê 800 mV be. Lêbelê, piştî ku ji kanala pêşniyarkirî ya -36dB derbas dibe, her dişibihe çavekî vekirî winda dibe. Tenê bi sepandina wekhevkirina bingeha veguhezkar (kêmkirina aksentûasyonê) û wekhevkirina wergir (tevlîheviyek ji CTLE û DFE) sînyala PCIe5.0 dikare ji kanala pergalê derbas bibe û ji hêla wergir ve bi rast were şîrove kirin. Bilindahiya çavê herî kêm a çav a çav a çav a PCIe 5.0 10mV (piştî wekhevkirinê) ye. Tewra bi veguhezkarek kêm-jitter a nêzîk-bêkêmasî jî, qelsbûna girîng a kanalê amplîtuda sînyalê heya wê astê kêm dike ku her celeb zirara sînyalê ya din a ji ber refleks û xaçerêyê çêdibe dikare were girtin da ku çav were sererast kirin.