PCIe 3.0規(guī)格難產(chǎn)，2011年或開(kāi)展兼容性測(cè)試

新版 PCI Express (PCIe)界面規(guī)格難產(chǎn)？最近 PCI SIG 公布了過(guò)渡性0.71版 PCI Express 3.0 規(guī)格，支援8 GigaTransfers；該標(biāo)準(zhǔn)組織打算在2011年初展開(kāi)產(chǎn)品兼容性測(cè)試，時(shí)程已經(jīng)比原先預(yù)定的晚了一年。

新版PCI Express規(guī)格的速度等級(jí)得支援最近 IEEE 所通過(guò)的40/100Gbp乙太網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)配接卡，也會(huì)用于高階繪圖卡、新一代 Infiniband 互連、快閃存儲(chǔ)器硬盤(pán)等高資料吞吐量的相關(guān)應(yīng)用?！肝也徽J(rèn)為我們錯(cuò)失任何機(jī)會(huì)；」PCI SIG 主席、IBM芯片開(kāi)發(fā)部門(mén)的Al Yanes在接受采訪時(shí)表示：「我們的成員公司都能接受這樣的時(shí)程?！?/p>

Yanes指出，40G以太網(wǎng)絡(luò)還沒(méi)到位，該組織成員公司還在開(kāi)發(fā)相關(guān)產(chǎn)品；PCI SIG串列通訊工作小組主席、Intel資深工程師Ramin Neshati補(bǔ)充解釋：「那是一個(gè)不斷嘗試錯(cuò)誤的過(guò)程，這也是為什么我們不喜歡有時(shí)間表?！?/p>

「某天我們某成員公司可能說(shuō)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格很OK，但又有某天別家公司可能會(huì)說(shuō)“你們有考慮到聲波、溫度或濕度問(wèn)題，以及可能對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)造成的影響嗎？”；」Neshati表示：「這是一個(gè)活生生的產(chǎn)業(yè)環(huán)境，人們來(lái)自各種資料領(lǐng)域、狀況各不相同，所以我們往往得回過(guò)頭看看錯(cuò)誤在哪里，好讓大家能腳步一致繼續(xù)前進(jìn)。」

新版標(biāo)準(zhǔn)延遲的因素，還包括支援最大頻寬8GHz資料傳輸速率所需的、復(fù)雜的等化(equalization)與編碼(encoding)程序。在6月初公布的0.71版規(guī)格，詳述了訓(xùn)練序列(training sequence)、適當(dāng)?shù)闹绷鱾鬏斊胶?balance a dc transmission)，以及推導(dǎo)訊號(hào)時(shí)脈(derive a signal clock)所需的改變。

此外并明示工程師必須至少在接收器中采用1-tap決策回授等化器(decision feedback equalization，DFE)，以及在傳送器采用3-tap連續(xù)線性等化器(continuous linear equalization)。

加拿大芯片供應(yīng)商Gennum就在2009年宣布，該公司已可提供支援5-tap DFE的 PCIe 3.0 控制器芯片與實(shí)體層功能區(qū)塊IP授權(quán)。

高階通訊芯片在某些狀況下已經(jīng)內(nèi)含了多層次的等化器，不過(guò)對(duì)主流PC芯片以及主機(jī)板供應(yīng)商等PCI Express使用大戶來(lái)說(shuō)，卻是新技術(shù)。相較之下，第一版的PCIe規(guī)格支援2.5GHz資料傳輸速率，只使用單一靜態(tài)層(single static level)的解加強(qiáng)(de-emphasis)電路；第二版規(guī)格傳輸速率提高到了5GHz，則使用了兩層的解加強(qiáng)電路。

3.0版PCI Express是首度采用DFE，以及傳送/接收器在啟動(dòng)時(shí)間協(xié)商(negotiate)訊號(hào)解加強(qiáng)電路層級(jí)的動(dòng)態(tài)特征。這個(gè)版本的PCIe也是第一個(gè)從8b/10b編碼，轉(zhuǎn)向更趨復(fù)雜但有效率的128b/130b方法。

在8GHz等級(jí)速度，傳遞訊號(hào)通道的質(zhì)量也首度納入考量。為此PCI SIG將公布簡(jiǎn)易的S參數(shù)來(lái)描述PCIe 3.0通道，并為該新版規(guī)格發(fā)表一款基礎(chǔ)的開(kāi)放源碼通道測(cè)試工具；這也是PCI SIG第一次發(fā)表這類工具。Yanes表示，該組織希望廠商在發(fā)表主機(jī)板設(shè)計(jì)之前就能確定其可運(yùn)作性：「我們?cè)噲D讓一切都順利進(jìn)行?！?/p>

PCI Express 3.0也被設(shè)定為能向下兼容舊板規(guī)格，Yanes預(yù)期需要65奈米以下制程支援，大多使用45奈米技術(shù)。新版規(guī)格產(chǎn)品測(cè)試將在明年初正式展開(kāi)，PCI SIG將在2011年秋天公布兼容產(chǎn)品清單：「現(xiàn)在已有部分PCIe 3.0產(chǎn)品，但我們不會(huì)在官方測(cè)試工作完成之前公開(kāi)為任何產(chǎn)品背書(shū)。」

Ramin補(bǔ)充指出，0.7~0.9版的3.0規(guī)格，之間還是會(huì)有一些可能影響芯片設(shè)計(jì)的改變，而采用這些版本推出產(chǎn)品的廠商得自擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)；不過(guò)到了0.9~1.0版，就不會(huì)有任何影響芯片設(shè)計(jì)的改變。目前已經(jīng)有不只一家的PCI SIG成員廠商開(kāi)發(fā)出PCIe 3.0測(cè)試芯片，其中部分芯片測(cè)試資料也分享給3.0版規(guī)格工作小組，以進(jìn)行規(guī)格驗(yàn)證。

直到最終版3.0規(guī)格定案，我們才會(huì)思考下一步行動(dòng)；因此2010與2011年大部份時(shí)間，我們將專注于完成3.0規(guī)格兼容產(chǎn)品的認(rèn)證?！筊amin表示：「要到明年以后，我們才會(huì)有更多3.0規(guī)格以后的事情可說(shuō)。」