▷ Pci express 4.0: mindent, amit eddig tudunk

Az év elején a PCI-SIG szabványokkal foglalkozó konzorcium ratifikálta és közzétette a PCI Express 4.0 specifikációját az 1.0 verzióban. Ez jelzi a PCIe 4.0 teljes verzióját, és követi a tavaly 0, 9 júniusában kiadott verziójú specifikációt. Ebben a cikkben mindent elemezünk, ami eddig ismert a PCI Express 4.0-ról.

Tartalom index

A PCI Express 4.0 megduplázza a jelenlegi 3.0 specifikáció sávszélességét

A PCI Express jelenleg a nagysebességű busz, amelyet szinte az összes nagy teljesítményű alkatrész használ a számítógépekben. Mind a grafikus kártya, az NVMe SSD, a hálózati kártya és sok más eszköz ezen a továbbfejlesztett interfészen keresztül csatlakozik, tehát annak nagy jelentőségű. A PCI Express 4.0 megduplázza a PCIe 3.0 sávjának 8 GT / s sávszélességét, sávonként 16 GT / s átviteli sebességet biztosítva, amely jelentős teljesítmény-I / O előnyöket jelent a tároló és nagysebességű hálózat, valamint a mesterséges intelligencia alkalmazásai. Ugyanakkor a PCI-SIG a 2019 Q2-re összpontosított a véglegesített PCIe 5.0 specifikáció kiadására, így a PCIe 4.0 nem lesz olyan tartós változat, mint a PCIe 3.0 volt.

Azt javasoljuk, hogy olvassa el:

• PCI Express - mi ez és mi a Mini PCI Express számára Mi ez és miért van a laptopokban?

A PCI-SIG korábban négy évig tartott fenn a PCIe 1.0 (2003), PCIe 2.0 (2006) és PCIe 3.0 (2010) rendszereknél. A hétéves késéssel kapcsolatban a PCI-SIG megjegyezte, hogy a PCIe 3.0 egy ideje elegendő sávszélességet biztosít, megelőzve az AI, a PCIe NVMe és a 3D XPoint számítási munkaterhelések fejlődését és növekvő igényeit, és hálózati sebességek, különösen, mivel a 10 GbE egyre hozzáférhetőbbé válik a fogyasztók számára.

A PCI Express 4.0 fenntartja a visszamenőleges kompatibilitást, és az NVMe SSD-k nagyban részesülnek annak előnyeiből

A GPU-k kiszámításához a PCIe 3.0 sávszélesség-korlátozások már arra késztették az Nvidia-t, hogy fejlessze saját védett NVLink-összeköttetését. Következésképpen a PCI Express 4.0-nál és az azt követõen a PCI-SIG igyekszik visszatérni egy normál ütemre, különösen mivel ezek már megoldották a fõbb technikai akadályokat, hogy a PCIe 4.0 szabványon keresztül gyorsabb átviteli sebességet tegyen lehetõvé. A másik szempont a szervezet jellege. A PCI-SIG csaknem 800 tagvállalattal rendelkezik, amelyek közül évente igazgatótanácsot választanak; A 2017-2018-as időszakra az igazgatóság tagjai az AMD, az Intel és az Nvidia tagjai. A nyílt PCI specifikációk kidolgozásával és fenntartásával a tagok együttműködnek műszaki bizottságokban és munkacsoportokban, benyújtva és felülvizsgálva a specifikációk módosításait. A közelmúltbeli PCI-GIS munkák egy része korszerűsítésre kerül ebben a folyamatban.

A specifikációk véglegesítése után a tagoknak rendelkezniük kell az interoperabilitási és megfelelőségi tesztekkel az év során a sok PCI-GIS megfelelőségi műhely egyikében, hogy a terméket felvegyék a Integrátorok, amelyeket az eredeti gyártók és a rendszerintegrátorok használnak a hardver kiválasztására. A PCIe 4.0 számára a PCI-SIG először adta ki a kiadás előtti megfelelőségi műhelymunkákat, a korábbi 0.9 verziót használva, de csak a „FYI Test” előzetes szintjén. Az év hátralévő részében a PCI-SIG FYI PCIe 4.0 tesztelést fog felajánlani a megfelelőségi műhelyekben; A PCIe 4.0 jelenleg nem szerepel a Hivatalos Megfelelőségi Programban vagy az Integrátorok listájában.

A korábbi PCIe iterációkhoz hasonlóan a PCIe 4.0 visszamenőleges kompatibilitással rendelkezik, és a PCIe 1.x, 2.x és 3.x kártyák megfelelnek a PCIe 4.0 bővítőhelyeknek, és normálisan működnek. A PCIe 4.0 fenntartja a PCIe 3.0 128b / 130b kódolását is, amelyet továbbra is használnak a PCIe 5.0-ban. A többi fejlesztés mellett a különféle funkciók sokkal relevánsabbak a tervezők és a fejlesztők számára, mint a végfelhasználók számára. Az adatátviteli sebesség növekedésével a teljesítményváltozás növekszik, és a jel integritása romlik.

Nagyobb teljesítmény

Ezt szem előtt tartva, a PCIe 4.0 sávszélességet kínál a PHY vevőkészüléknél, ahol a PCIe vezérlő megkapja az egyes PCIe sávok elektromos margó információit a variáció tűrésének mérésére. A PCIe 4.0 kiterjesztett címkékkel és kredittel is rendelkezik, olyan funkciókkal, amelyek együtt működnek a látencia elfedésében és a teljes sávszélesség telítettségének elősegítésében. Egyéb fejlesztések közé tartozik a csökkent általános rendszer késleltetés, az I / O virtualizáció és a platform integrációja, valamint a sávszélesség / sávszélesség skálázhatóság, valamint a jobb megbízhatóság, rendelkezésre állás és kapacitási képességek. szolgáltatás (RAS).

Noha a játék grafikus kártyák a leginkább látható PCIe eszköz a fogyasztók számára, a PCIe sávszélességének további többlete valószínűleg nem befolyásolja a játék teljesítményét, legalábbis azonnal. Tekintettel azonban a legtöbb fogyasztói CPU-val elérhető PCIe sávszélesség korlátozott mennyiségére, ez szintén nagyban megkönnyíti annak nyomását, hogy a GPU, az NVMe SSD és a 10GigE hálózatok kombinációja a rendszer I / O sávszélessége. Ugyancsak releváns lehet a másodlagos csatlakozók nagyobb teljesítményű kapacitása.

Ami a PCIe 4.0 gyártói megoldásokat illeti, a Synopsys és a Cadence többek között PHY és 16 GT / s illesztőprogramokat, validációs eszközöket és sok más alkalmazást fejlesztenek vagy kínálnak. Az IBM POWER9 PCIe 4.0 kapcsolatokkal rendelkezik, az Intel Falcon Mesa FPGA 10nm pedig támogatja a PCIe 4.0-t, mint egy beépített IP blokkot az EMIB-en keresztül. Időközben az AMD PCIe 4.0 támogatást kínál új Radeon Instinct MI50 és MI60 verzióival. A Navi és a Zen 2 szintén várhatóan támogatni fogja a PCI Express 4.0-at.

Az alábbi táblázat összefoglalja a PCI Express különféle verzióinak legfontosabb funkcióit eddig:

változat	bevezetés	Átvitel sávval	Sávszélesség
× 1	× 2	× 4	× 8	× 16
1.0	2003	2, 5 GT / s	250 MB / s	0, 50 GB / s	1, 0 GB / s	2, 0 GB / s	4, 0 GB / s
2.0	2007	5, 0 BT / s	500 MB / s	1, 0 GB / s	2, 0 GB / s	4, 0 GB / s	8, 0 GB / s
3.0	2010	8, 0 BT / s	984, 6 MB / s	1, 97 GB / s	3, 94 GB / s	7, 88 GB / s	15, 8 GB / s
4.0	2017	16, 0 BT / s	1969 MB / s	3, 94 GB / s	7, 88 GB / s	15, 75 GB / s	31, 5 GB / s
5.0	Várhatóan 2019 második negyedéve	32, 0 BT / s	3938 MB / s	7, 88 GB / s	15, 75 GB / s	31, 51 GB / s	63, 0 GB / s

Ez befejezi a PCI Express 4.0 protokollról szóló cikkünket, reméljük, hogy ez segített jobban megérteni a mai legszélesebb körben használt nagysebességű interfész ezen új verziójának fontosságát.

Theregisterwikipedia forrás