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PCIe Gen5生態系統快速到位 Gen6劍指2021年

文‧黃繼寬 發布日期:2019/10/31 關鍵字:PCI ExpressPCI-SIG新思英特爾

在超微(AMD)將PCIe Gen4推向消費性產品,展現相關技術的成熟度之後,PCIe Gen5的實作議題,順理成章地成為2019年PCI-SIG 2019年開發者大會台北場上的探討焦點。從矽智財(IP)、設計驗證到測試儀器業者,都已備妥PCIe Gen5相關解決方案,預計到了2020年,PCIe Gen5在伺服器、高速網通設備等資料中心相關的應用市場上,將會有更高的能見度。

PCI-SIG副總裁暨開發者大會主席Richard Solomon(圖)表示,由於PCIe Gen4打下了良好的基礎,業界從PCIe Gen4轉向PCIe Gen5的升級道路將會遠比過去來得平順。目前PCI-SIG的成員中,已經有多家廠商正在開發PCIe Gen5的產品或配套解決方案,PCI-SIG的Gen5相容性測試計畫也正在制定中。

PCI-SIG副總裁Richard Solomon表示,目前PCIe Gen6已經進入標準制定程序,目標是2021年正式推出。

不過,由於相容性測試並非PCI-SIG強制項目,因此在PCI-SIG的相容性測試計畫出爐之前,應該就會有不少業者發表支援PCIe Gen5的產品。例如Gen4的正式相容性測試計畫其實才剛在第三季發布,但超微跟群聯等業者,都搶在第三季一開始就發表了支援Gen4的處理器平台跟固態硬碟(SSD)。Gen5的情況應該會跟Gen4類似,亦即在正式相容性測試計畫發表前,業界就會有支援Gen5的產品。

事實上,在本屆PCI-SIG開發者大會台北場上,英特爾(Intel)就已經端出支援PCIe Gen5的處理器平台,搭配Astera Labs開發的重定時器(Retimer)及新思(Synopsys)的IP方案,展示PCIe Gen5的連線。但有業界人士指出,如果仔細看這個展示的內容,可發現其連線還不太穩定,距離可量產上市的水準,還需要一段時間進行微調。

Solomon表示,由於人工智慧、雲端運算與大數據分析都會產生極大的運算吞吐量,相關資料儲存、傳輸所需的頻寬,更是倍數成長,因此PCI-SIG已經訂下非常積極的目標,希望每三年讓I/O頻寬增加一倍。因此,除了規格已經底定,陸續開始有產品問世的Gen4、Gen5之外,PCIe Gen6也已出現在PCI-SIG的規格演進路線圖裡面,預計在2021年推出正式標準。

目前PCIe Gen6標準處於0.3版階段,還有很多技術細節沒有定案,但有一些目標已經確定,例如要將傳輸速度倍增到64GT/s,並且在訊號調變上放棄已經使用多年的NRZ調變,改用高速乙太網、光通訊產業已經採行的PAM4。此外,為了提升頻寬的利用效率,PCIe也將首次導入向前糾錯(FEC)機制。

Solomon指出,PCIe Gen6設定的目標非常高,因此標準要如期在2021年推出,是非常具有挑戰性的任務。而為了提高達成目標的機率,因此PCIe Gen6原則上將會大量借用在其他領域已經有實際應用經驗的技術。但即便如此,要達到64GT/s的傳輸速率目標,還是有一定的困難度。因此,PCIe Gen6標準實際推出的時間,有可能會比預定時程延後。

不過,Solomon預估,即便Gen6標準延後推出,對業界的衝擊也不至於太嚴重。因為PCI-SIG這次的時程規畫,本來就有領先業界實際需求的用意在。換言之,到2021年時,絕大多數的應用需求,都還會落在Gen5可以涵蓋的範圍內。

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