新版 PCI Express (PCIe)界面規(guī)格難產(chǎn)?最近 PCI SIG 公布了過渡性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年初展開產(chǎn)品兼容性測試，時程已經(jīng)比原先預(yù)定的晚了一年。

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

Yanes指出，40G以太網(wǎng)絡(luò)還沒到位，該組織成員公司還在開發(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：「那是一個不斷嘗試錯誤的過程，這也是為什么我們不喜歡有時間表?！?/p>

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

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)訊號時脈(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，不過對主流PC芯片以及主機(jī)板供應(yīng)商等PCI Express使用大戶來說，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/接收器在啟動時間協(xié)商(negotiate)訊號解加強(qiáng)電路層級的動態(tài)特征。這個版本的PCIe也是第一個從8b/10b編碼，轉(zhuǎn)向更趨復(fù)雜但有效率的128b/130b方法。

在8GHz等級速度，傳遞訊號通道的質(zhì)量也首度納入考量。為此PCI SIG將公布簡易的S參數(shù)來描述PCIe 3.0通道，并為該新版規(guī)格發(fā)表一款基礎(chǔ)的開放源碼通道測試工具;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)計之前就能確定其可運(yùn)作性：「我們試圖讓一切都順利進(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)品測試將在明年初正式展開，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，但我們不會在官方測試工作完成之前公開為任何產(chǎn)品背書。」

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

「直到最終版3.0規(guī)格定案，我們才會思考下一步行動;因此2010與2011年大部份時間，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，我們才會有更多3.0規(guī)格以后的事情可說。」