Uvod PCIe 6.0

Organizacija PCI-SIG je objavila službeno izdanje standarda specifikacije PCIe 6.0 v1.0, proglašavajući završetak.

Nastavljajući konvenciju, brzina propusnog opsega nastavlja da se udvostručuje, do 128GB/s (jednosmjerno) na x16, a budući da PCIe tehnologija omogućava full-duplex dvosmjerni protok podataka, ukupna dvosmjerna propusnost je 256GB/s.Prema planu, komercijalni primjeri će biti 12 do 18 mjeseci nakon objavljivanja standarda, a to je oko 2023. godine, prvo na serverskoj platformi.PCIe 6.0 će doći najranije do kraja godine, sa propusnim opsegom od 256 GB/s

Da se vratimo samoj tehnologiji, PCIe 6.0 se smatra najvećom promenom u skoro 20-godišnjoj istoriji PCIe.Da budemo iskreni, PCIe 4.0/5.0 je manja modifikacija 3.0, kao što je 128b/130b kodiranje zasnovano na NRZ (Non-Return-to-Zero).

PCIe 6.0 prebačen na PAM4 impulsnu AM signalizaciju, 1B-1B kodiranje, jedan signal može biti četiri stanja kodiranja (00/01/10/11), duplo više od prethodnog, omogućavajući frekvenciju do 30GHz.Međutim, budući da je PAM4 signal krhkiji od NRZ-a, opremljen je FEC mehanizmom za ispravljanje grešaka naprijed kako bi ispravio greške signala u linku i osigurao integritet podataka

Uz PAM4 i FEC, posljednja velika tehnologija u PCIe 6.0 je korištenje FLIT (Flow Control Unit) kodiranja na logičkom nivou.Zapravo, PAM4, FLIT nije nova tehnologija, u 200G+ ultra-brzi Ethernet se već dugo primjenjuje, što PAM4 nije uspio u velikoj promociji iz razloga što je cijena fizičkog sloja previsoka.

Osim toga, PCIe 6.0 ostaje kompatibilan unatrag.

PCIe 6.0 nastavlja da udvostručuje I/O propusni opseg na 64GT/s prema tradiciji, koja se primjenjuje na stvarni PCIe 6.0X1 jednosmjerni propusni opseg od 8GB/s, PCIe 6.0×16 jednosmjerni propusni opseg od 128GB/s, i pcie 6 16 dvosmjerni propusni opseg od 256 GB/s.PCIe 4.0 x4 SSDS, koji se danas široko koristi, za to će trebati samo PCIe 6.0 x1.

PCIe 6.0 će nastaviti 128b/130b kodiranje uvedeno u eri PCIe 3.0.Pored originalnog CRC-a, zanimljivo je napomenuti da novi kanalni protokol podržava i PAM-4 kodiranje koje se koristi u Ethernetu i GDDR6x, zamjenjujući PCIe 5.0 NRZ.Više podataka može biti spakovano u jednom kanalu u istom vremenskom periodu, kao i mehanizam za ispravljanje grešaka podataka niske latencije poznat kao ispravljanje grešaka unapred (FEC) kako bi povećanje propusnog opsega bilo izvodljivo i pouzdano.

Mnogi ljudi se mogu pitati, PCIe 3.0 propusni opseg se često ne koristi, a čemu koristi PCIe 6.0?Zbog porasta aplikacija koje su gladne podataka, uključujući umjetnu inteligenciju, IO kanali s bržim brzinama prijenosa sve više postaju potražnja kupaca na profesionalnom tržištu, a visoka propusnost PCIe 6.0 tehnologije može u potpunosti otključati performanse proizvoda koji zahtijevaju visok IO propusnost uključujući akceleratore, mašinsko učenje i HPC aplikacije.PCI-SIG se također nada da će imati koristi od rastuće automobilske industrije, koja je žarište za poluvodiče, a PCI-Special Interest Group je formirala novu radnu grupu za PCIe tehnologiju koja će se fokusirati na to kako povećati usvajanje PCIe tehnologije u automobilskoj industriji industrije, budući da je povećana potražnja ekosistema za propusnim opsegom evidentna.Međutim, kako se mikroprocesor, GPU, IO uređaj i skladište podataka mogu povezati na kanal podataka, PC da bi dobili podršku za PCIe 6.0 sučelje, proizvođači matičnih ploča moraju biti posebno pažljivi kako bi uredili kabel koji može podnijeti signale velike brzine, i proizvođači čipseta takođe moraju izvršiti odgovarajuće pripreme.Portparol Intela je odbio da kaže kada će podrška za PCIe 6.0 biti dodata uređajima, ali je potvrdio da će potrošački Alder Lake i Sapphire Rapids i Ponte Vecchio na strani servera podržavati PCIe 5.0.NVIDIA je takođe odbila da kaže kada će PCIe 6.0 biti predstavljen.Međutim, BlueField-3 Dpus za podatkovne centre već podržava PCIe 5.0;PCIe Spec specificira samo funkcije, performanse i parametre koji se trebaju implementirati na fizičkom sloju, ali ne specificira kako ih implementirati.Drugim riječima, proizvođači mogu dizajnirati strukturu fizičkog sloja PCIe prema vlastitim potrebama i stvarnim uvjetima kako bi osigurali funkcionalnost!Proizvođači kablova mogu igrati više prostora!