Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

Chystá se i PCIe 6.0, nasadí pulzně-amplitudovou modulaci

I když se už pro čtvrtou generaci PCIe zprvu uvažovalo o optice, ani šestá ji nakonec nevyužije. PCI SIG se opět rozhodla zůstat u kovu, zachová i podobu slotů…

Nemějte ale obavy. Byť se o PCIe 6.0 začíná mluvit, nejde o záležitost blízkého výhledu. Zatímco někteří výrobci postupně dostávají na trh PCIe 4.0, jiní hovoří o nadcházejících generacích, byť reálně nabízejí bezmála deset let starý standard PCIe 3.0. Strategie každého je odlišná, faktem však zůstává, že se vydání specifikace PCIe 6.0 chystá až na rok 2021. Pokud k tomu přičteme časový odstup mezi vydáním specifikace a vydáním produktu, který byl u některých výrobců v případě PCIe 4.0 1,5 roku, u dalších to vypadá na 2 roky+ a u jiných je to otázkou, neboť zatím PCIe 4.0 hardware od vydání specifikace v roce 2017 ani neohlásili, nedá se očekávat, že se při podobném scénáři stane PCIe 6.0 masovou záležitostí ani v roce 2023.

Specifikace nicméně musí mít stanovený nějaký cíl a tím je rok 2021. Co vlastně přinese? Zvýšení přenosové rychlosti. To je základ, bez kterého by nová generace neměla smysl. Jenže už u PCIe 5.0 to byl dost problém, protože se zvyšujícími-se takty klesá stabilita. Již několik generací klesá vzdálenost, na kterou je PCIe schopno fungovat, takže už PCIe 4.0 vyžaduje osazení základní desky re-drivery (s výjimkou prvního slotu v případě povedených návrhů PCB), aby byl signál dostatečně stabilní. S PCIe 5.0 to samozřejmě bude ještě větší problém a s PCIe bychom se dostali na z dnešního pohledu nerealizovatelné frekvence (respektive realizovatelné, ale ne při reálných požadavcích na stabilitu).

 ×1×2×4×8×16
PCIe 1.00,3 GB/s0,5 GB/s1 GB/s2 GB/s4 GB/s
PCIe 2.00,5 GB/s1 GB/s2 GB/s4 GB/s8 GB/s
PCIe 3.01 GB/s2 GB/s4 GB/s8 GB/s16 GB/s
PCIe 4.02 GB/s4 GB/s8 GB/s16 GB/s32 GB/s
PCIe 5.04 GB/s8 GB/s16 GB/s32 GB/s64 GB/s
PCIe 6.08 GB/s16 GB/s32 GB/s64 GB/s128 GB/s

PCI SIG se proto rozhodla po pěti generací kódování NRZ (Non Return To Zerom viz Wikipedia) přejít na pulzně-amplitudovou modulaci PAM4. Trik spočívá v tom, že dva stavy při NRZ (0, 1) nahradí stavy čtyři (00, 01, 10, 11), takže při stejné frekvenci bude možné přenést 2× více bitů. Tím ta hezčí polovina standardu končí a dostáváme se k tomu, co je takový ošklivý… nepěkná věc. Pro rozlišení mezi čtyřmi stavy namísto dvou je potřeba vyšší čistota / integrita signálu oproti NRZ, což si žádá určitá opatření. Krom užších tolerancí, jejichž implementace bude dražší, se PCIe 6.0 neobejde bez Forward Error Correction (FEC), systému pro opravu chyb. Což dále zvýší náklady na implementaci. Aby toho nebylo málo, tak kvůli zpětné kompatibilitě s NRZ (samozřejmě na obou stranách, protože může dojít na kombinaci PCIe ≤5.0 desky a PCIe ≥6.0 karty stejně jako PCIe ≥6.0 desky s PCIe ≤5.0 kartou) musí být na straně každého řadiče implementována jak podpora PAM4, tak podpora NRZ. Půjde tedy o řadiče s podporou dvou typů rozhraní PCIe v jednom. Což bude opět stát křemík a tudíž i nějaké finance navíc.

Je tedy vcelku legitimní otázkou, zda PCIe 6.0 nebude dlouhá léta pouze doménou profesionálního segmentu a neponechá klasický desktop a herní sestavy u starších generací. Dominantní postavení PCIe 3.0 na trhu trvalo zhruba 10 let, takže není důvod čekat, že by se se čtvrtou a případně pátou generací nedalo vydržet podobně dlouho. Na druhou stranu se nelze vyhnout otázce: Nebylo by při těchto všech problémech a komplikací kolem PCIe 6.0, které stejně nakonec zaplatí zákazník, nakonec lepší udělat za PCIe 5.0 tlustou čáru a na optiku přejít?

Tagy: 

Diskuse ke článku Chystá se i PCIe 6.0, nasadí pulzně-amplitudovou modulaci

Středa, 10 Červenec 2019 - 15:24 | Martin Dohnal | No k té otázce na konci..ono bude záležet na tom...
Středa, 3 Červenec 2019 - 00:05 | junk mail | Optika sice rychle letí, ale beztak ji vysílá a...
Sobota, 29 Červen 2019 - 08:31 | BlackRider | ok, ted uz mi ten komentar dava trochu smysl :),...
Sobota, 29 Červen 2019 - 06:43 | TOW | Jo, jinak - LED nejsou křemík, ale jsou dělané na...
Pátek, 28 Červen 2019 - 16:48 | BlackRider | Optika ma vic nevyhod. Dalsi je treba to ze je...
Pátek, 28 Červen 2019 - 16:44 | BlackRider | Svitici kremik co mi to pripomina... a uz vim LED...
Pátek, 28 Červen 2019 - 16:00 | lubo76 | Ty si atypický, alebo sa len robíš? Alebo len...
Pátek, 28 Červen 2019 - 15:52 | lubo76 | A čo keby nepoužili AM ani optiku, ale FM?
Pátek, 28 Červen 2019 - 11:18 | VŠK | Kódování a modulace signálu jsou jiné vrstvy....
Čtvrtek, 27 Červen 2019 - 15:32 | danieel | Uh? Jake zabezpeceni prosimvas? Jak NRZ tak 8B10B...

Zobrazit diskusi