PCI Express 的市场、趋势和应用

时间：07-07 来源：Xilinx 公司横向平台解决方案技术市场经理 Navneet Rao 点击：

最终用户需要更多具备多媒体功能的终端；从iPod视频或YouTube这样的博客站点就能看出这一趋势。当用户接收这类数据时，对于有效存储和更高的互联速度的要求变得十分关键。

Gbps是今天应用对带宽的要求，并且注意力也从处理速度转移到了高速互联上。多种的串行标准已经出台。支配这些标准的主要市场需求是：

可升级的性能可扩展的功能集，以适应不同的产品型号（芯片到芯片、底板、电缆）适用于不同细分市场和应用的互联在主流的应用中实现低成本的串行解决方案

PCI Express|0">PCI Express（PCIe）是一种主流的串行标准，它是2002年问世的第三代 I/O 互联技术，为从 PCI 到 PCIX（参见表1）提供了一条升级路径。PCIe 已成为PC 产业的标准互联技术，并且在其它应用中也有巨大的发展动力（图1）。它具有可升级能力、可扩展的功能集、很强的市场适应能力和低成本特性。

PCIe的核心优势包括：

高速串行标准能以每条通道2.5Gbps的线速进行双向通信基于分层数据包的架构，为模块化设计创造了条件通过更简单的升级就能实现带宽增强（高达80GB）--1、2、4、8、16和32条通道先进功能，比如可靠性、电源管理和热插拔借助虚拟通道、业务等级和服务质量（QoS）等特性支持下一代三维/多媒体业务全新外形和革新的设计方便使用，为设计满足不同细分市场需求的产品创造了条件软件投资保护，支持现有的PCI架构和基础设施

? 注：PCI Express 2.0规范"尚在开发之中"

表1：PCI/PCI-X/PCIe 规格和带宽

用户的欢迎、设计订单和用户的积极反馈，使我们更好地理解 PCI Express 在客户产品中固有的优势。为了能在今天创建解决明日问题的解决方案，并跟上时代迅速发展的步伐，Xilinx 公司在其 VirtexTM-5 LXT 器件中融入了硬 PCI Express 端点模块（图2）。

Xilinx 的PCIe 端点模块的显著优势包括：

完整的功能，完全符合 PCIe 基本规格 v1.1 版要求可配置的 PCIe 端点解决方案通过PCI plug-fest的兼容性/通用性测试（www.pcisig.com/developers/compliance_program/integrators_list/pcie）支持1-、2-、4-或8-通道的实现符合所有关键要求接面信号标准协议（CRC、自动重试） QoS 热插拔采用 Xilinx® RocketIOTM GTP 收发器模块 PCI Express 终端规格 100MHz 直接参考时钟节约资源内嵌于所有 Virtex-5 LXT 器件与 GTP 收发机相邻简易设计缩短设计周期简化、直接的设计流程低成本和低功耗使用可配置的 block RAM 来进行数据包缓冲处理接收缓冲器发送缓冲器重试缓冲器简单的事务处理层接口，便于集成提供统计和监控数据信用状况、最大有效载荷、错误信号两条虚拟通道用于QoS
循环调度 (round robin)、加权循环调度 (weighted round robin)或严格优先级调度

使用Virtex-5 LXT PCIe模块进行设计

PCI Express 的发展势头很旺，并被PC业界广泛接受。工程师在使用基于 Virtex-5 LXT FPGA 的 PCIe 端点进行设计时，也能够通过利用以下这些优势，来引导 PCI Express 在新市场上的增值能力：

更快的上市时间。现有的 ASSP 大多不能支持今天的 PCIe；FPGA 可把并行的专有协议接口和 PCIe 之间搭建一座桥梁。此外，PCI Express 标准的持续改变，在形成广泛市场基础前，阻止了 ASIC/ASSP 的发展。一个典型的案例是最近于2006年9月召开的英特尔开发者论坛上由英特尔和IBM共同发布的 "Geneseo" 架构以推动新应用的发展。Xilinx 公司也积极支持扩展 PCIe 构架的倡议。更低的功耗和更小的占位面积。使用 Virtex-5 LXT 解决方案（图3）能达到更高性能同时缩小产品设计的体积。PCIe 端点模块能够让设计人员在选择更小器件的同时，仍能节省大量的功耗和成本。
专用协议和现有标准与 PCIe 之间的桥梁。传统产品的小型化（针对 PCI Express 而优

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