PCIe 5.0 विशिष्टताहरूको परिचय

• PCIe 5.0 विशिष्टताहरूको परिचय

PCIe 4.0 स्पेसिफिकेशन 2017 मा पूरा भएको थियो, तर AMD को 7nm Rydragon 3000 शृङ्खला सम्म यो उपभोक्ता प्लेटफर्महरू द्वारा समर्थित थिएन, र पहिले मात्र उत्पादनहरू जस्तै सुपरकम्प्युटिङ, इन्टरप्राइज-क्लास उच्च-गति भण्डारण, र नेटवर्क उपकरणहरूले PCIe 4.0 प्रविधि प्रयोग गर्थे।यद्यपि PCIe 4.0 प्रविधि अझै ठूलो मात्रामा लागू गरिएको छैन, PCI-SIG संगठनले लामो समयदेखि छिटो PCIe 5.0 विकास गरिरहेको छ, सिग्नल दर हालको 16GT/s बाट 32GT/s मा दोब्बर भएको छ, ब्यान्डविथ 128GB/ पुग्न सक्छ। s, र संस्करण 0.9/1.0 विशिष्टता पूरा भएको छ।PCIe 6.0 मानक पाठको v0.7 संस्करण सदस्यहरूलाई पठाइएको छ, र मानकको विकास ट्र्याकमा छ।PCIe 6.0 को पिन दर 64 GT/s मा बढाइएको छ, जुन PCIe 3.0 को 8 गुणा हो, र x16 च्यानलहरूमा ब्यान्डविथ 256GB/s भन्दा ठूलो हुन सक्छ।अर्को शब्दमा, PCIe 3.0 x8 को हालको गति हासिल गर्न केवल एक PCIe 6.0 च्यानल चाहिन्छ।जहाँसम्म v0.7 को सम्बन्ध छ, PCIe 6.0 ले मूल रूपमा घोषणा गरिएका धेरैजसो सुविधाहरू हासिल गरेको छ, तर बिजुली खपत अझै सुधारिएको छ।d, र मानकले भर्खरै L0p पावर कन्फिगरेसन गियर प्रस्तुत गरेको छ।अवश्य पनि, २०२१ मा घोषणा पछि, PCIe 6.0 व्यावसायिक रूपमा 2023 वा 2024 मा चाँडै उपलब्ध हुन सक्छ।उदाहरण को लागी, PCIe 5.0 2019 मा स्वीकृत भएको थियो, र यो अब मात्र छ कि त्यहाँ आवेदन मामिलाहरू छन्

अघिल्लो मानक विशिष्टताहरूसँग तुलना गर्दा, PCIe 4.0 विशिष्टताहरू अपेक्षाकृत ढिलो आयो।PCIe 3.0 निर्दिष्टीकरणहरू 2010 मा प्रस्तुत गरिएको थियो, PCIe 4.0 को परिचय पछि 7 वर्ष पछि, त्यसैले PCIe 4.0 विशिष्टताहरूको जीवन छोटो हुन सक्छ।विशेष गरी, केहि विक्रेताहरूले PCIe 5.0 PHY भौतिक तह उपकरणहरू डिजाइन गर्न थालेका छन्।

PCI-SIG संगठनले दुई मापदण्डहरू केही समयको लागि एकसाथ रहने अपेक्षा गर्दछ, र PCIe 5.0 मुख्यतया उच्च थ्रुपुट आवश्यकताहरू, जस्तै AI को लागि Gpus, नेटवर्क उपकरणहरू, र यस्तै अन्य उच्च प्रदर्शन उपकरणहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ, जसको मतलब PCIe 5.0 हो। डाटा सेन्टर, नेटवर्क, र HPC वातावरणमा देखा पर्ने सम्भावना बढी हुन्छ।कम ब्यान्डविथ आवश्यकताहरू भएका उपकरणहरू, जस्तै डेस्कटपहरूले PCIe 4.0 प्रयोग गर्न सक्छन्।

PCIe 5.0 को लागि, सिग्नल दर PCIe 4.0′s 16GT/s बाट 32GT/s मा बढाइएको छ, अझै 128/130 इन्कोडिङ प्रयोग गर्दै, र x16 ब्यान्डविथ 64GB/s बाट 128GB/s मा बढाइएको छ।

ब्यान्डविथ दोब्बर गर्नुको अतिरिक्त, PCIe 5.0 ले अन्य परिवर्तनहरू ल्याउँछ, सिग्नल अखण्डता, PCIe सँग पछाडि अनुकूलता, र थप सुधार गर्न विद्युतीय डिजाइन परिवर्तन गर्दछ।थप रूपमा, PCIe 5.0 लाई नयाँ मापदण्डहरूसँग डिजाइन गरिएको छ जसले लामो दूरीमा विलम्बता र संकेत क्षीणता कम गर्दछ।

PCI-SIG संगठनले यस वर्ष Q1 मा स्पेसिफिकेशनको 1.0 संस्करण पूरा गर्ने अपेक्षा गर्दछ, तर तिनीहरूले मापदण्डहरू विकास गर्न सक्छन्, तर तिनीहरूले नियन्त्रण गर्न सक्दैनन् जब टर्मिनल उपकरण बजारमा पेश गरिन्छ, र यो आशा गरिन्छ कि पहिलो PCIe 5.0 उपकरणहरू यस वर्ष डेब्यू हुनेछन्, र थप उत्पादनहरू 2020 मा देखा पर्नेछ। यद्यपि, उच्च गतिको आवश्यकताले PCI एक्सप्रेसको अर्को पुस्तालाई परिभाषित गर्न मानक निकायलाई प्रेरित गर्‍यो।PCIe 5.0 को लक्ष्य भनेको सबैभन्दा छोटो समयमा मानकको गति बढाउनु हो।तसर्थ, PCIe 5.0 लाई कुनै अन्य महत्त्वपूर्ण नयाँ सुविधाहरू बिना PCIe 4.0 मानकमा गति बढाउन डिजाइन गरिएको हो।

उदाहरणका लागि, PCIe 5.0 ले PAM 4 संकेतहरूलाई समर्थन गर्दैन र PCIe मानकलाई 32 GT/s लाई छोटो समयमा समर्थन गर्न सक्षम पार्न आवश्यक नयाँ सुविधाहरू मात्र समावेश गर्दछ।

हार्डवेयर चुनौतीहरू

PCI एक्सप्रेस 5.0 लाई समर्थन गर्न उत्पादन तयार गर्ने प्रमुख चुनौती च्यानल लम्बाइसँग सम्बन्धित हुनेछ।सिग्नल दर जति छिटो हुन्छ, PC बोर्ड मार्फत प्रसारण हुने सिग्नलको क्यारियर फ्रिक्वेन्सी उच्च हुन्छ।दुई प्रकारको भौतिक क्षतिले ईन्जिनियरहरूले PCIe संकेतहरू प्रचार गर्न सक्ने हदसम्म सीमित गर्दछ:

· १. च्यानलको क्षीणता

· २. पिन, कनेक्टर, थ्रु-होल र अन्य संरचनाहरूमा प्रतिबाधा अवरोधका कारण च्यानलमा हुने प्रतिबिम्बहरू।

PCIe 5.0 स्पेसिफिकेशनले 16 GHz मा -36dB क्षीणता भएको च्यानलहरू प्रयोग गर्दछ।फ्रिक्वेन्सी 16 GHz ले 32 GT/s डिजिटल सिग्नलहरूको लागि Nyquist फ्रिक्वेन्सी प्रतिनिधित्व गर्दछ।उदाहरणका लागि, जब PCIe5.0 सिग्नल सुरु हुन्छ, यसमा 800 mV को विशिष्ट पीक-टू-पीक भोल्टेज हुन सक्छ।यद्यपि, सिफारिस गरिएको -36dB च्यानल पार गरेपछि, खुला आँखासँग कुनै समानता हराएको छ।ट्रान्समिटर आधारित इक्वलाइजेसन (डी-एक्सेन्टुएटिंग) र रिसीभर इक्वलाइजेसन (CTLE र DFE को संयोजन) लागू गरेर मात्र PCIe5.0 सिग्नल प्रणाली च्यानल मार्फत जान सक्छ र रिसीभरद्वारा सही रूपमा व्याख्या गर्न सकिन्छ।PCIe 5.0 संकेतको न्यूनतम अपेक्षित आँखा उचाइ 10mV (पोस्ट-इक्वेलाइजेशन) हो।निकट-सही कम-जिटर ट्रान्समिटरको साथमा पनि, च्यानलको महत्त्वपूर्ण क्षीणताले संकेत आयामलाई बिन्दुमा घटाउँछ जहाँ प्रतिबिम्ब र क्रसस्टकले गर्दा हुने अन्य कुनै पनि प्रकारको संकेत क्षतिलाई आँखा पुनर्स्थापना गर्न बन्द गर्न सकिन्छ।