认识PCIe是什么以及硬件篇的内容

前言

在科技不断进步的背景下，对数据量的需求持续上升，这使得高速数据传输接口的重要性日益凸显。与早期PCI接口所采用的单端并行传输方式相比，PCIe接口引入了高速串行传输技术。该技术通过差分信号传输有效降低了共模干扰，并采用更高的时钟频率，将时钟信号直接嵌入数据流中，而非单独传输时钟信号，从而有效避免了由时钟带来的延迟问题。由此可见，高速串行传输逐渐取代并行传输已成为发展趋势，例如高速AD/DA及JESD数据接口等均采用了串行传输方式。

与PCI并行总线架构存在差异的是，PCIe采用点对点的连接机制，每个独立的通信通道被称为一个link，其由1至16条lane组成（即x1、x2、x4、x8、x16）。关于PCIe gen 1至gen 5各版本的传输速率，如上图所示，主要区别体现在编码方式及数据传输速度方面。其中GT代表链路的理论最大带宽，计算方式为总线频率乘以数据宽度再乘以2（分别对应发送与接收）。不同版本在不同lane数量下的速率计算方法有所区别：对于gen 1和gen 2版本，其速率为传输速率乘以8/10再乘以lane的数据量（基于8b/10B编码）；而