PCIe 5.0 விவரக்குறிப்புகளுக்கான அறிமுகம்

• PCIe 5.0 விவரக்குறிப்புகளுக்கான அறிமுகம்

PCIe 4.0 விவரக்குறிப்பு 2017-ல் நிறைவு செய்யப்பட்டது, ஆனால் AMD-யின் 7nm Rydragon 3000 தொடர் வரும் வரை இது நுகர்வோர் தளங்களால் ஆதரிக்கப்படவில்லை. அதற்கு முன்பு, சூப்பர் கம்ப்யூட்டிங், நிறுவன-தர அதிவேக சேமிப்பகம் மற்றும் நெட்வொர்க் சாதனங்கள் போன்ற தயாரிப்புகள் மட்டுமே PCIe 4.0 தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தின. PCIe 4.0 தொழில்நுட்பம் இன்னும் பெரிய அளவில் பயன்படுத்தப்படவில்லை என்றாலும், PCI-SIG அமைப்பு நீண்ட காலமாக வேகமான PCIe 5.0-ஐ உருவாக்கி வருகிறது. இதன் சிக்னல் வேகம் தற்போதைய 16GT/s-லிருந்து 32GT/s ஆக இருமடங்காகியுள்ளது, அலைவரிசை 128GB/s-ஐ எட்டும் திறன் கொண்டது, மேலும் பதிப்பு 0.9/1.0 விவரக்குறிப்பு நிறைவு செய்யப்பட்டுள்ளது. PCIe 6.0 தரநிலை உரையின் v0.7 பதிப்பு உறுப்பினர்களுக்கு அனுப்பப்பட்டுள்ளது, மேலும் தரநிலையின் உருவாக்கம் திட்டமிட்டபடி நடைபெற்று வருகிறது. PCIe 6.0-இன் பின் வேகம் 64 GT/s ஆக அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது, இது PCIe 3.0-ஐ விட 8 மடங்கு அதிகம். மேலும், x16 சேனல்களில் அலைவரிசை 256GB/s-ஐ விட அதிகமாக இருக்க முடியும். வேறுவிதமாகக் கூறினால், PCIe 3.0 x8-இன் தற்போதைய வேகத்தை அடைய ஒரே ஒரு PCIe 6.0 சேனல் மட்டுமே தேவைப்படுகிறது. v0.7-ஐப் பொறுத்தவரை, PCIe 6.0 முதலில் அறிவிக்கப்பட்ட பெரும்பாலான அம்சங்களை அடைந்துள்ளது, ஆனால் மின் நுகர்வு இன்னும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது.மேலும், இந்தத் தரநிலையானது L0p பவர் கான்ஃபிகரேஷன் கியரை புதிதாக அறிமுகப்படுத்தியுள்ளது. நிச்சயமாக, 2021-ல் அறிவிப்பு வெளியான பிறகு, PCIe 6.0 மிக விரைவில் 2023 அல்லது 2024-ல் வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கக்கூடும். உதாரணமாக, PCIe 5.0 2019-ல் அங்கீகரிக்கப்பட்டது, ஆனால் இப்போதுதான் அதற்கான பயன்பாட்டுச் சூழல்கள் உருவாகியுள்ளன.

முந்தைய தரநிலை விவரக்குறிப்புகளுடன் ஒப்பிடுகையில், PCIe 4.0 விவரக்குறிப்புகள் ஒப்பீட்டளவில் தாமதமாகவே வந்தன. PCIe 4.0 அறிமுகப்படுத்தப்பட்டு 7 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, அதாவது 2010-ல், PCIe 3.0 விவரக்குறிப்புகள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன. எனவே, PCIe 4.0 விவரக்குறிப்புகளின் ஆயுட்காலம் குறுகியதாக இருக்கலாம். குறிப்பாக, சில விற்பனையாளர்கள் PCIe 5.0 PHY பௌதீக அடுக்கு சாதனங்களை வடிவமைக்கத் தொடங்கியுள்ளனர்.

PCI-SIG அமைப்பானது, இந்த இரண்டு தரநிலைகளும் இன்னும் சில காலத்திற்கு இணைந்து பயன்பாட்டில் இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கிறது. மேலும், PCIe 5.0 முக்கியமாக, செயற்கை நுண்ணறிவுக்கான GPU-க்கள், நெட்வொர்க் சாதனங்கள் போன்ற அதிக பரிமாற்றத் தேவைகளைக் கொண்ட உயர் செயல்திறன் சாதனங்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் பொருள், தரவு மையம், நெட்வொர்க் மற்றும் HPC சூழல்களில் PCIe 5.0 தோன்றுவதற்கான வாய்ப்புகள் அதிகம் என்பதாகும். டெஸ்க்டாப்புகள் போன்ற குறைந்த அலைவரிசைத் தேவைகளைக் கொண்ட சாதனங்கள், PCIe 4.0-ஐப் பயன்படுத்தலாம்.

PCIe 5.0-ஐப் பொறுத்தவரை, சிக்னல் வீதமானது PCIe 4.0-இன் 16GT/s-இலிருந்து 32GT/s ஆக அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது, இதில் 128/130 குறியாக்கம் தொடர்ந்து பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் x16 அலைவரிசையானது 64GB/s-இலிருந்து 128GB/s ஆக அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது.

அலைவரிசையை இரட்டிப்பாக்குவதுடன், PCIe 5.0 ஆனது சிக்னல் ஒருமைப்பாட்டை மேம்படுத்துவதற்கான மின் வடிவமைப்பு மாற்றம், PCIe உடனான பின்னோக்கிய இணக்கத்தன்மை மற்றும் பல மாற்றங்களையும் கொண்டுவருகிறது. மேலும், நீண்ட தூரங்களில் தாமதம் மற்றும் சிக்னல் சிதைவைக் குறைக்கும் புதிய தரநிலைகளுடன் PCIe 5.0 வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

PCI-SIG அமைப்பு இந்த ஆண்டின் முதல் காலாண்டில் விவரக்குறிப்பின் 1.0 பதிப்பை நிறைவு செய்யும் என எதிர்பார்க்கிறது. அவர்களால் தரநிலைகளை உருவாக்க முடிந்தாலும், முனையச் சாதனம் எப்போது சந்தையில் அறிமுகப்படுத்தப்படும் என்பதை அவர்களால் கட்டுப்படுத்த முடியாது. மேலும், முதல் PCIe 5.0 சாதனங்கள் இந்த ஆண்டு அறிமுகமாகும் என்றும், 2020-ல் இன்னும் பல தயாரிப்புகள் வெளிவரும் என்றும் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இருப்பினும், அதிக வேகத்திற்கான தேவை, அடுத்த தலைமுறை PCI Express-ஐ வரையறுக்க அந்தத் தரநிலை அமைப்பைத் தூண்டியது. PCIe 5.0-இன் நோக்கம், மிகக் குறுகிய காலத்தில் தரநிலையின் வேகத்தை அதிகரிப்பதாகும். எனவே, PCIe 5.0 ஆனது வேறு எந்த குறிப்பிடத்தக்க புதிய அம்சங்களும் இல்லாமல், PCIe 4.0 தரநிலையின் வேகத்தை அதிகரிப்பதற்காக மட்டுமே வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

உதாரணமாக, PCIe 5.0 ஆனது PAM 4 சிக்னல்களை ஆதரிக்காது, மேலும் மிகக் குறுகிய காலத்தில் PCIe தரநிலையானது 32 GT/s வேகத்தை ஆதரிப்பதற்குத் தேவையான புதிய அம்சங்களை மட்டுமே கொண்டுள்ளது.

வன்பொருள் சவால்கள்

PCI Express 5.0-ஐ ஆதரிக்கும் வகையில் ஒரு தயாரிப்பை உருவாக்குவதில் உள்ள முக்கிய சவால், சேனல் நீளம் தொடர்பானதாக இருக்கும். சிக்னல் வீதம் எவ்வளவு வேகமாக இருக்கிறதோ, அவ்வளவு அதிகமாக PC போர்டு வழியாக அனுப்பப்படும் சிக்னலின் கேரியர் அதிர்வெண்ணும் இருக்கும். இரண்டு வகையான பௌதீக சேதங்கள், பொறியாளர்கள் PCIe சிக்னல்களைப் பரப்பக்கூடிய அளவைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன:

· 1. சேனலின் தணிப்பு

· 2. ஊசிகள், இணைப்பிகள், துளைகள் மற்றும் பிற கட்டமைப்புகளில் உள்ள மின்மறுப்புத் தொடர்ச்சியின்மையின் காரணமாக சேனலில் ஏற்படும் எதிரொலிப்புகள்.

PCIe 5.0 விவரக்குறிப்பு, 16 GHz-இல் -36dB தணிப்பு கொண்ட சேனல்களைப் பயன்படுத்துகிறது. 16 GHz அதிர்வெண் என்பது 32 GT/s டிஜிட்டல் சிக்னல்களுக்கான நைக்விஸ்ட் அதிர்வெண்ணைக் குறிக்கிறது. உதாரணமாக, PCIe 5.0 சிக்னல் தொடங்கும் போது, ​​அது 800 mV-இன் ஒரு பொதுவான உச்ச-உச்ச மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டிருக்கலாம். இருப்பினும், பரிந்துரைக்கப்பட்ட -36dB சேனல் வழியாகச் சென்ற பிறகு, திறந்த கண் போன்ற அதன் தன்மை முற்றிலும் இழக்கப்படுகிறது. டிரான்ஸ்மிட்டர் அடிப்படையிலான சமப்படுத்தல் (டி-அக்சென்சுவேட்டிங்) மற்றும் ரிசீவர் சமப்படுத்தல் (CTLE மற்றும் DFE-இன் கலவை) ஆகியவற்றைச் செயல்படுத்துவதன் மூலம் மட்டுமே, PCIe 5.0 சிக்னலை சிஸ்டம் சேனல் வழியாகச் செல்ல வைத்து, ரிசீவரால் துல்லியமாகப் புரிந்துகொள்ள முடியும். ஒரு PCIe 5.0 சிக்னலின் குறைந்தபட்ச எதிர்பார்க்கப்படும் கண் உயரம் 10mV (சமப்படுத்தலுக்குப் பிறகு) ஆகும். ஏறக்குறைய குறைபாடற்ற குறைந்த ஜிட்டர் கொண்ட டிரான்ஸ்மிட்டரைக் கொண்டு கூட, சேனலில் ஏற்படும் குறிப்பிடத்தக்க தணிப்பு, சிக்னல் வீச்சைக் குறைத்து, பிரதிபலிப்பு மற்றும் குறுக்குப்பேச்சு ஆகியவற்றால் ஏற்படும் வேறு எந்த வகையான சிக்னல் சேதத்தையும் சரிசெய்து கண்ணை மீட்டெடுக்க வழிவகுக்கிறது.