如何加速你的PCIe 4.0系统设计

PCIe是目前最新的总线和接口标准，最早是由英特尔于2001年提出的。PCIe属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，主要支持主动电源管理，错误报告，端对端的可靠性传输，热插拔以及服务质量(QOS)等功能。目前PCIe规范已经发布到3.0版本，并且在行业内得到了广泛采用，但是其功能特性还可以进一步提升。PCIe 4.0规范将于2017年初发布，其总线带宽是3.0版规范的2倍，数据传输速率将大幅提高，由8GTps增长至16GTps。另外，它引入了提高效能比的新技术，这使得它适合应用在更多各类设备中。

与此同时各大半导体厂商也相继开始开发支持PCIe 4.0规范的硬件平台，当然我们也将PCIe 4.0引入到我们的系统设计中来，近日PLDA公司开始向广大用户提供PCIe 4.0系统设计技术支持，包含的内容如下：

Gen4SWITCH PCIe4.0平台开发套件（PDK）

图1 PLDA公司推出的Gen4SWITCH PCIe 4.0硬件开发平台

Gen4.0SWITCH开发套件是一个完整的开发平台，基于PLDA公司开发的XpressSWITCH IP和XpressRICH4控制器IP，都是遵循PCIe4.0技术规范。除此之外，Gen4.0SWITCH的核心处理器采用的是Xilinx Virtex UltraScale系列FPGA以及Samtec公司开发的“萤火虫”光纤数据收发器（如图1所示）。Gen4.0SWITCH是第一款能够同时提供PCIe 3.0x8（上行）和PCIe 4.0x4（下行）通信数据传输能力的底板。

丰富的PCIe PHY IP资源和PCIe 4.0 IP控制器
对于PHY IP资源，PLDA公司已经进行了全面的测试，提供的IP资源与大部分第三方PHY供应商的硬件设备具有非常好的互操作性，用户可以从丰富的IP资源中找到最符合系统应用需求的IP核。XpressRICH4是PCIe参数配置IP，可用于ASIC和FPGA来实现，它提供了PCIe 4.0参数配置的软件接口。

图2 XpressRICH4控制器IP内部模块

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