PCIE2.0规范,英文原版

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This specification describes the PCI Express architecture, interconnect attributes, fabric management, and the programming interface required to design and build systems and peripherals that are compliant with the PCI Express specification. PCI Express(PCIe)2.0规范是计算机接口技术的重要里程碑,它定义了一种高速、低延迟的系统间通信标准,用于连接计算机系统的组件,如显卡、网卡、硬盘等。该规范在2006年9月11日发布了修订版0.9,它是对PCIe 1.1版本的升级,旨在提供更高的数据传输速率和更优化的性能。 PCIe 2.0的主要特性包括: 1. **数据传输速率**:相比于PCIe 1.0的2.5 GT/s(吉比特每秒),PCIe 2.0将数据传输速率翻倍至5 GT/s,这意味着每个通道(lane)的单向吞吐量达到了1GB/s,双通道(x2)为2GB/s,四通道(x4)为4GB/s,八通道(x8)为8GB/s,十六通道(x16)为16GB/s。 2. **位宽与带宽**:虽然PCIe 2.0的物理层(PHY)时钟速度没有提高,但通过增强编码方案(8b/10b编码改为128b/130b编码),有效提高了数据传输效率,从而实现了带宽的翻倍。 3. **电源管理**:PCIe 2.0规范包含了对电源管理的改进,如Link Bandwidth Notification Mechanism,允许设备根据实际需求动态调整带宽,从而降低功耗。 4. **功能级别重置(FLR)**:FLR是一种新的功能,允许系统对单个PCIe功能进行重置,而不影响整个设备或总线,提高了系统恢复和故障排除的效率。 5. **访问控制服务(ACS)**:PCIe 2.0引入了ACS,增强了系统安全,提供了对 PCIe 设备间通信的控制,可以防止未经授权的设备访问其他设备。 6. **错误处理和报告**:规范中包含了更完善的错误处理和报告机制,如Completion Timeout Control Capability,能够检测并处理完成超时的情况,提高了系统的稳定性和可靠性。 7. **配置空间扩展**:PCIe 2.0规范更新了配置空间的结构,以支持新的特性和功能,如Trusted Configuration Space,增加了系统的可配置性和安全性。 8. **修订和修正**:从0.5到0.9的修订过程中,对多个ECNs(工程变更通知)和ECRs(工程更改请求)进行了整合,修复了一些错误,如Power Limit Re-definition,以确保规范的准确性和一致性。 PCIe 2.0规范的发布,不仅提升了硬件间的通信速度,也强化了系统的灵活性、安全性和能效,对于构建高性能计算平台和数据中心至关重要。它为后续的PCIe 3.0、4.0以及更高版本奠定了基础,持续推动了计算机接口技术的发展。