淺談PCIe PHY Original PIPE Architecture 與 SerDes PIPE Architecture
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SerDes架構(gòu)是在Intel的PIPE 5.0規(guī)范(5.1版本已有Serdes PIPE描述)中引入的,通過將原來屬于PCS層的部分邏輯移至MAC層,從而達(dá)到簡化PHY(包含PCS和PMA)結(jié)構(gòu)的目的。PHY interface是一套用于PCIe、SATA、USB、displayPort協(xié)議的接口,簡化后的PHY(Serdes PIPE架構(gòu))更容易適配不同的應(yīng)用。針對PCIe,在Gen5及其以上速率中推薦使用SerDes架構(gòu)。
從下圖可以看到,在SerDes PIPE架構(gòu)中,8b/10b or 128b/130b encode/decode 和Elastic buffer在MAC層。在original PIPE架構(gòu)中,8b/10b or 128b/130b encode/decode 和Elastic buffer在PCS層。這是兩種架構(gòu)最明顯的差異。
如表6-5,通過PHY mode配置可選擇適配的協(xié)議。其中PHY mode為0表示支持PCIe協(xié)議。
1.接口信號上的差異
original PIPE架構(gòu)和serdes PIPE架構(gòu)存在部分相同的信號(此處包含信號名相同但是位寬不同的信號),也存在各自獨享的信號。
1.1.相同的信號
如圖所示,TxData信號,在original PIPE架構(gòu)中,其信號位寬是8bits/16bits/32bits,這是完成8b/10b or 128b/130b encode前的數(shù)據(jù)位寬。而在serdes PIPE架構(gòu)中,其信號位寬是10bits/20bits/40bits/80bits,這是完成8b/10b or 128b/130b encode后的數(shù)據(jù)位寬。
1.2.Serdes PIPE架構(gòu)獨享的信號
如下圖所示,RxCLK和RxCLK2以及RxWidth[1:0]為Serdes PIPE架構(gòu)獨享的信號。
1.3.original PIPE架構(gòu)獨享的信號
獨享信號可分為數(shù)據(jù)信號和命令信號兩類。
數(shù)據(jù)信號中TxDatak表示TxData是控制信號還是數(shù)據(jù)信號。通過TxStartBlock信號,MAC能告知PHY,當(dāng)前TxData的0 Byte是128b block的首個字節(jié)。
命令信號包含TxSyncHeader、RxSyncHeader。TxSyncHeader是組成130b的同步頭。
TODO:介紹其他信號
參考文檔
PHY Interface for the PCI Express, SATA, USB 3.2, DisplayPort, and USB4 Architectures Revision 6.2.1.pdf





