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全线产品迭出 PCI-Express应用进程加速

周鑫?? EDN China技术编辑?? 2005年06月22日 ?? 收藏0

  新兴的计算和通信平台的互联需求超出了传统PCI并行总线的能力范围,更高的CPU速度、快速存储器、高端图形千兆位联网和存储接口以及高性能个人设备不断推陈出新,都需要具有更高的带宽、可扩展性以及低实施成本的系统互联方案。PCI-Express架构应运而生。
  自从2004年第一款基于PCI-Express (PCIe)的产品问世之后,该标准的制定者——PCI-SIG(PCI特别兴趣小组)仍不断对已有标准进行改进,并大力吸收有实力的成员加入标准工作组。通过在全球多个地区定期召开标准遵循座谈会,PCI-SIG会员之间将证明彼此产品间的可互操作性。
  不久前, PCI-SIG推出了PCI-Express 1.1规范,这是Base、Card Electromechanical 和Mini Card Electromechanical规范的更新版本。PCI-SIG通过大量的更新说明和改进,提升了这三个规范,将业界在去年的联合设计体验融入到更新的规范中。 此外,PCI-SIG还推出了PCI Express的ExpressModule规范。这个PCI Express规范定义了可热插拔的I/O扩展模

块标准,能够大幅度提高企业级服务器和工作站平台的可靠性及设计灵活性。


  IP core构建PCIe基础
  PCI-Express芯片设计复杂度越来越高,设计难度也在不断加大,对于IC设计者来说,及时获得适当的、经过验证的第三方IP,便成了缩短研发时间、加速产品上市的有效手段。
  在标准化IP方面,Mentor Graphics有一系列的产品可供选择,除了通讯界面和为控制器等简单的系统单芯片构建方案外,还包括全系列USB、存储和PCI Express等应用所需的IP产品。
  Mentor Graphics也是PCI-SIG的成员之一,其PCI-Express的软核产品叫做Inventra MPCIExp-CP Core。这款软核包括了PCI-Express设备所需的传输层、数据链路层和MAC模块,符合PCI-Express Base 1.0a规范。这款IP核的配置性比较高,允许单独或组合使用,并且能够提供PCI-Express认证的全部七种设备,既可以前向地支持传统PCI接口,也可以向后兼容RCRB设备。该核匹配的物理层接口须遵循Intel的‘PIPE’ (PHY Interface for the PCI-Express)构架,可由第三方提供。
  Synopsys在PCI-Express的IP核方面做得也不错,该公司的PCI-Express产品包括端点(Endpoint)部分、根端口(Root Port )、双模(Dual Mode)、转换器(Switch Port)、物理层(PHY)和验证IP。看来,Synopsys的PCI-Express产品是想以“全”取胜,它们提供完整的、符合PCI-Express工业标准的IP解决方案,包括digital core,物理层和验证IP——这对于降低接口和集成工作的难度来说可谓大有裨益。


  FPGA支持PCIe功能
  根据Electronic Trend Publications (ETP)提供的数据,PCI Express端口的数量预计到2008年将超过20亿,而FPGA厂商对这一市场已经展开了凌厉的攻势。FPGA为快速地将器件集成到PCI Express系统中提供了一种较为理想的解决方案——通过FPGA中已有的高速收发器模块及现有的PCI Express IP内核,与其它PCI Express器件连接,可为产品迅速上市提供一种经济的手段。此外,FPGA器件的可重构性特点允许立即对设计进行修改,这就可以快速建立另一种完全不同的系统。
  Altera公司不久前宣布,其PCI Express MegaCore IP核于今年2月通过了加州米尔皮塔斯美兼容工作室的兼容性测试。PCI Express MegaCore扩充了Altera去年发布的PLDApplications PCI Express IP内核,为使用PCI Express系统的用户提供了更多的选择。
  Altera的PCI Express IP内核和带有集成收发器的Stratix GX FPGA器件系列提出了“低风险的一体化PCI Express解决方案”口号。该公司的PCI-Express技术路线为其Stratix GX和带有集成收发器的Stratix II GX FPGA系列提供×1、×4和×8通道设置支持。该技术路线同样支持Stratix和Cyclone系列FPGA以及采用外部收发器进行设计的HardCopy系列结构化ASIC。
  相应地,Xilinx也不甘落后。今年4月,它联合飞利浦电子推出了一款可编程PCI Express端点芯片解决方


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PCIe? FPGA?

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