精講 PCIe基礎篇 PCIe傳輸速率計算

2021-10-09 23:47:15 字數 1291 閱讀 8961

傳輸速率與頻寬對應表如下,注:此表為全雙工通訊速率且沒考慮編碼方式

我們在接觸pcie裝置時會接觸到乙個詞,傳輸速率,比如8gt/s。或者有人問你裝置的頻寬多少?通訊速率多少?

width(頻寬):通常用x1、x2、x4、x8等表示,表示該鏈路由幾條lane組成。

speed(速率):通常用2.5gt/s、5gt/s、8gt/s,表示每條lane上的傳輸速率。pcie1.0為2.5gt/s,pcie2.0為5gt/s,pcie3.0為8gt/s,

gt/s—— giga transation per second (千兆傳輸/秒),即每一秒內傳輸的次數。重點在於描述物理層通訊協議的速率屬性,可以不和鏈路寬度等關聯。

gbps—— giga bits per second (千兆位/秒)。gt/s 與gbps 之間不存在成比例的換算關係。

pcie 鏈路吞吐量計算方法:

吞吐量 = 速率 * 頻寬 * 2方向(全雙工) * 編碼方式

例如:pci-e2.0 協議支援 5.0 gt/s,即每一條lane 上支援每秒鐘內傳輸 5g個bit;但這並不意味著 pcie 2.0協議的每一條lane支援 5gbps 的速率。為什麼這麼說呢?因為pcie 2.0 的物理層協議中使用的是 8b/10b 的編碼方式。 即每傳輸8個bit,需要傳送10個bit;這多出的2個bit並不是對上層有意義的資訊。那麼, pcie 2.0協議的每一條lane支援 5 * 8 / 10 = 4 gbps 的速率。以乙個pcie 2.0 x8的通道為例,該鏈路的吞吐量=5gt * 8 * 2 * 8/10 = 64 gbps = 8gb/s。

同理,pci-e3.0 協議支援 8.0 gt/s, 即每一條lane 上支援每秒鐘內傳輸 8g個bit。而pcie 3.0 的物理層協議中使用的是 128b/130b 的編碼方案。 即每傳輸128個bit,需要傳送130個bit。那麼, pcie 3.0協議的每一條lane支援 8 * 128 / 130 = 7.877 gbps = 984.6 mb/s 的速率。以pcie 3.0 x8的通道為例,該鏈路的吞吐量= 8gt * 8 * 2 * 128/130 = 126.031 gbps = 15.754 gb/s。

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