一文解析PCIx系列M-PCIe

M-PCIe即Mobile PCIe，主要應(yīng)用對(duì)象是智能手機(jī)等嵌入式設(shè)備。PCI-SIG在PCIe Spec V3.1中引入基于MIPI M-PHY V2.0的M-PCIe。相比于標(biāo)準(zhǔn)的PCIe總線，M-PCIe ECN主要的改動(dòng)在物理層，通過(guò)引入M-PHY，旨在獲得更低的功耗以適應(yīng)嵌入式設(shè)備的低功耗要求。

M-PCIe的主要特性如下：

M-PCIe的上層協(xié)議層、事務(wù)層（TL）、數(shù)據(jù)鏈路層（DLL）和標(biāo)準(zhǔn)PCIe總線是兼容的。M-PCIe和PCIe設(shè)備的Link Training and Status State Machine (LTSSM)具有不同的設(shè)計(jì)，這主要是為了保證M-PHY獨(dú)特的低功耗特性。

由于其工作模式與各個(gè)突發(fā)傳輸之間的關(guān)系，M-PHY甚至可以進(jìn)一步降低功耗。在M-PHY設(shè)計(jì)中，PHY僅在實(shí)際傳輸時(shí)處于最大功率。在完成突發(fā)傳輸后，PHY進(jìn)入超低功耗的“STALL”狀態(tài)，此后不久就進(jìn)入其最低功率的“HIBERN8”狀態(tài)。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，可以使得M-PHY的功耗降至最低，從而延長(zhǎng)電池壽命。

為了進(jìn)一步降低功耗，M-PCIe系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱鏈路，允許鏈路上不同數(shù)量的發(fā)送器和接收器。PCIe強(qiáng)制設(shè)備具有4個(gè)發(fā)送器和4個(gè)接收器，以滿足其對(duì)4個(gè)通道的PCIe-to-cellular帶寬的需求。而M-PCIe允許設(shè)備將發(fā)送器的數(shù)量減少到所需的量，并且在這種情況下，功耗會(huì)更低。

雖然M-PCIe規(guī)范允許設(shè)備比PCIe PHY消耗更少的功耗，但PCIe提供的速度也高于M-PCIe。一般而言，可以將M-PHY Gear M視為與PCIe Generation (M-1)相同的帶寬。

以上就是針對(duì)M-PCIe的簡(jiǎn)單介紹，詳細(xì)可參考PCIe spec和MIPI M-PHY spec。