PCIE相關(guān)概念和帶寬計算方法

一、PCIE接口速率：

二、PCIE相關(guān)概念：

傳輸速率為每秒傳輸量GT/s，而不是每秒位數(shù)Gbps，因為傳輸量包括不提供額外吞吐量的開銷位；比如 PCIe 1.x和PCIe 2.x使用8b / 10b編碼方案，導(dǎo)致占用了20% （= 2/10）的原始信道帶寬。

GT/s —— Giga transation per second （千兆傳輸/秒），即每一秒內(nèi)傳輸?shù)拇螖?shù)。重點(diǎn)在于描述物理層通信協(xié)議的速率屬性，可以不和鏈路寬度等關(guān)聯(lián)。

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(guān)系。

三、PCIE帶寬計算

PCIe 吞吐量（可用帶寬）計算方法：

吞吐量 = 傳輸速率 * 編碼方案

例如：PCI-e2.0 協(xié)議支持 5.0 GT/s，即每一條Lane 上支持每秒鐘內(nèi)傳輸 5G個Bit；但這并不意味著 PCIe 2.0協(xié)議的每一條Lane支持 5Gbps 的速率。

為什么這么說呢？因為PCIe 2.0 的物理層協(xié)議中使用的是 8b/10b 的編碼方案。即每傳輸8個Bit，需要發(fā)送10個Bit；這多出的2個Bit并不是對上層有意義的信息。

那么， PCIe 2.0協(xié)議的每一條Lane支持 5 * 8 / 10 = 4 Gbps = 500 MB/s 的速率。

以一個PCIe 2.0 x8的通道為例，x8的可用帶寬為 4 * 8 = 32 Gbps = 4 GB/s。

同理，

PCI-e3.0 協(xié)議支持 8.0 GT/s, 即每一條Lane 上支持每秒鐘內(nèi)傳輸 8G個Bit。

而PCIe 3.0 的物理層協(xié)議中使用的是 128b/130b 的編碼方案。即每傳輸128個Bit，需要發(fā)送130個Bit。

那么， PCIe 3.0協(xié)議的每一條Lane支持 8 * 128 / 130 = 7.877 Gbps = 984.6 MB/s 的速率。

一個PCIe 3.0 x16的通道，x16 的可用帶寬為 7.877 * 16 = 126.031 Gbps = 15.754 GB/s。

由此可計算出上表中的數(shù)據(jù)

審核編輯：湯梓紅