Проектируйте интерфейсы PCIe Gen3, Gen4 и Gen5. Изучите дифференциальную трассировку, оптимизацию переходных отверстий и выбор материалов для PCB-соединений с максимальной пропускной способностью.
| Поколение | Скорость передачи данных | Пропускная способность | Импеданс | Материал | Кодирование |
|---|---|---|---|---|---|
| PCIe 3.0 | 8 GT/s | 1 ГБ/с/линия | 85Ω | FR-4/Средние потери | 128b/130b |
| PCIe 4.0 | 16 GT/s | 2 ГБ/с/линия | 85Ω | Средние потери | 128b/130b |
| PCIe 5.0 | 32 GT/s | 4 ГБ/с/линия | 85Ω | Низкие потери | 128b/130b |
| PCIe 6.0 | 64 GT/s | 8 ГБ/с/линия | 85Ω | Сверхнизкие потери | PAM4 |
PCIe требует дифференциального импеданса 85Ω ±15% для всех поколений. Это соответствует ~42,5Ω однопроводного. Чем жестче допуск, тем лучше - стремитесь к ±10% для Gen4 и ±7% для Gen5. Работайте с вашим производителем для достижения постоянного импеданса по всей плате.
Слоты PCIe имеют специфическую распиновку с линиями TX/RX, питанием и сигналами побочной полосы. Маршрутизируйте каждую дифференциальную пару с постоянным импедансом. Разделяйте пары TX и RX, чтобы избежать перекрестных помех. Используйте оптимизацию переходных отверстий при смене слоев. Согласование импеданса краевых контактов критично для плат расширения.
PCIe Gen5 на 32 GT/s требует материалов с низкими потерями, таких как Megtron 6 или аналогичные (Df < 0,004). Стандартный FR-4 имеет слишком большие потери. Для Gen4 часто подходят материалы со средними потерями (Df ~0,008-0,010). Всегда выполняйте моделирование канала для проверки бюджета потерь перед окончательным выбором материала.