采用橋接方案還是純PCIe方案

是否用橋的考慮因素

橋的加入可能增加也可能降低解決方案的性能。橋本身會(huì)引入延遲，因此會(huì)降低突發(fā)業(yè)務(wù)的吞吐量。不過(guò)，如果PCIe器件能夠指定可預(yù)取的地址空間，那么利用預(yù)取可以提高吞吐量。這種技術(shù)一般只可用于嵌入式系統(tǒng)。表1總結(jié)了是否使用橋的一些關(guān)鍵考慮因素。

案例1：利用純PCIe芯片構(gòu)建SATA RAID存儲(chǔ)控制器卡

SATA RAID控制器解決方案幾年前就有了，最早采用的是32位PCI接口。隨著SATA-2硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器性能要求的不斷提高，64位PCI-X接口現(xiàn)已非常普及。當(dāng)PCIe推出后，服務(wù)器很快就轉(zhuǎn)向PCIe，從而推動(dòng)了同一RAID控制器的PCIe版本的迅速開(kāi)發(fā)。一些RAID卡設(shè)計(jì)師插入PCI-X到 PCIe的橋，以此提供PCIe連接；也有的設(shè)計(jì)師采用純PCIe的ASIC芯片設(shè)計(jì)新的RAID卡。還有些設(shè)計(jì)師兩種方案都做，在基于橋的設(shè)計(jì)贏得一些早期用戶的采納后再實(shí)施純PCIe方案。讓我們分析一下后者，以便了解他們作出這種選擇的根本原因。

案例1：利用純PCIe芯片構(gòu)建SATA RAID存儲(chǔ)控制器卡

SATA RAID控制器解決方案幾年前就有了，最早采用的是32位PCI接口。隨著SATA-2硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器性能要求的不斷提高，64位PCI-X接口現(xiàn)已非常普及。當(dāng)PCIe推出后，服務(wù)器很快就轉(zhuǎn)向PCIe，從而推動(dòng)了同一RAID控制器的PCIe版本的迅速開(kāi)發(fā)。一些RAID卡設(shè)計(jì)師插入PCI-X到 PCIe的橋，以此提供PCIe連接；也有的設(shè)計(jì)師采用純PCIe的ASIC芯片設(shè)計(jì)新的RAID卡。還有些設(shè)計(jì)師兩種方案都做，在基于橋的設(shè)計(jì)贏得一些早期用戶的采納后再實(shí)施純PCIe方案。讓我們分析一下后者，以便了解他們作出這種選擇的根本原因。

圖1：SATA RAID控制器

在本案例中，基于PCI-X RAID芯片的板卡在市場(chǎng)上才面市不久，PCIe版的卡就有需求了。既然這是長(zhǎng)期發(fā)展的必然趨勢(shì)，而且SATA RAID功能又有足夠大的需求量，因此就選擇了開(kāi)發(fā)ASIC，也就是開(kāi)發(fā)需要花14個(gè)月時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)和工藝變更才能實(shí)現(xiàn)的純PCIe解決方案(見(jiàn)圖1)。工藝技術(shù)之所以要改變是因?yàn)榧働CI-X的RAID控制器使用的0.18微米CMOS技術(shù)無(wú)法提供PCIe物理層(PHY)單元。由于新的PHY單元要求以及向更新工藝(0.13微米CMOS)的轉(zhuǎn)變，ASIC實(shí)現(xiàn)似乎存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。為了縮短TTM、降低芯片開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，因此就有了“兩條腿走路”的方案。這樣可以快速部署基于橋的解決方案，從而滿足早期用戶的需求，一旦ASIC芯片通過(guò)認(rèn)證，便可以推更低成本的純PCIe方案了。