PCI Express デザイン・ガイド ――LSI開発者のための設計Tips
2002年7月,PCI-SIG(PCI Special Interest Group)により,PCIバス規格の後継となるPCI Expressバス規格が策定された.シリアル転送インターフェースを採用し,高速データ転送を実現した,今後10年を担う次世代I/Oであるという.ここでは,そのPCI Express規格について,LSIを設計するうえで必要となる事項に焦点を当てながら解説する. (編集部)
●誕生の歴史と背景
現在の標準I/OであるPCIバスが誕生したのは,i486プロセッサの時代です.16ビットISAバスの限界が見え,32ビットI/Oが切望されていた,そんな時代でした.
PCIバスにはその後,64ビット拡張,ホットプラグなどの機能が追加され,上位互換規格としてDDR(double data rate)をサポートするPCI-Xが登場するなど,つねに進化を続けてきました.最新のPCI規格のバージョンは2.3です.しかし,さらなるI/Oバンド幅の要求は高く,それに応えるべく開発されたI/OがPCI Expressです(図1).
PCI Expressは,ひと言で言うと,高速シリアル・ベースの次世代I/Oです.USB,IEEE 1394,Serial ATA,Hyper-Transport,InfiniBandなど,最新のI/Oはすべて高周波のシリアル・バスとなっています.
〔図1〕 PCIシステムとPCI Expressシステムのブロック図
今後のプラットホームは,PCIベースからPCI Expressベースに移行していくと思われる.