PCI Express デザイン・ガイド　――LSI開発者のための設計Tips

2）物理層

　いままでのPCIからいちばん大きく変わったのは物理層です（図5）．信号は，片方向2.5Gbpsの転送能力があります．0.8Vの差動信号を採用し，デバイス間は1対1で接続します（ポイント・ツー・ポイント）．片方向に2本（差動信号なので），双方向で合計4本の信号で構成される組（これをレーンと呼ぶ）を必要に応じて増やしていくことが可能で，バンド幅を必要なだけスケーラブルに広げられます．複数（または1本）のレーンを束ねた組をリンクと呼びます．

　リンクは，1レーンで構成されるx1（バイ・ワン），2レーンで構成されるx2，x4，x8，x16，x32が規定されており，「x1リンク」，「x4リンク」という呼びかたをします（図6）．規格としては，リンクにこれらのバリエーションが許されていますが，実際の市場では，おそらくx4とx8，x16あたりが主流になると思われます．

　また，将来的には，転送レートを2.5Gbps以上にすることも検討されています．

〔図5〕 物理層の構造（x4リンクの例）
片方向に2本，双方向で合計4本の信号線を束ねたものがレーンである．複数（または1本）のレーンを束ねたものがリンクで，束ねた本数により「x1リンク」，「x4リンク」などと呼ぶ．

〔図6〕レーンを32本まで束ねることができる
片方向2.5Gbpsのレーンは，ポイント・ツー・ポイントの差動信号で構成される．PCI Expressは，レーンの数を増やすことで必要なバンド幅を容易に得られるスケーラブルなバスである．