PCI Express Gen3 to Gen4

[NDPaw 0]

Здравствуйте, уважаемые форумчане!

Я в PCI-e новичок. Встала передо мной такая задача: нужно преобразовать поток данных от двух PCI Express Gen3 устройств (каждое х8) в один поток данных Gen4 также по x8 линиям. То есть соединить два устройства со скоростями Gen3 в одно со скоростью Gen4. Можно ли это сделать в принципе без кастомных FPGA-узлов? Может есть спец микросхемы?

[RobFPGA 0]

Приветствую!

41 minutes ago, NDPaw said:

Я в PCI-e новичок. Встала передо мной такая задача: нужно преобразовать поток данных от двух PCI Express Gen3 устройств (каждое х8) в один поток данных Gen4 также по x8 линиям.

Хорошее задание для новичка    Ищите по словам   "PCIe gen4 switch"  У Broadcom  вроде есть уже  такие решения  (вроде как PEX88000 семейство).

Удачи! Rob.  

[NDPaw 0]

6 minutes ago, RobFPGA said:

Приветствую!

Хорошее задание для новичка    Ищите по словам   "PCIe gen4 switch"  У Broadcom  вроде есть уже  такие решения  (вроде как PEX88000 семейство).

Удачи! Rob.  

Я смотрел аналогичные от Microsemi (PM40100), но вопрос в том, можно ли с помощью свитча "упаковать" потоки со скоростями Gen3 в один поток со скоростью Gen4.

Edited February 10, 2020 by NDPaw

[RobFPGA 0]

Приветствую!

8 minutes ago, NDPaw said:

но вопрос в том, можно ли с помощью свитча "упаковать" потоки со скоростями Gen3 в один поток со скоростью Gen4.

Смотря что вы вкладываете в понятие "упаковать" - Физически они будут "упакованы" в один канал а вот логически так и останутся независимыми потоками. Хотите паковать в один логический?  Тут конкретики более нужно.

Удачи! Rob.

[NDPaw 0]

2 minutes ago, RobFPGA said:

Приветствую!

Смотря что вы вкладываете в понятие "упаковать" - Физически они будут "упакованы" в один канал а вот логически так и останутся независимыми потоками. Хотите паковать в один логический?  Тут конкретики более нужно.

Удачи! Rob.

мне нужно именно физически, но хост должен распознать, что пришло от первого (ушло на первое), а что от второго (ушло на второе) устройства..

[RobFPGA 0]

Приветствую!

1 minute ago, NDPaw said:

мне нужно именно физически, но хост должен распознать, что пришло от первого (ушло на первое), а что от второго (ушло на второе) устройства..

Так это без проблем - разные endpoint будут слать/получать на разные адреса физ. памяти хоста. 

Удачи! Rob. 

[NDPaw 0]

1 minute ago, RobFPGA said:

Приветствую!

Так это без проблем - разные endpoint будут слать/получать на разные адреса физ. памяти хоста. 

Удачи! Rob. 

но как будет выглядеть содержимое "упаковки", что то типа - первый бит - это первый бит от первого устройства, второй бит - первый бит от второго, и т.д. просто все это не могу пока уложить в голове

[RobFPGA 0]

Приветствую!

1 minute ago, NDPaw said:

но как будет выглядеть содержимое "упаковки", что то типа - первый бит - это первый бит от первого устройства, второй бит - первый бит от второго, и т.д. просто все это не могу пока уложить в голове

Тогда вам для начала надо бы почитать как вообще PCie работает -  независимо от скорости.  

Удачи! Rob. 

[NDPaw 0]

3 minutes ago, RobFPGA said:

Приветствую!

Тогда вам для начала надо бы почитать как вообще PCie работает -  независимо от скорости.  

Удачи! Rob. 

да, так и сделаю! Спасибо!

[NDPaw 0]

Почитал спецификацию PCI Express и даташит на свитч от Microsemi и все равно не понял как получить "смесь" из двух x8 Gen3 так, чтобы она была корректна, ведь там же весь протокол собьется. И как из этой "смеси" можно будет получить информацию о том какое устройство  что шлёт. Может есть те, кто именно так делал?

Edited February 11, 2020 by NDPaw

[gosha-z 0]

Ну так у вас все равно будет видно на шине два устройства, просто они будут сидеть на разных шинах.

[RobFPGA 0]

Приветствую!

18 minutes ago, NDPaw said:

Почитал спецификацию PCI Express и даташит на свитч от Microsemi и все равно не понял как получить "смесь" из двух x8 Gen3

Когда вам по сети Ethernet приходят пакеты - вы же не мучаетесь вопросом как разобрать эту "кашу" ?  Так же и на PCIe  каждое устройство на шине (endpoint/switch/rootcomplex) имеет уникальный адрес на этой шине. Соответственно можно понять от кого пакет данных пришел и куда он будет отправлен.     Ну а в хосте  тем более - каждый endpoint будет имеет свой диапазон адресов (в памяти) для прямого чтения записи в endpoint. А если вы используете DMA то вы сами решаете для каждого  endpoint - куда в памяти данные будут приняты и откуда из памяти посланы. 

Если вы сами не хотите ваять switch на FPGA вам в это вникать и не нужно.   

Удачи! Rob.

[Flood 0]

1 час назад, NDPaw сказал:

Почитал спецификацию PCI Express и даташит на свитч от Microsemi и все равно не понял как получить "смесь" из двух x8 Gen3 так, чтобы она была корректна, ведь там же весь протокол собьется. И как из этой "смеси" можно будет получить информацию о том какое устройство  что шлёт. Может есть те, кто именно так делал?

Упрощенно: когда вы ставите два или более PCIe устройства в разъемы материнской платы, процессор же не сбивается, и никакой "смеси" не возникает. На шине видны несколько устройств и с каждым процессор работает отдельно. Примерно также и в случае внешнего коммутатора - на шине появится устройство-коммутатор, создающее одну, две или более новых шин, на каждой из которых появится по подключенному к коммутатору устройству.

На самом деле, в чипсете материнской платы такой коммутатор уже есть (а может и не один), вам просто нужно добавить к нему еще. 

[NDPaw 0]

Большое спасибо за ваши ответы! Стало немного понятнее. Но все же остался вопрос: хост увидит эти два устройства и будет с ними работать, но с какой скоростью он будет это делать? С Gen3 (сами устройства Gen3) или все таки Gen4 ( нужно ли как то особенно сконфигурировать микросхему свитча)?

[RobFPGA 0]

Приветствую!

22 minutes ago, NDPaw said:

но с какой скоростью он будет это делать? С Gen3 (сами устройства Gen3) или все таки Gen4 ( нужно ли как то особенно сконфигурировать микросхему свитча)?

Нужно ли конфигурировать  и как именно будете читать в datasheet на конкретный свитч. 

PCIe физически это  point-to-point коннект. Скорость физ.  порта  задается  параметром (в пределах максимально поддерживаемого). Если свитч подерживает Gen4  то  например порт к хосту будет работать на Gen4  а  несколько портов к endpoint могут работать на Gen1/2/3/  На то от и свитч чтобы таким "непотребством" заниматься.  

Но вообще скорость PCIe (Gen1/2/3/4) определяет с какой максимальной скоростью может  работать конкретный порт.  А вот с какой реальной скоростью зависит от конкретной ситуации. При старте PCIe начинает работать на Gen1, x1 потом пытаясь поднять скорость и разрядность  коннекта до заданного максимума который поддерживается удаленным партнером по физ. линку.  Да и в процессе работы, если число ошибок передачи будет выше порога, скорость коннекта на порте  может снизится. 

Удачи! Rob.