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 パソコンや組み込み機器の入出力インタフェースとして10年間にわたって使われてきたPCI(Peripheral Component Interconnect)バスの置き換えを狙って開発されたシリアル伝送方式の入出力インタフェース。

 高速インタフェースとして近年注目を集めるようになったCML(current mode logic)と同様に,1ビットの伝送に極性が反転した2本の信号線を使う差動伝送方式を採る。同方式は,2つの信号線に同じように加わる雑音,いわゆるコモン・モード雑音に対する耐性が高いからだ。これにより,信号振幅をレシーバ側で最小87.5mVと小さくし,高速動作を容易にするとともに終端抵抗における電力消費を抑える。なお,PCI Expressでは伝送線路の特性インピーダンスを50Ω±10%に規定しているため,50Ωで終端する。

 2本の信号線を使った差動伝送は1方向である。このためドライバとレシーバを2組使い,計4本の信号線で双方向伝送を行う。これを「1レーン」と定義している。PCI Expressでは信号の直流成分を減らすために「8B/10B符号化方式」を使って,8ビットのデータを10ビットに変換してから伝送する。1方向当たりの実質的な最大データ伝送速度は2.5Gビット/秒の80%に当たる2Gビット/秒になる。1レーンでは同4Gビット/秒だ。仕様上は1つのLSIとの接続に使うレーンの数として,1/2/4/8/12/16/32を定めている。例えば8レーンを使った場合のデータ伝送速度は最大4Gバイト/秒になる。

PCI Expressの基本構成
図 PCI Expressの基本構成
2002年11月4日号より抜粋)