PCIE总线及其PCIE SWITCH的使用

1、PCIE的基本知识

       PCI-E(PCI-Express)是一种通用的总线规格，它由Intel所提倡和推广，其最终的设计目的是为了取代现有电脑系统内部的总线传输接口，这不只包括显示接口，还囊括了CPU、PCI、HDD、Network等多种应用接口。

        PCIe总线与PCI最大的区别在工作原理上，PCIe是采用点到点的串行方式进行传输的，被称为“串行PCI”，由于采用了串行方式传输使得其工作频率可以达到2.5Ghz，大大增加了传输速率，同时采用全双工的通信方式，使得其传输速度提高了一倍，每一个PCIe总线设备与外部通信时有四根数据总线，分别有两个RX和TX，两根用于发送，两根由于接收。

        当前的Intel平台CPU每颗最大支持40个通道（Lane），但是对于现在比较主流的GPU服务器需要插入多张高兴能显卡，每颗CPU提供x40个通道就显得不够用了。另外，传统存储控制器之间需要做各种数据交换和同步，一般也是用PCI-E，这又增加了对通道数量的消耗。 对于一般的高端服务器，普遍都是双路、四路配置，双路下提供x80通道，理论上可连接10个x8的PCI-E设备，去掉一些用于管理、内部嵌入式PCI-E设备的通道占用之后，连接8个设备不在话下，可以覆盖几乎所有应用场景。

       与大多数总线一样，PCIe总线也包括 电气属性 和 协议组成 两部分。PCIe 规范对于设备的设计采用分层的结构，有事务层、数据链路层和物理层组成，各层有都分为发送和接收两功能块。在发送端，应用程序（设备核A）在事务层形成事务层包（TLP——Transaction Layer Package&