Broadcom PEX8718 PCIe 3.0交换芯片|16 Lane、5 Port规格与应用

发布时间:2023-07-25 16:52:43     浏览:2481

Broadcom PEX8718 PCIe 3.0交换芯片介绍

PEX8718是Broadcom(原PLX Technology)ExpressLane系列PCI Express交换芯片,支持PCIe 3.0标准,提供16条Lane和5个Port,链路速率最高8.0GT/s,采用19×19mm、324球FCBGA封装。

PEX8718适用于服务器、存储设备、工业计算和通信系统中的PCIe扩展设计,可实现主机与多个PCIe终端设备之间的数据交换,支持扇出(Fan-out)、聚合(Aggregation)和点对点(Peer-to-Peer)通信。

产品特点:PEX8718集成16 Lane、5 Port PCIe Gen3交换能力,典型功耗2.9W,支持非透明端口(NT Port)、访问控制服务(ACS)及多种错误检测功能,适合端口规模相对有限的PCIe互连设计。

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一、PEX8718关键技术参数

参数PEX8718规格
制造商Broadcom(原PLX Technology)
产品系列ExpressLane PEX87xx
PCIe标准PCI Express 3.0
最大链路速率8.0 GT/s
Lane数量16
Port数量5
封装324-ball FCBGA
封装尺寸19 × 19mm
典型功耗2.9W
典型延迟162ns(官方产品选型表)
NT Port1个可配置非透明端口
Virtual Channels1
DMA引擎官方产品表未列出
工作温度-40℃至+85℃
LifecycleActive(以原厂实时状态为准)

以上信息依据Broadcom官方PEX8718产品页面整理。实际芯片订货编码、工作条件和功能配置应以对应版本的原厂技术文件为准。

二、PEX8718的16 Lane、5 Port如何配置?

PEX8718共有16条PCIe Lane和5个Port。根据原厂Product Brief,端口支持x2、x4及x8等链路宽度配置。

Lane是物理通道资源,Port是连接主机或终端设备的接口。实际分配时,需要同时满足总Lane数量及芯片支持的端口配置要求。

例如,某系统计划配置一个x8上游端口和两个x4下游端口:

8 + 4 + 4 = 16 Lane

该方案在Lane预算上满足PEX8718的16 Lane资源,端口数量需求为3个。但是否支持具体连接方式,还需要根据原厂配置图和芯片技术文件验证。

如果系统需要更多PCIe端口或更多Lane资源,可以参考PEX8718、PEX8725与PEX8733参数区别及替换选型。

三、PEX8718支持哪些主要功能?

1. PCIe Gen3交换与向下兼容

PEX8718支持PCI Express 3.0,链路速率最高8.0GT/s,并兼容较早的PCIe Gen1和Gen2设备。

当主机或终端设备使用较低版本的PCIe接口时,实际协商速率取决于链路两端能力及系统配置,不能默认所有连接都运行在Gen3速率。

2. 非透明端口与多主机支持

PEX8718提供1个可配置Non-Transparent Port(NT Port),能够支持需要独立地址空间的特定多主机通信结构。

根据Broadcom官方Product Brief,芯片可配置为传统单主机模式,也可利用NT功能构建最多两个主机端口的特定架构。

但NT Port并不意味着不同主机可以像普通PCIe终端设备一样直接互通。实际多主机设计仍需要考虑地址空间、驱动程序、资源映射及故障切换机制。

3. 低延迟数据交换

PEX8718支持Cut-Through数据包转发和非阻塞内部交换结构。

Broadcom公开产品表列出典型延迟162ns;早期Product Brief则列出特定x8到x8配置下的最大包延迟154ns。

由于两组指标的测试口径不同,不应直接用于跨产品的无条件性能比较。实际应用延迟还会受到链路和系统配置影响。

4. 数据完整性和错误检测

PEX8718支持端到端CRC(ECRC)、Poisoned TLP、内部数据路径奇偶校验、RAM错误纠正,以及Advanced Error Reporting(AER)等功能。

这些功能能够为服务器、存储及通信设备提供错误检测和诊断能力。具体功能是否启用,以及系统软件如何处理错误,取决于平台设计。

5. 调试和链路监测

PEX8718支持Broadcom/PLX visionPAK相关调试能力,包括端口性能监控、SerDes接收眼图观察、错误注入和回环测试等。

对于PCIe链路训练失败、信号完整性问题或系统稳定性排查,可结合原厂工具、芯片寄存器及参考设计进行分析。

四、PEX8718适合哪些应用?

应用主要需求设计关注点
工业计算平台增加PCIe扩展接口温度、功耗、封装与端口配置
存储控制设备连接多个PCIe终端上游带宽、下游链路和流量分配
通信设备处理器与多个PCIe模块互连链路速率、错误检测和可靠性
高可用系统特定多主机与故障切换结构NT Port、驱动及系统架构

PEX8718为上述场景提供一种PCIe扩展方案,并不代表所有系统都可以在不修改硬件设计的情况下使用。

五、PEX8718 PCB设计需要注意什么?

PEX8718采用19×19mm FCBGA封装。工程师在设计PCIe Gen3电路板时,应特别关注以下事项:

  • 按原厂要求设计电源、参考时钟及复位时序。

  • 核对PCIe差分走线的阻抗、长度匹配及信号完整性。

  • 确认各Port的Lane分配和芯片支持的链路宽度。

  • 结合2.9W典型功耗评估实际散热条件。

  • 检查芯片配置方式、EEPROM及相关固件要求。

  • 结合板级测试验证链路训练、速率协商和稳定性。

封装尺寸只能用于初步机械评估,PCB设计必须以原厂封装图、Pinout及PCB Layout Review Guide为准。

六、PEX8718能替代PEX8716或PEX8725吗?

根据Broadcom官方资料,PEX8716已标记为不推荐用于新设计,其产品页面推荐PEX8718作为替代选项。

但“推荐替代”不等于引脚完全兼容。PEX8716与PEX8718在端口数量、功耗和其他特性方面存在差异,替换前仍需核对引脚、电源和配置要求。

PEX8725则提供24 Lane、10 Port,虽然其封装尺寸同样为19×19mm,但不能据此认定能够直接替换PEX8718。

如果项目需要比较不同PEX87xx型号,可阅读Broadcom PCIe 3.0交换芯片系列选型指南。

七、PEX8718采购时需要确认哪些信息?

采购Broadcom PEX8718时,除了基础型号,还应核实完整订货编码及实际供应状态。

采购项目建议确认的信息
制造商Broadcom
型号PEX8718
订货编号提供完整后缀及标识
封装324-ball FCBGA
数量样品或批量采购数量
资料要求规格书、产品批次或相关证明(如需)
交付条件交货地点与目标交期

Broadcom官方将PEX8718列为Active,但这不代表所有订货编号均有现货,实际库存、价格和交期需要按照具体采购需求确认。

八、立维创展PEX8718型号查询与询价

深圳市立维创展科技有限公司提供Broadcom PCIe交换芯片型号查询、技术规格核对及采购咨询服务。

如需采购PEX8718,或需要确认PEX8716、PEX8725等型号的替换可行性,欢迎提供完整订货编号、采购数量、项目应用及期望交期,我们可协助核实具体规格和供应情况。

九、PEX8718相关资料与内链

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