PCIE百科
PCIE编码PAM-4(四电平脉冲幅度调制)
2025-08-06
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PAM-4（4-Level Pulse Amplitude Modulation）通过4个离散电压电平编码2比特信息，相比传统NRZ（非归零编码）的2电平系统，在相同符号速率下实现带宽翻倍。其技术特性表现为：
| 参数 | PAM-4 vs NRZ 对比 |
|---|---|
| 电平数量 | 4电平（-3V,-1V,+1V,+3V） vs 2电平 |
| 符号速率 | 相同波特率下传输效率提升100% |
| 信噪比要求 | 需提升约9.5dB以实现相同误码率 |
| 眼图特征 | 呈现3个眼图开口（传统NRZ仅1个） |
PCIe 6.0关键技术突破
传输效率革命
- 单通道速率提升至64 GT/s
- 采用PAM-4替代NRZ调制
- 符号速率保持32 GBaud（避免高频信号衰减）
信号处理创新
- 配套技术方案
- 前向纠错(FEC)：采用轻量级FLIT模式，纠错开销<1%
- 自适应均衡：连续时间线性均衡器(CTLE)+判决反馈均衡(DFE)
- 时钟恢复：基于最大似然序列检测(MLSD)
工程挑战与解决方案
信号完整性挑战
- 问题：多电平导致眼高缩小50%
- 对策：
▸ 发送端预加重(Pre-emphasis)
▸ 接收端7抽头DFE均衡器
功耗控制
- 采用1.6pJ/bit能效设计
- 集成动态功耗调整电路
测试验证
- 必须使用≥25GHz带宽示波器
- 测试指标包括：
- 垂直眼图闭合度（VEC）
- 符号间干扰（ISI）
- 抖动容限（TJ）
