PCIe传输速率和可用带宽（吞吐量）计算
转载 https://blog.csdn.net/s_sunnyy/article/details/79027379
ex. PCIE(X4) generation 2,
line speed is 5GT/s,
line width is 4,
code format is 8B/10B,
so the total bandwidth is 5 x 4 /(10/8) = 16Gbps = 2GB/s,
and the user interface will have 125MHz x 128bits = 16Gbps = 2GB/s
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| PCI Express 版本 |
编码方案 |
传输速率 |
吞吐量 |
|||
| ×1 |
×4 |
×8 |
×16 |
|||
| 1.0 |
8b/10b |
2.5GT/s |
250MB/s |
1GB/s |
2GB/s |
4GB/s |
| 2.0 |
8b/10b |
5GT/s |
500MB/s |
2GB/s |
4GB/s |
8GB/s |
| 3.0 |
128b/130b |
8GT/s |
984.6MB/s |
3.938GB/s |
7.877GB/s |
15.754GB/s |
| 4.0 |
128b/130b |
16GT/s |
1.969GB/s |
7.877GB/s |
15.754GB/s |
31.508GB/s |
| 5.0 |
128b/130b |
32 or 25GT/s |
3.9 or 3.08GB/s |
15.8 or 12.3GB/s |
31.5 or 24.6GB/s |
63.0 or 49.2GB/s |
几个概念：
传输速率为每秒传输量GT/s，而不是每秒位数Gbps，因为传输量包括不提供额外吞吐量的开销位； 比如 PCIe 1.x和PCIe 2.x使用8b / 10b编码方案，导致占用了20% （= 2/10）的原始信道带宽。
GT/s —— Giga transation per second （千兆传输/秒），即每一秒内传输的次数。重点在于描述物理层通信协议的速率属性，可以不和链路宽度等关联。
Gbps —— Giga Bits Per Second （千兆位/秒）。GT/s 与Gbps 之间不存在成比例的换算关系。
PCIe 吞吐量（可用带宽）计算方法：
吞吐量 = 传输速率 * 编码方案
例如：PCI-e2.0 协议支持 5.0 GT/s，即每一条Lane 上支持每秒钟内传输 5G个Bit；但这并不意味着 PCIe 2.0协议的每一条Lane支持 5Gbps 的速率。
为什么这么说呢？因为PCIe 2.0 的物理层协议中使用的是 8b/10b 的编码方案。 即每传输8个Bit，需要发送10个Bit；这多出的2个Bit并不是对上层有意义的信息。
那么， PCIe 2.0协议的每一条Lane支持 5 * 8 / 10 = 4 Gbps = 500 MB/s 的速率。
以一个PCIe 2.0 x8的通道为例，x8的可用带宽为 4 * 8 = 32 Gbps = 4 GB/s。
同理，
PCI-e3.0 协议支持 8.0 GT/s, 即每一条Lane 上支持每秒钟内传输 8G个Bit。
而PCIe 3.0 的物理层协议中使用的是 128b/130b 的编码方案。 即每传输128个Bit，需要发送130个Bit。
那么， PCIe 3.0协议的每一条Lane支持 8 * 128 / 130 = 7.877 Gbps = 984.6 MB/s 的速率。
一个PCIe 3.0 x16的通道，x16 的可用带宽为 7.877 * 16 = 126.031 Gbps = 15.754 GB/s。
由此可计算出上表中的数据