【服务器】常用PCIe 5.0 Retimer芯片厂家及型号

以下是PCIe 5.0 Retimer芯片的厂家、型号、应用注意事项及关键指标参数的详细分析，结合PCIe协议特性和硬件设计规范：

一、常用PCIe 5.0 Retimer芯片厂家及型号

PCIe 5.0 Retimer芯片能够有效补偿信道损耗、消除信号抖动，显著提升信号完整性并延长高速信号传输距离。以下是主要厂商产品信息及使用注意事项：
主要厂商及产品

澜起科技：M88RT51632（16通道）

支持PCIe 5.0/CXL 2.0协议，采用自主研发SerDes IP，符合行业标准。采用354-ball FCCSP封装，适用于GPU/AI加速器、服务器及存储设备等应用场景。

Microchip：XpressConnect系列（PM8658/PM8659）

提供8/16通道版本，兼容英特尔PCIe 5.0 Retimer特性。采用标准BGA封装，适用于Riser卡、主板及NVMe背板，可与Switchtec PCIe交换机协同工作。

Astera Labs：PT5081L/PT516L（8/16通道）

提供纯PCIe 5.0和PCIe 5.0+CXL版本。即使在低成本PCB和连接器条件下，仍可保持32GT/s速率，支持36dB信号扩展。

谱瑞科技：PS8936（16通道）

支持32Gbps速率并向下兼容多种低速模式。采用354-ball BGA封装，集成自适应CTLE/DFE均衡技术（36dB损耗补偿），适用于服务器、存储设备及高性能工作站。

二、关键指标参数解析

1. 信号完整性指标

   • 抖动容忍度：需满足PCI-SIG规范的±0.3 UI（Unit Interval）要求（PCIe 5.0 UI=31.25ps）
     $$\text{UI}=\frac{1}{32\text{ GT/s}}=31.25\text{ ps}$$
   • 插入损耗补偿：支持≥36dB@16GHz（通过CTLE+DFE均衡实现）
   • 回波损耗：≤-10dB@Nyquist频率（16GHz）

2. 功耗与延迟

   参数	典型值	影响
   每通道功耗	1.2W~2.5W	散热设计关键
   传输延迟	5ns~15ns	影响实时性应用
   启动延迟	<100ms	系统上电时间约束

3. 协议兼容性

   • 必须支持PCIe 5.0 Base Spec和CXL 1.1/2.0
   • 兼容Ack/Nak机制（Sequence Number循环处理）

三、应用注意事项（硬件设计重点）

1. PCB布局规则

• 走线匹配：
  • 差分对长度公差≤5mil，避免相位偏差
  • 过孔数量≤2对/英寸，残桩需背钻至<10mil
• 阻抗控制：
  • 单端阻抗50Ω，差分阻抗85Ω±10%（FR4板材）
  • 避免跨越电源分割区，参考层需完整GND平面

2. 电源与散热设计

+---------------------+---------------------------+----------------------+
| 电源类型            | 要求                      | 滤波方案             |
+---------------------+---------------------------+----------------------+
| 核心电压(0.8V)      | 纹波<20mVpp               | 陶瓷电容+磁珠(100MHz)|
| 模拟电源(1.2V)      | 噪声隔离要求高            | π型滤波器            |
| 散热                | 结温≤105℃                | 导热垫+强制风冷       |
+---------------------+---------------------------+----------------------+

3. 信号链路优化

• AC耦合电容：
  • 位置距TX芯片≤200mil，容值200nF（NP0材质）
• Retimer放置：
  • 最大传输距离：
    • 直连模式：≤12英寸（无Retimer）
    • 使用Retimer：可扩展至≥20英寸
• 时钟同步：
  • 参考时钟抖动<100fs RMS（1MHz~100MHz）

四、典型故障规避措施

⚠️ 警告：PCIe 5.0 Retimer与Redriver不可混用——Retimer重建信号时钟，适用于>10英寸的长距传输；Redriver仅放大信号，适用于<8英寸的短距增强。