一、核心规格参数剖析

（一）基础硬件参数

1. 核心架构与端口配置

• 通道与端口：支持 24 条 8 GT/s 的 PCIe 3.0 通道，包含 1 个 x8 上游端口（USP）和最多 12 个下游端口（DSP），下游端口分为 Group 0（lane0~7）和 Group 1（lane8~15）两组，支持多模式配置（如 x8、x4、x2、x1 组合）。
• 端口传输能力：每条通道支持 2.5Gb（250MB/s）、5Gb（500MB/s）和 8Gb（1GB/s）传输速率，最大数据载荷 512Byte，最大读请求 4096Byte，支持通道倒序和极性反转。

1. 封装与物理特性

• 封装规格：BGA 封装，尺寸 21mm×21mm，管脚间距 0.80mm，ball 总数 492 个，符合 JESD22-A114B（HBM）2000V 和 JESD22-C101D（CDM）250V ESD 标准。
• 温度范围：商业级 0~105℃（结温 Tj），工作壳温（Tc）0~70℃，无散热片时结温 - 环境热阻 14.9℃/W，结温 - 壳温热阻 0.93℃/W。

1. 电源特性

• 供电电压：核心电源（VDD09）0.855~0.945V，PHY 电源（VCC18）1.71~1.89V，I/O 电源（VCC33）3.135~3.465V，电源动态纹波要求 VDD09 和 VCC33≤3%，VCC18≤2%。
• 功耗：Gen3 模式下，12 条活跃通道功耗 4.3W，24 条活跃通道功耗 7.1W。

（二）功能特性参数

1. 交换与传输功能

• 核心交换：支持 USP 与 12 个 DSP 间数据交换，支持 Multicast、Message 和 P2P 端到端传输功能，下游端口上行仲裁支持固定轮询（RR）和加权轮询（WRR32/64/128），支持 Read Pacing 带宽管理。
• 电源管理：支持 L0s、L1-ASPM、L1 子状态（L1SS）和 PCI-PM 节能模式，未使用端口时钟可软件关闭以降低功耗。

1. 时钟与复位

• 时钟输入：25MHz OSC 时钟（来自外部晶体或振荡器）、100MHz 差分时钟（来自 PCIe Host），I2C 接口时钟 SCL；时钟输出包括 SPI_SCK、12 对 PCIe Link 差时钟（DPE_CLK*），时钟逻辑类型为 HCSL。
• 复位机制：仅 1 个外部复位 PERSTN（来自上游设备），1 个输出复位 DPE_RSTN，触发条件包括 PERSTN、内部 POR 和全局软复位。

1. 外设接口

• 主要接口：SPI Flash（支持 Standard SPI/QSPI 模式，SCLK 最高 100MHz，最大容量 16MB）、UART（支持 5/6/7/8bit 数据位，1/2bit 停止位，最高 5Mbps 波特率，64×8bit 发送 FIFO 和 64×12bit 接收 FIFO）。
• 扩展接口：I2C/SMBus Slave（支持 7bit 地址，兼容 SMBus v2.0）、I2C Master（支持 7/10bit 地址，100kbit/s 标准模式和 400kbit/s 快速模式）、32 个 GPIO（支持输入 / 输出 / 中断源，多配置模式）、热插拔（4 组信号，支持端口映射）。

1. 启动与固件升级

• 启动模式：支持 BootROM（默认）和 BootFlash 两种启动模式，启动流程含寄存器配置、Flash 读取、SPL 加载等步骤。
• 固件升级：支持 5 种方式（烧录器、UART、MCU JTAG、I2C/SMBus、PCIe BAR）。

（三）电气与信号特性

1. I/O 电气参数

• 输入输出电压：输入低电平（VIL）≤0.8V，输入高电平（VIH）≥2.0V，输出低电平（VOL）≤0.4V，输出高电平（VOH）≥2.4V，输入漏电流 ±10uA。
• 驱动能力：低电平输出电流（IOL）4.1~39.2mA，高电平输出电流（IOH）5.7~56.1mA（随配置值变化）。

1. 时钟电气参数

• 100MHz 差分时钟：差分输入高电平≥150mV，低电平≤-150mV，交叉点电压 250~550mV，占空比 40%~60%，周期抖动≤150ps，上升 / 下降沿速率 0.6~4.0V/ns。

1. 信号阻抗要求

• 差分信号：UPE_Tx/Rx、DPE_Tx/Rx 阻抗 85Ω±10%，UPE_CLK、DPE_CLK 阻抗 100Ω±10%。
• 单端信号：未定义阻抗统一为 50Ω±10%，SPI Flash 相关信号（SPI_SCK/SDIO/CS）阻抗 50Ω±10%。

二、产品应用场景总结

（一）核心应用领域

1. 服务器与计算加速

• GPU 扩展：支持连接 2 个 PCIe Gen3 x8 或 4 个 PCIe Gen3 x4 GPU 加速卡，适用于 AI 训练、高性能计算（HPC）等场景，满足多 GPU 协同计算的高速数据传输需求。
• 多设备集成：可同时连接 GPU、NIC（网络接口卡）、NVMe SSD，构建服务器内部高速 IO 扩展架构，适用于云计算、数据中心等对多设备协同访问要求较高的场景。

1. 存储系统

• NVMe SSD 扩展：支持连接 4~12 个 PCIe Gen3 x4 NVMe SSD，可根据带宽和端口数量需求灵活配置，适用于企业级存储阵列、分布式存储节点等场景，提供高并发存储访问能力。

1. 工业与嵌入式系统

• 高速 IO 扩展：通过 Fanout 模式连接最多 12 个不同类型和速率的 PCIe 端点设备（如采集卡、接口卡等），适用于工业控制、安防网络、通信平台等需要多设备扩展的场景。
• 汽车电子：符合工业级可靠性要求，可用于电动汽车的车载计算平台、自动驾驶感知模块等高速设备互联场景。

（二）典型应用场景细分

应用场景	配置方式	核心优势
AI 训练服务器	1 个 USP（x8）+4 个 DSP（x4 GPU）	支持多 GPU 端到端传输，低延时、高带宽，满足 AI 模型并行训练需求
企业级存储阵列	1 个 USP（x8）+8 个 DSP（x2 NVMe SSD）	支持 12 个 NVMe 设备扩展，高并发 IO，适配存储密集型业务
工业控制平台	1 个 USP（x4）+6 个 DSP（x1/x2 工业接口卡）	多端口灵活配置，支持热插拔，适配工业场景设备动态接入
车载计算系统	1 个 USP（x8）+3 个 DSP（x4 GPU+ x2 NIC+ x2 存储）	低功耗、高可靠性，满足车载环境多设备协同需求
数据中心边缘节点	1 个 USP（x8）+12 个 DSP（混合接口设备）	Fanout 模式适配多类型设备，简化边缘节点硬件架构

三、应用关键注意事项

1. 硬件设计：需遵循 PCB 叠层阻抗要求（推荐 8 层 / 10 层通孔板），高速信号（PCIe、时钟）需参考完整地平面，避免跨分割；电源过孔数量需满足通流和瞬态电流需求（VDD09≥15 个，VCC18≥7 个，VCC33≥4 个）。
2. 兼容性：支持与主流 SPI Flash 器件兼容（如 AMIC A25L512、GigaDevice GD25Q512、Winbond W25X05CL 等），I2C/SMBus 接口支持地址配置和 ARP 功能。
3. 可靠性：工作温度需严格控制在 0~105℃（结温），避免长期超温运行；热插拔操作需遵循规范上电 / 下电时序，防止设备损坏。