在服务器、存储设备、通信平台和高速数据采集系统中，PCI Express接口数量不够用，并不一定意味着需要更换处理器或重新规划整套硬件。对于需要连接多块NVMe SSD、加速卡、网络接口卡或其他PCIe终端的设计，增加PCIe交换芯片是一种值得评估的方案。

Broadcom PCI Express交换机的PEX系列覆盖不同PCIe代际、通道规模和端口配置，既有面向嵌入式设备与通信系统的型号，也有面向高密度服务器、存储和数据中心互连的产品。

Broadcom PCI Express交换机的作用，不只是增加接口

普通PCIe连接通常围绕主机与终端设备建立拓扑。当一个系统需要挂接更多高速设备，或者希望不同主机与终端之间具备更灵活的连接方式时，PCIe交换机便有了用武之地。

Broadcom的PCIe交换产品可以根据具体型号支持端口扩展、多主机架构、点对点数据传输及非透明桥接等功能。对于服务器和存储设备，可以根据系统结构组织更多PCIe连接，不必将所有设备限制在处理器原生提供的接口数量内。

例如，在NVMe存储系统中，需要重点关注交换机连接SSD的通道分配、上行链路带宽以及多个设备同时工作时的流量竞争；在通信设备或工业计算平台中，则可能更关注接口扩展、设备兼容性、系统启动稳定性和长期供货。

PEX系列有哪些区别？先看PCIe代际与系统规模

Broadcom PEX系列不同型号在PCIe代际、通道数、端口数、封装尺寸和管理功能方面存在明显差异。

如果项目采用PCIe Gen 3，可以先从PEX8733、PEX8748等型号了解产品配置。

PEX8733属于PCIe Gen 3交换芯片，具有32条PCIe通道和18个端口，支持多主机交换，并集成DMA引擎和非透明端口等功能。

PEX8748同样属于PCIe Gen 3产品，配置为48条通道、12个端口，适合评估对通道规模和端口组织方式有不同要求的设计。两款芯片的端口数量并不相同，不能仅凭“48条通道比32条更多”就直接判断哪款更适合项目，还要核对实际端口配置和上下游链路需求。

如果项目面向PCIe Gen 4服务器或高性能存储系统，可以进一步关注PEX88000系列。

例如，PEX88096是Broadcom的PCIe Gen 4交换产品，具有98条通道和98个端口，并支持多主机、DMA及相关系统管理能力。此类产品更适合结合高密度互连、服务器扩展和存储架构进行评估，实际选型还需要核对具体拓扑、功耗和板级设计条件。

对于需要进一步提高链路速率的设计，Broadcom还提供PCIe Gen 5产品系列PEX89000。PCIe Gen 5的链路速率为32 GT/s（每通道、每方向），适合对高速I/O带宽有更高要求的平台，但同时也需要更严格地评估PCB走线、信号完整性、散热及系统兼容性。

选Broadcom PCIe交换芯片，哪些参数容易被忽略？

第一，通道数和端口数是不是满足实际拓扑。

通道数（Lane）与端口数（Port）并不是同一个概念。主机上行链路可能采用x8或x16，下游设备则可能采用多个x4接口。即使交换芯片的总通道数足够，也需要结合端口配置确认是否能够实现目标连接。

第二，上行链路带宽是否会成为瓶颈。

多个高速终端共用一条上行链路时，实际可用带宽取决于链路宽度、PCIe代际、协议开销和业务流量。如果系统中多块NVMe SSD或加速卡需要同时传输大量数据，仅统计终端接口数量并不足以判断性能。

第三，是否需要多主机或非透明桥接功能。

在双主机冗余、存储共享或特殊互连架构中，多主机支持和Non-Transparent（NT）端口可能影响整体设计方案。但如果系统只有一个主机，并且只需要扩展普通PCIe终端，就不应为了用不到的功能而盲目选择更复杂的型号。

第四，封装、功耗与散热条件能否满足。

高通道密度交换芯片可能具有更高的功耗和更复杂的布线要求。选型时需要同步核对封装尺寸、供电条件、散热路径和PCB层叠设计，避免芯片参数看似满足要求，实际却无法适配原有硬件平台。

第五，现有设计是否允许更换PCIe代际或不同系列。

PCIe标准具有一定向下兼容性，但这不代表不同型号可以直接替换。端口映射、配置方式、参考时钟、复位时序、固件支持和封装引脚都可能影响硬件改版。对于已经完成验证的产品，替代料评估尤其需要谨慎。

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