一文讲清楚PCIE中的block alignment，symbol lock和bit lock。

1. Block alignment

       首先介绍三个概念：block sync header、block和Electrical Idle Exit Ordered Set（EIEOS）。

       在PCIE中，8GT/s及以上的速率，采用的是128b/130b编码。128-bit是想要传输的payload，实际会传输130-bit，多出来的2-bit就是sync header。

       Block有两种，通过Sync header区分：

1. 10b：表示data block，data block就是10b的sync header加一系列叫做“data stream”的symbols，data stream包括了framing tokens，TLPs和DLLPs等。data block主要用于传输数据和信用交互。
2. 01b：表示Ordered Set block，由01b的sync header加上一个ordered set组成，ordered set有TS1, TS2, EIOS, EIEOS, FTS和SKP等，ordered set主要用于链路训练（也有其它作用，如SKP OS用于频偏补偿）。

00b和11b是非法的sync header，对于各种framing tokens和各种ordered sets的具体含义和作用，这里不展开，后面有机会再单独用一篇文章细说。

如下图所示，一般情况下，link中所有的lane都要同时传输相同的sync header。 

       EIEOS就是ordered set中的一种，这是一个低频的pattern，用来保证receiver可以检测到对端退出electrical idle的状态，在128b/130b编码时，也用来做block alignment。在32GT/s及以上时，一个Electrical Idle Exit Ordered Set Sequence（EIEOSQ）由两个EIEOS组成。在5GT/s，8GT/s及16GT/s时，一个EIEOSQ只有一个EIEOS。

不同速率下的EIEOS具体如下：

简单来说，就是通过连续的0和1来达到实际上的降频效果，所以说，EIEOS是一种低频的pattern。

所谓block alignment，可以简单理解为receiver用接收到的Electrical Idle Exit Ordered Set去锁定block sync header的过程，或者说是一种锁定住了block sync header的状态。Block alignment有3个phases：

1. Unaligned phase：receiver进入electrical idle之后，就会进入状态，然后开始等待EIEOS，detect到EIEOS并且align后，进入aligned phase；
2. Aligned phase：receiver继续根据收到的EIEOS进行align（如果需要的话），如果收到了SDS ordered set，receiver会进入lcoked phase；如果检测到undefined的sync header（00b或11b），receiver可以回到unaligned phase；
3. Locked phase：在这个phase，receiver不能再调整alignment，如果检测到undefined的sync header（00b或11b），receiver必须回到unaligned phase。

2. Symbol lock

Symbol lock是receiver从一连串码流中识别出某个特殊symbol，从而识别出ordered set的过程，这个symbol一般是ordered sets中的第一个COM symbol。

在链路训练过程中，receiver在polling.active，recoverylock，以及L0s跳转到L0时（transmitter会发送连续的FTS）完成symbol lock。

Symbol lock更多的是针对8b/10b编码的场景来说的，对于128b/130b编码，完成了block alignment，就可以识别出ordered set或者block了，不再需要symbol lock。

在8b/10b编码中，COM是K28.5：

3. Bit lock

无论是block alignment，还是symbol lock，基础是需要是先识别出对端发送过来的码流，从对端发送的信号中识别并恢复出各个bit。这个恢复出各个bit的过程就是bit lock。

Bit lock依赖于PCIE中底层的Serdes电路完成，Serdes电路中有一个专门的clock & data recovery模块来实现从收到的信号中恢复出时钟和bit流。CDR是一个非常复杂的技术，值得专门写一篇讨论，这里不做展开。