V architektuře x86 platforem se objevily dvě vzájemně se doplňující směry. Podle jedné verze je třeba se ubírat směrem k integraci výpočetních a řídicích zdrojů do jednoho čipu. Druhý přístup prosazuje rozdělení povinností: procesor je vybaven výkonnou sběrnicí, která vytváří periferijní škálovatelný ekosystém. To je základem topologie systémové logiky Intel C620 pro vysoce výkonné platformy.
Zásadní rozdíl od předchozího čipsetu Intel C610 spočívá ve zvýšení komunikačního kanálu procesoru s periferií zahrnutou v součásti čipu PCH, a to díky použití PCIe odkazů vedle tradiční DMI sběrnice.
Pojďme se podívat podrobněji na novinky severního můstku Intel Lewisburg: jakými evolučními a revolučními přístupy byly rozšířeny jeho pravomoci v komunikaci s procesory?
Evoluční změny v komunikaci CPU-PCH
V rámci evolučního přístupu získal hlavní komunikační kanál CPU se severním mostem, jímž je sběrnice DMI (Direct Media Interface), podporu režimu PCIe x4 Gen3 s výkonem 8.0 GT/S. Dříve, v Intel C610 PCH, probíhala komunikace procesoru a systémové logiky v režimu PCIe x4 Gen2 s propustností 5.0 GT/S.
Srovnání funkčnosti systémové logiky Intel C610 a C620
Všimněte si, že tento subsystém je výrazně konzervativnější než integrované PCIe porty procesoru, které se běžně používají pro připojení GPU a NVMe úložišť, kde se již dlouho používá PCIe 3.0 a plánuje se přechod na PCI Express Gen4.
Revoluční změny v komunikaci CPU-PCH
K revolučním změnám lze přičíst přidání nových PCIe kanálů komunikace CPU-PCH, nazývaných Dodatečné uplinky. Fyzicky se jedná o dva porty PCI Express, které pracují v režimech PCIe x8 Gen3 a PCIe x16 Gen3, oba s 8.0 GT/S.
Pro interakci CPU a Intel C620 PCH se používají 3 sběrnice: DMI a dva porty PCI Express.
Proč bylo nutné přehodnotit stávající topologii komunikací s Intel C620? Za prvé, v rámci PCH může být integrováno až 4x síťových kontrolerů 10GbE s funkcionalitou RDMA. Za druhé, za šifrování síťového provozu a výměnu s úložnou subsystémem odpovídá nová a rychlejší generace koprocesorů Intel QuickAssist Technology (QAT), která poskytuje hardwarovou podporu pro kompresi a šifrování. A nakonec, "motor inovací" — , který bude dostupný pouze pro OEM výrobce.
Škálovatelnost a flexibilita
Důležitou vlastností je možnost volby nejen topologie připojení PCH, ale i priorit interních zdrojů čipu při přístupu k vysokorychlostním komunikačním kanálům s centrálním procesorem (procesory). Kromě toho, v speciálním režimu EPO (EndPoint Only Mode), je připojení PCH realizováno jako běžné zařízení PCI Express, které obsahuje zdroje 10 GbE a Intel QAT. Přitom je klasický rozhraní DMI a řada Legacy subsystémů, zobrazených na diagramu černou barvou, odpojena.
Vnitřní architektura čipu Intel C620 PCH
Teoreticky to umožňuje v systému použít více než jeden čip Intel C620 PCH, čímž se škáluje funkčnost 10 GbE a Intel QAT podle požadavků na výkon. Přitom Legacy funkce, které jsou potřebné pouze v jediném exempláři, mohou být aktivovány pouze u jednoho z nainstalovaných čipů PCH.
Takže konečné slovo v designu bude patřit vývojáři platformy, který jedná na základě technologických i marketingových faktorů v souladu s pozicováním každého konkrétního produktu.
Zdroj: habr.com
