Na arquitetura das plataformas x86, surgiram duas correntes que se complementam mutuamente. De acordo com uma versão, é necessário avançar na direção da integração de recursos computacionais e de controle em um único cristal. A segunda abordagem defende a distribuição de funções: o processador é equipado com um barramento de alta performance, formando um ecossistema escalável periférico. Esta abordagem é a base da topologia da lógica do sistema Intel C620 para plataformas de alto nível.
A diferença fundamental em relação ao chipset anterior Intel C610 é a ampliação do canal de comunicação entre o processador e a periferia, que faz parte do chip PCH, através da utilização de links PCIe juntamente com o tradicional barramento DMI.
Vamos analisar mais detalhadamente as inovações do ponte sul Intel Lewisburg: quais abordagens evolutivas e revolucionárias ampliaram suas competências na comunicação com os processadores?
Mudanças evolutivas na comunicação CPU-PCH
No âmbito da abordagem evolutiva, o principal canal de comunicação entre a CPU e o ponte sul, que é o barramento DMI (Direct Media Interface), recebeu suporte para o modo PCIe x4 Gen3 com uma performance de 8.0 GT/S. Anteriormente, no Intel C610 PCH, a comunicação entre o processador e a lógica do sistema acontecia no modo PCIe x4 Gen 2 com uma largura de banda de 5.0 GT/S.
Comparação da funcionalidade da lógica do sistema Intel C610 e C620
Observe que este subsistema é significativamente mais conservador do que as portas PCIe embutidas do processador, normalmente utilizadas para conectar GPUs e unidades NVMe, onde o PCIe 3.0 já é aplicado há algum tempo e a transição para o PCI Express Gen4 está em andamento.
Mudanças revolucionárias na comunicação CPU-PCH
Mudanças revolucionárias incluem a adição de novos canais PCIe de comunicação CPU-PCH, chamados de Additional Uplinks. Fisicamente, são duas portas PCI Express operando nos modos PCIe x8 Gen3 e PCIe x16 Gen3, ambas a 8.0 GT/S.
Para a interação entre a CPU e o Intel C620 PCH, são utilizados 3 barramentos: DMI e duas portas PCI Express
Por que houve a necessidade de revisar a topologia existente de comunicações com o Intel C620? Primeiro, o PCH pode integrar até 4 controladores de rede 10GbE com funcionalidade RDMA. Em segundo lugar, a nova e mais rápida geração de coprocessadores Intel QuickAssist Technology (QAT) é responsável pela criptografia do tráfego de rede e pela troca com o subsistema de armazenamento, oferecendo suporte de hardware para compressão e criptografia. E, por fim, o "motor de inovação" — , que estará disponível apenas para fabricantes OEM.
Escalabilidade e flexibilidade
Uma característica importante é a capacidade de selecionar opcionalmente não apenas a topologia da conexão PCH, mas também as prioridades dos recursos internos do chip no acesso aos canais de comunicação de alta velocidade com o processador (processadores). Além disso, no modo especial EPO (EndPoint Only Mode), a conexão PCH é realizada no status de um dispositivo PCI Express normal, contendo os recursos de 10 GbE e Intel QAT. Neste caso, a interface clássica DMI, bem como uma série de subsistemas Legacy, mostrados no diagrama em preto, são desativados.
Arquitetura interna do chip Intel C620 PCH
Teoricamente, isso permite o uso de mais de um chip Intel C620 PCH no sistema, escalando a funcionalidade de 10 GbE e Intel QAT de acordo com as exigências de desempenho. As funções Legacy, que são necessárias apenas em uma única instância, podem ser ativadas apenas em um dos chips PCH instalados.
Assim, a palavra final no design pertencerá ao desenvolvedor da plataforma, que atuará com base em fatores tecnológicos e de marketing, de acordo com o posicionamento de cada produto específico.
Fonte: habr.com
