Dodatni uplinki v arhitekturi sistemske logike Intel C620

Na x86 arhitekturi obstajata dva medsebojno dopolnjujoča se pristopa. Po enem je treba stremeti k integraciji računalniških in upravljalskih virov v en sam kristal. Drugi pristop poudarja razporeditev nalog: procesor je opremljen z zmogljivo zbirno napravo, ki oblikuje periferno razširljivo ekosistemo. Ta koncept je osnova za topologijo sistemske logike Intel C620 za visoko zmogljive platforme.

Ključna razlika v primerjavi s prejšnjim čipsetom Intel C610 je razširitev komunikacijskega kanala procesorja s perifernimi napravami, vključenimi v mikrokontroler PCH, z uporabo PCIe povezav poleg tradicionalne DMI zbirne naprave.

Podrobneje razmislimo o novostih južnega mostu Intel Lewisburg: kakšne evolucijske in revolucionarne pristope je uporabil za razširitev svojih pooblastil v komunikaciji s procesorji?

Evolucijske spremembe v komunikaciji CPU-PCH

V okviru evolucijskega pristopa je glavni komunikacijski kanal CPU in južnega mostu, ki je zbirna naprava DMI (Direct Media Interface), prejel podporo za režim PCIe x4 Gen3 z zmogljivostjo 8.0 GT/S. Prej, pri Intel C610 PCH, je bila komunikacija procesorja in sistemske logike izvedena v režimu PCIe x4 Gen 2 z pasovno širino 5.0 GT/S.

Primerjava funkcionalnosti sistemske logike Intel C610 in C620

Opazimo, da je ta podsklop znatno bolj konzervativen v primerjavi z vgrajenimi PCIe vrati procesorja, ki se običajno uporabljajo za priključitev GPU in NVMe pomnilnikov, kjer se že dolgo uporablja PCIe 3.0 in se pripravlja prehod na PCI Express Gen4.

Revolucionarne spremembe v komunikaciji CPU-PCH

K revolucionarnim spremembam lahko štejemo dodajanje novih PCIe komunikacijskih kanalov CPU-PCH, imenovanih Additional Uplinks. Fizično gre za dva PCI Express priključka, ki delujeta v režimih PCIe x8 Gen3 in PCIe x16 Gen3, oba z 8.0 GT/S.

Za interakcijo med CPU in Intel C620 PCH se uporabljajo 3 zbirne naprave: DMI in dva PCI Express priključka.

Zakaj je bilo potrebno ponovno preučiti obstoječo topologijo komunikacije z Intel C620? Prvič, v okviru PCH je lahko integrirano do 4x 10GbE omrežnih krmilnikov z funkcionalnostjo RDMA. Drugič, za šifriranje omrežnega prometa in izmenjavo z pomnilniško podsklopom je odgovoren nov in hitrejši nabor soprocesorjev Intel QuickAssist Technology (QAT), ki zagotavljajo strojno podporo za stiskanje in šifriranje. In nenazadnje, "motor inovacij" — Innovation Engine, ki bo na voljo samo OEM proizvajalcem.

Prilagodljivost in fleksibilnost

Pomembna lastnost je možnost prostovoljnega izbora ne le topologije povezave PCH, ampak tudi prioritet notranjih virov čipa pri dostopu do hitrih komunikacijskih kanalov s procesorjem (procesorji). Poleg tega se v posebnem načinu EPO (EndPoint Only Mode) povezava PCH vzpostavi v statusu običajne naprave PCI Express, ki vsebuje vire 10 GbE in Intel QAT. Pri tem sta klasični vmesnik DMI in nekateri dediščinski podsistemi, prikazani na diagramu s črno barvo, onemogočena.

Notranja arhitektura čipa Intel C620 PCH

Teoretično to omogoča uporabo več kot enega čipa Intel C620 PCH v sistemu, kar povečuje funkcionalnost 10 GbE in Intel QAT v skladu z zahtevami po zmogljivosti. Pri tem so dediščinske funkcije, potrebne le v enem samem primeru, lahko vključene le pri enem od nameščenih čipov PCH.

Tako bo končna beseda pri oblikovanju pripadala razvijalcu platforme, ki deluje na podlagi tako tehnoloških kot tržnih dejavnikov v skladu s pozicioniranjem vsakega konkretnega izdelka.

Izvor: habr.com