ในสถาปัตยกรรมของแพลตฟอร์ม x86 มีแนวโน้มสองประการที่เสริมซึ่งกันและกัน ตามเวอร์ชันหนึ่ง เราจำเป็นต้องก้าวไปสู่การบูรณาการทรัพยากรการประมวลผลและการควบคุมไว้ในชิปตัวเดียว แนวทางที่สองส่งเสริมการกระจายความรับผิดชอบ: โปรเซสเซอร์ติดตั้งบัสประสิทธิภาพสูงที่สร้างระบบนิเวศอุปกรณ์ต่อพ่วงที่ปรับขนาดได้ เป็นพื้นฐานของโทโพโลยีระบบ Intel C620 สำหรับแพลตฟอร์มระดับสูง
ความแตกต่างพื้นฐานจากชิปเซ็ต Intel C610 รุ่นก่อนหน้าคือการขยายช่องทางการสื่อสารระหว่างโปรเซสเซอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วงที่รวมอยู่ในชิป PCH ผ่านการใช้ลิงก์ PCIe พร้อมกับบัส DMI แบบดั้งเดิม
มาดูนวัตกรรมของ Intel South Bridge ของ Intel Lewisburg กันดีกว่า: แนวทางเชิงวิวัฒนาการและการปฏิวัติแบบใดที่ได้ขยายพลังในการสื่อสารกับโปรเซสเซอร์?
การเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการในการสื่อสาร CPU-PCH
ช่องทางการสื่อสารหลักระหว่าง CPU และ South Bridge ซึ่งเป็นบัส DMI (Direct Media Interface) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแนวทางวิวัฒนาการ ได้รับการรองรับสำหรับโหมด PCIe x4 Gen3 ที่มีประสิทธิภาพ 8.0 GT/S ก่อนหน้านี้ ใน Intel C610 PCH การสื่อสารระหว่างโปรเซสเซอร์และลอจิกระบบดำเนินการในโหมด PCIe x4 Gen 2 ที่แบนด์วิดท์ 5.0 GT/S
การเปรียบเทียบฟังก์ชันลอจิกระบบของ Intel C610 และ C620
โปรดทราบว่าระบบย่อยนี้อนุรักษ์นิยมมากกว่าพอร์ต PCIe ในตัวของโปรเซสเซอร์ซึ่งโดยปกติจะใช้เพื่อเชื่อมต่อ GPU และไดรฟ์ NVMe โดยที่ PCIe 3.0 ถูกใช้มาเป็นเวลานานและมีการวางแผนการเปลี่ยนไปใช้ PCI Express Gen4
การเปลี่ยนแปลงครั้งใหม่ในการสื่อสาร CPU-PCH
การเปลี่ยนแปลงที่ปฏิวัติวงการ ได้แก่ การเพิ่มช่องทางการสื่อสาร PCIe CPU-PCH ใหม่ ที่เรียกว่าการอัปลิงก์เพิ่มเติม ตามทางกายภาพแล้ว นี่คือพอร์ต PCI Express สองพอร์ตที่ทำงานในโหมด PCIe x8 Gen3 และ PCIe x16 Gen3 ทั้ง 8.0 GT/S
สำหรับการโต้ตอบระหว่าง CPU และ Intel C620 PCH จะใช้ 3 บัส: DMI และพอร์ต PCI Express สองพอร์ต
เหตุใดจึงจำเป็นต้องแก้ไขโทโพโลยีการสื่อสารที่มีอยู่กับ Intel C620 ประการแรก สามารถรวมตัวควบคุมเครือข่าย 4GbE สูงสุด 10x พร้อมฟังก์ชัน RDMA เข้ากับ PCH ได้ ประการที่สอง โปรเซสเซอร์ร่วม Intel QuickAssist Technology (QAT) รุ่นใหม่ที่เร็วกว่า ซึ่งให้การสนับสนุนฮาร์ดแวร์สำหรับการบีบอัดและการเข้ารหัส มีหน้าที่ในการเข้ารหัสการรับส่งข้อมูลเครือข่ายและการแลกเปลี่ยนด้วยระบบย่อยการจัดเก็บข้อมูล และสุดท้าย “กลไกแห่งนวัตกรรม” - ซึ่งจะมีจำหน่ายเฉพาะกับ OEM เท่านั้น
ความสามารถในการปรับขนาดและความยืดหยุ่น
คุณสมบัติที่สำคัญคือความสามารถในการเลือกไม่เพียงแต่โทโพโลยีการเชื่อมต่อ PCH เท่านั้น แต่ยังรวมถึงลำดับความสำคัญของทรัพยากรภายในของชิปในการเข้าถึงช่องทางการสื่อสารความเร็วสูงด้วยโปรเซสเซอร์กลาง (โปรเซสเซอร์) นอกจากนี้ใน EPO พิเศษ (โหมด EndPoint เท่านั้น) การเชื่อมต่อ PCH จะดำเนินการในสถานะของอุปกรณ์ PCI Express ปกติที่มีทรัพยากร 10 GbE และ Intel QAT ในเวลาเดียวกัน อินเทอร์เฟซ DMI แบบคลาสสิก รวมถึงระบบย่อย Legacy จำนวนหนึ่งซึ่งแสดงเป็นสีดำในแผนภาพจะถูกปิดใช้งาน
สถาปัตยกรรมภายในของชิป Intel C620 PCH
ตามทฤษฎีแล้ว สิ่งนี้ทำให้สามารถใช้ชิป Intel C620 PCH มากกว่าหนึ่งตัวในระบบ โดยปรับขนาดฟังก์ชันการทำงาน 10 GbE และ Intel QAT เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ ในเวลาเดียวกัน ฟังก์ชันดั้งเดิมที่จำเป็นเฉพาะในสำเนาเดียวสามารถเปิดใช้งานได้บนชิป PCH ที่ติดตั้งตัวใดตัวหนึ่งเท่านั้น
ดังนั้นคำพูดสุดท้ายในการออกแบบจะเป็นของผู้พัฒนาแพลตฟอร์ม โดยดำเนินการบนพื้นฐานของปัจจัยทางเทคโนโลยีและการตลาดตามการวางตำแหน่งของแต่ละผลิตภัณฑ์โดยเฉพาะ
ที่มา: will.com