חדשות היום

0.6 PCIe :מכתובת IP לחיבור פנימי במחשוב בביצועים גבוהים

המפרט השלם של PCIe® 6.0 נמצא בשלבי השלמה. גרסה 9.0 האחרונה מספקת פרטים לגבי קצב מוגדל של נתוני מערכת שמגיע ל- 64 ג’יגה העברות נתונים בשנייה (GT/s), קצב כפול מקצב ההעברה (הספיקה) שמספק PCIe 5.0. בנוסף, הגרסה האחרונה מפרטת עוד לגבי קידוד PAM4, לגבי קידוד מבוסס FLIT ולגבי מחלקת FEC עם זמני המתנה קצרים, על מנת לשפר את יעילות רוחב הפס.

בקטע וידיאו זה, ראלף פייג’ [Ralph Page], מהנדס תכנון מערכות בחברת Samtec, מסביר בעזרת הדגמת אב טיפוס של PCIe 6.0, תכנון חומרה של אינטליגנציה מלאכותית (AI) מבוססת על גורם צורה GenZ-PECFF. בעבודה עם השותפים שלנו ב- Synopsys, אנו צופים בלוח אם GENZ משולב כרטיסי תוספת GENZ עם קישור-על של כרטיסים. הוא מבצע חיקוי (אמולציה) של פלטפורמות חומרה סטנדרטיות להאצת אינטליגנציה מלאכותית.

השכבה הפיסית (PHY) של PCIe 6.0 של Synopsys מחוללת עד ארבעה אותות הפרשיים באפנון משרעת רמה PAM4 בקצב של 64 ג’יגה העברות בשנייה (GT/s).

הזוגות ההפרשיים מנותבים דרך מעגל בדיקה Tachyon 100 G אל מערכת הבדיקות בעלת הביצועים הגבוהים Bulls Eye® High-Performance Test System של Samtec, הפועלת ב- 70 ג’יגה הרץ (סדרת BE70A), דרך כבל קואקסיאלי בעל הפסדים נמוכים באורך 51 ס”מ, אל מחברי 2.4 מ”מ מדויקים לת”ר (RF) (RF connectors) של Samtec בכרטיס התוספת הראשון.

סיפור של שני נתיבי אותות

מנקודה זו נבחן שני נתיבי אותות נפרדים. בצורה פשוטה ביותר אפשר לומר שהאות הראשון עובר דרך לוח חיבורים אחורי לעומת האות השני, שנע דרך מכלולי כבלים מהירים.

באופן מפורט יותר, הנתיב הראשון עובר מכרטיס התוספת, דרך מחבר המיקרו HSEC6–DV בכרטיס הקצה (HSEC6-DV connector) של Samtec, אל לוח אם קשיח שמאוכלס בשמונה מחברי HSEC6–DV.

לאחר מכן האות נע דרך 13 ס”מ של לוח חיבורים אחורי, אל מחבר מיקרו HSEC6–DV אחר בכרטיס קצה, אל כרטיס הרחבה (riser card) נוסף, ואז חזרה להתקן של Synopsys לצורך ניתוח.

נתיב האותות השני מתחיל אף הוא בכרטיס התוספת הראשון, אבל אותות אלו מנותבים אל מערכת כבלים Flyover® של Samtec בצד העליון של הכרטיס. מערכת הכבלים AcceleRate® system מורכבת ממחבר זווית ישרה למעגל מודפס ARF6 (ARF6 connector) וממכלול כבל ARC6 (ARC6 assembly) ועם כבל Eye Speed® מסוג twinax בעל לכסון (skew) נמוך ביותר (Eye Speed® cable).

אותות אלו עוברים ממכלול הכבלים אל מערכת מחברים נוספת AcceleRate על מעגל התוספת השני, דרך מחברי ת”ר מדויקים של 2.4 מ”מ, וחזרה אל השכבה הפיסית של Synopsys.

נראה תקין…

במלותיו של ראלף עצמו, התוצאות מצוינות. גם כאן, בהדגמה יש שני נתיבי אותות – האחד דרך לוח החיבורים האחורי הקשיח והשני דרך מערכת הכבלים AcceleRate.

איור 1 :לוח החיבורים האחורי מראה שדיאגרמות העין (eye) פתוחות לרווחה וניתן לראות קצב בלתי ייאמן של שגיאות בסיביות של 8–e ב- 64 ג’יגה העברות בשנייה. קרדיט: SAMTEC

איור 2 :בבחינת התוצאות של מערכת הכבלים AcceleRate עם כבל Twinax גמיש Speed Eyeקצב השגיאות בסיביות טוב אף יותר , ודיאגרמות העין פתוחות לרווחה. קרדיט: SAMTEC

אם נתבונן בלוח החיבורים האחורי נראה שדיאגרמות העין (eye) פתוחות לרווחה ואנחנו רואים קצב בלתי ייאמן של שגיאות בסיביות של e–8 ב- 64 ג’יגה העברות בשנייה.

בבחינת התוצאות של מערכת הכבלים AcceleRate עם כבל Twinax גמיש Eye Speed, קצב השגיאות בסיביות טוב אף יותר, ודיאגרמות העין פתוחות לרווחה.

דיאגרמות אלו מדגימות שטכנולוגיית Flyover של Samtec ומערכות החיבורים הפנימיים המהירים של Samtec יכולות לפעול באופן יעיל בפלטפורמות עם 64 ג’יגה העברות בשנייה, אשר משלבות כרטיסי הרחבה מרובים שכוללים דגמים לשימוש של לימוד מכונה ואינטליגנציה מלאכותית ב- PCI Express 6.0.


דני בוסינג, SAMTEC Danny Boesing

תגובות סגורות