瑞薩科技開發支援PCI Express® 2.0 High-Speed串列介面之IP

本文作者:admin       點擊: 2008-12-26 00:00
前言:
瑞薩科技宣佈開發符合PCI Express®*1 Base Specification Revision 2.0 (PCI Express 2.0)高速串列介面標準之邏輯層與實體層之IP (智慧財產)。PCI Express 2.0為PCI Express標準之最新版本(Rev. 2.0),支援高速資料傳輸,最高速度可達每秒5.0 Gb (Gbps)。

這項新IP在標準組織PCI-SIG®*2所主辦第62屆相容性研討會(2008年9月8日至12日)中,是首次獲得Rev 2.0認證且支援65奈米製程之IP之一。整合此IP的LSI將能輕易地與其他支援PCI Express 2.0標準之裝置連接,使開發人員能夠開發具備高階繪圖處理能力的系統。

<產品背景>
    週邊元件互連(PCI)是用於連接個人電腦(PC)微處理器與週邊裝置及週邊設備的介面,它是由PCI-SIG所制訂的平行傳輸介面標準,並已成為標準PC介面而廣為使用,因此目前有很多週邊裝置產品支援PCI標準。
    然而,由於PC效能逐年提升,需要處理大量資料的繪圖及其他應用程式也日趨增加,預期未來的資料量將持續增加,使得PCI的傳輸效能顯得捉襟見肘。因此,PCI-SIG著手開發次世代介面標準PCI Express,以支援高速串列資料傳輸。目前有許多產品相容於Rev 1.1,支援的最高資料傳輸速率為2.5 Gbps。但是,目前有許多應用程式,例如繪圖與儲存,需要以更高的頻寬傳輸大量的資料。新建立的Rev. 2.0可提供兩倍於Rev. 1.1的高速資料傳輸速率,預期支援Rev. 2.0的產品數量將會快速增加。
    同時,從系統大規模化及開發效率提升的觀點而言,內嵌式市場需要利用標準界面以連接週邊裝置、LSI等。因此,供應內嵌應用之LSI已開始提供PCI介面功能,以利用原本為PC開發之各種相容於PCI的週邊裝置。另外,諸如多媒體之類的內嵌式裝置,現在必須能夠以等同於PC的速度來傳輸大量資料,因此對於PCI Express支援的需求更加擴大。  瑞薩科技已開發許多IP以支援包括PCI的各種介面,穩定地擴充其產品線,提升其市場佔有率並累積寶貴的專業技術。
    瑞薩科技已開發並取得支援PCI Express Rev. 1.1的IP認證,並已推出整合上述IP的微處理器及SoC (System on Chip)產品。現在瑞薩科技已開發支援新的PCI Express 2.0標準的IP,新的標準可提供兩倍於PCI Express 1.1的資料傳輸速率。

<產品特色>
以下為此IP之主要特色摘要。

(1) 已獲得支援最新PCI Express Rev. 2.0標準之正式認證
PCI Express是利用差動訊號運作的高速串列介面,最新的Rev 2.0的最高傳輸速率可達5.0 Gbps,為原有Rev. 1.1 (2.5 Gbps)的兩倍,可實現每通道每秒500MB有效傳輸速率,達到相當高的資料傳輸速度*3。因此,為了實現可因應Rev. 2.0的回路,需要更精密及更複雜的設計技術。

瑞薩科技已開發並且在產品中採用支援Rev. 1.1的IP,現在將運用在過去開發作業中所建立的專業知識與高階技術,以65奈米製程實現支援Rev. 2.0的新IP,此IP為業界中首先取得Rev. 2.0認證的IP之一。
開發人員可運用已整合此認證IP的微處理器或SoC產品,建立可快速傳輸大量資料的高速系統。

(2) 降低耗電量
這項新IP具備在作業時動態切換傳輸速率的upconfiguration*4功能,此功能由PCI Express 2.0標準制訂,可進行以下的動態切換動作:
1. 當需要高速資料傳輸時,多個通道皆以各自的最高傳輸速度5.0 Gbps運作。
2. 當傳輸量降低時,將以降低耗電量為優先,僅有一個通道以最高傳輸速率的一半2.5 Gbps運作。

相較於瑞薩科技原有支援Rev. 1.1的IP,新IP每1 Gbps最多可降低50%的耗電量。因此,結合現有的電源管理功能與新的upconfiguration功能,將可大幅降低整體系統的耗電量。

(3) 可選擇功能以配合特定應用
客戶將這項新IP整合至MCU或SoC等產品時,可選擇適合其目標系統的功能選項。
主要的功能選項將包括裝置屬性(選擇root port/endpoint*5)、最大payload size*6、虛擬通道數量*7、功能數量*8、晶片暫存區大小及通道數量。

    藉由適當地結合上述選項,客戶將可實現適用於所開發系統之LSI。
瑞薩科技計劃於2009年推出第一款整合新IP的產品,適用於繪圖及儲存等需要傳輸大量資料的系統。該公司並計劃將此IP運用於比65奈米更精密的製程,並針對關鍵應用提供更先進的功能,例如增加通道數量。
瑞薩科技將推動系統環境評估,包括PCI-SIG相容計劃,以促進客戶的開發作業。

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