【短期集中連載】大原雄介の最新インターフェイス動向
●Geneseo 主なPCI Express Extensionについては、前回までに紹介したものが現時点での全てであるが、「で、これは何」という話が当然出てくるだろう。これらのExtensionの正体は、Intelが2007年に発表したGeneseoである。Geneseoとは、PCI Expressを使ってアクセラレータを接続するための拡張技法であり、これをPCI-SIGにExtensionとして提案したものが、そのまま通ったという話である。 Intelは元々、アクセラレータに関して2種類の接続形態と、これを支えるソフトウェアを発表している。まず接続形態に関しては、Xilinx/Alteraと提携して、FPGA経由でFSBにアクセラレータを実装するというFSB-FPGA方式(写真1)が1つ。もう1つがPCI Expressにアクセラレータを搭載するという方式だ。 FSB-FPGA方式の場
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●Signal Simulation 現在のPCI Express Gen2の配線にGen3の信号を通すとどうなるかというシミュレーションの結果が、2008年秋のIDFの技術セッションの中で幾つか示されている。 まず1つ目は、既存のマザーボードや拡張カードを模した組み合わせで、E2E(End to End)での信号のEye Heightを見たものだ(写真1)。結果はこちら(写真2)。全部で48パターンのシミュレーションを行なった結果、Eye Heightがとりあえず正というものが約半分。大雑把に言えば、実際には半分以上のケースで、そのままでは8GT/sの信号は流せないということになった。 【写真1】マザーボード上のコネクタ経由で拡張カードが装着されるというケースで、配線長や配線インピーダンスその他を変えながら、各々のケースでEye HeightとEye Widthがどうなるかをシミュレーシ
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●Atomic Read-Modify-Write 今回取り上げるのはAtomic Read-Modify-Writeである。これはCPUとデバイス間、将来的にはデバイス同士の間で調停を取るためのメカニズムである。従来、こうした仕組みはCPU側で、それもOS内部でクリティカルセクションなどを用意し、特権命令で排他制御をしながら実装されるのが普通だった。もっともこれは当然ながらプロセス間やプロセス-OS間の同期が目的だ。デバイスとの同期は通常ドライバが取るのが普通だし、デバイス同士で同期を取るというケースは殆ど考える必要が無かったからだ。 ところがPCI Expressの高速化もあって、ある種のアクセラレータを使う可能性が非常に高まりつつある。手近なところではGPGPUがその最右翼だろう。OpenCLなどの追い風もあり、さまざまなアクセラレータをPCI Express経由で利用するというケー
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●TLP Processing Hints ここまでは、PCI Express Gen3の基本仕様(Base Specification)に関する話題であったが、ここからは追加仕様(Supplemental Specification)の話である。元々PCI Expressは、基本仕様が上がるたびに、追加仕様といった形で、次々に新機能を追加してきた。といっても、1.0の場合は機械的/電気的な追加が主であり、Expressモジュールとかビデオカード向けの150W仕様、Mini CEMとかPCI Expressケーブル、あるいはPCI Express→PCI/PCI-Xブリッジといったあたりが、後から追加として列挙された。では、PCI Express Gen2はというと、メジャーなものはI/Oの仮想化である。 まず2007年3月にATS(Address Translation Services
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2009年というのはインターフェース業界にとっては、色々新しいものが登場する年である。まずUSB-IFは、2008年末にUSB 3.0のSpecification 1.0をリリースしており、早ければ今年中にホストコントローラが登場するだろう。また、PCI Expressは2009年の第4四半期に、Base Specification Revision 3.0(通称PCIe Gen3)のリリースを予定しており、早ければ年内にこれに対応した製品が登場する事になろう。SATAも、第3世代にあたるSATA Revision 3.0が今年前半にリリース予定だ(昨年の時点では2008年後半中にという話だったが、どうも遅れたらしい)。ネットワークの世界では1Gbpsの速度である1000BASE-Tに続き、10Gbpsの速度でCat6e/CAT7を使って接続する10GBASE-Tの標準化が2006年に完了
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【イベントレポート】 【PCI-SIG Developers Conference 2010レポート】 PCIe Specificationの詳細
