amb晶片的概述
高級記憶體緩衝器(amb)晶片是用於伺服器和高性能計算機記憶體系統的關鍵晶片。為了滿足日益提高的性能及容量要求,新一代記憶體系統引入了全緩衝雙列直插記憶體模組(fb-dimm)架構。這種fb-dimm記憶體架構以amb晶片為核心,通過高速、串列、點對點的接口與記憶體控制器及其它的fb-dimm通信,解決了傳統並行式記憶體架構速度與容量難以兼顧的問題,使伺服器和高性能計算機的性能有了質的飛躍,但同時也帶來了能耗問題。由於amb是整個伺服器中功耗最大的器件之一,而伺服器對amb的需求量又極大(amb的數量一般是處理器的16-32倍),因此amb的功耗對伺服器乃至整個計算機數據中心的能耗大小舉足輕重:amb的功耗降低一點,伺服器的功耗就將成倍降低,反之亦然。由於amb晶片設計的技術門檻比較高,低功耗設計難度很大,因此全球範圍內參與此類產品研發的ic設計公司鳳毛麟角。
arm晶片的產品類型
1、arm7系列 最佳化用於對價位和功耗敏感的消費套用的低功耗32位核,有:嵌入式ice-rt邏輯;非常低的功耗;三段流水線和馮·諾依曼結構,提供0.9mips/mhz。 2、securcore sc100特為安全市場設計,帶特定的抗拒竄改和反工程的特性。還帶靈活的保護單元確保作業系統和套用數據的安全。 3、arm9系列 高性能和低功耗領先的硬宏單元,帶有:5段流水線;哈佛結構提供1.1mips/mhz。 arm920t和arm922t內置全性能的mmu、指令和數據cache和高速amba匯流排接口。amba片上匯流排是一個開放標準,已成為soc構建和ip庫開發的事實準。amba先進的高性能匯流排(ahb)接口現由所有新的arm核支持,提供開發全綜合設計系統。 arm940t內置指令和數據cache、保護單元和高速amba匯流排接口。 4、arm9e系列 可綜合處理器,帶有dsp擴充和緊耦合存儲器(tcm)接口,使存儲器以完全的處理器速度運轉,可直接連線到核心上。 arm966e-s用於矽片尺寸重要,而對cache沒要求的實時嵌入式套用,可配置tcm大小:0、4k、8k、16k,最大達64m。 arm946e-s內置集成保護單元,提供實時嵌入式作業系統的cache核方案。 arm926et-s帶jazelle擴充、分開的指令和數據高速ahb接口及全性能mmu。 vfp9 向量浮點可綜合協處理器進一步提高arm9e處理器性能,提供浮點操作的硬體支持。 5、arm10系列 硬宏單元,帶有:64位ahb指令和數據接口;6段流水線;1.25mips/mhz;比同等的arm9器件性能提高50%。 兩種新的先進的節能方式得到了異常低的耗電。vfp10協處理器完善地依從arm10器件提供高性能的浮點解決方案。
amb晶片的典型例子
在fb-dimm系統中,有兩種類型的串列線路:一條是負責數據寫入的串列線路(稱為southbound,南區),一條是負責數據讀取的串列線路(稱為northbound,北區)。這兩條串列線路各由amb晶片中的“pass-through”和“pass-through & merging”控制邏輯負責。 其中南、北區中傳輸的數據流都是採用串列格式,但amb晶片與記憶體晶片仍然通過64bit(注意:位寬並不是固定不變的)並行匯流排進行數據交據,因此數據之間的串-並格式轉換則由amb中的轉換邏輯來實現。同時在amb中有一個數據匯流排接口,用來與記憶體晶片的連線。 利用amb晶片,這意味著fb-dimm並不需要對現有的dram晶片作出改動,記憶體製造商可以直接使用成本低廉的ddr2晶片。儘管採用新型緩衝晶片會增加一些成本,但是這比起製造全新的ram晶片來說代價要小得多。