在現(xiàn)今的日常生活中,,大量的應用已經是通過網絡在數(shù)據(jù)中心完成,如谷歌(Google)的搜索,、云盤存儲或Gmail服務,。而更多的汽車,、智能機,、平板電腦,、機頂盒等設備互聯(lián)并通信,特別是4GLTE的普及,,高速數(shù)據(jù)傳輸下載將給網絡帶來更大壓力,。數(shù)據(jù)中心應用帶來大量的數(shù)據(jù)流,需要更加高速的網絡互連,。為了支持這些類型的通信流量,網絡基礎設施中的處理器需要滿足更高的要求,,如互聯(lián)性,、處理速度、安全性,、低功耗等,,嵌入式多核通信處理器開始發(fā)揮更大的作用,為網絡互連市場加油助力,。
全球通信處理領域領導廠商飛思卡爾瞄準快速增長的數(shù)據(jù)中心市場,,在其QorIQ高級多處理(AMP)系列中推出了T4240和T4160嵌入式多核處理器。這些產品具有頻率達1.8 GHz,、緩存容量大,、配有硬件加速功能和先進系統(tǒng)外設的特點,有能力幫助管理、分類和服務于云間和云內的巨大數(shù)據(jù)流,,特別適合利用單一SoC支持控制面和數(shù)據(jù)面處理的應用,。
QorIQ AMP系列的T4240帶有12個物理內核,支持24個虛擬內核,,T4160具有8個物理內核16個虛擬內核,,兩款產品兼容軟件和引腳。這兩款產品為數(shù)據(jù)中心以及其他網絡和工業(yè)領域中的應用提供一個極具吸引力的組合,,即硬件加速,、基于結構(fabric-based)的互連技術、高速I/O,、硬件輔助的虛擬化以及下一代64位Power Architecture內核的組合,。兩款產品均采用28納米工藝技術制造。
T4240處理器基于飛思卡爾的雙線程e6500 Power Architecture內核,,已經獲得了最高CoreMark的每瓦性能(performance-per-watt)評價以及嵌入式處理器有記錄以來整體最高性能測試分,。由于使用了高效、高性能的處理器內核和加速器,,該處理器與P4080相比具有4倍的性能增長,。Power Architecture代表著一部有關技術創(chuàng)新和市場解決方案的悠久歷史,今天,,有超過10億顆基于Power Architecture技術的產品嵌入到眾多市場領域的電子設備中,。10月25日將在上海舉辦的2012 Power Architecture 亞洲大會上,更多基于該架構,、面向下一代應用的技術與解決方案可供分享,。
(http://www.silc.org.cn/cn/events/PowerORG/About_cn.html)
利用高級內核e6500、SoC虛擬硬核與虛擬軟件解決方案,,T4240/T4160處理器可以幫助提升系統(tǒng)生產力,。比如,T4240融入第二代基于硬件的虛擬機監(jiān)視器(hypervisor)技術,,旨在簡化開發(fā)并實現(xiàn)多個獨立操作系統(tǒng)的安全自主操作,,允許它們共享系統(tǒng)資源,包括處理器內核,、加速器,、內存、互連和其他片上功能,。從內核方面看,,e6500內核可拓展的地址空間與系統(tǒng)管理模式提供了額外的系統(tǒng)安全性。虛擬CPU和虛擬CPU MMU允許客戶操作系統(tǒng)安全地執(zhí)行關鍵操作和OS MMU管理,,而無需任何時間開銷,。從SoC平臺來看,,I/O MMU的機械性能能夠保護系統(tǒng)免受來自未經認證設備的威脅。DPAA則支持共享I/O外圍設備,、硬件加速器以及其他安全設備,。
對無法預測的代碼執(zhí)行路徑,e6500內核通過采用七級流水線獲得極低的時間延遲,,以提升單線程性能,。
T4240/T4160處理器能夠帶來先進的網絡與互連特性:支持50 Gbps的數(shù)據(jù)包解析、分類和分發(fā)加速技術,;支持10G和1G兩種以太網,,允許多個10G和1G以太網接口的靈活配置;20 Gbps的IPSEC轉發(fā)性能,,包括面向SSL和其他安全協(xié)議的具有40 Gbps性能的加密加速引擎(SEC),;新的20 Gbps數(shù)據(jù)壓縮引擎(DCE)以及支持應用識別和數(shù)據(jù)丟失預防的正則表達式模式匹配引擎;支持服務質量的新功能,,包括數(shù)據(jù)中心橋接(DCB)和出口方向流量整形,,旨在消除因為隊列溢出而出現(xiàn)的丟包,并且支持鏈路上帶寬的有效分配,;系統(tǒng)互連技術,,包括帶SR-IOV的PCIe rev 3.0,能促進高速外圍設備的擴展,;芯片與芯片之間的通信還可以無縫映射到DPAA,。
T4240/T4160內4個e6500s可組成一個集群,共享2 MB L2緩存,,能夠高效分享代碼和數(shù)據(jù),。每個e6500內核內實現(xiàn)了飛思卡爾AltiVec技術的SIMD引擎,從而使多媒體和網絡算法的性能獲得極大提升,,并提供本地內聯(lián)編程,,比使用單獨的DSP消耗更少的功耗。
為了滿足嚴格的數(shù)據(jù)中心低功耗要求,,AMP系列產品還采用級聯(lián)的電源管理技術,,這是一種先進的方法,使用可變式電源開關來降低能耗,,允許客戶獨立、精確地調節(jié)內核以及其他處理單元功率,。
下一代數(shù)據(jù)中心網絡面臨多重壓力,,在提升每刀片或設備性能的同時需要降低功耗,提高服務器和網絡效率的同時要降低部署成本,,來自網頁,、視頻和流動性應用需要擴展帶寬….,,種種需求下,QorIQ AMP系列處理器顯然成為網絡優(yōu)化,、構建數(shù)據(jù)中心網絡的有力基石,。對眾多面向網絡的目標應用,如統(tǒng)一威脅管理(UTM)安全設備(如防火墻,、IDS/IPS,、AV,高效運算,,WAN優(yōu)化控制器等),、應用交付控制器(ADC)、主機總線適配器,、IP邊緣網,、IP核心網、光交換機,、服務器管理以及服務器至存儲橋接等應用中,,T4240和T4160處理器帶給客戶更低成本和功耗、更大帶寬,、更具安全性的理想設計選擇,。
目前,飛思卡爾在嵌入式處理器和通信處理器領域的市場份額分別為45%和53%,,均為業(yè)界第一,。T4家族延續(xù)著飛思卡爾在通信處理市場的領先地位,保持著以最低的擁有成本提供最高的網絡和內容處理性能優(yōu)勢,,并在公共和個人云計算的下一代數(shù)據(jù)中心網絡中催生新的應用出現(xiàn),。