COM Express Type 7引腳排列為設計提供靈活性

由 PICMG 開發的新 COM Express 規范即將發布。即將到來的主要進步之一是 COM Express Type 7 引腳排列，支持多達四個 10GbE-KR 接口，使其非常適合物聯網和工業 4.0 應用所需的新邊緣節點服務器。

到 2020 年，預計每年創建和復制的數據（大部分來自物聯網、云和大數據應用程序）將增加到 44 澤字節左右。那是 44 萬億千兆字節。為了最大限度地減少客戶端、中央云和數據中心之間的流量，數據應盡可能靠近其來源地或查詢位置進行處理。物聯網和工業 4.0 應用程序需要這種分散的能力來實時處理傳感器和測量數據。特別是，數據密集型視頻流應用程序需要具有多核和更大緩存的本地虛擬化系統來實現所需的轉碼性能。這不僅與電信領域的視頻點播相關，還與醫療和安全應用相關。邊緣服務器的另一個重要應用是深度數據包檢測，

因此，網絡結構轉變為使用分布在整個網絡上的高性能邊緣節點服務器的基礎設施，這些服務器在靠近最終用戶的地方執行其功能，從而減少延遲和骨干流量。10GbE 的高帶寬對于此類設備至關重要。以 65 瓦或更低的相對低功耗提供這種性能的片上系統解決方案的示例是英特爾至強處理器 D 系列和英特爾凌動處理器 C 系列。ARM 設計也很有趣，例如最近推出的 AMD Opteron A1100 ARM 處理器和各種 PowerPC 平臺，例如 NXP 的 QorIQ 系列。然而，開發人員現在不需要決定哪種處理器是最好的平臺。他們可以使用帶有 Type 7 引腳的新 COM Express 規范保持靈活性。

【圖1 | 新的 Type 7 引出線為帶寬和數據密集型設計提供多達四個 10GbE-KR 端口。］

新的 Type 7 引腳排列

COM Express Type 7 引出線最基本的創新之一是支持多達四個 10GbE 接口，這對于下一代邊緣節點設備至關重要。在模塊上，它們被實現為 10GbE-KR，即根據 IEEE 802.3 第 49 段作為單個背板通道。10GbE 接口的物理實現發生在載板上。開發人員可以將信號傳輸定義為光纜（SFP+）、銅纜（T）。這為新設計提供了靈活性。

【圖2 | 新的 Type 7 引出線可為帶寬和數據密集型設計提供高達 4x 10GbE-KR。］

7 型引腳排列在很大程度上遵循 6 型引腳排列。為了創建最多四個 10GbE 接口的容量，使用了 6 型引腳排列的 CD 連接器上的數字顯示接口（DDI）的信號線。由于大多數新的邊緣節點設備不需要高分辨率、多屏幕輸出，因此這些應用程序不需要多個 DDI 接口。對于本地管理和維護控制臺，eDP/LVDS 接口仍然可用，并且位于 AB 連接器上。如果開發人員希望保留 DDI，規范將支持具有 2x 10GbE 和 DDI 接口的混合解決方案。與 AB 連接器上的 eDP/LVDS 接口一起，提供高網絡和視頻性能的解決方案也是可能的。

預計 Type 6 AB 連接器上現有的 1 GbE 端口不會發生任何變化。但是，有關于將此端口擴展到 10GbE 的討論，包括 10GBASE-T 的物理定義和 PHY。這件事只有在英特爾酷睿處理器家族等常規非服務器處理器全面集成包括PHY在內的10GbE后才能決定，這在2018年之前不太可能發生。

1U 最多 10 個模塊

借助 COM Express Type 7，COM Express 規范的優勢可用于新的高帶寬、數據密集型邊緣節點服務器應用程序。得益于核心模塊設計理念和標準化引腳排列，系統設計變得獨立于處理器技術。系統可以通過簡單的模塊更換進行升級。由于其緊湊的尺寸，COM Express 模塊實現了高封裝密度：10 個模塊可以集成在一個 1U 機箱中，提供每秒 0.4 TB 的最大組合數據傳輸速率。模塊化 COM Express 設計使此類解決方案具有高度的靈活性和可擴展性，最大限度地降低了開發成本，并縮短了上市時間。OEM 還獲得了更多的設計安全性，可以更長時間地使用他們的設計，從而提高他們的投資回報率。