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世平集团推出 Intel 桌上型电脑解决方案和Synerchip DiiVA 及 Innostor,TI USB3.0 的应用

 2011-11-16

近年来,桌上型电脑市场受到笔记型电脑的强烈冲击,但是由于桌上型电脑价格便宜,硬件升级更容易等优点,再加上桌上型电脑在体积和重量上的不断优化,仍然在市场上占据不小的份额。

大联大世平集团针对这一市场,特推出Intel 桌上型电脑解决方案和Synerchip DiiVA 及Innostor, TI USB3.0 的应用。

一. Intel Ivy Bridge处理器
二. Synerchip 家庭多媒体网络DiiVA 方案
三. USB 3.0 应用
         a) Innostor完整 USB 3.0 Disk -- IS916 方案
         b) TI USB 3.0 HOST
 

一、  Intel Ivy Bridge处理器

Intel已经完成了22奈米Ivy Bridge处理器的设计定案(tape-out),最快今年底Ivy Bridge处理器及搭载的Panther Point芯片组,就可开始对ODM/OEM厂出货。而以Ivy Bridge为核心的桌上型电脑Maho Bay平台,则会在2012年第1季才推出上市。

Intel将于年底推出的Ivy Bridge处理器,虽是Sandy Bridge结构处理器的22奈米制程微缩版本,但运算效能可望提高约20%。

此外,Intel也进行许多新规格的升级,包括绘图芯片核心开始支持DirectX11规格,原生支持SATA 3.0高速硬盘传输规格,总线介面,将采用最新的PCIe 3.0结构,芯片组也会原生支持4埠USB 3.0界面。

Intel预计在2012年的第1季之后,准备将采用22奈米制程技术的集成型显卡功能CPU「Ivy Bridge」世代的高阶型号投入市场。

Ivy Bridge & Sandy Bridge 比较差异性

 

Ivy Bridge 主要改变有:

1.32nm 演进成22nm

2. 支持USB3.0 & PCIE Gen 3

3.支持内建3 Display & support DX11

4.Sandy Bridge & Ivy Bridge Pin to Pin Compatible.

 

 

次世代CPU「Ivy Bridge」的重点在于GPU的强化,定位为对应DirectX 11的中阶取向

Intel将计划打算在2012年第一季投入市场的主流市场取向之CPU,Ivy Bridge的卖点定位在「显卡效能的强化」。

 

其CPU核心部最大对应四核心八线程,成为搭载容量8MB的LLC(Last Level Cache)之规格,从Sandy Bridge开始就没有很大的变化。一方面,GPU核心部其执行单元(Execution Unit)的数量从Sandy Bridge的最大12个增强为16个,对于DirectX 11的对应也将有所预定。

大规模PC供应商的相关人员认为,搭载与入门级单体GPU同等之Video播放功能的Sandy Bridge正以现在进行式在威胁着单体GPU的市场,并说道「在接下来的Ivy Bridge世代,Intel持有不只是3D Graphics功能及效能,就连让入门级市场取向之单体GPU都会变为不再有势力的计划」。

表现出把第1世代Core i处理器完全“取代"之性能的Sandy Bridge,实质上Intel将其后继的Ivy Bridge变更为更倾向中阶~入门级市场。因此,与其说Ivy Bridge拥有跟对应DirectX 11的入门级市场取向单体GPU同等之Graphics效能,也是比Sandy Bridge在平衡上更加的稳定。


 

Panther Point对应USB 3.0

   

桌电取向的Sandy Bridge-E之规格为最大六核心十二线程,也看得出LLC容量最大为15MB。此外,预估也会准备有四核心八线程且LLC容量为10MB的低阶型号。两型号皆为采用对应四通道DDR3-1600的存贮器控制器与40通道的PCI Express 3.0介面也明朗化了。

另一方面的Ivy Bridge,存贮器控制器进化为双通道DDR3-1600。搭载PCI Express 3.0介面却也是其特徵。此外,因为采用22奈米制程所得到的好处,就是其工作时脉有可能可以拉得比Sandy Bridge还要高。

与其组合的芯片组为「Panther Point」。Ivy Bridge与Panther Point的系统平台「Maho Bay」的方块图如下图所示,因为Panther Point,Intel的芯片组也终于能达成对应USB 3.0了。

 

Ivy Bridge系统平台的方块图

 

只不过因为该芯片组是中阶以下的市场取向之故,所以似乎没有PCI Express 3.0介面的样子。与CPU的连接介面也是和Intel 6系列芯片组一样,看来是停在DMI 2.0×4了。

 

LGA1155连续3年持续用为系统平台

将成为LGA1155系统平台第2弹之Ivy Bridge用作更低阶市场的理由,Intel对OEM供应商说明关于LGA1155与LGA2011「至少会有维持3年左右的互换性之计划」,看来这两者会成为很长一段时间的系统平台了。

 

低价位CPU也能强化集成型显卡

目前为止Intel虽然知道3D Graphics效能的重要性,但也因为「大多数PC用户是动画用户」之故,所以一直以强化HD VIDEO支持功能为优先。可是,从最新的市场预测来看,在2013年里包含联机游戏在内的PC游戏市场将会超越家用电玩游戏市场。

Intel次世代22奈米Ivy Bridge处理器规格曝光,除了原生支持SATA 3.0高速硬盘传输规格,也将原生支持USB 3.0传输介面,而较令业界振奋的部份,则是Intel已经决定在新处理器中,原生支持去年底才刚底定规格的PCI-Express(PCIe)3.0总线。

超微新一代的加速处理器(APU)Llano近期就会开始在全球晶圆(GlobalFoundries)以32奈米量产投片。电脑业者表示,超微Llano内建绘图核心已支持DirectX11,也支持SATA 3.0及USB 3.0,以规格来看,明显优于Intel现在主力产品Sandy Bridge,OEM厂支持超微Llano的力道可能增强。

 

二 、Synerchip 家庭多媒体网络DiiVA方案

 

身为DiiVA联盟创始成员( 推广小组) 之一,主要为消费类电子与家庭设备的制造厂商Synerchip推出为家庭多媒体网络打造的DiiVA方案,整合多重数据格式的娱乐内容于单一电缆上。

 

关于DiiVA

领导消费电子( CE ) 与家用产品厂商联手成立Digital Interactive Interface for Video & Audio™(DiiVA™) 联盟组织,其宗旨为建立全球下一代的互动式消费电子产品与家庭网路标准。

DiiVA 技术结合稳定高速双向数据通道和未压缩度影像、音频在单一介面上,让消费者可以在数位电视轻易地设置并遥控各种家庭消费电子设备。

随着消费者使用愈来愈多的电子娱乐装置及数位家电,DiiVA 介面将有助于提高并简化连接与操作的技术,创造出最佳的娱乐效果。

DiiVA 技术结合了稳定可靠又快速的双向数据通道与非压缩的影音通道。如同USB和HDMI的点对点介面,只有物理和连结层,DiiVA 标准结合了物理和连结层,以及附加的网络与传输层,让DiiVA 装置可以连成网络,在个人网域中使用。

DiiVA网络就是可以在网络中从任一点至任一显示装置,传送非压缩影频、多声道音讯、USB、乙太网、内容保护和命令。

对消费者来说,就是单一DiiVA介面可以在网络中连接并控制多重装置。DiiVA内建的DVD播放机所播出的高清电影可以从家庭中的任何读取。视频游戏可以从任何DiiVA内建电视上玩,且玩游戏用的USB遥控器,可以直接连接在电视上,而不用接在游戏主机上。

由于影频、音讯和数据可以同时被传送,经过DiiVA连接的数位电视和其他CE装置可提供使用者友善的互动介面,让消费者可以基于想要看的内容来选择,而不是连接的讯号源装置。个人电脑上的应用可以在电视上执行。DiiVA实现了安全的家用网络与个人网域,让家用网络中的电视、手机或个人电脑等装置间可以安全的共用内容。


技术比较

 

 

 

 

DiiVA的核心技术

是运用高速串列式连结输入/输出,每差动线对可执行4.5Gbps 的速率。

非压缩视频(1-3 个通道)    最多可用到3个差动线对来传输非压缩视频,最大频宽达到13.5Gbps。传送8比特色阶的1080p解析度视频与60Hz 刷新率大约为4.5Gbps。因此DiiVA是未来验证可处理传输能力,远超越高色深与高刷新率的1080p解析度视频。

混合通道(1 个通道) - DiiVA让高速双向混合数据通道提高到2Gbps。连结本身可执行单向到4.26Gbps,且用半双工方式传送数据。

混合通道由三个子通道共用:

  • 双向音讯子通道
  • 命令子通道
  • 批量数据子通道

 

所有的子通道可以同时执行,DiiVA协议包含例行侦错以防数据流失。在数据子通道内,乙太网协定可以经混合通道传送,实现真正的装置间数据共用。

DiiVA利用2-4个差分线对执行,适合用在单一CAT6电缆。所以DiiVA可以维持低价格,因为CAT6电缆已经从其它应用上达到经济的效益。

为避免造成混淆,DiiVA规范定义了独一无二的新连接器,呈一整排有13个针管脚(8个信号加5个接地)

 

DiiVA 建构图

 

附件

 

 

三、USB 3.0 应用

a) Innostor 完整USB 3.0 Disk -- IS916 方案

Innostor目前主推的产品是"IS916",是第一颗Single chip USB 3.0 Flash Disk Controller with TLC Flash Support ,使用在随身碟产品上有相当优势。Single Chip 1 Channel USB 3.0 Flash Disk Controller,验证过所有的NAND FLASH Vendor ( as Intel ,Samsung, Micron ,.. ) 已经量产目前有很多大厂已经导入设计。

 

IS916 产品规格:

Advantage

  • The First USB 3.0 to NAND Flash Single Chip controller with TLC Flash Support
  • The Best Cost-effective Solution for USB 3.0 Entry-level Product Line
  • The Single-chip Designed for Applying to the Most USB 2.0 Housing

 

USB Compliant

  • Compliant with USB 3.0 spec. version 1.0
  • Compliant with USB 2.0 spec. backward compatible with USB 1.1
  • Compliant with USB Mass Storage Class spec. version 1.0

 

NAND Flash Support Capability

  • Up to 2xnm TLC
  • Up to 2xnm SLC/MLC
  • Up to 8K page size
  • Up to 70 bits ECC protection
  • Support ONFI 2.2 spec. interface
  • Support Toggle DDR interface

 

Form Factor

  • QFN48 package
  • Up to 1-Channel x 8bit I/O
  • Up to 4CEs

 

Demo 照片:

 

 

b) TI USB 3.0 HOST

德州仪器(TI)勘称是USB 3.0 产品最广的厂商,在USB3.0的分布由从存贮芯片到连接器都有, TI同时推出2埠及4端口的HOST芯片,TUSB7320 跟TUSB7340. TUSB7320最多支持两个downstream ports。该TUSB7340是一个USB 3.0 xHCI标准的主控制器,最多支持四个downstream ports。两款组件均提供接脚兼容的100 pin RKM 封装。

TUSB7340是業界率先通过USB 應用者論壇(USB–IF) 認證,符合USB 3.0 規格的4 端口 SuperSpeed USB (USB 3.0) xHCI 装置。TI 的2 埠控制器,即TUSB7320,亦通过USB 3.0 认证。此控制器现已推出。

 

主要功能

  • 经USB  IF 认证符合USB 3.0 规格,保证能与业界各种周边装置和集线器互通。
  • 50mV 以下的差动峰至峰电流的接收器灵敏度,较规格要求高出一倍,可侦测微弱讯号,让您使用更长的缆线并减轻电路板配置方法的困难。
  • 完整的硬件解决方案,无需外部存贮装置,可节省BOM 成本达$0.20 以上。

 

Targeted Applications:

Desktop PC, Embedded PC, Notebook PC, STB/DVR/Streaming Media, TV: High-Definition (HDTV), PCIe Add-In Card

 

 

 

主端控制器主要特性与优势

 

  • 认证及兼容性:USB-IF 与微软WHQL (Windows Hardware Qualification Laboratory) 标准可确保提供开放式解决方案,为整个业界采用SuperSpeed USB 的周边与hub 实现互通性;
  • 高灵敏度:接收器对于低于50 mV 的峰至峰(peak-to-peak) 差动灵敏度比USB 3.0 规范要求高一倍,可于使用长线缆时有效检测较弱的讯号,同时简化电路板布局所带来的挑战;
  • 缩减BOM:全面状态机制 (state-machine architecture) 无需EEPROM 或闪存(Flash) 等任何外部储存装置,与同类竞争解决方案相比,可将物料清单(BOM) 成本降低5%。

 

工具与支持

  • TI 提供各种免费工具与支持加速TI TUSB7340 与TUSB7320 的开发:
  • TUSB7340EVM 评估模块;
  • TUSB7340 与TUSB7320 的IBIS 模型。
  • 四埠SuperSpeed USB xHCI PCIe 卡硬件参考设计

 

TI SuperSpeed 产品系列:

  • TUSB7340 及TUSB7320 样品申请或订购EVM:www.ti.com/tusb7340-pr;
  • TI SuperSpeed USB 产业环境相关影片信息:www.ti.com/ss3video-pr;
  • USB 专家Dan Harmon 通过部落格所分享的最新消费类及运算接口信息:www.ti.com/usb3blog-pr
  • TI 完整系列SuperSpeed USB 与其它接口组件、最新选择指南:www.ti.com/interface-pr