IDF: Doppelter Datentransfer und 300-Watt-Karten mit PCI Express 2.0

Auf dem IDF gibt es neue Informationen zu PCI Express 2.0: doppelte Datentransferrate, Spezifikationen für leistungshungrige Grafikkarten und I/O-Virtualisierung.

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Von
  • Christof Windeck

Nach der bisherigen Planung sollen bereits im nächsten Jahr erste Geräte und Computer erscheinen, die dank PCI-Express-2.0-Spezifikation mit 5 Gigatransfers pro Sekunde die doppelte Datentransferrate heutiger PCIe-1.0-Hardware erreichen. Offenbar ist aber noch nicht einmal die neue Spezifikation erschienen; bisher gilt noch immer PCI Express 1.1, allerdings gibt es für einige Teilbereiche Vorabausfertigungen als Diskussionsgrundlage für die kommende Revision 2.0.

Eines der wichtigsten Probleme betrifft den so genannten Jitter, also das leichte Zittern der Flanken von Digitalsignalen mit hoher Frequenz. Probleme mit dem Jitter hatten auch schon bei der Einführung der ersten PCI-Express-Chipsätze im Jahr 2004 für Kompatibilitätsprobleme gesorgt; diesmal wollen es die zur PCI Special Interest Group (PCI SIG) zusammengeschlossenen Firmen besser machen. Anlässlich des Intel-Entwicklerforums IDF stellt die Firma Rambus einen PCI-Express-PHY-Baustein der 2. Generation vor, der bereits 5 GT/s erreichen soll.

Außer über Jitter-Toleranzen diskutieren die PCI-SIG-Mitglieder auch über eine neue Spezifikation für Grafikkarten mit einer Leistungsaufnahme von 225 oder sogar 300 Watt; wegen der nötigen Kühlung setzen solche Karten aber auch mechanische Änderungen an PC-Gehäusen voraus. Zurzeit erlaubt die PCIe-Spezifikation Karten im PEG-Slot (PCI Express for Graphics) eine Leistungsaufnahme von maximal 75 Watt, mit einer zusätzlichen Verbindung zum Netzteil (6-poliger Stecker) dürfen es sogar 150 Watt sein. Viele Karten mit mehr als 75 Watt Leistungsbedarf belegen zwei mechanische Slots.

Auch für die PCI-Express-Entwickler ist Virtualisierung ein heißes Thema, das hier I/O Virtualization (IOV) heißt. Zurzeit gibt es Hardware-Unterstützung für I/O-Zugriffe virtueller Maschinen bestenfalls in zarten Ansätzen, im nächsten Jahr will Intel beispielsweise erste Chipsätze mit VT-d (Virtualization Technology for Directed I/O) ausliefern, die DMA Remapping bieten. AMD pflegt das IOMMU-Konzept. PCIe IOV soll hingegen ein allgemeiner Standard für die Virtualisierung von Ein-/Ausgabekomponenten werden, wobei allerdings noch einige Fragen ungeklärt sind. (ciw)