邊緣運算解決方案全球領導廠商,同時也是PICMG執行成員之一的凌華科技(股票代號:6166),積極參與COM-HPC高效能邊緣運算模組電腦的標準制訂。PCI工業電腦製造商協會(PICMG)正邁入全新 COM-HPC 模組電腦規格化的最後開發階段,目的在於延續而非取代 COM Express 的成功,以滿足工業邊緣運算市場的高階需求。
邊緣運算是一個快速成長、需要更高效能的領域。現今,對於高階嵌入式多核心處理器對系統記憶體的需求已迅速成長;當記憶體需求接近 128 GB 或 256 GB 時,既有的嵌入式電腦模組標準 (例如 COM Express) 已無法提供具經濟效益的解決方案,而這就是 COM-HPC 可以發揮效用的地方。目前COM-HPC有五種尺寸,主要支援伺服器型產品,且提供可高達8 個 DIMM插槽 的規格。 凌華科技開發的E尺寸(160mm x 200mm) COM-HPC概念產品, 110W 模組電腦能搭載多達 16 個運算核心和8個DIMM插槽。散熱器安裝在模組的頂部,方便將熱能提取到外部冷卻設備。
支援運算密集型平台
COM-HPC 可支援散熱設計功耗高達 150W的處理器。該規格不但可運用於最新的高容量處理器,提供 16 個 110W 左右的運算核心,同時還預留 30 至 40W 的功耗空間,以利未來十年內支援更多核心及功率的處理器需求。
最大儲存容量
隨著記憶體技術的進步,高效能嵌入式多核心處理器的記憶體需求已大幅增加,平台必須能支援足夠的記憶體才能實現預期的高效能。COM-HPC 最多支援 8 個 DIMM,提供最高 512GB 的記憶體容量,符合最新與最受歡迎的記憶體解決方案的基礎架構。
高頻寬介面
COM-HPC 支援多達 64 個一般 PCIe 通道與 1 個專用 PCIe 通道,用來連接載體上的 IPMI BMC。相較於 COM Express 所支援的連結寬度組合,COM-HPC 可以實現更多的 PCIe 配置,例如 4x PCIe x16 或 8x PCIe x8。目前,COM-HPC計劃支援 PCIe Gen 4.0,並逐步導入全新PCIe Gen 5.0高密度與高速連接器。最普遍的USB介面也在考慮之列,例如COM-HPC 最多支援四個 USB 4 連接埠,提供 20Gbit 資料傳輸。此外,最多可透過八個 10GbE 連接埠,或相當於兩個 100GbE 連接埠提供乙太網路連線。
模組尺寸
COM-HPC 規格中規劃了五個模組尺寸。最大尺寸 E 為 200mm x160mm,可容納 8 個 DIMM。相反地,尺寸較小的電路板則採用 SO-DIMM 或焊接板載記憶體,適合用戶端平台。系統整合商可以自由選擇適合應用需求的模組尺寸。
功能組合與接腳排列
該規格支援兩種不同接腳排列,其各自具有不同功能組合:COM-HPC 伺服器型與 COM-HPC 用戶端型。伺服器型功能組合專注於密集的資料處理與連線,最多支援 64 個一般 PCIe 通道與 8 個 10GbE 連接埠。相反地,用戶端型則適用於一般應用,支援多顯示介面、多音訊介面,甚至 MIPI-CSI 攝影機介面。這兩個功能組合都使用兩個連接器:主要連接器 (J1) 與次要連接器 (J2)。為了適應特殊的應用情境,尤其是不需要完整功能組合的用戶端實作中,將必要與基本功能分配在主要連接器 (J1) 上以便省去次要連接器,對總成本結構而言將有所助益。
全新高密度、高速連接器
400 針的 32 GT/s (PCIe Gen 5) 連接器是為 COM-HPC 而設計。在標準實作中,每個 COM-HPC 模組在底部都有兩個板對板連接器:主要連接器 (J1) 與次要連接器 (J2)。模組與載板之間的高度預設為 10mm,透過選擇不同高度的連接器可以修改為 5mm。
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