Switchtec Gen 6 極速 PCIe 解決方案

Microchip Switchtec™ PFX/PSX Gen 6 扇出型 PCIe 交換機系列是專為滿足新一代數據中心、人工智能加速器和高性能計算 (HPC) 環境嚴苛要求而設計的高可靠性 PCIe 解決方案。該系列産品包含多款型号，例如 PM60160A-FEIP（160 通道）和 PM60144A-FEIP（144 通道）。

卓越的性能與連接能力

Switchtec Gen 6 交換機提供高性能、無阻塞 (Non-Blocking) 的 Gen 6 交換能力，支持高達 64 GT/s 的 PCIe Gen 6 速度。

• 高密度與可擴展性：PFX 家族最高支持 160 通道、20 個端口 及 10 個堆棧。它支持 x8 和 x16 的雙端口分岔 (bifurcation)，并且利用邏輯非透明 (NT) 互連，實現更大規模的拓撲結構。
• 靈活的時鐘架構：每個 PCIe 堆棧提供四個輸入時鐘，确保彈性的時鐘配置。
• 應用領域：PFX 家族的典型應用包括數據中心設備中的 AI 加速器、工業服務器、HPC、測試設備、視頻廣播設備、蜂窩基礎設施、接入網絡、城域網絡以及核心網絡。

高可靠性與錯誤遏制機制

該交換機專注于實現高可靠性 PCIe 性能，内置了強大的錯誤遏制機制與數據保護功能。

• 強固的錯誤處理：所有端口都具備高級錯誤報告 (AER) 能力，所有下遊端口則支持下遊端口遏制 (DPC)。此外，還采用完成超時合成 (CTS)，防止因未完成的非張貼型事務 (non-posted transactions) 導緻上遊主機進入錯誤狀态。
• 熱插拔控制：每個端口都配有熱插拔與突發插拔 (hot- and surprise-plug) 控制器，增強系統維護性與韌性。
• 數據完整性：提供端到端數據完整性保護，以及 RAM 上的 ECC 保護。
• 安全解決方案：具備帶有啟動映像驗證 (boot image authentication) 的安全系統解決方案。

全面的診斷與調試工具

為了簡化系統集成與維護，該系列産品提供全面的診斷與調試能力。

• ChipLink 診斷工具：這套工具提供了廣泛的調試、診斷、配置和分析功能，并搭配直觀的圖形用戶界面 (GUI)。
• 信号完整性分析：用戶可以訪問配置數據、管理功能，以及信号完整性分析工具，例如實時眼圖捕獲 (real-time eye capture)。
• 連接方式：這些診斷工具可通過帶内 PCIe (in-band PCIe) 或側頻信号（如 UART、TWI 和 EJTAG）連接到設備。

系統監控情境

在實際應用中，如同數據中心數字儀表闆所展示，該技術架構能夠集成并監控關鍵性能指标，包括 CPU 使用率（例如 68%）、網絡流量（例如 76%）、服務器負載 (SERVER LOAD) 和溫度 (TEMP) 等數據，以及在線狀态 (ONLINE)，以确保數據中心的運作狀态。

(本文内容皆引自 Microchip Switchtec™ PFX/PSX Gen 6 Switch 的相關文獻。)

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