AMD Zen APU を2個搭載してCFXが出来る様なマザーボードは登場するか?


 HPC向けの大規模APUがZen世代では登場する可能性が示唆されていますが、そういう事ならデュアルソケットやマルチソケット構成のAPU向けマザーボードが登場するのかもしれず、APUを2個搭載してCrossFire-Xが設定出来るのかも?と妄想しています。
 マザーボードのI/Oパネル部にはMini DisplayPortが合計4~8個くらい設置されていて、拡張スロットにはRAIDカードを挿す以外に追加デバイスが不要になるかもしれませんね!?
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もし SocketG34 デュアル を ATXフォームファクタでデザインすると、どうなるか?

注意!
この記事で書いたパーツは実在しません。
こんなパーツが有ったら、どうなるのかな~っていう筆者の妄想で書いています。


主要パーツ適当に配置して、どんなレイアウトならSocketG34デュアルでATXが出来るか?を試してみました。
全て素人考えですから、これが実際に実現できるか?は判りませんが、縮尺等倍均等にしていますので、当たらずともではないかと。

パターン1:片肺構成
This picture is fake.
S8299-DSW1.jpg
この様に横並びに配置しますと、片側ソケットにはメモリを接続できません。
しかし、片側ソケットのメモリを犠牲にする事で、拡張スロットは比較的リッチな構成に出来そうです。

パターン2:シンメトリ
This picture is fake.
S8299-DSW2.jpg
メモリをシンメトリ構成にする為には横には配置できない為、この様に縦に並べる事に成りますが、拡張スロットが頑張っても2本しか搭載出来ないと思います。

しかしまぁ、どちらにしろやって出来ない事もなさそうですね。
DDR3 ECC Reg 4GB DIMM モジュールを挿したと仮定すれば、32コアに対して32GBです、まぁ、ATXですから。

パターン3:I/Oシールド側の配置を再考
This picture is fake.
S8299-DSW3.jpg
パターン1を眺めていましたら、I/Oシールドの部分を少し工夫すればメモリを積めるかも?と思い試してみました。
NICを二階建てにしてPS/2キーボード/マウスの位置に配置し、D-SUB15とCOMを極薄タイプにすると、この様なレイアウトに出来そうです。
難点はマザー固定穴を二ヶ所諦める必要がありますので剛性的に不安です。

と、まぁ、全て素人考えですから、これが実際に実現できるか?は判りません。

AGPスロットの有効活用

AGPスロットはアップグレードパスが途絶えて久しいと思いますが、AGPって、基本はPCI物理層に機能追加した物で、実はAGP専用ドライバが無い場合はPCIスロットと全く同じ動作をする仕様だそうです。

そんな事を言っても電圧やクロックが全然違うじゃないか!と思うかもしれませんがPCIスロットと言っても色々ありまして3.3V 32Bit/66MHz = 264MB/s仕様のPCIスロットです。そんな物は有りますよ~たくさん。まぁ64Bit仕様ではありますが下位互換で32Bitでも動作するスロットが搭載されたマザーはたくさんあります。筆者所有ですと5号機/6号機/7号機/14号機あたりに搭載されてます。

これはまぁPCI-Express1.1のx1スロットと帯域的に同程度(双方向同時にデータが飛んで来た時は事情が異なりますが)と捉えてよいと思います。

んじゃ何が言いたいのかっていうとコレのPCI形状部分をAPG形状に変更するだけで基本動作はするんじゃ?ということです。なぜならコレは3.3V/32Bit/66MHzで動作する事を確認済みですし、双方に搭載されてるブリッジチップの仕様にも3.3V/32Bit/66MHz動作が記載されてますから仕様・動確ともにとれてます。ブリッジチップはPLX PEX8112が嬉しいですね。

つまり、こんな(但し速度はGen1.1 x1程度)の製品なら意外に簡単に出来ちゃうのじゃないかな?と・・・12V用に6Pin補助電源が有れば完璧です。

妄想パーツの合成写真
This picture is fake.
pciex8-agp2.jpg

これが出来たらAGPスロットが結構有効活用出来るんじゃないかなぁ・・・
てか欲しい!とっても欲しい!!!4個くらい欲しい!
 
 

最速USB3.0カードの提案

惨敗・・・
ここに書いた妄想は筆者自身の検証結果によって惨敗に終わりましたorz


結論としてUASP対応状況やベンチマークの結果とは関係なくファイルのコピーにおいては
HIGHPOINT RocketU シリーズの勝利に終わりましたorz
※但しコピー方法によっては異なる結果に成るかもしれません。

ホストコントローラを複数搭載した場合でも以前の記事と似た結果になる事が判りましたorz
※但し同じくコピー方法によって異なる結果に成るかもしれません。

今回の検証結果 (レギュレーションは以前の記事に準じますがチューニングを行っています)

SSDCPX2_2.png

XCOPYはDOS時代から有る標準コマンドですが、QD32の様な技法が使われておらず非効率なアルゴリズムのまま放置されているのかもしれませんね・・・別の高速コピープログラムを使って検証すれば違った結果に成るかもしれません。

以下、検証前の妄想です・・・


最速USB3.0カード 標準モデル
コンセプト:
①USB3.0機器間の転送(コピーなど)で圧倒的な倍速コピー
話題のUASP(USB Attached SCSI)が標準ドライバで利用出来て更に最速
Gen1世代のPCIeスロットに挿してもGen2と同速の圧倒的な倍速コピー。
④競合製品(HighPoint RocketU)より安価かつ最高速
⑤Windows8ではインストール不要の全自動認識
⑥LowProfile対応(交換式ブラケット付属)

ターゲット:
PCI-Express Gen1世代のパソコン ~ 1世代前(USB3.0をチップセットに内蔵していない世代)のパソコン利用者全て
高速なUSB3.0を増設したいと思っている全てのユーザ

概要:
※当初Renesas μPD720202を想定してDriver/Firmwareが共通なμPD720201で検証していましたが、何らかの事情で複数チップを利用しても1チップと同速程度にしかなりませんでした。そこでμPD720201より高速なFL1100で再検証してみます。

2個搭載されたRenesas製μPD720202FLESCO-Logic FL1100から外部2ポート及び内部ピンヘッダへ1ポートづつ配線する事で、例えばケースフロントの2ポートに接続された機器間でコピーする際にボトルネック無しで500MB/sの帯域をフルに活用できる為、他製品と比較して最大で倍速コピーが期待出来る。通常のUSB3.0カードの場合は全ポートで500MB/sの帯域を共有している為、USB3.0機器間のコピーは500MB/sの帯域を奪い合う事に成りUSB3.0の本来の性能を出し切れていなかったが、この製品なら2ポート間で帯域を奪い合う事無くフルに活用出来る。しかもPCI-Express Gen1世代の少し古いマザーボードでもx4接続によってボトルネックを完全に解消しGen2同様にフル帯域で倍速コピーに利用出来る。
コピーに付いて言えばx4で話題に成ったASUS U3S6やHighPoint RocketUやEtron EJ198搭載品よりも更に高速
※ASUS U2S6はx4ですがUSB3.0側は500MB/sの帯域を共有している為ボトルネックに成る
※HighPoint RocketUはx4かつ4チップですがWin8でUASPに未対応=ランダムが遅い為コピーが遅い
※Etron EJ198はUASPに未対応かつドライバがシングルスレッドでボトルネックに成る


予測性能及び競合製品との比較
後ほどWin7及びWin8での競合製品と比較した実測値ベースのグラフを掲載予定(圧倒的なグラフに成りそうな予感・・・)

ブロックダイヤグラム
PCIE4USB3024.png



最速USB3.0カード ハイエンドモデル:
コンセプト:
①他を圧倒するUASP対応USB3.0を8ポート搭載(前4、後4、合計8ポート)
②USB3.0カード初の6Pin-12V補助電源で接続機器の電力を強力にバックアップ
③前後4ポート独立チップ採用で各ポート500MB/sフル帯域、合計帯域2000MB/s
④価格帯はRocketUと同じ、ポート数倍、RocketUより高速
⑤ハイエンド8ポート(前後4ポートづつ)でありながらLowProfile対応
⑥その他のコンセプトは、標準モデルに準じます

ターゲット:
動画データを大量に保存しエンコードしている様なコアユーザ、エンスージアスト、及び何らかの業務でUSB3.0を大量に利用する必要が有る業務・映像編集関連
高速なUSB3.0を増設したいと思っている全てのユーザ

概要:
標準モデルの仕様ではPEX8608の出力側x2が余っているので更にμPD720202FL1100を2個追加して前後4ポートの合計8ポートにする。コピー速度は標準モデルの仕様と差が無い為、両製品ともコピー最速をうたったマーケティングが可能。2択にする事で購入前のエンドユーザはカタログを比較し必然的に教育効果がうまれ効果効能の訴求にもなる。後述の仕様によりインパクトも加わって訴求効果大。
基本思想をHighPoint RocketUに近づけ、製造クオリティやパッケージにも配慮、前4ポート又は後4ポートが全て個別の独立したμPD720202FL1100によってフル帯域2000MB/sをボトルネック無しに使いきれる仕様。
補助電源は廃止したいところだけれども、PCI-Expressスロット側の12V 2.1Aから降圧してVbus5Vを生成した場合、USB3.0の900mAだと4ポートが上限に成る為、12V補助電源(GPU用6Pin)で対応。補助電源はカード本体用ではなく、あくまでも接続機器用の配慮。
ブラケット側は4ポートでLowProfileに対応するため縦型コネクタを採用、内部はピンヘッダx2で合計4ポートがLowProfileにギリギリ収まる。補助電源は上向き配置。標準モデルと共通基板にしても良いかも?

予測性能及び競合製品との比較
標準モデルと同じグラフ

ブロックダイヤグラム
PCIE4USB3044.png

有ったらいいなぁ~ 妄想PCパーツ PCIEX2-PCIEX4

注意!
この記事で書いたパーツは実在しません。
こんなパーツが有ったらいいなぁ~っていう筆者の妄想で書いています。


PCI-Expressのレーン数を半分にして代わりに1世代進化させるカードです。

具体的には、

Gen1.1 x4 <-> Gen2 x2
Gen2 x16 <-> Gen3 x8

などの変換をブリッジ経由で行うカードです。
This picture is fake.
pciex2-pciex4.png

効果効能としては、
1:USB3.0カードがGen1.1世代のマザーボードで本来の性能を発揮出来ます。
2:RAIDカードや10Gbitカードが1世代前のマザーボードで本来の性能を発揮出来ます。

他にも色々応用できそうです。
プロフィール

DualSocketTheWorld

Author:DualSocketTheWorld
自作を始めて20台目くらいになりますが、最初からデュアルソケット限定(始めた当時はデュアルスロット)で自作しており、近年になってAMD K6を試したくなりSocket7でK6-2+のシングル構成で組んだのがシングル初です。

シングルマザー(含:シングルソケットマルチコア)や4ソケット以上の自作は基本的にしませんし、メーカー製PCの改造も基本的にはしません(ノートPCのSSD化くらいはしますが・・・)

基本路線はワークステーションと呼ばれる分野での自作で、OSもWindows系であればProfesionalが主な対象に成ります。

ゲーマーの様なOverClockは行わず、WS路線としてハイエンドCPUとハイエンドGPUの組み合わせで定格或いはDownClockで発熱を抑えつつ、その時のアーキテクチャに置いて爆速かつ静音を目指し、30年以上の長期に渡り稼動状態をキープする事を目指します。

※基本的にリンクフリーです。どこでも自由にどうぞ。

※画像は時々変ります。

※お決まりの文章ですが、改造は個人の責任で行ってください。ここに記載された情報は間違いを含んでいる可能性が有り、それを元に製作や改造などをして失敗しても筆者は一切責任持てませんので悪しからず。

筆者略歴:
小学生時代にゴミ捨て場で拾ったジャンクテレビ数台を分解して部品を取り出し真空管アンプを自作、中学生時代にPC8801mkⅡsrでZ80アセンブラを始める。社会人になって初のプログラムは弾道計算、後に医療系・金融系プログラマ~SEを経て100~200人規模プロジェクトのジェネラルマネジャを数年経験、独立して起業。現在は不動産所得で半引退生活。
(人物特定を避ける目的で一部経歴を変更しています)

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