Flexible Aufteilung von 64-bit-Speichern

Mit dem »SonicsSX SMART Interconnect« stellt Sonics ein Design vor, mit dem sich 64-bit-Speicher wie DDR3, einfach in kleinere Kanäle aufteilen lassen. Die MCU merkt nichts davon.

SoCs für die Verarbeitung von Videosignalen müssen immer höhere Datenmengen bewerkstelligen. Bei HQ/HD-Videos (High Quality/ High Density) können bei gleichzeitigem Aufnehmen und Empfangen Datenraten bis zu 10,5 Gbit/s anfallen. Damit solche Datenmengen zwischen SoC und externen Speichern überhaupt übertragen werden können, muss die Verbindung optimal gestaltet sein. Diese externen Speicher werden in Zukunft DDR3-Speicher sein, da sie am weitesten verbreitet und am billigsten sein werden.

Die Frage, wie man hohe Datenraten zwischen dem SoC und den DDR3-Speichern am besten transportiert, ist Sonics nun mit dem SonicsSX angegangen. Das Problem dabei: Der Speicherbus bei DDR3-Speichern ist 64 bit groß. In den meisten SoCs werden jedoch 32-bit- oder 16-bit-Prozessoren verwendet. Die Speicher können daher nicht richtig ausgenutzt werden, da sie mit maximal 32 bit adressiert werden können. Die restlichen 32 bit bleiben ungenutzt. Zwar existieren Konzepte, bei denen die Speicher zweikanalig adressiert werden, allerdings muss das über Software zusätzlich geregelt werden.

Mit SonicsSX kann der 64-bit-Speicherbus so aufgeteilt werden, wie es die jeweilige Anwendung erfordert. Zum Beispiel in Kanälen von 32 bit x 32 bit oder 32 bit und zweimal 16 bit. Weder Prozessor noch Software kommen mit dieser Vorgehensweise in Berührung und müssen somit nicht zusätzlich belastet werden.

Dabei verwendet Sonics außerdem eine neue Technologie: die »Interleaved Multichannel Technology«. Der mit dem Speicher abgewickelte Datenverkehr wird dabei gleichmäßig auf bis zu 8 DRAM-Kanäle aufgeteilt. Damit lassen sich SoCs von einen auf mehrere DRAM-Kanäle aufrüsten, ohne dass komplexes mehrkanaliges Speicher-Management notwendig wird.

Die Details der Speicherkonfiguration bleiben vor neuen und bereits existierenden Software- und Hardware-Komponenten verborgen. Die Datenübertragung funktioniert somit vollkommen unabhängig von den anderen Systemkomponenten, in die sie eingebunden wird.

Mit dem neuen Verbindungs-Design lassen sich Datenraten von 16 Gbyte/s pro Port erzielen.