如何影响涉及节能新IEEE标准以太网硬件设计。
科林泰勒
工作,可以合理地计算“量子物理学的内在约束”作为工作压力的主要原因,工程师在半导体行业从来没有完全变得容易。但随着政策制定者关注减排越来越严格的法规强加于消费电子设备的功耗,一系列新的挑战出现了芯片设计者。
在未来的低功耗问题工程我们将看看如何的一些行业新制定的标准和法规和其他等待在管道将继续影响芯片设计。
以太网
低功耗闲置功能现在所需的大多数消费电子设备,但以太网交换机,提供连接到这些设备一直是无效率的。根据8月报告由IEEE的胡安·安东尼奥·大师和佩德罗•Reviriego数亿以太网链接安装在当今世界消耗相当大的能量,即使他们不传输数据。全球互联网使用显示没有放缓的迹象,以太网已经成为当今efficiency-minded的最高优先领域技术标准。
几年前IEEE着手解决以太网的权力问题,形成一个节能的以太网(EEE)工作组专门针对减少网络能耗通过实现低功耗特性在以太网设备闲置。10月初IEEE 802.3 az的批准,正式宣布EEE工作组开发的规范,规范上周正式出版。
根据EEE工作组主席迈克·班尼特802.3 az开发,试图在以太网功耗问题政府监管机构开始前把自己的电子工业标准版本。“欧洲的行为准则开始看DSL和broadband-type链接,为计算机系统和能源之星的级别已经有一些激励之类的东西,所以很自然在某种程度上开始看网络,”贝内特说。“我有一位有远见的802.3组的同事说,“我们需要做一些之前我们告知要做些什么。我们可以开发一个解决方案,我们想要的,或者我们可以监管机构进来告诉我们。”
早期反馈芯片设计者与802.3 az一直积极合作,贝内特说。“有趣,我们收到了非常积极的反馈。我们做了一个EEE委员会今年早些时候的一次会议上,有一个系统设计师评论他是怎样能够得到一个原型和运行很快。”
设计师使用规范应该尝试利用802.3 az的低功率特性和闲置的2层能力,贝内特说。802.3 az包括的能力广泛适用的base - t和BASE-K物理层组件可以放到一个低功率闲置而使用第二层链路层发现协议(LLDP)公元前IEEE 802.1 ab和802.3中指定的标准。
”的第二层功能EEE允许链接伙伴沟通需要多长时间从睡着醒着,”他说。“如果设计师想咄咄逼人的力量积蓄,如果PHY睡着了,他或她也可以关掉的东西不需要运行的系统如果PHY睡着和设置参数使这些东西入睡了。”
当802.3 az compliant-products已经完全部署在新的和现有的以太网网络,IEEE估计节省电能,仅在美国每年可以达到5千瓦时。足够的能量600万100瓦灯泡。芯片设计者将大规模部署的时间轴的速度将EEE-compliant设备。“我们知道,一些网络设备供应商已经把EEE路线图,我们知道它的到来。在这一点上,它只是一种芯片设计者的速度可以得到产品的市场,”贝内特说。“我会舒服猜想在未来五至七年内,我们将看到当前以太网设备的很大一部分被替换为低功率的。”
虽然使用802.3 az的挑战肯定会让芯片设计者们忙上,工程师应该好好保持一只眼睛在地平线上新的低功耗以太网的发展肯定会来。例如:当新的EEE规范将大大提高能源效率10 gbps铜收发器,一项研究表明,设计师可以获得更好的结果,如果他们超越铜体育现状。根据一项发表在国家光纤工程师会议2010年5月,光学纤维物理以太网设备更节能的比802.3 az铜PHY设备兼容。
班尼特表示,EEE特遣部队首次规范注重设备铜收发器仅仅因为大多数组织在铜基础设施投入巨资。“我们唾手可得的照顾,”他说。但工作组一直跟上的机遇使得光学以太网,并很可能举行一个非正式的讨论技术在下次802.3下周在达拉斯举行的全体会议。“我个人的观点是低功耗光以太网应该研究,”贝内特说。”,但一般来说,铜产品成本低,直到经济的改变,我们不会看到一个纯粹的光网络一段时间。”
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