USB zu NVIDIA GPU

Informationen über VirtualLink, die letztes Jahr in Anand erschienen (und teilweise auch auf Habré dupliziert wurden), konnten den Eindruck einer der wichtigsten Innovationen nicht vollständig vermitteln. Die Präsentation des ASUS Zephyrus S-Gaming-Laptops, bei dem die VirtualLink- Technologie bereits eingeführt wurde , ermöglichte es neulich, sich mit den Funktionen der neuen Benutzeroberfläche vertraut zu machen.

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VirtualLink ist also nur eine weitere Implementierung des USB-Busses im Typ-C-Konstrukt. Was ist die Funktion? Im Gegensatz zur klassischen Implementierung, bei der zwei USB 3.x-Anschlüsse und ein USB 2.0-Anschluss an den USB-C-Anschluss angeschlossen sind, verwendet die von NVIDIA angepasste Busvariante drei USB 3.x-Anschlüsse. Alternative Funktionen (und wenn es einfacher ist - die Fähigkeit der Systemlogik, Signale, die nicht mit der USB-Verwaltung zusammenhängen, über USB-Busleiter zu übertragen, wie z. B. digitale Videosignale) sind sowohl der klassischen Typ-C-Implementierung als auch der fortschrittlichen VirtualLink-Lösung eigen.

Betrachten Sie die Pinbelegung des USB-C-Anschlusses - das Grundkonstrukt für die NVIDIA VirtualLink-Schnittstelle:

USB Type-C,     VirtualLink  NVIDIA

Die grüne Farbe zeigt die unterschiedlichen Paare der beiden USB3-Anschlüsse, die in der klassischen Typ-C-Variante definiert sind. Die Abkürzung DP (Display Port) bedeutet, dass diese Leitungen in diesem Zusammenhang nicht als USB3-Signale SSTx, SSRx, sondern als Display Port-Leitungen verwendet werden können. Dies bedeutet, dass die Signalmultiplexer, die den Port bedienen, für die Videoübertragung geschaltet werden - der Port wird im alternativen Funktionsmodus verwendet.

Die rote Farbe in der Mitte des Anschlusses zeigt die vier Signale an, die Gegenstand der Anpassung von VirtualLink waren. Beim klassischen Typ C handelt es sich um USB2-Leitungen eines einzelnen Anschlusses, deren Beibehaltung möglich ist, wenn der Stecker durch Umschalten umgedreht wird.

In einer angepassten Version des Ports, der die VirtualLink-Schnittstellenspezifikation unterstützt, werden diese 4 Zeilen verwendet, um einen anderen USB 3.x- Port zu implementieren. Somit erhalten wir insgesamt drei USB 3.x-Anschlüsse anstelle von zwei - sechs Differentialpaaren anstelle von vier . Gleichzeitig verlieren wir den USB2-Anschluss. Das Kabel erfordert nun die Übertragung von Signalen über diese Leitungen mit einer Bandbreite von 10 Gbit / s gegenüber 480 Mbit / s wie zuvor. Alte Kabel funktionieren nicht.

Warum brauchten Sie einen anderen SuperSpeed-Port? NVIDIA behauptet, den Bewegungssensor zu warten: Verbindung zum Headset zur Bewegungsverfolgung . Es ist klar, dass eine solche Lösung im Vergleich zum alten USB 2.0-Anschluss, für den es heute schwierig ist, eine geeignete Anwendung zu finden, bessere Aussichten hat.

Auch der klassische Ansatz zur Implementierung alternativer Funktionen erwies sich als unzureichend für die Anforderungen der virtuellen Realität. VirtualLink bietet zwei Optionen für die Verwendung grüner 3.x USB-Leitungen. Wir betrachten eine Option, bei der beide USB3-Ports (alle 4 Differenzpaare) im alternativen Funktionsmodus ( vier Spuren von HBR3 DisplayPort ) oder ein Port im alternativen Funktionsmodus und die zweite im USB3-Port-Modus ( zwei Spuren von HBR3 DisplayPort + zwei Spuren) arbeiten SuperSpeed ​​USB 3 ). In jedem Fall unterstützt der ultimative Videomodus eine 8K-Anzeige mit einer Sweep-Frequenz von 60 Hz.

Und über die Hauptsache. Die in VirtualLink verwendeten USB-Anschlüsse werden nicht vom Intel-Prozessor, nicht von der Systemlogik der Plattform gebildet, sondern befinden sich direkt in der GPU. Was im Hinblick auf die Verwendung von USB-Busleitungen als Alternative für die Übertragung von Videos auf VR-Geräte durchaus gerechtfertigt ist. Vergessen Sie nicht, dass diese Funktionalität zusätzliche Kosten verursacht - der Knoten des NVIDIA Turing TU104-Videoadapters, der die angeschlossenen Peripheriegeräte mit Strom versorgen kann, verbraucht 35 Watt mehr. Sie müssen für alles bezahlen.

Source: https://habr.com/ru/post/de448452/


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