ＰｏｗｅｒＱＵＩＣＣⅢ處理器構建下一代感知網絡

近年來，隨著網絡系統性能日益提高，網絡復雜程度亦大幅提高，網絡設備廠商開始尋找能幫助他們簡化系統設計、構建智能應用協議網絡的高度集成的內容處理解決方案。作為網絡通信解決方案的主要推動者之一，飛思卡爾半導體致力于構建一個讓所有人都能使用高性能安全網絡的世界。為了幫助實現這一構想，飛思卡爾已經開發出一個創新的多核處理器架構，該架構可以處理控制數據平面、應用感知內容處理、深度包檢測、模式匹配、網絡許可控制和加密加速。這個高級處理器架構的首次實施是在基于Power Architecture技術的MPC8572 PowerQUICC Ⅲ系列中進行的。這個多核技術架構基于飛思卡爾出色的嵌入式內核性能、流量管理和安全加速技術，具有較高的集成和性能、與整個PowerQUICC Ⅲ系列統一的編程模式、靈活的SoC平臺、可快速上市以及簡化的板卡設計等優勢。目標應用包括：多業務路由與交換、防火墻NPN、一體化安全管理、入侵檢測與防護、反病毒、負載平衡、內容交換、應用感知網絡設備。同時，該架構還將滿足無線基礎設施設備(比如無線節點控制器無線網絡控制器與WiMAX基站)在計算方面的日益嚴格的要求。

革命性的技術演進

飛思卡爾PowerQUICC Ⅲ一體化通信處理器可在以Power Architecture技術構建的可擴展e500片上系統(SoC)平臺的基礎上，提供對稱和不對稱多核系統解決方案，使處理器能夠同時運行多操作系統，比如實時操作系統和Linux操作系統，還可以提供雙核千兆赫以上的通信處理性能，以及高級內容處理和安全功能。

MPC8572系列處理器可提供1.2～1.5 GH2的時鐘速度。它采用兩個功能強大的處理器內核、增強型外圍設備和高速互連技術，對處理器性能和I／O系統吞吐量進行平衡。這些處理器還包含1個應用加速塊，它集成了4個功能強大的引擎：一個查找表單元(TLU)，可以降低復雜表搜索和報頭檢測的負荷；一個模式匹配引擎(PME)，用于處理正則表達式(reg－ex)匹配；一個壓縮存儲空間引擎，用于管理文件解壓；為虛擬專用網絡加速IPSec和SL／TLS密碼操作的安全引擎。

由于采用了飛思卡爾的絕緣體上硅芯片技術(SOI)，MPC8572能夠提供更高的性能和更低的功耗。MPC8572處理器大大提高了性能，代表了PowerQUICC系列不斷創新的先進水平。通過進行無損失集成，MPC8572平臺構建在Power Architecture技術的嵌入式核心性能之上，增加了新的功能，增強了流量管理和安全加速，如圖1所示。

通過支持MPC8572上的高速接口，可實現與數據平面的網絡處理器和，或ASIC的可擴展連接，同時，MPC8572平臺能夠處理復雜、計算要求苛刻的控制平面處理任務。此外，這些處理器還包括下一代雙倍數據速率(DDR2／DDR3)內存控制器、增強型吉比特以太網支持、雙倍精度浮點和具有最新高級加密標準(AES)功能的一體化安全引擎。

能為多個H標應用提供多種功能

MPC8572系列處理器具有的強大功能集和高級集成為僅需要以太網或RapidIO互聯的應用提供了最佳通信處理解決方案。下一代體系結構還能滿足無線基礎架構設備(如無線節點控制器和WiMAX基站)對計算要求苛刻的處理需求。高性能和經濟高效的MPC8572系列處理器的目標是廣泛的成像和通用嵌入式控制應用，例如機器人技術、離散制造和流程制造控制。RapidIO序列交換接口的片上支持非常適用于連接高性能分布式系統中的MPC8572處理器和外圍設備，實例包括控制平面處理、協議處理和其它需要高速、對等通信和低針腳數的計算密集型應用。RapidIO生態系統由50多個成員組成，包括業界領先的嵌入式廠商，他們能提供主機處理器、DP、通信處理器、底板界面、交換機、系統、工具、操作系統和服務。

MPC8572主要特征

2個高性能的增強型e500內核：

與糾錯編碼(Error Checking and Correct－ing)共享1 MB的L2高速緩存；

較高的內部處理帶寬。

4個集成的以太網控制器(增強型TSEC)，帶IEEE 1588支持和無損流控制。

2個集成的DDR2／DDR3內存控制器。

1個帶MII／(混合)的10／100快速以太網控制器(FEC)。

靈活高速的互連接口：

Serial RapidIO互連技術；

PCI Express。

廣泛的合作伙伴生態系統

飛思卡爾的安全和通信處理解決方案得到了廣泛的第三方合作伙伴生態系統(包括網絡安全領域的專家)的支持。依托這個廣泛且不斷發展的生態系統，原始設備制造商(OEM)能夠加快產品上市速度，降低開發成本。飛思卡爾已經與Kaspersky實驗室及其StreamAV部門結成合作關系，開發飛思卡爾技術構件的原型，以優化反病毒解決方案及其他需要密集內容處理的網絡設備。

隨著網絡技術的演進，MPC8572處理器平臺將成為網絡和通信設備開發商提供高性能的單芯片處理器備選產品，以替代在多個系統中運行的、基于高成本低效率的ASIC的軟件密集型解決方案；推動網絡的演進，將單獨的控制和數據平面演進到融合的、面向多業務的高感知處理平臺；把網絡性能、深度包檢測、應用層和服務層感知提升到一個新的水平，并增強廣泛的下一代網絡接入產品的安全性。

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。”