摘要/前言

更小、更密、更快。

Samtec希望用這一簡潔短語描述互連設計的實踐趨勢。這一趨勢適用于數(shù)據(jù)中心、醫(yī)療設備、人工智能/機器學習、高性能計算、航空航天以及堅固型和嵌入式計算行業(yè)。摩爾定律也推動著這一理念的發(fā)展。

有人可能認為，堅固型和嵌入式計算應用不需要最小、最密或最快的互連。就數(shù)據(jù)中心224 Gbps PAM4（448 Gbps PAMx 即將推出）的前沿水平而言，這可能是正確的。然而，當前運行于PCIe 3.0（8 Gbps）或 PCIe 4.0（16 Gbps）的堅固型應用，仍需要一條通往PCIe 5.0/6.0 的升級路徑。

這正是新的VITA 93.0 QMC 規(guī)范的用武之地。但，

QMC究竟是什么？

為什么需要下一代小尺寸（SFF）夾層卡？

小尺寸夾層卡的歷史回顧

在整個VITA生態(tài)系統(tǒng)中，Samtec在支持小尺寸（SFF）夾層板領域擁有悠久歷史。

VITA 42 XMC

VITA 42 XMC是一種廣泛部署的夾層卡標準，適用于采用交換結構架構的高可靠性計算機。XMC將PCI夾層卡（PMC）與串行結構技術結合在成熟的夾層卡外形規(guī)格中。

VITA 88.0 XMC+

VITA 88.0 XMC+定義了一種開放標準，為VITA 42.0連接器系統(tǒng)提供了替代方案。該連接器支持更高帶寬的高速串行接口。XMC+最大限度地提高了占位面積兼容性，支持被廣泛接受的XMC平臺，同時更新了現(xiàn)有和未來設計中的電氣和機械特性。

FPGA 夾層卡（FMC）

FPGA夾層卡（FMC）由FPGA供應商聯(lián)盟和VITA 57工作組的終端用戶成員共同研發(fā)并批準。作為ANSI（美國國家標準協(xié)會）標準，F(xiàn)MC定義了一種緊湊型機電擴展接口，用于實現(xiàn)子卡與FPGA基板或其他具備可重構 I/O（輸入 / 輸出）能力的設備之間的連接。

在FMC標準的基礎上，VITA 57.4 FMC+標準采用了來自SEARAY系列高速高密度連接器陣列的更大尺寸連接器。這款高速串行引腳連接器（HSPC）擁有560個引腳，采用14×40的排列方式。

盡管由于連接器尺寸更大，新型FMC+子卡只能插入新型 FMC + 載板，但依托一套定制化極化定位系統(tǒng)（可實現(xiàn)真正的向下兼容性），原有FMC子卡也可與FMC+載板兼容。

新的VITA 93.0 QMC規(guī)范

傳統(tǒng)的FMC/FMC+和XMC/XMC+ 夾層卡在現(xiàn)有系統(tǒng)拓撲中仍將發(fā)揮關鍵作用。

但，當前顯然需要一種新的小尺寸夾層卡，以實現(xiàn)高性能、可變堆疊高度、模塊化和靈活性，VITA 93.0 QMC標準解決了所有這些問題。

新的VITA 93.0 QMC標準為小尺寸模塊定義了靈活的下一代夾層板架構。這一新標準支持模塊化、可擴展設計，并具備堅固可靠的機械特性，可同時為前后置I/O系統(tǒng)提供風冷與傳導冷卻兩種散熱方案。

QMC夾層卡支持PCIe 5.0（32 Gbps NRZ）和PCIe 6.0（64 Gbps PAM4）性能，適用于各種載板形態(tài)和規(guī)格，包括3U/6U歐式卡（VPX、cPCI、cPCIe、VME等）和VNX+ PCIe擴展卡等。

VITA 93標準依托于Samtec AcceleRate HD 超高密度、薄型陣列的高速能力和緊湊密集型設計。其中，80引腳（4×20）QMC連接器有9毫米、11毫米、14毫米和16毫米的四種堆疊高度可供選擇。QMC載板連接器同時用于主機端（Jx1）和 I/O（Jx2）的連接。QMC支持單寬度、雙寬度和三寬度規(guī)格的模塊。

Samtec以創(chuàng)新思維緊跟技術趨勢

Samtec始終努力站在行業(yè)技術的前沿領域，以創(chuàng)新精神引領解決方案。我們致力于為大家提供卓越的產(chǎn)品方案和技術支持，也期待通過文章與視頻為大家?guī)砀?a target="_blank">科普分享和應用漫談。