DMI en PCI-e lanes op de X99, C612, C236 chipsets

[MadEgg]

Ik ben me aan het oriënteren voor een nieuwe PC waar ik ECC geheugen in zal gaan zetten en dus een mobo + processor nodig heb dat ECC ondersteund, Xeon E3 of Xeon E5 dus.

Nu zit ik me in te lezen in de verschillen tussen chipsets en processors, te weten de X99 en C162 voor het 2011-3 platform en de C263 voor de 1151 socket, om een goede keuze te maken. Het blijft alleen een beetje onduidelijk voor mij.

Als ik het goed begrijp hebben de meeste 2011-3 processors 40 PCI-e 3.0 lanes, terwijl de 1151 processors er 16 hebben.

De X99 en C612 chipset hebben slechts 8 PCI-e 2.0 lanes, terwijl de C236 20 PCI-e 3.0 lanes heeft. Daarnaast werken de X99 en C162 via DMI 2.0 met 5 GT/s en de C263 met 8 GT/s.

Hoe dit nu allemaal samenspeelt voor hardware wat niét een GPU is is mij niet duidelijk, en dan met name ingebouwde hardware.

Alles wat ik in de x16 PCI-e slots stop zal rechtstreeks aan de CPU gekoppeld worden (mits er voldoende lanes op de processor beschikbaar zijn). Maar hoe zit dit met bijvoorbeeld een onboard M2 NVME controller? En de USB3.1 chips? Als je deze flink benut kan dit de DMI interface wel verzadigen, maar als je nou 40 PCI-e lanes op je processor hebt en één x16 GPU (dus 24 ongebruikte PCI-e lanes op je processor), is de chipset dan in staat om de resterende PCI-e lanes van de CPU te routeren naar bijvoorbeeld je SSD of je USB chips? Of moet je om dat te bereiken toch echt een losse controller in een van de PCI-e x16 slots duwen?

Verder las ik ergens dat het feit dat de X99 "slechts" 8 PCI-e lanes heeft als minpunt gezien wordt. Maar als dat allemaal over de DMI 2.0 interface gepompt moet worden maakt dat toch sowieso vrij weinig uit, aangezien DMI 2.0 met 5 GT/s overeenkomt met slechts één PCI-e lane die ook 5 GT/s levert? Wat biedt de C236 dan precies voor meerwaarde met 20 PCI-e lanes, die nog steeds over het equivalent van één PCI-e 3.0 lane (8 GT/s) gepompt moet worden? Zoveel PCI-e sloten zitten er niet eens op je moederbord, toch? Wat mis ik hier?

[johnkeates]

Volgens mij zijn GT's niet zomaar te vergelijken. Een transfer heeft te maken met de bus, niet een vaste universele snelheid.

DMI versie 3.0 heeft voor 8GT/s een byte conversie naar 3.93GB/s.
PCIe heeft voor versie 3.0 een snelheid van 8GT/s, wat per lane op 985 MB/s neer komt.

Nu is het ook zo dat DMI tussen de CPU en PCH is, maar de CPU zelf inderdaad ook PCIe lanes heeft. Je kan dus je GPU direct op de CPU aangesloten hebben en daarmee DMI overslaan.

Stel dat je tussen de PCH (of, tussen je PCIe apparaten en de CPU) en CPU een snelle link wil hebben, dan kan je DMI beter vergeten en direct naar QPI gaan.

[wagenveld]

Zie ook bijv dit plaatje, maakt het wellicht wat duidelijker:

[MadEgg]

Bedankt voor de reactie. Plaatje is behulpzaam, maar beantwoord mijn vraag nog niet helemaal.

Om het iets concreter te maken, neem dit moederbord: pricewatch: MSI X99A RAIDER

Deze heeft een 2011-3 socket met X99 chipset en 3x PCI-e x16 sloten. Ook noemen ze een M.2 (S600/PCI-e 3.0x4). Dat terwijl de X99 chipset volgens de specs van Intel PCI-express 2.0 doet. Impliceert dit dat ook dit M.2 slot rechtstreeks naar de CPU wordt doorgesluist? En belangrijker: hoe kom je daarachter?

Goed om te weten dat de GT/s voor PCI-e en DMI niet overeenkomen, overigens. Maakt het er niet eenvoudiger op

[wagenveld]

Dit helpt wellicht?
http://www.anandtech.com/...li-plus-intel-haswell-e/8

Welke CPU had je precies in gedachten?

[MadEgg]

Bedankt. Dat beantwoord die vraag in ieder geval wel; de M.2 gaat blijkbaar wel rechtstreeks naar de CPU. Dat betekent dan dus ook dat als je een CPU met 16 PCI-e lanes hebt, er 8 overblijven voor de GPU aangezien er 4 door de SSD gebruikt worden, waardoor je wel baat zou hebben bij meer PCI-e lanes, klopt dat?

Ik twijfel tussen de 2011-3 CPU: pricewatch: Intel Xeon E5-1620 v3 Boxed of de 1151 CPU: pricewatch: Intel Xeon E3-1270 v5 Boxed

De E3-1270 v5 is de nieuwste generatie bij mijn weten, gezien de wat nieuwe standaarden, maar ik vraag me af wat voor voordelen en nadelen me dat uiteindelijk brengt. Zeker aangezien de 2011-3 CPU's dan weer 4 geheugenchannels hebben en de 1151 maar twee. Moeilijk, moeilijk.

[nelizmastr]

De Z170 chipset heeft 16 lanes vanuit de CPU, 4 vanuit de DMI, die laatste 4 zijn bijna altijd voor extra Gigabit NIC's, M.2 en andere extra controllers. Er blijven er altijd 16 over tenzij ervoor gekozen is om die lanes anders in te delen. Op PCIE 3.0 heeft een GPU weinig meer dan 4 lanes nodig trouwens, want dat is even snel als PCIE 1.1 16x en dat heeft nog nooit een probleem opgeleverd voor zover bekend.

In principe heb je vooral meer aan X99 als je meer CPU kracht wil, per se de extra geheugenbandbreedte wil en meer dan een of twee PCIE apparaten wil. Het ligt allemaal aan je use-case. Daarnaast is X99 we degelijk PCIE3. Dat er een paar 2.0 lanes tussen zitten heeft te maken met sommige implementaties zoals PCIE x1 en x4 sloten die dikwijls maar op 2.0 worden aangesloten.

[wagenveld]

Het grote voordeel van de socket 1151 E3 is het energieverbruik als ik het zo zie, relatief veel lagere TDP (80 vs 140W) plus je hebt DDR4 wat ook zuiniger is. TDP zegt niet alles natuurlijk, gebruik ter indicatie.
Qua theoretische performance scheelt het heel weinig: http://www.cpubenchmark.n...5B%5D=2651&cmp%5B%5D=2409
Het is volgens mij al eerder aangetoond dat bij normale workloads de (veel) hogere geheugen bandbreedte van socket 2011 vrij weinig verschil maakt.
Als ik de diagram bij socket 1151 goed interpreteer dan zijn de 16 lanes van de CPU altijd aan het PCI-e slot gebonden en hangt de rest via de 4 DMI lanes aan de chipset. Zie ook bijv https://linustechtips.com...-pcie-lane-misconception/

[White Feather]

nelizmastr schreef op maandag 06 juni 2016 @ 16:03:
Daarnaast is X99 we degelijk PCIE3. Dat er een paar 2.0 lanes tussen zitten heeft te maken met sommige implementaties zoals PCIE x1 en x4 sloten die dikwijls maar op 2.0 worden aangesloten.

De X99 heeft PCI-E 2.0, geen 3.0. Maar omdat de cpu 28 of 40 PCI-E 3.0 lanes heeft worden die gebruikt op het moment dat er een m2-aansluiting op 3.0 4x gebruikt wordt op het bord.

Zie: Wikipedia: Intel X99

DMI is trouwens gewoon een 4 lane PCI-E pad. DMI 2.0 is PCI-E 2.0 4x en DMI 3.0 is PCI-E 3.0 4x.

Je moet overigens best je best doen om DMI 3.0 vol te krijgen. Een m2 ssd (Samsung 950 pro bv) doet bijvoorbeeld iets meer dan 2 GB/s. Als je er 2 zou hebben, dan gaat van de een naar de ander kopiëren dus prima (ook al is dat meer dan 4 GB/s), want dat hoeft niet door de DMI-aansluiting richting cpu, maar gaat gewoon door de chipset.

Ik weet niet wat je er allemaal aan wilt hangen, maar zeker de Z170 staat zijn mannetje, in tegenstelling tot de generatie ervoor (Z97).

[MadEgg]

Thanks, daarmee zijn al mijn vragen beantwoord.

Ik weet ook nog niet precies wat ik er allemaal aan wil hangen, de tijd zal het leren. Het gaat in ieder geval gebruikt worden voor gaming, 3D rendering en simulaties en VM's. Mijn vorige PC heeft het 7 jaar volgehouden en ik hoop dat weer te kunnen evenaren, dus ik ben vooral vanuit theoretisch perspectief aan het kijken waarmee ik de meeste performance en future readiness behaal (binnen budgetaire grenzen).

Naar aanleiding van de bovenstaande reacties neig ik toch naar de Xeon E3-1270 V5. Het beperkte aantal PCI-e lanes rechtstreeks op de processor wordt wel aardig gecompenseerd door de aanzienlijk bredere DMI 3.0 icm de 20 PCI-e lanes op de C236, en aangezien ik er waarschijnlijk toch maar één GPU in plaats die zo te horen meer dan voldoende zou moeten hebben aan PCI-e x8 kan ik eventuele uitbreidingen prima kwijt in een van de andere twee PCI-e x16 sloten.