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Quels chipsets pour Cannon Lake ?
Nouvelles MAJ Thunderbolt 3 chez Gigabyte
IDF: Alpine Ridge et Thunderbolt 3
USB-C aussi pour le Thunderbolt 3
IDF: USB 3.1 et Thunderbolt 2
Quels chipsets pour Cannon Lake ?
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La semaine dernière, nous évoquions les caractéristiques des futurs processeurs Coffee Lake d'Intel. Pour rappel, cette gamme fabriquée en 14nm reprend l'architecture de Skylake/Kaby Lake, mais en augmentant le nombre de coeurs présents (on passe de 4 à 6 sur le haut de gamme). Le lancement de ces puces est pour rappel prévu pour la rentrée, alors qu'a l'origine on l'attendait l'année prochaine.
Il n'est pas commun qu'Intel avance de la sorte une sortie de processeurs dans ses roadmaps, et si l'on peut disserter sur la raison, c'est surtout les conséquences qui sont intéressantes, particulièrement sur les cartes mères qui supporteront, ou non, ces nouvelles puces.
Car si les Coffee Lake utiliseront le même socket (LGA1151) que les actuels Skylake et Kaby Lake, la question de leur compatibilité avec les actuelles cartes mères Z170/Z270 reste particulièrement floue. La semaine dernière, le compte Twitter d'Asrock a fait parler de lui en indiquant que Coffee Lake réclamera de nouvelles cartes mères Z370. Un tweet rapidement retiré par Asrock pour une information que nous n'avons pas pu confirmer à 100% de notre côté.
Deux slides vraisemblablement issus d'une roadmap Intel ont été publiés ce week end sur un forum chinois . S'ils sont authentiques, les informations contenues sont pour le moins... intrigantes.
Selon cette présentation, Intel proposera deux chipsets pour Coffee Lake-S (la version desktop), le premier serait un Z370 qui porterait le doux nom de Kaby Lake Refresh PCH (!) et comme son nom l'indique, il s'agit du même chipset que l'on connaît sous le nom de Z170 et Z270, avec le support activé des Coffee Lake.
Mais il ne s'agit en pratique que d'un chipset d'interim puisque le "vrai" chipset de Coffee Lake, celui qui était prévu pour son lancement (avant qu'il soit avancé) et qui porte le nom de Cannon Lake PCH (les roadmaps du constructeurs ont été amplement chamboulées...) n'arrivera qu'en début d'année prochaine.
Ce nouveau chipset est particulièrement important puisqu'il apportera, enfin, le support natif de l'USB 3.1, ainsi qu'une gestion du WiFi et du Bluetooth. D'autres nouveautés semblent intégrées avec la gestion de Thunderbolt 3.0 et de DP1.4 (vraisemblablement par les ports natifs USB 3.1, quelque chose dont on se doutait avec l'ouverture du standard Thunderbolt annoncé il y a peu par Intel), mais aussi un contrôleur SDXC 3.0 ainsi que des nouveautés sur l'interface audio. Le slide met en avant la gestion d'un C-State C10 (censé être présent depuis Skylake ) et du "Modern Standby" (lui aussi censé être présent mais pas forcément géré de manière complète).
Il est assez cocasse de voir que le Z370 ne sera donc pas un chipset "Séries 300", et l'on voit ici surtout les conséquences des bouleversements de roadmaps de dernière minute du constructeur. Reste que si le Z370 est effectivement basé sur le PCH de Skylake et Kaby Lake, le discours d'Intel pour justifier la nécessité d'un "nouveau" chipset pour ses CPU sera intéressant à écouter... Et si la rétrocompatibilité est effective, on pourra se demander où est le besoin de lancer un chipset éphémère qui ennuiera bien probablement les constructeurs de cartes mères et les revendeurs !
Nouvelles MAJ Thunderbolt 3 chez Gigabyte
Comme il l'avait fait en octobre 2015, Gigabyte vient d'annoncer une nouvelle vague de certification Thunderbolt 3 pour ses cartes mères utilisant le contrôleur Intel Alpine Ridge. Les cartes mères suivantes supporteront ainsi cette technologie après une simple mise à jour de l'UEFI :
- GA-X99-Designare EX
- GA-Z170X-Designare
- GA-Z170X-Ultra Gaming
- GA-Z170X-UD3 Ultra
- GA-X170-WS ECC
- GA-H170-Designare
Elles rejoignent la liste des cartes qui était déjà certifiées :
- GA-X99P-SLI
- GA-Z170X-Gaming G1
- GA-Z170X-Gaming GT
- GA-Z170X-Gaming 7/-EK
- GA-Z170X-UD5 TH
- GA-X170-Extreme ECC
Pour ses autres cartes mères X99 et Serie 100, Gigabyte propose une carte fille, la GC-ALPINE RIDGE. A noter également le lancement d'une baie 5.25" proposant un connecteur USB 3.1 Type-A mais aussi Type-C avec en sus du Thunderbolt 3 le support de Power Delivery 2.0 jusqu'à 100 watts.
IDF: Alpine Ridge et Thunderbolt 3
Au milieu des sessions sur l'USB 3.1, Intel présentait également Thunderbolt 3. Pour rappel, Thunderbolt 3 a été annoncé l'année dernière par Intel et utilise lui aussi le connecteur USB Type-C.
Techniquement, Thunderbolt 3 repose sur ce que l'USB-IF appelle « l'alternate mode », un mode de fonctionnement alternatif qui permet, après négociation, de reconfigurer les quatre canaux de données présents dans les câbles USB Type-C.
L'alternate mode est déjà utilisé pour la gestion du DisplayPort au travers de l'USB. Un autre mode alternate est reconnu aujourd'hui par l'USB-IF, le MHL développé par le MHL Consortium . Le MHL vise plus particulièrement à résoudre les questions de connectivité avec les téléviseurs et autres périphériques grand public, ainsi que l'électronique embarqué dans les automobiles.
Une différence fondamentale entre DisplayPort, MHL et Thunderbolt 3 est que dans le cas des deux premiers, il s'agit de standards ouverts. Pour cela, l'USB-IF a crée une nouvelle classe d'identifiants (les SID) qui peuvent être partagés par les constructeurs qui adhèrent au standard.
Thunderbolt 3 est différent car il s'agit d'une norme propriétaire d'Intel, ce qui veut dire qu'Intel n'utilise pas de SID, mais des VID classiques (Vendor ID). Pour faire simple, seul Intel pourra développer des contrôleurs Thunderbolt à l'avenir car le mode alternatif ne peut s'activer qu'entre des périphériques qui disposent de SID ou de VID identiques. On ne s'attendra donc pas a voir Intel proposer des licences à d'autres constructeurs de contrôleurs USB à l'avenir.
Thunderbolt 3 ajoute également un mode réseau peer to peer, qui est également possible avec l'USB 3.1, mais qui réclame un support dans le système d'exploitation. Un interlocuteur de Microsoft nous a confirmé que Windows 10 ajouterait sous peu un mode réseau via USB, ce qui est une magnifique nouvelle !
D'un point de vue technique, l'idée de Thunderbolt pour rappel est de faire passer des lignes PCI Express, dans le cas du 3, au travers de l'USB, une des rares choses (voir notre article précédent) qui n'a pas été standardisée par l'USB-IF. Interrogé sur le sujet, la question a pourtant bel et bien été envisagée. Dell, HP, et d'autres constructeurs de PC portables avaient commencé à développer un standard ouvert et interopérable en mode alternatif, qui aurait pu être utilisée pour standardiser le fonctionnement de docks par exemple.
Malheureusement l'effort n'a pas abouti et aujourd'hui la seule option pour faire passer du PCI Express par l'USB est Thunderbolt. Officiellement, l'USB-IF ne s'intéresse pas au développement d'une alternative même s'ils ont indiqué que la porte reste ouverte « si il y a de la demande ».
Le contrôleur USB 3.1/Thunderbolt 3 Alpine Ridge d'Intel
Aujourd'hui un seul contrôleur Thunderbolt 3 est « disponible », l'Alpine Ridge d'Intel. En pratique la disponibilité n'est pas encore effective et si Gigabyte a annoncé quelques cartes mères Z170 avec ce contrôleur, elles ne sont pas disponibles aujourd'hui.
La très très lourde Z170 G1 Gaming de Gigabyte dont même les ports SATA Express sont recouverts de métal !
Nous avons croisé quelques cartes sur le stand de Gigabyte mais en ce qui concerne la disponibilité, il semblerait au mieux qu'elle soit effective le mois prochain (Intel n'a pas voulu préciser officiellement mais la disponibilité d'ici un mois a été évoqué par un ingénieur dans les allées).
En pratique l'intérêt de Thunderbolt pourra se faire pour des docks, c'est le cas d'un portable MSI qui était montré avec un dock externe qui en plus d'avoir divers ports incluait un GPU graphique mobile AMD. Ce dock gère en même temps l'USB-PD pour charger le portable.
Une autre option montrée est un cas que l'on a vu de nombreuses fois au fil des années, celui d'utiliser une carte graphique desktop avec un portable. Un boitier de ce type était montré avec une Radeon R9 270 a l'intérieur. En pratique on reste limité à une connexion PCI Express x4.
Globalement notre avis ne change pas sur Thunderbolt. Si l'idée de partager des lignes PCI Express est excellente, Thunderbolt ne fait que fragmenter le futur écosystème de l'USB 3.1/Type-C. La stratégie d'Intel sera très probablement contre-productive a l'avenir et si le constructeur se vante dans ses présentations du fait que seul ses ports Thunderbolt 3 gèrent « toutes » les options de l'USB Type-C, en pratique cela ne fait qu'ajouter à la confusion. D'autant plus problématique quand ses propres contrôleurs sont en retard !
Il serait salutaire que l'USB-IF poursuive son effort de développement d'un standard d'encapsulation du PCI Express ouvert, pour mettre un terme définitif à l'aventure propriétaire Thunderbolt.
USB-C aussi pour le Thunderbolt 3
En marge du Computex, Intel a annoncé que la prochaine version de sa norme propriétaire Thunderbolt (version 3) utilisera un connecteur que l'on connait bien : l'USB Type-C. Pour rappel, l'USB Type-C est un nouveau type de connecteur USB qui a la particularité d'être réversible.
Introduit au milieu de l'USB 3.1 (voir notre article), le connecteur Type-C est vu par ses concepteurs de l'USB-IF comme le futur connecteur unique de nos machines. Pour cela, les câbles et connecteurs sont très polyvalents, taillés pour le futur en termes de bande passante (ils permettent de transférer jusque 40 Gb/s via quatre canaux 10 Gb/s unidirectionnels indépendants, quand l'USB 3.1 n'en requiert que 20 au maximum) et déportent la question de « qui fait quoi » du matériel (des formes de connecteurs différentes qui ne rentrent pas partout) au logiciel (via une négociation de protocole).
Un slide pour le moins curieux ou Intel mélange des débits dans un sens dans le cas de l'USB 3.0 et 3.1, et des débits dans les deux sens pour Thunderbolt 2 et 3
Cet aspect universel se traduit en pratique par la capacité de l'USB Type-C de servir pour alimenter les périphériques (dans les deux sens) via l'USB Power Delivery, mais aussi de faire transiter d'autres choses que l'USB, comme par exemple des signaux vidéos. Ainsi, on a vu en septembre dernier l'annonce de DisplayPort qui utilisera lui aussi l'USB Type-C à l'avenir. Dans le cas de DisplayPort, on peut ainsi utiliser les quatre canaux présents dans les connecteurs Type-C, ou n'en utiliser que deux par exemple pour faire transiter en parallèle un signal USB.
L'annonce d'Intel aujourd'hui doit être vue dans la lignée de celle de DisplayPort même si tous ces standards sont interconnectés. De manière simple, Thunderbolt est un protocole qui permet de déporter des lignes PCI Express d'un endroit vers un autre. Intel n'avait pas simplifié les choses en utilisant (sans prévenir au préalable VESA) le connecteur Mini-DP pour ses versions précédentes de Thunderbolt. Un manque de courtoisie qui avait déplu aussi bien à VESA qu'a l'USB-IF qui ont trouvé avec l'USB Type-C une solution simple : autoriser des protocoles alternatifs pour rendre le standard extensible tout en gardant un contrôle sur ce qui se passe. En pratique, Thunderbolt 3 ne fait « que » ajouter le transfert de données PCI Express à l'USB Type-C via « l'alternate mode » autorisé cette fois ci explicitement par l'USB-IF.
Techniquement Intel utilisera dans un premier temps des câbles passifs limitant son débit à 20 Gb/s (total), des câbles actifs seront requis pour atteindre les 40 Gb/s, on l'imagine en utilisant cette fois ci les quatre canaux de données 10 Gb/s présents dans le connecteur (à la manière de ce que fait DisplayPort). La présentation d'Intel n'est cependant pas très claire sur la raison de la nécessité d'utiliser des câbles actifs dans ce cas, DisplayPort utilise déjà les quatre canaux de données des câbles Type-C avec des câbles passifs pour rappel. L'utilisation de câbles actifs qui plus est supprimera la possibilité de faire transiter des données DisplayPort mais garde, l'USB-IF l'y oblige, la possibilité de faire transiter l'USB 3.1. Un flou qui n'est pas dissipé par la présentation très marketing d'Intel mais il semble que dans le cas de câbles actifs, Intel « retourne » le problème en utilisant lui-même les quatre canaux et en encapsulant à l'intérieur les paquets USB 3.1 (à l'opposée de l'utilisation de canaux séparés dans le mode passif). On en saura probablement un peu sur le fonctionnement technique d'ici au lancement du produit, la marque devrait introduire ses contrôleurs Thunderbolt 3 autour du lancement de ses plateformes Skylake avant la fin de l'année.
Reste à voir en pratique ce que fera Intel côté licence pour la prochaine version de Thunderbolt. L'annonce d'un standard propriétaire qui s'accole à l'USB n'est pas sans aller à l'encontre de l'aspect d'universalité que l'on attend de l'USB. En acceptant un niveau de segmentation de plus – pour un protocole standard et utile, le PCI Express, mais sous une forme propriétaire via Thunderbolt - l'USB-IF s'éloigne quelque peu de sa vocation. L'aspect quasi confidentiel de Thunderbolt réduira évidemment le problème, seuls les futurs périphériques Thunderbolt 3 requerront des ports USB Type-C « spécifiques » compatibles Thunderbolt sur les machines (reconnaissables d'après la présentation d'Intel par un logo Thunderbolt… qui n'est pas sans évoquer pour les non-initiés l'idée de chargement électrique - et donc l'USB-PD - plus que d'un protocole PCI Express !). A moins d'un changement drastique autour de sa stratégie de licence, Thunderbolt en version 3 devrait rester tout aussi confidentiel que ses versions précédentes.
IDF: USB 3.1 et Thunderbolt 2
Après la ratification il y a quelques semaines de la norme USB 3.1 qui ajoute un débit de 10 Gb/s à l'USB 3.0, nous avons pu entrevoir quelques présentations dans les allées de l'IDF.
Outre des démonstrations de transfert vidéo sur des prototypes de contrôleur, on voyait principalement du matériel de test et de validation dans des stands comme ceux de Agilent.
En ce qui concerne le Thunderbolt 2, au delà du matériel déjà annoncé, nous avons surtout noté la présence du stand de Corning, société spécialisée dans la fibre optique (et connue du grand public pour fournir des surfaces en verre pour smartphone/tablette). La société faisait la démonstration du premier câble Thunderbolt optique officiellement validé par Intel. Côté longueur, Corning indique pour cette première version proposer des câbles allant jusque 100 mètres de long, une démonstration avec un câble enroulé autour d'une bobine était présente sur le stand de la société.
