(转自“服务器BMC”)服务器BMC芯片——AST1840

中国台湾一年一度的台北国际电脑展Computex 2026前段时间召开了,黄教主也去了。当然我还是更关注BMC的事情,Aspeed的AST2700就是在Computex 2024发布的,之前介绍过 BMC台湾Aspeed的AST2700

看看今年的Computex,Aspeed没有推出新的BMC,AST2700刚开始量产,AST2800还要到2029年 服务器BMC芯片------AST2800不过,Aspeed也没闲着,一直走在这个行业的最前列,推出了AST1840。

之前我讲过 BMC台湾Aspeed的AST1800那这AST1840就是AST1800的升级版,是把BMC中加入了一个小FPGA,即eFPGA(embedded FPGA,嵌入式FPGA)。

先看看规格,如下图:

Aspeed把AST1840叫做SMC(Satellite Management Controller,卫星管理控制器)。我认为和之前提出的AMC(Auxiliary Management Controller)和Bridge IC都是一样的。AST1840 辅助管理芯片搭载嵌入式FPGA(SMC+eFPGA),而eFPGA是莱迪思半导体(Lattice Semiconductor)提供的,大概25K LUT。 上次提到如果BMC加入FPGA功能的话,怎么面对EDA软件使用和FPGA IP。这样看来,Aspeed与Lattice合作,完美解决了此问题。本来因为其产品低功耗的特性,服务器行业就大量使用Lattice的FPGA/CPLD,这样开发团队能沿用成熟的Lattice Diamond工具。而且Lattice前段时间刚收购了AMI公司,我猜搞BMC的人员都知道AMI公司,看来Lattice要在服务器行业大显身手。

传统系统架构是在BMC外围挂接一颗独立的低密度FPGA(如Lattice MachXO2),但需额外的电源管理芯片、独立配置Flash和电平转换电路。而AST1840将所有这些集成于一颗芯片,不仅节省数十平方毫米的PCB面积,更重要的是消除了独立FPGA的启动时序依赖------eFPGA逻辑在芯片上电数百微秒内即可就绪,远快于外部FPGA加载配置的时间。这样系统架构就有了如下的变化:

AST1840除了FPGA/CPLD功能外,还有个ARM Cortex-M4处理系统。M4内核最高运行频率400MHz,配合内置的4MB Flash和16MB RAM,可以负责协议解析、安全启动流程和与主BMC的通信协调。当然复杂的Web服务、传感器历史数据分析等任务仍由主BMC承担,AST1840专注于需要低延迟、硬实时或接口扩展的场景,例如风扇转速的闭环控制、电源时序微调、以及异常状态的快速联动保护等,算是一个LittleBMC,和国内有些BMC厂商的做法类似。

AST1840还支持OCP的 OBMF-ICP over USB标准通讯协议。这是OCP新推出的协议,刚刚1.0版本,整个协议也就18页。大概研究了一下:USB 传输的 OBMF-ICP 方案集成传统旧有接口、转为单一高速 USB 连接,简化物理设计、改善远程管理芯片与系统管理控制器及高效能加速器模块间的通讯扩展性。 传统 BMC 连接周边往往通过 I2C、SPI、PCIe 等多种接口、布线复杂、且管理带宽受限; 改为 USB 后可同时提升带宽、降低 PCB 设计复杂度、与现代 AI 服务器的扩展需求对齐。感觉有点类似PCIe曾经发展的方向------某个高速接口集成更多的功能,实现BMC接口的精简高效。之前我也讨论过,服务器BMC芯片的功能------USB接口现在USB的外设逐渐增多,完全可以考虑用USB口代替其他接口。

同样的,AST1840也支持 1Gb/s 带宽的 LTPI 接口,之前介绍过LTPI(Low Pin-count Tunnel Interface)接口,服务器BMC芯片功能------LTPI简介这是OCP的DC-SCM2.0协议新增加的高速串并转换接口。除了LTPI接口,AST1840还集成了Caliptra 2.X 安全信任根。Aspeed的产品均已全面导入 Caliptra安全架构。对Caliptra做过简单介绍 服务器BMC芯片------AST2800

除了AST1840,展会还展示了AST2700、AST1040,以及 AST1080 平台信任根芯片。Aspeed的产品越来越丰富,这个不足百人的公司能做到这个地步,其人员的高效产出确实叫人佩服。

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