Vilken buss ska koppla ihop komponenter och kort i framtidens inbyggda system? Den frågan sysselsätter nu många konstruktörer. För att något nytt behövs är tydligt - dagens PCI, Compact PCI och VME räcker inte för de krav som utvecklare av nätverksprodukter har idag.

En av de intressantaste kandidaterna - Rapid IO - håller för närvarande på att försöka få fotfäste i industrin. De tekniska egenskaperna ser ut att räcka för flera år framöver, och bussen stöds dessutom av flera industrigiganter på såväl system- som halvledarsidan. Rapid IO klarar redan i första versionen upp till 10 Gbit/s, och siktar i framtiden på ännu högre bandbredd, upp till 64 Gbit/s.

- På Motorola kommer vi att använda denna teknik i nästa generations kommunikationsprocessorer. De första kretsarna kommer nästa år, säger Motorolas Sam Fuller, som tillika är ordförande i den för ändamålet bildade industrigruppen Rapid IO Trade Association.

Det primära tillämpningsområdet är datanätsutrustning, där hittills PCI-bussen dominerat. Men Rapid IO lovar högre datahastigheter, och komponenter som i vart fall inte är dyrare. Att standardiseringen dessutom utlovas bli mer rigorös är ytterligare en faktor som talar för Rapid IO. Standarden ska publiceras öppet på industrigruppens webbtjänst så fort gruppen klubbat det slutgiltiga förslaget, vilket väntas ske i höst.

Utvecklarna bakom Rapid IO har försökt ta fram en så snabb buss som möjligt, samtidigt som antalet ledare minimerats. Det har resulterat i en specifikation som börjar vid 250 MHz och går upp till 1 GHz. Bussen använder 40 eller 76 ledare beroende på om man vill använda 8 eller 16 bitars ordbredd. Som jämförelse jobbar dagens vanliga bussar, exempelvis Compact PCI och VME, som mest med 66 MHz och kräver minst 100 ledare.

även latenstiden, alltså tiden från det att dataöverföringen begärs till dess den verkligen börjar, är kortare än PCI-bussen.

- Vi ska inte ersätta PCI-bussen, utan vara ett komplement när man behöver mer prestanda. Under överskådlig tid kommer de flesta Rapid IO-system att ha kopplingar till PCI, säger Sam Fuller.

Protokollet för Rapid IO är paketbaserat, och varje förbindelse går mellan två punkter. Signaler mellan enheter som inte är direkt förbundna med varandra passerar genom en växlingsmatris, en så kallas switch fabric. Detta är också en stor skillnad mot PCI- och VME-bussarna, där alla enheter är direkt förbundna med bussen.

Utvecklarna har också lagt sig vinn om att använda hårdvaran effektivt. Ett Rapid IO-gränssnitt ska exempelvis med lätthet rymmas i en ordinär FPGA och ändå lämna gott om plats för logikfunktionerna, eller kunna integreras som ett IP-block i processorer. Antalet nödvändiga transistorer är i samma storleksordning som för PCI.

En del av Rapid IOs egenskaper - hög bandbredd och lågt antal ledare - delas av Infiniband, ett annat relativt nytt initiativ i bussvärlden som stöds av Intel, Microsoft och ett antal pc-tillverkare, se Elektroniktidningen 9/2000. Infiniband är visserligen främst tänkt för att koppla ihop servrar, och Motorola förnekar att Rapid IO tänker tävla mot denna buss.

- Rapid IO är tänkt att användas inuti skåp eller chassin där signalerna inte färdas längre än en meter. Infiniband är tänkt för mycket större avstånd, säger Sam Fuller.

Analytiker på nyhetsbrevet Microprocessor Report har dock en annan uppfattning. Man hävdar att Rapid IO oundvikligen kommer att utvecklas vidare, och då kunna användas på större avstånd. Att Motorola nämner optiska gränssnitt som en möjlig framtida utveckling stöder onekligen den idén. Samtidigt utvecklar organisationen bakom Infiniband en bakplansvariant, som i mångt och mycket ser ut att fylla samma behov som Rapid IO. Så dessa bussar må ha olika utgångspunkter, men deras skalbarhet gör att de av allt att döma kommer att mötas och konkurrera i en del fall.

Ett tydligt tecken på att Rapid IO kommer att lyckas etablera sig på marknaden är det tunga industristödet. I Rapid IO Trade Association återfinns förutom upphovsmännen Motorola och dator- tillverkaren Mercury även Ericsson, Cisco, Lucent, Alcatel och Nortel, samt en handfull halvledarföretag med Altera och Xilinx som de mest namnkunniga.