Intel Raptor Lake-P の PCIe I/O 構成

Raptor Lake-S は Alder Lake-S と CPU部を除いて設計がほとんど共通しており、I/O 部も基本同じとされているが、モバイル向けの Raptor Lake-P は Alder Lake-P から変更される可能性がある。

Alder Lake 世代では Alder Lake-S/P/M でそれぞれ CPU 側の PCIe I/O 構成が異なり、デスクトップ向けの Alder Lake-S (8P+8E) では 2x Gen5 8-Lane + 1x Gen4 4-Lane、Alder Lake-P (6+8) では 1x Gen5 8-Lane + 2x Gen4 4-Lane、Alder Lake-M (2+8) では 1x Gen4 4-Lane という構成になっている。
現状 Alder Lake-P の 1x Gen5 8-Lane は H Series でのみ有効とされているが、Gen5 ではなく Gen4 での利用となっている。これはドキュメント中では TTM (time-to-market, 製品化に掛かる期間) のためだとしている。¹
搭載するデバイスがほとんど固定されているモバイル向けでは、PCIe Gen5 対応デバイスが少ない中わざわざ Gen5 認証を取るコストに対してリターンが見合わないというのもあるだろう。
また、CPU部が Atom系 (E-Core) Gracemont のみの Alder Lake-N は CPU側 PCIe I/O を持たない。

先日、2022/09/28 付で「13th Generation Intel® Core™ Processors Datasheet, Volume 1 of 2」が公開された。²
そのドキュメントによれば、Raptor Lake-S は PCIe Root Port (RP) /Root Complex (RC) に割り当てられた DeviceID は違うが、2x Gen5 4-Lane + 1x Gen4 4-Lane と Alder Lake-S と同様の構成を採っている。
PCIe RC と DeviceID はそれぞれ PCIe RC 010 G5 (DeviceID: 0xA70D), PCIe RC 011 G5 (DeviceID: 0xA72D), PCIe RC 060 (x4) G4 (DeviceID: 0xA74D) となる。
Raptor Lake-P はまだ SKU が正式発表されていないため、同様のドキュメントは公開されていないが、Raptor Lake-P のサポートが進められている Coreboot では各種 DeviceID の情報が追加されている。
そして Raptor Lake-P の PCIe RP/RC には Raptor Lake-S と同じ DeviceID が割り当てられている。

    @@ -3434,6 +3463,10 @@
     #define PCI_DID_INTEL_MTL_IOE_P_PCIE_RP11		0x7ecb
     #define PCI_DID_INTEL_MTL_IOE_P_PCIE_RP12		0x7ecc
     
    +#define PCI_DID_INTEL_RPL_P_PCIE_RP1			0xa74d
    +#define PCI_DID_INTEL_RPL_P_PCIE_RP2			0xa70d
    +#define PCI_DID_INTEL_RPL_P_PCIE_RP3			0xa72d
    +

引用元:soc/intel: Add Raptor Lake device IDs · coreboot/coreboot@a15b25f

このことから、Raptor Lake-P では Alder Lake-S/Raptor Lake-S と同じ PCIe I/O 構成を採っていると考えられる。
Raptor Lake-P と Alder Lake-P を比較した時、Raptor Lake-P では Gen5 Lane 数が増えると同時に全体の Lane 数も増えたと見ることができる。
Alder Lake-S/Raptor Lake-S と同様の構成とすることで、開発期間も短縮することができる。

しかし、Raptor Lake-P では H Series だけでなく U Series でも追加の PCIe Lane が有効化されるのか、また Alder Lake-P では有効化されなかった Gen5 での利用が可能になるかは不明である。