Im Jahr 2019 werden optische Module oder optische Motoren und Schaltchips auf einem einzigen Substrat, das als co-packaged optics (CPO) bezeichnet wird, „zusammengepackt“.
Im Jahr 2022 nannten einige Hersteller wie Broadcom CPO1.0 und 2.0 NPO bzw. CPO. NPO steht für Near Packaged Optics. Daher klassifizieren einige Hersteller NPO in CPO.
Keiner von ihnen gehört zu OBO, Optics on Board, wo der Switch-Chip und die optische Engine durch diese große Leiterplatte auf dem Switch verbunden sind.
Der Grund, warum CPO/NPO nicht über die Leiterplatte auf der Hauptplatine verbunden ist, liegt hauptsächlich in der Betrachtung von Leistung und Kosten. Wenn für seine gute Leistung dieses große Leiterplatten-HF-Substrat ersetzt werden soll, führt dies aufgrund der großen Fläche zu hohen Kosten. Es gibt nur einen kleinen Bereich, in dem Hochfrequenzsignale verdrahtet und miteinander verbunden werden müssen, was sich nicht lohnt.
Wenn Sie jedoch wie gewohnt mit einer billigen Leiterplatte arbeiten, ist der Verlust der elektrischen Signalverbindung zu groß, die gesamte Plattenleistung steigt oder die Frequenz des elektrischen Signals kann nicht steigen.
NPO/CPO soll dieses Problem lösen, indem es ein kleines Stück eines hochwertigen HF-Substrats als Co-Package des Schaltchips und der Lichtmaschine verwendet, was praktisch ist, um den Hochfrequenzverlust elektrischer Signale zu reduzieren.
Zuerst hieß es CPO erste Generation, zweite Generation, dritte Generation und dann NPO/CPO.
Es gibt große Unterschiede zwischen NPO und CPO.
NPO: Der ASIC-Chip seines Schalters ist verpackt, der Die- und ASIC-Gehäusesubstrat enthält. Die optische Engine ist ebenfalls verpackt, mit einem vollständigen photoelektrischen Signalverarbeitungsprozess.
Dies ist das Konzept des frühen CPO. Zu diesem Zeitpunkt wird noch DSP benötigt, sodass die von Broadcoms NPO bereitgestellte Motorleistung 11–16 W/800 G beträgt.
In der späteren Phase kann CPO weiterentwickelt werden, um das äußere Gehäuse des unabhängig verpackten Schaltchips zu entfernen und den Teil der optischen Engine direkt mit Die zu verbinden. Die optische Engine kann ein verpacktes Modul oder ein vollständiger Chip sein, der in Multi-Die 3D verpackt ist (Silizium-Photonik-Chip/elektrischer Chip/einige mit Laser).
Die von Broadcom angegebene CPO-Leistungsaufnahme von 5.5 W/800 G im Vergleich zur NPO-Leistungsaufnahme wird nach dem Schneiden berechnet off DSP-Stromverbrauch.