Какая шина поддерживает автоматическое определение ширины

8

Процессорная шина

Любой процессор архитектуры x86CPU обязательно оснащён процессорной шиной. Эта шина служит каналом связи между процессором и всеми остальными устройствами в компьютере: памятью, видеокартой, жёстким диском и так далее. Так, классическая схема организации внешнего интерфейса процессора (используемая, к примеру, компанией Intel в своих процессорах архитектуры х86) предполагает, что параллельная мультиплексированная процессорная шина, которую принято называть FSB (Front Side Bus), соединяет процессор (иногда два процессора или даже больше) и контроллер, обеспечивающий доступ к оперативной памяти и внешним устройствам. Этот контроллер обычно называют северным мостом, он входит в состав набора системной логики (чипсета).

Используемая Intel в настоящее время эволюция FSB – QPB, или Quad-Pumped Bus, способна передавать четыре блока данных за такт и два адреса за такт. То есть за каждый такт синхронизации шины по ней может быть передана команда либо четыре порции данных (напомним, что шина FSB–QPB имеет ширину 64 бит, то есть за такт может быть передано до 4х64=256 бит, или 32 байт данных). Итого, скажем, для частоты FSB, равной 200 МГц, эффективная частота передачи адреса для выборки данных будет эквивалентна 400 МГц (2х200 МГц), а самих данных – 800 МГц (4х200 МГц) 3 .

Но, для многочисленных мелких запросов, где данные в большинстве своём умещаются в одну 64-байтную порцию (и, соответственно, не используются возможности DDR или QDR/QPB), на чтение/запись — важна именно частота тактирования.

В архитектуре же AMD64 (и её микроархитектуре K8), используемой компанией AMD в своих процессорах линеек Athlon 64/Sempron/Opteron, применён революционно новый подход к организации интерфейса центрального процессора – здесь имеет место наличие в самом процессоре нескольких отдельных шин. Одна (или две – в случае двухканального контроллера памяти) шина служит для непосредственной связи процессора с памятью, а вместо процессорной шины FSB и для сообщения с другими процессорами используются высокоскоростные шины HyperTransport. Преимуществом данной схемы является уменьшение задержек (латентности) при обращении процессора к оперативной памяти, ведь из пути следования данных по маршруту «процессор – ОЗУ» (и обратно) исключаются такие весьма загруженные элементы, как интерфейсная шина и контроллер северного моста.

Рисунок 1 — Различия реализации классической архитектуры и АМD-K8

Также отличием архитектуры К8 является отказ от асинхронности, то есть обеспечение синхронной работы процессорного ядра, ОЗУ и шины HyperTransport, частоты которых привязаны к «шине» тактового генератора (НТТ), которая в этом случае является опорной. Таким образом, для процессора архитектуры К8 частоты ядра и шины HyperTransport задаются множителями по отношению к НТТ, а частота шины памяти выставляется делителем от частоты ядра процессора.

Пример: для системы на базе процессора Athlon 64-3000+ (1,8 ГГц) с установленной памятью DDR-333 стандартная частота ядра (1,8 ГГц) достигается умножением на 9 частоты НТТ, равной 200 МГц, стандартная частота шины HyperTransport (1 ГГц) – умножением НТТ на 5, а частота шины памяти (166 МГц) – делением частоты ядра на 11.

В классической же схеме с шиной FSB и контроллером памяти, вынесенным в северный мост, возможна (и используется) асинхронность шин FSB и ОЗУ, а опорной частотой для процессора выступает частота тактирования (а не передачи данных) шины FSB, частота же тактирования шины памяти может задаваться отдельно.

Пример: процессор Intel Celeron 1,7GHz Willamette с заявленной на коробке частотой шины FSB-QPB 400 МГц, тем не менее, имеет коэффициент умножения 17 (1700=100*17), а не 4,5.

Основные принципы работы FSB

FSB изначально является многоагентной шиной, это значит, что в классической архитектуре Intel есть главный агент — центральный процессор ЦП, который соединяется с узловым агентом — северным мостом — по фронтальной шине. Последнюю также можно называть внешней или процессорной. Когда речь идет о многоядерной (многопроцессорной) системе, то вычислительные ядра, одновременно присутствующие на внешней шине FSB, представляются симметричными агентами. Однако в любом случае факультативно приоритет на фронтальной шине FSB имеет северный мост — агент набора микросхем системной логики, который можно также именовать центральным агентом или агентом, умеющим откладывать транзакции. Кроме того, в классической архитектуре стоит говорить о «двух с половиной» типах агентов, ведь наряду с симметричным и центральным агентами существует еще и так называемый «снупинг-агент» (от слова snooping — подглядывание, вынюхивание), чью роль исполняет процессор с задачей наблюдения за работой других агентов. Конечно, шинная топология компьютерной платформы предусматривает и другие важные резиденты, например южный мост, который отвечает за операции ввода-вывода, и оперативную память, но общение с такого рода компонентами происходит уже не по шине FSB.

Итак, любая передача данных на процессорной шине является транзакцией, состоящей из нескольких фаз. Первая ступень — это фаза арбитража (Arbitration), вторая — фаза запроса (Request), третья — фаза снупинга (Snoop). Четвертая стадия — это фаза ответа (Response), которая несет в себе информацию о том, не было ли ошибки (Error) и будет ли передача данных, что может выливаться в появление пятого этапа — фазы передачи данных (Data transfer). Последней ступени в транзакции может и не быть (если данные не должны передаваться), но фазы арбитража, запроса, снупинга и ответа присутствуют обязательно. К тому же все этапы транзакций выполняются на шине конвейерным методом.

Подобная конвейеризация фаз позволяет работать на процессорной шине сразу нескольким агентам, ведь при выполнении любых транзакций шина FSB практически не блокируется и остается доступна. Но в один момент времени на шине могут конвейеризироваться не более 12 транзакций, которые отслеживаются в специальной очереди IOQ (In-Order Queue — упорядоченная очередь) на шине.

Так как шина FSB является общей, то для ее корректного функционирования потребуется еще и распределение приоритетов по агентам, за которое собственно и отвечает фаза арбитража. Так, центральный агент (северный мост) в случае необходимости, очевидно, должен иметь больший приоритет по отношению к симметричным агентам (например, ядра Kentsfield), распределяющими между собой приоритеты по времени обращения к процессорной шине. И если в череде транзакций от симметричных агентов появится специальный запрос от северного моста системной логики, то это обращение в шине может обладать внеочередным правом на исполнение.

HyperTransport – это прежде всего технология, управлением спецификациями и продвижением которой занимается HyperTransport Technology Consortium, куда входят такие компании, как Advanced Micro Devices (AMD), Alliance Semiconductor, Apple Computer, Broadcom Corporation, Cisco Systems, NVIDIA, PMC-Sierra, Sun Microsystems, Transmeta и ещё более 140 малых и больших компаний.

Основные особенности и возможности, предоставляемые технологией HyperTransport

Технология HyperTransport – это последовательная (пакетная) связь, построенная по схеме peer-to-peer (точка-точка), обеспечивающая высокую скорость при низкой латентности (low-latency responses). HyperTransport имеет оригинальную топологию на основе линков, тоннелей, цепей (цепь – последовательное объединение нескольких туннелей) и мостов (мост выполняет маршрутизацию пакетов между отдельными цепями), что позволяет этой архитектуре легко масштабироваться. Иными словами, HyperTransport призвана упростить внутрисистемные сообщения (передачи) посредством замены существующего физического уровня передачи существующих шин и мостов, а также снизить количество узких мест и задержек. При всех этих достоинствах HyperTransport характеризуется также малым числом выводов (low pin counts) и низкой стоимостью внедрения. HyperTransport поддерживает автоматическое определение ширины шины, допуская ширину от 2 до 32 бит в каждом направлении, использует Double Data Rate, или DDR (данные посылаются как по переднему, так и по заднему фронтам сигнала синхронизации), кроме того, она позволяет передавать асимметричные потоки данных к периферийным устройствам и от них.

Несмотря на присутствие такого параметра, как ширина, шина HyperTransport является последовательной, что не позволяет соотносить ширину шины с её разрядностью.

Рисунок 2 — Топология шины HyperTransport

Самые известные решения c использованием HyperTransport:

шина, созданная по технологии HyperTransport, является основной шиной, используемой в процессорах восьмого поколения компании AMD – Athlon 64 и Opteron, а также внутри поддерживающих их устройств: концентратора ввода-вывода (I/O hub) AMD-8111, AMD-8131 PCI-X tunnel и AMD-8151 AGP 3.0 graphics tunnel

SiPackets предлагает мост между HyperTransport и PCI (HyperTransport-to-PCI bridge)

Рисунок 3 — Использование шины НyperТransport на примере двухпроцессорной системы на базе AMD Opteron

PCI – шина для подключения периферийных устройств к материнской плате компьютера – находится внутри практически каждого компьютера и, несмотря на моральное устаревание и уже недостаточную пропускную способность, продолжает оставаться основной шиной для подключения к системе внешних устройств. Тем не менее, она сдаёт позиции новой последовательной шине PCI-Express.

В 1991 году компания Intel представила первую спецификацию системной шины PCI – Peripheral Component Interconnect (дословно: взаимосвязь периферийных компонентов). А в 1993 году уже началось активное продвижение на рынок шины PCI 2.0, которая дала толчок увеличению числа ориентированных на неё продуктов и довольно быстро вытеснила изрядно устаревшие к тому времени шины ISA и EISA.

Причины успеха PCI – это гораздо большая скорость и возможность динамического конфигурирования периферийных устройств, подключённых к PCI (чего не было в ISA), то есть распределения ресурсов между периферийными устройствами наиболее приемлемым в данный момент времени образом и без постороннего вмешательства.

Основные тактико-технические характеристики PCI 2.0:

частота шины – 33,33 МГц, передача синхронная

разрядность шины – 32 бит

пиковая пропускная способность – 133 Мбит/с

адресное пространство памяти – 32 бит (4 Гбайт)

адресное пространство портов ввода-вывода – 32 бит (4 Гбайт)

количество подключаемых устройств – до четырёх (для увеличения их количества используется мост PCI-to-PCI)

конфигурационное адресное пространство (для одной функции) 256 байт

напряжение 3,3 или 5 В

Ещё большее распространение получил стандарт 2.2.

Отличия PCI 2.2 от 2.0:

возможность одновременной работы нескольких устройств bus-master (так называемый конкурентный режим)

появление универсальных карт расширения, способных работать как в слотах 5 В, так и в 3,3 В

появились расширения PCI66 и PCI64 (ширина шины может быть увеличена до 64 бит, а также допускается разгон тактовой частоты до 66 МГц – вдвое по сравнению с PCI 2.0)

сделанные в соответствии с этими стандартами карты расширения имеют универсальный разъём и способны работать практически во всех более поздних разновидностях слотов шины PCI, а также, в некоторых случаях, и в слотах 2.1

Обзор шины

Как правило, современный персональный компьютер на базе x86-совместимого микропроцессора устроен следующим образом: микропроцессор через FSB подключается к системному контроллеру, который обычно называют «северным мостом» (Northbridge).

Системный контроллер имеет в своём составе:

— контроллер ОЗУ (в некоторых современных персональных компьютерах, например Intel LGA1156, LGA2011 — контроллер ОЗУ встроен в микропроцессор),

— а также контроллеры шин (вторичные шины), к которым подключаются периферийные устройства.

Каждая из вторичных шин работает на своей частоте (которая может быть как выше, так и ниже частоты FSB). Иногда частота вторичной шины является производной от частоты FSB, иногда задаётся независимо.

Частоты, на которых работают центральный процессор и FSB, имеют общую опорную частоту и, в конечном счете, определяются исходя из их коэффициентов умножения:

частота устройства = опорная частота * коэффициент умножения.

До определённого момента в развитии компьютеров частота работы памяти совпадала с частотой FSB, на современных персональных компьютерах частоты FSB и шины памяти могут различаться. Поскольку процессор работает с памятью через FSB, то производительность FSB является одним из важнейших параметров такой системы.

Современные процессоры имеют встроенный контроллер памяти, поэтому в них очень слабая зависимость производительности процессора от FSB.

Существуют системы, преимущественно старые, где FSB и периферийные шины ISA, PCI, AGP имеют общую опорную частоту, и попытка изменения частоты FSB не посредством её коэффициента умножения, а посредством изменения опорной частоты, приведет к изменению частот периферийных шин, и даже внешних интерфейсов, таких как Parallel ATA.

На других системах, преимущественно новых, частоты периферийных шин не зависят от частоты FSB.

В новейших системах с высокой интеграцией функций в ЦП контроллеры памяти и периферийных шин могут быть встроены в процессор, и сама FSB в таких процессорах отсутствует принципиально. К таким системам можно отнести платформы Intel LGA1156 и LGA2011.

Шина HyperTransport (HT), ранее известная как Lightning Data Transport (LDT), — двунаправленная последовательно/параллельная компьютерная шина с высокой пропускной способностью и малыми задержками.

Для разработки и продвижения данной шины был образован консорциум HyperTransport Technology. Технология используется компаниями:

· AMD и Transmeta в x86-процессорах;

· PMC-Sierra, Broadcom и Raza Microelectronics — в процессорах MIPS;

· nVidia, VIA, SiS, ULi/ALi, AMD, Apple Computer и HP — в наборах системной логики для ПК;

· HP, Sun Microsystems, IBM и iWill — в серверах;

· Cray, Newisys и PathScale — в суперкомпьютерах,

· компанией Cisco Systems — в маршрутизаторах.

HyperTransport работает на частотах от 200 МГц до 3,2 ГГц (у шины PCI — 33 и 66 МГц). Кроме того, она использует DDR, что означает, что данные посылаются как по фронту так и по срезу сигнала синхронизации, что позволяет осуществлять до 5200 миллионов посылок в секунду при частоте сигнала синхронизации 2,6 ГГц; частота сигнала синхронизации настраивается автоматически.

HyperTransport поддерживает автоматическое определение ширины шины, от 2-х до 32 бит. Полноразмерная, полноскоростная, 32-битная шина в двунаправленном режиме способна обеспечить пропускную способность до 41 600 Мбайт/с = 2 (DDR) × 2 × 32/8 (байт) × 2600 (МГц) (максимум в одном направлении — 20 800 Мбайт/с), являясь, таким образом, самой быстрой шиной среди себе подобных.

Шина может быть использована как в подсистемах с высокими требованиями к пропускной способности (оперативная память и ЦПУ), так и в подсистемах с низкими требованиями (периферийные устройства). Данная технология также способна обеспечить низкие задержки для других применений в других подсистемах.

Шина HyperTransport основана на передаче пакетов. Каждый пакет состоит из 32-разрядных слов, вне зависимости от физической ширины шины (количества информационных линий). Первое слово в пакете — всегда управляющее слово. Если пакет содержит адрес, то последние 8 бит управляющего слова сцеплены со следующим 32-битным словом, в результате образуя 40-битный адрес. Шина поддерживает 64-разрядную адресацию — в этом случае пакет начинается со специального 32 разрядного управляющего слова, указывающего на 64 разрядную адресацию, и содержащего разряды адреса с 40 по 63 (разряды адреса нумеруются начиная с 0). Остальные 32-битные слова пакета содержат непосредственно передаваемые данные. Данные всегда передаются 32-битными словами, вне зависимости от их реальной длины (например, в ответ на запрос на чтение одного байта по шине будет передан пакет, содержащий 32 бита данных и флагом-признаком того, что значимыми из этих 32 бит являются только 8).

Пакеты HyperTransport передаются по шине последовательно. Увеличение пропускной способности влечёт за собой увеличение ширины шины. HyperTransport может использоваться для передачи служебных сообщений системы, для передачи прерываний, для конфигурирования устройств, подключённых к шине и для передачи данных.

Операция записи на шине бывает двух видов — posted и non-posted. Posted-операция записи заключается в передаче единственного пакета, содержащего адрес, по которому необходимо произвести запись, и данные. Эта операция обычно используется для обмена данными с высокоскоростными устройствами, например, для DMA-передачи. Non-posted операция записи состоит из посылки двух пакетов: устройство, инициирующее операцию записи посылает устройству-адресату пакет, содержащий адрес и данные. Устройство-адресат, получив такой пакет, проводит операцию записи и отсылает устройству-инициатору пакет, содержащий информацию о том, успешно ли произведена запись. Таким образом, posted-запись позволяет получить максимальную скорость передачи данных (нет затрат на пересылку пакета-подтверждения), а non-posted-запись позволяет обеспечить надёжную передачу данных (приход пакета-подтверждения гарантирует, что данные дошли до адресата).

Шина HyperTransport поддерживает технологии энергосбережения, а именно ACPI. Это значит, что при изменении состояния процессора (C-state) на энергосберегающее, изменяется также и состояние устройств (D-state). Например, при отключении процессора жёсткие диски также отключаются.

Электрический интерфейс HyperTransport/LDT — низковольтные дифференциальные сигналы, с напряжением 1,2 В.

CPU-Z CPUID – Если нужно узнать характеристики процессора и не только

Всем хорошего настроения и привет! Сегодня разберем CPU FSB — что это такое, как увеличить ее параметры и на сколько можно изменить. Так же, как работает этот компонент в связке процессором и для чего используется.

О том, что такое CPU TM Function и как эта функция работает, можно почитать здесь.

Front Side Bus

Front Side Bus (FSB, системная шина) — шина, обеспечивающая соединение между x86/x86-64-совместимым центральным процессором и внутренними устройствами.
Как правило, современный персональный компьютер на базе x86- и x64-совместимого микропроцессора устроен следующим образом:

• Микропроцессор через FSB подключается к системному контроллеру, который обычно называют «северным мостом», (англ. Northbridge).
• Системный контроллер имеет в своём составе контроллер ОЗУ (в некоторых современных персональных компьютерах контроллер ОЗУ встроен в микропроцессор), а также контроллеры шин, к которым подключаются периферийные устройства.

Получил распространение подход, при котором к северному мосту подключаются наиболее производительные периферийные устройства, например, видеокарты с шиной PCI Express x16, а менее производительные устройства (микросхема BIOS’а, устройства с шиной PCI) подключаются к «южному мосту» (англ. Southbridge), который соединяется с северным мостом специальной шиной. Набор из «южного» и «северного» мостов называют набором системной логики, но чаще применяется калька с английского языка «чипсет» (англ. chipset).

Таким образом, FSB работает в качестве магистрального канала между процессором и чипсетом.

Некоторые компьютеры имеют внешнюю кэш-память, подключённую через «заднюю» шину (англ. back side bus), которая быстрее, чем FSB, но работает только со специфичными устройствами.

Каждая из вторичных шин работает на своей частоте (которая может быть как выше, так и ниже частоты FSB). Иногда частота вторичной шины является производной от частоты FSB, иногда задаётся независимо.

AIDA64

Программа русифицирована, но она платная (невзначай напоминаю о пиратской бухте, йо-хо-хо). В отличие от предыдущей утилиты, это приложение может показать не только текущую частоту, но и допустимые пределы для повышения или понижения.

После запуска программы найдите системную плату в списке в левой части интерфейса. Если выделить эту деталь, в правой части экрана появится сводка с детальными характеристиками. Нужный нам параметр расположен в категории «Свойства шины FSB» в строке «Реальная частота».

Также советую почитать «Что такое графический процессор и какие у него возможности?» и «Существует ли способ увеличить производительность центрального процессора в компьютере?». О том, для чего стоит понижать производительность CPU и как это сделать, можно почитать тут.

Подписывайтесь на меня в социальных сетях, если хотите своевременно получать уведомления о публикации новых материалов. До скорой встречи!

С уважением, автор блога Андрей Андреев.

Влияние на производительность компьютера

Частота процессора

Частоты, на которых работают центральный процессор и FSB, имеют общую опорную частоту, и в конечном счёте определяются, исходя из их коэффициентов умножения (частота устройства = опорная частота * коэффициент умножения).

Память

Следует выделить два случая:

Контроллер памяти в системном контроллере

До определённого момента в развитии компьютеров частота работы памяти совпадала с частотой FSB. Это, в частности, касалось чипсетов на сокете LGA 775, начиная с 945GC и вплоть до X48.

Основная статья: Список чипсетов Intel

То же касалось и чипсетов NVIDIA для платформы LGA 775 (NVIDIA GeForce 9400, NVIDIA nForce4 SLI/SLI Ultra и др.)

Основная статья: Сравнение чипсетов Nvidia Основная статья: nForce 700 Основная статья: nForce 600

Спецификации стандартов системной шины чипсетов на сокете LGA 775 и оперативной памяти DDR3 SDRAM

O.C. — в режиме overclocking (разгона)

Поскольку процессор работает с памятью через FSB, то производительность FSB является одним из важнейших параметров такой системы.

На современных персональных компьютерах, начиная с сокета LGA 1366 частоты компьютерной шины, которая называется QuickPath Interconnect, и шины памяти могут различаться.

Периферийные шины

Существуют системы, преимущественно старые, где FSB и периферийные шины ISA, PCI, AGP имеют общую опорную частоту, и попытка изменения частоты FSB не посредством её коэффициента умножения, а посредством изменения опорной частоты приведёт к изменению частот периферийных шин, и даже внешних интерфейсов, таких как Parallel ATA. На других системах, преимущественно новых, частоты периферийных шин не зависят от частоты FSB.

В системах с высокой интеграцией контроллеры памяти и периферийных шин могут быть встроены в процессор, и сама FSB в таких процессорах отсутствует принципиально. К таким системам можно отнести, например, платформу Intel LGA1156.

CPU-Z CPUID – Если нужно узнать характеристики процессора и не только

Знать какие точные характеристики скрывает ваш центральный процессор, его частоту, количество ядер, маркировку, да и просто банально название, крайне полезно для общего развития и демонстрации знаний при выборе или замене этого устройства. В этом деле нам то и поможет маленькая программка под названием CPU-Z. Помимо определения типа процессора и его маркировки, она отображает различное множество других не менее важных характеристик процессора. Итак, при запуске программы после непродолжительного сбора данных об установленных на компьютер вычислительных компонентах вы попадаете сразу на вкладку CPU, где отображаются все сведения о вашем процессоре. Пойдем по порядку.

• Name – наименование модели процессора.

• Code name – кодовое имя процессора. Техническое наименование, которое не используется маркетологами для продажи на рынке.

• Package – показывает тип socket’а или гнезда для подключения к материнской плате.

• Technology – нормы технологического процесса по которым был сделан процессор.

• Core Voltage – показывает напряжение процессора.

• Specification – строка выдающая полное название вашего процессора.

• Family, Model, Stepping – определяет ядро и ревизию ядра процессора.

• Ext. Family, Ext.model, Revision – определяет дополнительные регистры и ревизию ядра процессора.

• Instructions – отображает набор инструкций, которые поддерживает процессор (SSE, SSE2, SSE 3, MMX, EM64T и другие)

Далее идут отображения данных тактовых частот процессора, шины:

• Core Speed – тактовая частота центрального процессора, которая обновляется в реальном времени.

• Multiplier – показывает множитель процессора.

• Bus Speed – частота шины процессора.

• Rated FSB – эффективная частота центрального процессора.

Тут же радом отображается информация о кэш-памяти процессора:

• L1 Data – кэш-память первого уровня.

• Level 2 – кэш-память второго уровня.

• Level 3 – кэш-память третьего уровня.

Нижняя строчка, где находится меню Selection – позволяет выбрать процессор, для отображения его характеристик. Так же здесь показано количество ядер(Cores) процессора и количество потоков(Threads).

В этой программе помимо основных характеристик процессора можно более подробно посмотреть данные кэш-памяти процессора во вкладке Caches.

CACHES

Обычно тут отображается полный размер кэш-памяти Size – в Кб или Мб, а также строка Descriptor – которая отображает характеристики кэш-памяти, ассоциативность и объем линии кэша.

Помимо сведений о процессоре можно посмотреть информацию о вашей системной плате во вкладке Mainboard.

MAINBOARD

• Manufacturer – производитель системной платы.

• Model – номер модели материнской платы и ее ревизия.

• Chipset – наименование производителя, тип модели и ревизия чипсета.

• South bridge — название производителя, модели и ревизия южного моста.

• LPCIO – мультиввод-вывод.

Далее идет техническая информация о компоненте BIOS:

• Brand – наименование компании производителя BIOS.

• Version – версия BIOS.

• Date – дата выпуска BIOS.

В группе Graphic Interface представлена информация о типе графической шины:

• Version – версия порта (PCI, PCI-Express или AGP).

• Transfer Rate – режим шины.

• Max supported – режим шины поддерживаемый на максимальном уровне.

• Sideband – дополнительная опция AGP шины.

Еще одна не менее интересная вкладка это Memory – сведения об установленной на ваш компьютер оперативной памяти.

MEMORY

• Type – тип или вид памяти (DDR, DDR2, DDR3).

• Size – количество установленной оперативной памяти на компьютере в мегабайтах.

• Channels # — показывает режим работы памяти, двухканальный или одноканальный.

• DC mode – режимы при работе двухканального доступа.

• NB Frequency – показывает частоту контроллера оперативной памяти.

Далее идут параметры тайминга оперативной памяти, которые показывают время выполнения определенного действия:

• Frequency – реальная частота оперативной памяти.

• FSB:DRAM – отображает соотношение частоты оперативной памяти и системной шины.

• CAS# Latency (CL) – задержка чтения данных.

• RAS# to CAS# Delay (tRCD) – минимальный промежуток времени между подачей сигнала на выбор строки и сигнала на выбор столбца.

• RAS# Precharge (tRP) – скорость, предварительного заряда банка.

• Cycle Time (tRAS) – наименьшее время активности строки.

• Bank Cycle Time (tRC) – минимальное время между активацией строк одного банка.

• Command Rate (CR) – отображает время, которое необходимо для декодирования команд и адресов.

• DRAM Idle Timer – показывает количество тактов, если к страницы памяти не было обращений, принудительно закрывая и перезаряжая ее.

• Total CAS# (tRDRAM) – тайминг, памяти RDRAM.

• Row to Column (tRCD) — ещё тайминг памяти RDRAM.

Так же помимо основных сведений об оперативной памяти, во вкладке SPD можно посмотреть характеристики отдельно взятого слота памяти. Где будет отображаться техническая информация об установленной в определенный слот оперативной памяти. Такие данные как размер в мегабайтах, ее частота, производитель, тип и другая полезная информация, которая касается определенного слота, куда установлена конкретная планка памяти.

Предпоследняя вкладка под названием Graphics тоже может оказаться полезной. В ней отображается информация об установленной на вашем компьютере графической карте.

GRAPHICS

• Name – наименование графического адаптера.

• Code name – кодовое имя чипа видео карты.

• Technology – нормы технологического процесса по которым выполнен чип.

• Revision – ревизия ядра GPU.

• Core – отображает частоту GPU.

• Shaders – частота шейдеров.

• Memory – показывает частоту видеопамяти.

• Size – размер видеопамяти.

• Type – тип оперативной памяти видеокарты (DDR, DDR2,3,4,5)

• Bus width – пропускная способность шины памяти.

И последняя вкладка, отображающая сведения об авторе программы и ее версии About. В ней помимо этого можно сохранить ваши технические характеристики в виде отчета в формате TXT или HTML.

ABOUT

Как видите, эта программа показывает достаточно большое и полное количество технических характеристик вашего персонального компьютера. И хоть она и призвана отображать данные только о вашем центральном процессоре, но также ей можно воспользоваться для просмотра таких характеристик как оперативная память, материнская плата, графический адаптер. И как говорится эта программа, которая Must have – что значит должна быть.

Обзор шины [ править | править код ]

HyperTransport работает на частотах от 200 МГц до 3,2 ГГц (у шины PCI — 33 и 66 МГц). Кроме того, она использует DDR, что означает, что данные посылаются как по фронту, так и по срезу сигнала синхронизации, что позволяет осуществлять до 5200 миллионов посылок в секунду при частоте сигнала синхронизации 2,6 ГГц; частота сигнала синхронизации настраивается автоматически.

HyperTransport поддерживает автоматическое определение ширины шины от 2 до 32 бит. Полноразмерная полноскоростная 32-битная шина в двунаправленном режиме способна обеспечить пропускную способность до 51 200 Мбайт/с = 2 (DDR) × 2 × 32/8 (байт) × 3200 (МГц) (максимум в одном направлении — 25 600 Мбайт/с), являясь, таким образом, самой быстрой шиной среди себе подобных. Шина может быть использована как в подсистемах с высокими требованиями к пропускной способности (оперативная память и ЦПУ), так и в подсистемах с низкими требованиями (периферийные устройства). Данная технология также способна обеспечить низкие задержки для других применений в других подсистемах.

Шина HyperTransport основана на передаче пакетов. Каждый пакет состоит из 32-разрядных слов, вне зависимости от физической ширины шины (количества информационных линий). Первое слово в пакете — всегда управляющее слово. Если пакет содержит адрес, то последние 8 бит управляющего слова сцеплены со следующим 32-битным словом, в результате образуя 40-битный адрес. Шина поддерживает 64-разрядную адресацию — в этом случае пакет начинается со специального 32-разрядного управляющего слова, указывающего на 64-разрядную адресацию, и содержащего разряды адреса с 40 по 63 (разряды адреса нумеруются начиная с 0). Остальные 32-битные слова пакета содержат непосредственно передаваемые данные. Данные всегда передаются 32-битными словами, вне зависимости от их реальной длины (например, в ответ на запрос на чтение одного байта по шине будет передан пакет, содержащий 32 бита данных и флагом-признаком того, что значимыми из этих 32 бит являются только 8).

Пакеты HyperTransport передаются по шине последовательно. Увеличение пропускной способности влечёт за собой увеличение ширины шины. HyperTransport может использоваться для передачи служебных сообщений системы, для передачи прерываний, для конфигурирования устройств, подключённых к шине, и для передачи данных.

Операция записи на шине бывает двух видов — posted

и
non-posted
. Posted-операция записи заключается в передаче единственного пакета, содержащего адрес, по которому необходимо произвести запись, и данные. Эта операция обычно используется для обмена данными с высокоскоростными устройствами, например, для DMA-передачи. Non-posted операция записи состоит из посылки двух пакетов: устройство, инициирующее операцию записи, посылает устройству-адресату пакет, содержащий адрес и данные. Устройство-адресат, получив такой пакет, проводит операцию записи и отсылает устройству-инициатору пакет, содержащий информацию о том, успешно ли произведена запись. Таким образом, posted-запись позволяет получить максимальную скорость передачи данных (нет затрат на пересылку пакета-подтверждения), а non-posted-запись позволяет обеспечить надёжную передачу данных (приход пакета-подтверждения гарантирует, что данные дошли до адресата).

Версии HyperTransport [ править | править код ]

Текст видео

Всеееем привет! В этом ролике мы проверим, даёт ли разгон HT-LINK прирост фпс на процессорах AMD FX.

● Я вконтакте https://vk.com/evo37 ● ● Материальная помощь для развития канала yandexmoney: 410012127250379 ● ● Заработай себе на прем в любой игре: https://coinsup.com/s/4fv58 ●

CPU AMD FX6300 3.5GHZ MB GIGABYTE GA-970A-DS3P RAM 10GB DDR3 1333MHZ CPU COOLER DEEPCOOL LUCIFER V2 SSD 120GB KINGSTON HDD SEAGATE 500GB VIDEOCARD GIGABYTE R9 285 2GB POWER SUPPLU COUGAR STX550W CASE ZALMAN Z3 PLUS

амуде,фуфыкс,разгон фуфыкса,фикус разгон,амд разгон,гигабайт,гига,амд fx,amd fx,fx oc,fx overclock,amd, amx fx test,amd fx тестирование,amd fx cpu nb,разгон cpu nb,святой разгон,разгон по шине,шиногоны,святая кукуруза,амуде шина,разгон по шине амд,амд fx разгон по шине,fx nb,fx6300,fx8300,fx8320,fx8320e,phenom разгон,частота cpu nb,как разогнать fx,разгон cpu nb fx,амуде фуфыкс тесты,разгон северного моста тестирование,гигабайт,амд р9 285,970ads3p,ram,cpu,nb,cpu nb oc,разгон фикуса тесты,разгон по шине,шиногоны,святая кукуруза,разгон amd fx тестирование в играх,разгон по множителю,разгон по шине

Системная шина hypertransport что это такое

Всё течёт, всё меняется. В сфере компьютерных технологий эта фраза никогда не потеряет актуальности, равно как и девиз «Быстрее! Выше! Сильнее!». И действительно, последние несколько лет можно назвать «временами перемен» компьютерной индустрии. В полной мере это коснулось и такой специфичной области, как шины передачи данных.

Среди наиболее динамично развивающихся областей компьютерной техники стоит отметить сферу технологий передачи данных: в отличие от сферы вычислений, где наблюдается продолжительное и устойчивое развитие параллельных архитектур, в «шинной» 1 сфере, как среди внутренних, так и среди периферийных шин, наблюдается тенденция перехода от синхронных параллельных шин к высокочастотным последовательным. (Заметьте, «последовательные» – не обязательно значит «однобитные», здесь возможны и 2, и 8, и 32 бит ширины при сохранении присущей последовательным шинам пакетной передачи данных, то есть в пакете импульсов данные, адрес, CRC и другая служебная информация разделены на логическом уровне 2 ).

Все эти нововведения и смена приоритетов преследуют в конечном итоге одну цель – повышение суммарного быстродействия системы, ибо не все существующие архитектурные решения способны эффективно масштабироваться. Несоответствие пропускной способности шин потребностям обслуживаемых ими устройств приводит к эффекту «бутылочного горлышка» и препятствует росту быстродействия даже при дальнейшем увеличении производительности вычислительных компонентов – процессора, оперативной памяти, видеосистемы и так далее.

Процессорная шина

Любой процессор архитектуры x86CPU обязательно оснащён процессорной шиной. Эта шина служит каналом связи между процессором и всеми остальными устройствами в компьютере: памятью, видеокартой, жёстким диском и так далее. Так, классическая схема организации внешнего интерфейса процессора (используемая, к примеру, компанией Intel в своих процессорах архитектуры х86) предполагает, что параллельная мультиплексированная процессорная шина, которую принято называть FSB (Front Side Bus), соединяет процессор (иногда два процессора или даже больше) и контроллер, обеспечивающий доступ к оперативной памяти и внешним устройствам. Этот контроллер обычно называют северным мостом , он входит в состав набора системной логики ( чипсета ).

Используемая Intel в настоящее время эволюция FSB – QPB , или Quad-Pumped Bus, способна передавать четыре блока данных за такт и два адреса за такт! То есть за каждый такт синхронизации шины по ней может быть передана команда либо четыре порции данных (напомним, что шина FSB–QPB имеет ширину 64 бит, то есть за такт может быть передано до 4х64=256 бит, или 32 байт данных). Итого, скажем, для частоты FSB, равной 200 МГц, эффективная частота передачи адреса для выборки данных будет эквивалентна 400 МГц (2х200 МГц), а самих данных – 800 МГц (4х200 МГц) 3 .

В архитектуре же AMD64 (и её микроархитектуре K8), используемой компанией AMD в своих процессорах линеек Athlon 64/Sempron/Opteron, применён революционно новый подход к организации интерфейса центрального процессора – здесь имеет место наличие в самом процессоре нескольких отдельных шин. Одна (или две – в случае двухканального контроллера памяти) шина служит для непосредственной связи процессора с памятью, а вместо процессорной шины FSB и для сообщения с другими процессорами используются высокоскоростные шины HyperTransport. Преимуществом данной схемы является уменьшение задержек (латентности) при обращении процессора к оперативной памяти, ведь из пути следования данных по маршруту «процессор – ОЗУ» (и обратно) исключаются такие весьма загруженные элементы, как интерфейсная шина и контроллер северного моста.

Различия реализации классической архитектуры и АМD-K8

Ещё одним довольно заметным отличием архитектуры К8 является отказ от асинхронности, то есть обеспечение синхронной работы процессорного ядра, ОЗУ и шины HyperTransport, частоты которых привязаны к «шине» тактового генератора (НТТ), которая в этом случае является опорной. Таким образом, для процессора архитектуры К8 частоты ядра и шины HyperTransport задаются множителями по отношению к НТТ, а частота шины памяти выставляется делителем от частоты ядра процессора 4

В классической же схеме с шиной FSB и контроллером памяти, вынесенным в северный мост, возможна (и используется) асинхронность шин FSB и ОЗУ, а опорной частотой для процессора выступает частота тактирования 5 (а не передачи данных) шины FSB, частота же тактирования шины памяти может задаваться отдельно. Из наиболее свежих чипсетов возможностью раздельного задания частот FSB и памяти обладает NVIDIA nForce 680i SLI, что делает его отличным выбором для тонкой настройки системы (разгона).

HyperTransport

Эмблема HyperTransport Technology Consortium

HyperTransport – это прежде всего технология, управлением спецификациями и продвижением которой занимается HyperTransport Technology Consortium, куда входят такие компании, как Advanced Micro Devices (AMD), Alliance Semiconductor, Apple Computer, Broadcom Corporation, Cisco Systems, NVIDIA, PMC-Sierra, Sun Microsystems, Transmeta и ещё более 140 малых и больших компаний.

Основные особенности и возможности, предоставляемые технологией HyperTransport

Технология HyperTransport (ранее известная как Lightning Data Transport) – это последовательная (пакетная) связь, построенная по схеме peer-to-peer (точка-точка), обеспечивающая высокую скорость при низкой латентности (low-latency responses). HyperTransport имеет оригинальную топологию на основе линков, тоннелей, цепей (цепь – последовательное объединение нескольких туннелей) и мостов (мост выполняет маршрутизацию пакетов между отдельными цепями), что позволяет этой архитектуре легко масштабироваться. Иными словами, HyperTransport призвана упростить внутрисистемные сообщения (передачи) посредством замены существующего физического уровня передачи существующих шин и мостов, а также снизить количество узких мест и задержек. При всех этих достоинствах HyperTransport характеризуется также малым числом выводов (low pin counts) и низкой стоимостью внедрения. HyperTransport поддерживает автоматическое определение ширины шины 6 , допуская ширину от 2 до 32 бит в каждом направлении, использует Double Data Rate, или DDR (данные посылаются как по переднему, так и по заднему фронтам сигнала синхронизации), кроме того, она позволяет передавать асимметричные потоки данных к периферийным устройствам и от них.

Топология шины HyperTransport

На данный момент консорциумом HyperTransport разработана уже третья версия спецификации, согласно которой шина HyperTransport может работать на частотах до 2,6 ГГц (сравните с шиной PCI и её 33 или 66 МГц). Это позволяет передавать до 5200 миллионов пакетов в секунду при частоте сигнала синхронизации 2,6 ГГц; частота сигнала синхронизации настраивается автоматически.

Полноразмерная (32-битная) полноскоростная (2,6 ГГц) шина способна обеспечить пропускную способность до 20800 МБ/с (2*(32/8)*2600) в каждую сторону, являясь на сегодняшний день самой быстрой шиной среди себе подобных.

Самые известные решения c использованием HyperTransport:

Использование шины НyperТransport на примере двухпроцессорной системы на базе AMD Opteron

Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library

Персональные инструменты

HT (HyperTransport)

HyperTransport (ранее известная как Lightning Data Transport (LDT)) — двунаправленная последовательно-параллельная компьютерная шина с высокой пропускной способностью и малыми задержками.

Последовательная двунаправленная шина HyperTransport (НТ) разработана консорциумом компаний во главе с AMD и служит для связи процессоров AMD семейства К8 друг с другом, а также с чипсетом. Кроме того, многие современные чипсеты используют НТ для связи между мостами, нашла она место и в высокопроизводительных сетевых устройствах — маршрутизаторах и коммутаторах. Характерной особенностью шины НТ является ее организация по схеме Peer-to-Peer (точка-точка), обеспечивающая высокую скорость обмена данными при низкой латентности, а также широкие возможности масштабирования — поддерживаются шины шириной от 2 до 32 бит в каждом направлении (каждая линия — из двух проводников), причем «ширина» направлений, в отличие от PCI Express, не обязана быть одинаковой. К примеру, возможно использование двух линии НТ на прием и 32 — на передачу.

Содержание

Описание принципа работы

Шина является последовательной. Скорость передачи зависит от двух параметров – ширины шины и частоты её функционирования. Шина, кроме передачи самих данных, может использоваться для передачи прерывания, служебных, системных и конфигурационных сообщений.

Шина может работать в двух режимах: Posted и Non—Posted. Первый обычно используется в настольных потребительских системах (для DMA-передачи к примеру) и обеспечивает максимальную скорость передачи данных. Posted операция записи просто посылает пакет с данными на определённый адрес, данные записываются и на этом всё. Non—Posted подразумевает передачу данных на определённый адрес, а после успешной записи в обратном направлении отправляется пакет с подтверждением успешной записи. Данный тип записи работает значительно медленней, но исключает возникновение ошибок передачи. Потому он используется преимущественно в серверных, научных, высокоточных машинах.

Шина поддерживает энергосберерегающие режимы, предусмотренные в ACPI. А именно – C/D— state.

Основные технические характеристики

Версии шины и скорость работы

2001-2002 год — 1.0 и 1.1 версии, работают на частоте до 800 МГц и имеют максимальную скорость 12.8 Гб/с. 2004 год – 2.0 версия, имеет частоту функционирования до 1400 МГц и пропускную способность до 22.4 Гб/с. 2006 год – 3.0 версия, частота до 2600 МГц, скорость передачи данных до 41.6 Гб/с. 2008 год – 3.1 версия, частота до 3200 МГц, скорость передачи данных до 51.6 Гб/с.

«Базовая» тактовая частота шины HT — 200 МГц, все последующие тактовые частоты определяются как кратные данной — 400МГц, 600МГц, 800МГц и 1000 МГц.

На данный момент консорциумом HyperTransport разработана уже третья версия спецификации НТ, согласно которой шина HyperTransport 3.0 допускает возможность «горячего» подключения и отключения устройств; может работать на частотах вплоть до 2,6 ГГц, что позволяет довести скорость передачи данных до 20800 Мб/с (в случае 32-битной шины) в каждую сторону, являясь на сегодняшний день самой быстрой шиной среди себе подобных.

HyperTransport — наиболее часто задаваемые вопросы.

1. Что такое технология HyperTransport?
Технология HyperTransport (ранее известная как LDT, Lightning Data Transport, сейчас часто называется просто «HT») – это разработанная консорциумом HyperTransport Technology (во главе с компанией с AMD) шина для высокоскоростной пакетной связи с низкими задержками, построенная по схеме «точка-точка», которая позволяет микросхемам передавать данные с максимальной скоростью до 41.6 Гб/c (для 32-битного варианта версии 3.0). Масштабируемость её архитектуры способна упростить внутрисистемные соединения путем замены некоторых существующих шин и мостов, а также путем снижения количества узких мест и задержек внутри системы.

2. Для каких целей предназначена технология HyperTransport?
HyperTransport может применяться в архитектуре персональных компьютеров и серверов как замена проприетарной версии системной шины (FSB) для связи процессора с чипсетом и для связи процессоров между собой в многопроцессорных системах — это отличительная особенность всех процессоров AMD с архитектурой K8 (Athlon64) и далее.
Также она может применяться в специализированном сетевом и телекоммуникационном оборудовании, обеспечивая существенно более высокую скорость передачи данных по сравнению с тем, что позволяют осуществлять существовавшие до появления HyperTransport шинные технологии.
Первым примером реального использования HyperTransport был чипсет NVIDIA nForce, в котором технология HyperTransport использовалась для связи между двумя микросхемами, составляющими этот чипсет — графическим процессором IGP (nForce Integrated Graphics Processor) и коммуникационным процессором MCP (nForce Media and Communications Processor. С тех пор все больше чипсетов nVidia используют эту технологию в аналогичных целях (а варианты для процессоров AMD — ещё и собственно для связи с процессором).
Также она может использоваться как периферийная шина для подключения специализированных процессоров, которым недостаточно полосы пропускания или латентности «обычных» (PCI-X, PCI-E) шин. Для таких целей шина HyperTransport имеет внешнее исполнение, соответствующий разъём называется HTX (Hyper Transport eXtension).

3. С какими шинами и какими другими технологиями совместима технология HyperTransport?
Для HyperTransport созданы мосты на подавляющее большинство существующих в природе шин передачи данных, включая PCI-Express, AGP, PCI, PCI-X, IEEE-1394, USB 2.0, Gigabit Ethernet, а также менее популярных PL-3, SPI-4, Infiniband, SPI-5, 10 Gigabit Ethernet и т.д. В традиционных шинных архитектурах (например — PCI) многочисленные устройства используют одну шину, а в технологии HyperTransport каждый элемент получает свой собственный канал ввода-вывода. Таким образом, уменьшается количество «узких мест» (bottlenecks) в системе, и повышается ее производительность.
Однако непосредственно на физическом уровне HyperTransport несовместима ни с одной из существующих шин.

&nbsp 4. Совместима ли технология HyperTransport с существующими программами и операционными системами?
Да, технология HyperTransport совместима с существующими и будущими операционными системами, поскольку она на логическом уровне совместима с PCI, учтенной в перспективах развития операционных систем. Это уже было продемонстрировано в производстве систем, основанных на чипсетах NVIDIA nForce.

5. Совместима ли технология HyperTransport со стандартом Plug & Play?
Да, устройства ввода-вывода HyperTransport рассчитаны на то, чтобы использовать стандартную методологию Plug & Play, и являются совместимыми с любой операционной системой, поддерживающей стандарт PCI, на этапах загрузки, исполнения, а также на уровне драйверов.

6. На каких тактовых частотах функционирует HyperTransport?

Устройства Hyper Transport могут функционировать на разных тактовых частотах от 200 МГц до 2600 МГц. Hyper Transport использует технологию удвоенной скорости передачи данных (double data rate), передавая два бита информации за один такт и увеличивая, таким образом, скорость передачи данных. С целью облегчить оптимизацию дизайна систем, можно устанавливать разные тактовые частоты для приема и передачи данных.

7. Какова разрядность шины ввода-вывода HyperTransport?
Ввод-вывод данных в технологии HyperTransport разработан таким образом, чтобы предоставить наибольшую гибкость при проектировании, допуская разрядность шины в 2, 4, 8, 16, или 32 бита в каждом направлении. В процессе инициализации устройства автоматически распознают разрядность шины и затем функционируют соответствующим образом.