Recent, doi giganti microprocesori - Intel si AMD - au lansat in unanimitate primele procesoare dual-core, care au facut deja mult zgomot. Noile microprocesoare s-au dovedit a fi nu numai interesante, ci sunt produse foarte versatile, un studiu atent care nu poate fi limitat la unul sau două recenzii scrise în căutări fierbinți. Vom încerca să vorbim despre aceste produse noi în detaliu și, dacă este posibil, din diferite părți.
Până acum, avem doar Smithfield de la Intel - cei mai simpli "procesatori cu procesoare cu două procesoare" - limba nu se referă chiar la "nuclee". Totul este plictisitor în extreme (deși nu se mută întotdeauna progresul că „distracție“ :)) ... Și, din păcate, nu este compatibil cu toate chipset-uri existente Intel în sine, pentru chipset-uri, concepute pentru autobuz cu un singur procesor, iar acum va trebui să lucreze eficient cu sisteme „dualiste“, și chipset-uri dual-procesor (amintiți-vă că Intel împarte în mod clar procesatorilor pentru duali «și pentru» sisteme multiprocesor «) trebuie să învețe să lucreze cu» quad-uri „- cele patru procesoare. Aceasta înseamnă că sarcina pe magistrala sistemului va crește semnificativ, iar chipset-urile anterioare nu sunt chiar proiectate. Apropo, Intel a încercat să ruleze Smithfield pe chipset-uri i925 / 915, dar activitatea acestui tandem nu a fost întotdeauna destul de stabil, asa ca sa decis prin retragerea în mod oficial, și chiar să ofere măsuri pentru a evita lansarea procesoarelor dual-core pe placile de baza cu chipset-uri mai mari.
În mod similar, dual-core „auknulos“ și Intel Xeon line-up - în parte din cauza încărcării crescute pe QPB anvelope, care este utilizat de procesoare dual-core, Intel și întârziat cu eliberarea de dual-core Xeon MP pentru patru sau mai multe sisteme de procesor, preferând să-și dezvolte noi 90- nm cristal Paxville, care va fi comun pentru două controler de bus sistem de nuclee de procesare (pentru a reduce sarcina pe ea), în timp ce cache-ul va continua să dețină fiecare dintre nuclee. Procesorul dual Xeon la început va rămâne pur "Dempsey" cu două cristaline.
Platforma Paxville
Sistemul "clasic" dual-procesor SMP cu procesoare dual-core
În cele din urmă, rețineți că organizarea „întregului sistem“, Intel este la fel de tradițională este dispozitiv dual-core. Ea are mai multe procesoare „egale“ (cota de obicei, un autobuz comun); Are o memorie și au diferite grade de periferice de viteză. Acest kit întreg integrează un procesor de comunicații speciale - „North Bridge» (Northbridge) chipset-ul. Prin aceasta sunt literalmente toate fluxurile de date care provin numai în calculator. Figurat vorbind, în cazul în care „Processors“ - un „cap“ al calculatorului, podul de nord - a fost inima lui. O astfel de abordare „centralizată“, în primul rând, este relativ simplu, și în al doilea rând, este convenabil prin aceea că se obține o componentă extrem de specializate de calculator, și cedat la modernizarea independent de alte componente. Aceasta este, cu același Northbridge poate fi utilizat, de exemplu, foarte diferite în performanța lor, și vice-versa - schimbarea Northbridge, poate fi, de exemplu, de a utiliza unul și același procesor sunt complet diferite tipuri de memorie.
Puțin despre terminologie
Cititorii atenți au acordat deja atenție blocurilor "misterioase" cu semnăturile APIC, DMA, GART ... ce înseamnă toate acestea?
• DMA (Direct Memory Access) este un fel de "procesor alternativ" care se ocupă cu procesarea sarcinilor "de fundal" legate de periferia din chipset. De exemplu, dacă un procesor trebuie să citească câteva kilobiți de date de pe hard disk, nu trebuie să aștepte cu răbdare pentru o eternitate (câteva milisecunde) până când datele sunt furnizate. În schimb, poate programa controlerul DMA pentru a efectua această sarcină pentru el și trece la o altă sarcină în timp ce cererea este executată. Această piesă nu este la fel de indispensabilă ca APIC, dar fără ea nu ar exista nici măcar o interfață Ultra ATA / 33
AMD Toledo: SUMA, SRI și Northbridge integrat
Arhitectura AMD K8 nu este diferită de "Intel": este concepută diferit, deoarece nu are nici un centru dedicat. Fiecare dintre procesoarele de arhitectură AMD64 este o unitate independentă și "autonomă" care unește aproape toată funcționalitatea metroului nordic al seturilor tradiționale de logică a sistemului. Acest lucru a început cu procesoare cu un singur nucleu, iar odată cu apariția procesoarelor cu două nuclee, a "depășit" noile diferențe. Să aruncăm o privire la schema bloc a unui sistem dual-procesor pe AMD Opteron dual-core.
Un exemplu de sistem dual-core dual-core pe chipset-urile Opteron 2xx și AMD 81xx. HT reprezintă HyperTransport
Dacă vă uitați la această întrebare din punct de vedere pur tehnic, AMD a integrat aproape toată funcționalitatea punții de nord în procesorul central. Pe diagramele bloc din "foile de date" este de asemenea indicat: aici este nucleul actual al procesorului, aici este interfața HT, iar aici este Northbridge. Dar un truc tehnologic "mic" duce la o arhitectură complet diferită a calculatorului - SUMA, spre deosebire de tradițional SMP. Să enumerăm pe scurt principalele avantaje ale SUMA față de SMP "clasic".
• HT Bus este optimizat special pentru acest mod de operare cu o varietate de mesaje de „serviciu“ (care apar atunci când se utilizează MOESI, despre care vom vorbi despre mai târziu) și oferă un tratament extrem de latență redusă în „alt“ de memorie, și de înaltă (până la 4 GB / s) tranzitată Abilitatea de a accesa memoria "vecinilor". Busul este complet duplex, adică Busul permite transferul simultan de date la această viteză la "ambele părți" (până la 8 GB / s în total). Modelul de memorie se dovedește a fi neuniform (NUMA), dar diferențele de viteză a părților sale "proprii" și "străine" ale memoriei RAM sunt relativ mici.
• Chipset-ul este mult mai simplu: tot ce este necesar de el - este pur și simplu de a oferi „poduri“ (tunele) între HT și alte tipuri de pneuri. Ei bine, poate, în același timp, oferă un anumit număr de controlere integrate. Mai ales viu acest principiu se manifestă în chipset-ul de server AMD 81xx, deoarece este doar un set de două cipuri - „adaptoare“ pentru tunel AGP si PCI-X și chip de integrare la „normal“ PCI și un set standard de controlere periferice (IDE, USB, LPC și așa mai departe.). Cu toate acestea, chipset-uri tradiționale „mari“ prea, nimeni nu interzice utilizarea: de exemplu, NVIDIA produce cu succes Force3 și nForce4, combinând toate tunelurile și controlorii necesare într-un singur cip. Dar este posibil, de exemplu, instalat la bordul cip nForce Professional 2200 (soluție „all-in-one“ stație de lucru NVIDIA) și se adaugă AMD 8132 „în parteneri“, care va oferi placa de baza suporta magistrala PCI-X, care, în nForce Pro 2200 nu este. Sau utilizați mai multe chips-uri nForce Pro 2200 pentru a furniza, de exemplu, de două ori numărul de benzi PCI Express. Aici, totul este compatibil cu totul: toate chipset-uri moderne pentru microarhitectura pe mașini AMD64, în teorie, ar trebui să lucreze cu orice procesor AMD ... si orice „drept“ pentru a face un „amic“. Și, în special, toate procesoarele dual-core AMD trebuie să lucreze cu toate chipset-uri lansate anterior pentru arhitectura de procesoare K8.
AMD vrea să sublinieze că procesoarele sale sunt "special concepute pentru dual core", dar, strict vorbind, ar fi mai corect să spunem că dual core este foarte potrivit pentru arhitectura sa. Fiecare procesor K8 este un "sistem miniatural", cu "procesor" și Northbridge; și dual-core K8 este un "sistem dual-procesor SMP în miniatură".
Procesor dual-core Crystal AMD
Al doilea miez este conectat la bara transversala printr-un autobuz comun SRI; ambele miezuri sunt identice și, de fapt, procesoarele sunt pline; partajate cache L2 dor. Adică, dacă noi, de exemplu, ia în considerare un sistem dual-core cu un singur procesor, singura diferență dintre implementările de AMD si Intel, cu punctul de „proces“ de vedere este că Intel Northbridge implementat cristale individuale, iar AMD a el pur și simplu integrat în CPU. Dar ...
... Dar integrarea Northbridge în procesor și arhitectura SUMA K8 nu oferă doar un "controller de memorie mai rapid" - permite, de asemenea, rezolvarea foarte eficientă a unor probleme inerente sistemelor multiprocesor.
Trimiteți-le prietenilor: