Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции_ТСКС.doc
Скачиваний:
17
Добавлен:
14.09.2019
Размер:
3.22 Mб
Скачать

1.7 Поддержка нескольких процессоров

Некоторые чипсеты могут работать на материнских платах с несколькими сокетами для процессоров. Такие чипсеты координируют совместную работу процессоров с памятью, что необходимо, но недостаточно для реализации симметричной многопроцессорной обработки (Symmetric MultiPorcessing - SMP). Помимо поддержки на уровне чипсета технология SMP требует следующее:

Поддержка на уровне процессора. Процессоры, разработанные не фирмой Intel, за исключением AMD Athlon и Duron, не содержат схем поддержки SMP. Процессоры Intel пятого и шестого поколений поддерживают SMP, за исключением Celeron с ядром Coppermine 128 (и более поздних), а также большинства Pentium III с ядром Coppermine, работающих на тактовой частоте 1 ГГц и более быстрых. Pentium 4 не поддерживает SMP (точнее, поддерживает, но только в более дорогом варианте Xeon). AMD производит специальный вариант Athlon, который называется Athlon MP. Этот процессор может работать в модели SMP, если он установлен на материнской плате с чипсетом AMD-760MP или AMD-760MPX.

Поддержка па уровне операционной системы. DOS, Windows З.Х и Windows 9X не поддерживают SMP. Если такую операционную систему запустить на компьютере с несколькими процессорами, задействован будет только один из них. Windows NT/2000/XP поддерживают SMP, как и большинство реализаций Unix для процессоров Intel, включая Linux. Учтите, что Windows XP Home Edition не поддерживает SMP.

Если вы работаете в операционной системе, позволяющей пользоваться преимуществами SMP, рассмотрите возможность покупки материнской платы, на которую можно было бы установить два процессора. Стоимость модернизации такой системы путем добавления процессора будет относительно невысока, а прирост производительности значителен. До 2001 года ценовая политика Intel делала покупку двух процессоров среднего класса более дешевой, чем покупку одного процессора высшего класса. В связи с падением цен на процессоры, которое произошло в 2001 году, это уже не так. Однако процессоры сейчас стоят так дешево, что добавка второго процессора остается экономически эффективным способом повышения производительности. Использование двух процессоров средней производительности обычно дает гораздо лучшую общую производительность в системах Windows NT/2000/XP и Linux, чем использование одного быстрого процессора.

1.8 Поддержка памяти и кэша

Чипсеты значительно различаются по качеству поддержки оперативной и кэш-памяти.

Максимальный объем системной памяти. Любой чипсет накладывает жесткие ограничения на максимальный поддерживаемый объем оперативной памяти. Для современных чипсетов эти ограничения обычно равны 4 Мбайт и 4 Гбайт (и более). Возможностями чипсета ограничивается количество гнезд для памяти, а также количество микросхем SDRAM или устройств RDRAM. Это ограничение вместе с реальным ограничением на количество памяти в одной микросхеме может значительно уменьшить максимальный допустимый объем памяти по сравнению с тем, что устанавливается возможностями чипсета теоретически.

Тип памяти. RAM производится в поразительном количестве вариантов, отличающихся друг от друга форм-факторами (например, модули SIMM, 168-и 184-контактные DIMM, 168- и 184-контактные RIMM), способом обращения (SDR-SDRAM, DDR-SDRAM, RDRAM), логическими типами (регистровая, небуферизованная), напряжениями, плотностью (например, 4Мбитх72, 32Мбитх64), наличием или отсутствием коррекции ошибок (четность, ЕСС) и т. д. Различные чипсеты поддерживают память с различными комбинациями этих характеристик. Некоторые чипсеты могут быть оптимизированы под какой-то конкретный тип памяти за счет снижения производительности с прочими типами памяти, поэтому убедитесь, что вы покупаете для данного чипсета именно ту память, для работы с которой он был оптимизирован. Большинство материнских плат, поддерживающих несколько типов оперативной памяти, являются «переходными» - произведенными в момент всеобщего перехода с одного типа памяти на другой. Они обычно оптимизируются под более ранний тип памяти. Например, материнские платы, поддерживающие SDR-SDRAM и DDR-SDRAM, могут быть оптимизированы под память SDR-SDRAM и их производительность практически не будет возрастать при установке DDR-SDRAM. Если возникнут сомнения, сверьтесь с документацией на материнскую плату.

Выбирайте чипсет, поддерживающий нужные вам характеристики памяти. Если вы покупаете память для уже имеющейся у вас материнской платы, убедитесь, что выбранный вами тип памяти поддерживается установленным на плате чипсетом. В прошлом, когда память стоила 50 долларов за мегабайт, при проведении модернизации очень важно было проверить, что имеющуюся память можно будет установить на новую плату. Сейчас память стоит очень дешево, поэтому важность вопроса значительно снизилась.

Объем и тип кэш-памяти второго уровня (L2). Даже самые быстрые микросхемы обычной оперативной памяти слишком медленны по сравнению с современными процессорами. Чтобы процессору не приходилось большую часть времени проводить в ожидании получения данных от памяти, современные чипсеты поддерживают установку кэша второго уровня (L2 cache). Кэш второго уровня имеет относительно небольшой объем, но зато работает очень быстро (и стоит очень дорого). Он расположен между процессором и оперативной памятью и обеспечивает буферизацию запросов. В процессоры шестого и седьмого поколений (Pentium III, Celeron, Athlon, Duron, Pentium 4) кэш второго уровня встроен. Процессоры пятого поколения, включая Pentium, и гибридные процессоры (AMD Кб и Cyrix 6x86) работают с отдельным кэшем, установленным на материнской плате.

Объем кэша. Большинство чипсетов пятого поколения поддерживают объем кэша второго уровня 256 и 512 Кбайт, хотя некоторые могут ограничиваться 128 Кбайт. При прочих равных параметрах больший объем кэша второго уровня обеспечивает более высокую производительность системы. На многих материнских платах, где чипсет поддерживает кэш второго уровня объемом 512 Кбайт, на самом деле установлено гораздо меньше кэш-памяти. Если вы осуществляете небольшую модернизацию компьютера, например, заменяете Pentium 100 на Pentium 200, полезно бывает в то же время увеличить объем кэша, особенно если на данный момент в системе установлено недостаточно большое количество кэш-памяти. Учтите, однако, что тратить даже небольшую сумму на кэш второго уровня может быть не слишком разумно с учетом низких цен на современные материнские платы, процессоры и память. Объем кэша на современных процессорах шестого и седьмого поколения задается жестко, поскольку кэш-память, как мы уже отмечали, устанавливается на самих процессорах.

Тип кэша. Чипсеты класса Pentium могут поддерживать кэш-память одного или нескольких типов. Перечислим их в порядке возрастания производительности и привлекательности: асинхронная (asynchronous), синхронная с пакетной передачей (synchronous burst) и конвейерная с пакетной передачей (pipeline burst). Политики (policy), используемые кэшем второго уровня при записи данных, также могут быть различными. Кэш со сквозной записью (write-through cache) подразумевает одновременную запись изменений в сам кэш и в оперативную память (для обеспечения согласованности). Кэш с обратной записью (write-back cache) подразумевает запись процессором изменений только в сам кэш, но не в оперативную память. Это дает более высокую производительность, но требует использования дополнительных схем для обеспечения согласования между основной памятью и кэшем второго уровня. Тип кэша не имеет значения при выборе материнской платы для процессоров шестого и седьмого поколений, поскольку в этом случае кэш-память устанавливается на самом процессоре.

Объем кэшируемой памяти. Для процессоров шестого и седьмого поколений эта величина превышает объем реальной памяти, которая может быть установлена в компьютер с учетом существующих технологий. Чипсеты пятого поколения отличаются друг от друга по максимальному объему памяти, для которого может осуществляться кэширование. Эта величина никак не связана с максимальным поддерживаемым объемом оперативной памяти, но может зависеть от объема установленного кэша. Например, вы можете столкнуться с тремя чипсетами класса Pentium: Intel 430 НХ (Triton II), 430 VX (Triton III) и 430 TX. Первый поддерживает 512 Мбайт оперативной памяти, причем все они могут кэшироваться. Второй поддерживает 128 Мбайт, но кэшировать может только 64 Мбайт. Наконец, 430ТХ поддерживает 256 Мбайт, но кэшировать может тоже только 64 Мбайт. Хотя чипсет 430НХ сам по себе теоретически способен кэшировать до 512 Мбайт оперативной памяти, реальный объем кэшируемой памяти зависит от объема установленного на материнской плате кэша. Никогда не устанавливайте на материнскую плату больше оперативной памяти, чем она сможет кэшировать. Это может замедлить работу компьютера.