одновременно с аннулированием запрашивать какие-либо полезные данные.
Из вариаций протокола записи с аннулированием чаще всего встречается протокол MESI. Аббревиатура происходит от первых букв четырех состояний, которые может принимать строка кэш-памяти (Modified, Exclusive, Shared, Invalid). Ниже описаны все эти состояния.
Состояние строки "модифицированная" (Modified). Данные в этой строке кэш-
памяти были изменены. Данные в остальной кэш-памяти недостоверны. Копия данных в основной памяти также недостоверна.
Состояние строки "единственная" (Exclusive). Данные содержатся только в этой кэш-памяти. Копия данных в основной памяти достоверна.
Состояние строки "разделяемая" (Shared). Данные верны в этой кэш-памяти и в остальной. Копия данных в основной памяти достоверна.
Состояние строки "недостоверная" (Invalid). Данные в кэш-памяти недостоверны.
Применение протокола MESI позволяет несколько разгрузить шину благодаря отказу от пересылок данных из кэш-памяти одного процессора в память и затем в кэш-память другого во всех состояниях, кроме Modified. Протокол MESI используется в большинстве x86-процессоров, включая AMD K6, Intel Pentium III, Pentium 4 и Xeon. Даже процессоры PowerPC реализуют протокол когерентности MESI. AMD же решила пойти дальше и отказаться от ненужных пересылок данных из кэш-памяти одного процессора в кэш-память другого через память. Наличие собственной шины для каждого из кристаллов в двухпроцессорной системе позволяет пересылать данные непосредственно из одной кэш-памяти в другую, минуя основную память. Для этого в системах Athlon MP используется более совершенный протокол MOESI с пятью состояниями строки. Пятое состояние называется "собственная" (Owned). Оно включается, если запрашиваемые данные находятся в кэш-памяти процессора, они были изменены и копия в памяти недостоверна. Реализация протокола MOESI более трудоемка и требует включения в процессор большего количества транзисторов. Однако такой протокол прекрасно работает с двумя адресными портами FSB точка - точка у Athlon MP и действительно повышает эффективность работы шины.
Наборы микросхем
Набор микросхем AMD 760MP имеет традиционную структуру (см. рис. 1) и состоит из двух микросхем: системного контроллера (северного моста) AMD 762 и контроллера периферийных устройств (южного моста) AMD 766, известного по чипсету AMD 760. Соединение между мостами осуществляется при помощи шины PCI. Северный мост набора поддерживает до двух процессоров с интерфейсом Socket A, работающих с системной шиной с частотой 200 или 266 МГц.
Когда речь идет о памяти в приложении к серверам и рабочим станциям, следующий после адресуемого объема важный параметр - надежность работы. Высокие требования к надежности работы стали причиной того, что многие высококлассные серверные платформы требуют память ECC (c коррекцией ошибок). Во многих случаях, когда предъявляются повышенные требования к плотности модулей, необходима также память типа Registered. Контроллер памяти, встроенный в северный мост, поддерживает 266 или 200 МГц DDR SDRAM с функцией коррекции ошибок ECC (Error Correction Code). Частота памяти синхронизирована в AMD 762 с частотой системной шины. В случае использования Registered DIMM набор позволяет адресовать максимальный для 32-разрядных процессоров объем оперативной памяти - 4 Гбайт (в противном случае только 2 Гбайт). Модули памяти класса PC Registered DIMM разработаны специально для обеспечения максимальной отказоустойчивости
подсистемы памяти. В отличие от обычных модулей SDRAM DIMM они имеют усовершенствованный механизм функционирования, обеспечивающий их гарантированную работу на соответствующей тактовой частоте. Схемотехнически модуль SDRAM Registered DIMM, кроме микросхем памяти и микросхемы последовательного детектирования SPD (Serial Presence Detect), содержит микросхемырегистры, обеспечивающие страничную организацию памяти, а также кристаллы PLL (Phase Locked Loop) фазовой автоподстройки частоты с обратной связью для задания и точного удержания необходимого значения частоты.
В системном контроллере AMD 762 поддерживается и шина AGP 4x. Следует также отметить, что в сам северный мост чипсета AMD 760MP встроен PCI-контроллер, поддерживающий до семи устройств PCI Bus Master при частоте шины 33 МГц или до двух таких устройств при работе в режиме 66 МГц. Однако в случае южного моста AMD 766 шина PCI работает только в 33-мегагерцевом режиме, что автоматически исключает возможность поддержки PCI-устройств с частотой 66 МГц.
По этой причине AMD выпустила новый южный мост - AMD 768. Новый набор микросхем получил название AMD 760MPX (рис. 4, табл. 2). AMD 768 соединяется с северным мостом посредством 64-разрядной шины PCI 66 МГц, что обеспечивает скорость обмена между ними до 266 Мбайт/с и позволяет использовать PCI-контроллер набора в режиме 66 МГц. PCI-контроллер для обычных 32-разрядных устройств 33 МГц содержится в микросхеме южного моста AMD 768.
Рис. 4. Микропроцессоры Athlon MP и набор
760MPX.
Таблица 2. Наборы микросхем AMD 760
|
|
|
|
|
|
|
Характеристики |
|
AMD-760 |
|
AMD-760 MP |
|
AMD-760MPX |
|
|
|
|
|
|
|
Норма технологического |
|
0,25 |
|
0,25 |
|
0,25 |
процесса, мкм |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Число процессоров |
|
1 |
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|||
Число FSB |
|
1 |
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|||
Частота FSB, МГц |
|
200/266 |
|
200/266 |
|
200/266 |
|
|
|
|
|
|
|
Пропускная способность |
|
2,1 |
|
2,1 |
|
2,1 |
FSB, Гбайт/с |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальный объем |
|
4 |
|
4 |
|
4 |
памяти, Гбайт |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип ECC DDR |
|
PC2100, |
|
PC2100, PC1600 |
|
PC2100, PC1600 |
|
|
|
|
|
|
|
Тип AGP
Поддержка PCI
Интерфейс подсистемы дисковой памяти
Поддержка AC97 Audio
PC1600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4x |
|
4x |
|
4x |
|
|
|
|
66 МГц/64 бит, 66 |
33 МГц/32 |
|
33 МГц/64 бит, 33 |
|
|
|
|
МГц/32 бит, 33 МГц/32 |
||
бит |
|
МГц/32 бит |
|
бит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ATA |
|
ATA 33/66/100 |
|
ATA 33/66/100 |
33/66/100 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Есть |
|
Есть |
|
Есть |