5.3. Шина Hyper Transport
Hyper Transport- это полнодуплексная шина, способная передавать данные одновременно в двух направлении (вниз- от процессора к чипсету и вверх- в направлении процессора от чипсета). Данные в Hyper Transport передаются по схеме DDR, то есть передача данных синхронизируется по началу и окончанию каждого тактового импульса (то есть за такт данные передаются дважды). Минимальная ширина шины Hyper Transport – 2 бита. Это один канал передачи данных, состоящий из 2-х проводников. У Hyper Transport возможно использование 2, 4, 8, 16 или 32 каналов на каждое направление (каждый канал - два проводника).
"Базовая" тактовая частота шины Hyper Transport - 200 МГц (то есть частота передачи данных - 400 МГц). Это минимально возможная частота функционирования шины, она определяет и минимальную пропускную способность Hyper Transport: 2 бита (минимальная ширина направления) x 200 МГц (минимальная частота) x 2 (DDR) = 100 Мбайт/с. Все последующие тактовые частоты шины определяются как кратные базовой частоте - 400 МГц, 600 МГц, 800 МГц (HyperTransport стандарта 1.0–1.1), 1000 МГц (последние ревизии стандарта Hyper Transport 1.x и Hyper Transport 2.0), 1200 и 1400 МГц (Hyper Transport 2.0).
В процессорах Athlon 64 для разъёма Socket 939, AM2 используется Hyper Transport 2.0 в конфигурации 16x16 (16 бит в каждую сторону), частота 1 ГГц даёт максимальную пропускную способность Hyper Transport у этих процессоров до 4 Гб/с в каждом направлении. Частота шины Hyper Transport в процессорах AMD для разъёма AM2 составляет прежние 1 ГГц, но эта частота получается, как результат умножения иной базовой частоты - 333 МГц, а не прежних 200 МГц. Таким образом, 1 ГГц получают умножением 333 МГц х3, а не 200 МГц х5.
Шина Hyper Transport 3.0
Процессоры AMD Phenom работают на разъёме Socket AM2+, который отличается от AM2 внедрением поддержки новой шины Hyper Transport 3.0. Максимальная частота шины увеличилась с 1000 МГц до 2600 МГц, соответственно, пропускная способность поднялась с 6,4 до 20,8 Гбайт/c, но поскольку выпущенные на данный момент процессоры Phenom рассчитаны на частоты шины FSB 1800—2000 МГц, максимальная пропускная способность Hyper Transport 3.0 составляет до 14,4—16,0 Гбайт/c. В то же время версии протоколов Hyper Transport обратно совместимы, что позволяет использовать процессоры Phenom в старых материнских платах, построенных на наборах логики, поддерживающих только предыдущую версию шины, Hyper Transport 2.0.
5.4. Шина памяти
Это информационный канал между оперативной памятью компьютера и северным мостом чипсета (в случае с CPU AMD память связана прямо с процессором, без посредников). Тип этой шины зависит от типа памяти. Шина памяти Double Data Rate (DDR) SDRAM имеет разрядность 64 бит, передаёт за один такт два машинных слова, на наибольшей частоте 200 МГц пропускает в секунду 3.2 Гбайт, в двухканальном режиме- 6.4 Гб/с. Шина памяти DDR2 SDRAM на наибольшей частоте 1066 МГц имеет ширину полосы пропускания в двухканальном режиме 8.5 Гб/с. Шина памяти DDR3-1600 в двухканальном режиме имеет пропускную способность 25.6 ГБ/с.
Шина памяти может работать на одинаковой частоте с FSB (режим синхронной работы) или на иной частоте, отличаясь от частоты FSB в большую или меньшую сторону (асинхронный режим). Считается, что наивысшая производительность системы достигается лишь при синхронном режиме работы FSB и шины памяти, когда соотношение их частот составит 1:1 или 1:2. Поэтому неразумно, например, ставить память DDR3-1066 (2х533 МГц), если внешняя частота процессора составляет 800 МГц, или использовать процессор с FSB 1333 МГц, если используется память DDR2-800 или DDR3-1066.
Компания Intel в своих чипсетах реализует режим Performance Acceleration Technology (PAT), снижающий задержки при доступе к памяти, если FSB и шина памяти работают на одинаковой частоте, что даёт прирост производительности компьютера на 2-5%.
Рис. 5.4. Блок-схема архитектуры компьютера с микропроцессором Athlon 64
Шина памяти может работать на одинаковой частоте с FSB (режим синхронной работы) и на иной частоте, отличаясь в большую или меньшую сторону (асинхронный режим). Согласование передачи данных при работе FSB и памяти в асинхронном режиме выполняется специальным устройством в северном мосту чипсета, эта операция называется синхронизация. На синхронизацию требуется дополнительное время, поэтому предпочтительно совпадение частоты шин. Компания Intel в своём чипсете i875P реализовала режим Performance Acceleration Technology (PAT), существенно снижающий задержки при доступе к памяти, если FSB и память работают на одинаковой частоте 200 MГц, что даёт прирост производительности компьютера на 2-5%.