intel qpi總線技術(shù)解析

《intel qpi總線技術(shù)解析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、IntelQPI總線技術(shù)解析2010年06月29日星期二上午11:14(電腦報2008年第27期)在Intel的新一代Nehalem處理器中，英特爾推出了名為QuickPathInterconnect（簡稱QPI）的總線技術(shù)，該技術(shù)將取代陪伴了我們多年的前端總線（FSB）技術(shù)，成為新一代CPU與CPU、CPU與芯片組（CPU與內(nèi)存）之間的連接總線，一推出便吸引了眾多人的眼球。FSB正離我們而去　　眾所周知，前端總線（FrontSideBus，簡稱FSB）是將CPU連接到北橋芯片的總線，是CPU和

2、外界交換數(shù)據(jù)的最主要通道。前端總線的數(shù)據(jù)傳輸能力對計算機整體性能影響很大，如果沒足夠?qū)挼那岸丝偩€帶寬，即使配備再強的CPU，用戶也不會明顯感覺到計算機整體速度的提升?！　∧壳癐ntel處理器主流的前端總線頻率有800MHz、1066MHz、1333MHz幾種，而就在2007年11月，Intel再度將處理器前端總線提升至1600MHz（默認外頻400MHz），這比2003年最高端的800MHzFSB總線頻率整整提升了一倍。這樣高的前端總線頻率，其帶寬有多大呢？前端總線為1333MHz時，處理器與北

3、橋之間的帶寬是10.67GB/s，而提升到1600MHz能達到12.80GB/s，增加了20%。　　雖然Intel處理器的前端總線頻率看起來已很高，但與同時不斷提升的內(nèi)存頻率、高性能顯卡（特別是雙或多顯卡系統(tǒng)）相比，CPU與芯片組存在的前端總線瓶頸仍未根本改變。例如1333MHz的FSB所提供的內(nèi)存帶寬是1333MHz×64bit/8=10667MB/s=10.67GB/s，其與雙通道的DDR2667正好匹配，但如果使用雙通道的DDR2800、DDR21066的內(nèi)存，這時候FSB的帶寬就小于內(nèi)存

4、的帶寬。更不用說和未來的三通道高頻率DDR3內(nèi)存搭配了（Nehalem平臺DDR31333內(nèi)存的帶寬可達32GB/s）?！　∨cAMD的HyperTransport（HT）總線技術(shù)相比，F(xiàn)SB的帶寬瓶頸也很明顯。HT作為AMD主板CPU上廣為應用的一種端到端總線技術(shù)，它可在內(nèi)存控制器、磁盤控制器以及PCI-E總線控制器之間提供更高的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。HT1.0在雙向32bit模式的總線帶寬為12.8GB/s，其帶寬便可匹敵目前最新的FSB帶寬。2004年AMD推出的HT2.0規(guī)格，最大帶寬又由1.0規(guī)

5、格的12.8GB/s提升到了22.4GB/s。而最新的HT3.0又將工作頻率從HT2.0最高的1.4GHz增到2.6GHz，提升幅度幾乎又達一倍。這樣，HT3.0在2.6GHz高頻率32bit高位寬的運行模式下，它即可提供高達41.6GB/s的總線帶寬（即使在16bit位寬下它也能提供20.8GB/s帶寬），相比FSB優(yōu)勢明顯，應付近兩年內(nèi)內(nèi)存、顯卡和處理器的未來需要也沒有問題?！　∶鎸@種帶寬上劣勢，雖然Intel通過對市場的準確把握，以及其他優(yōu)勢技術(shù)上的彌補（如指令集的優(yōu)勢、如在CPU效率上

6、Intel的酷睿2雙核共享二級緩存互聯(lián)架構(gòu)要明顯優(yōu)于AMDHT互聯(lián)下的雙核架構(gòu)等等），讓AMD的帶寬優(yōu)勢并沒因此轉(zhuǎn)化為勝勢，但Intel要想改變這種其處理器和北橋設備間帶寬捉襟見肘的情況，縱使在現(xiàn)有技術(shù)上將FSB頻率進一步提高到2133MHz，也難以應付未來DDR3內(nèi)存及多顯卡系統(tǒng)所帶來的帶寬需求。Intel推出新的總線技術(shù)勢在必行。當世界失去FSB，我們還有QPI　　Intel自身也清醒地認識到，要想再通過單純提高處理器的外頻和FSB，已難以象以前那樣帶來更好的性能提升。采用全新的Nehale

7、m架構(gòu)的Intel的下一代CPU讓我們看見了英特爾變革的決心。預計在2008年第四季度正式發(fā)布，基于該架構(gòu)的代號為Bloomfield的第一款核心可窺見其很多技術(shù)的細節(jié)——該處理器擁有全新的規(guī)格和性能，采用全新的Socket1366接口，45nm制程，集成三通道DDR3內(nèi)存控制器（支持DDR3800/1066/1333/1600內(nèi)存規(guī)格），使用新總線QPI與處理器進行連接，支持SMT（SimultaneousMulti-hreading，單顆處理器就可以支持8個線程并行運作）多線程技術(shù)，支持SS

8、E4.2指令集（增加了7條新的SSE4指令），是Intel第一款原生四核處理器……　　當然，在其擁有的眾多的新技術(shù)中，最引人注目的技術(shù)應該還是QPI（原先宣傳的CSI總線）新總線技術(shù)，它是全新的Nehalem架構(gòu)之所以能在架構(gòu)、功能和性能上取得大突破的關(guān)鍵性技術(shù)。QPI架構(gòu)圖●QPI使CPU中集成內(nèi)存控制器　　QPI是在處理器中集成內(nèi)存控制器的體系架構(gòu)，主要用于處理器之間和系統(tǒng)組件之間的互聯(lián)通信（諸如I/O）。它拋棄了沿用多年的FSB設計，CPU可直接通過內(nèi)存控制器訪問內(nèi)存資源，而不是以前繁雜的