Процессорная терминология. Часть вторая. AMD.

Процессорная терминология. Часть вторая. AMD.
В прошлом номере нашего журнала мы начали наш рассказ о современных технологиях центральных процессоров. Тогда мы уделили внимание продуктам компании Intel, ну а в сегодняшней статье мы поговорим о функциях процессоров AMD.

Одной из особенностей платформ AMD является применение технологии HyperTransport (не путать с Intel Hyper-Threading!), которая была разработана консорциумом HyperTransport, возглавляемым самой компанией AMD. Кроме американской компании, в консорциум входят такие компании, как Apple и NVIDIA. По сути, HyperTransport – высокоскоростной интерфейс с топологией «точка-точка» и низкими задержками, служащий для быстрого соединения компонентов системы. Тут мы оговоримся: интерфейс разрабатывался для применения в абсолютно различных сферах, и работа с процессорами AMD – лишь одна из функций HyperTransport. Первая ревизия шины увидела свет в 2001 году. Шина функционировала на частоте до 800 МГц, и при 32-битном соединении достигалась скорость передачи данных 12.8 Гбайт/с (по 6.4 Гбайт/с в обоих направлениях). В 2002 году была представлена версия 1.1. Изменения не коснулись основных характеристик шины: были добавлены лишь несколько дополнительных функцией. Например, было добавлено 16 дополнительных виртуальных каналов. В ревизии 2.0 были увеличены тактовые частоты, и пропускная способность шины возросла до 22.4 Гбайт/с, а тактовая частота до 1.4 ГГц. Впрочем, была возможность работы с частотами 1 ГГц и 1.2 ГГц. Среди других инноваций стоит отметить поддержку интерфейса PCI Express. 2006 год ознаменовался выходом HyperTransport 3.0. Третья версия спецификации предполагает работу с частотами в диапазоне от 1.8 ГГц до 2.6 ГГц и обладает пропускной способностью 41.6 Гбайт/с. Кроме того, было улучшено управление энергопотреблением и добавлено автоматическое конфигурирование шины. Интересным нововведением оказалась технология «горячее подключение», известная также как hot-plugging. Подавляющее большинство современных процессоров AMD используют именно третью ревизию технологии, причем исключительно с 16-битным интерфейсом: 32-битное решение практически не востребовано современными настольными CPU. Грядущие новинки AMD Thuban и Zosma также работают с протоколом HyperTransport 3.0 на частоте 2 ГГц. Что касается будущих мобильных процессоров AMD, то они будут работать с шиной на частоте 1.8 ГГц. Самая свежая версия HyperTransport 3.1 была анонсирована в 2008 году. В плане архитектуры и управления питанием интерфейс ничем не отличается от предыдущей версии, однако были увеличены частоты (от 2.8 ГГц до 3.2 ГГц) и пропускная способность (до 51.2 Гб/с). Последняя линейка серверных процессоров Opteron использует шину 3.0, но решения на ядре Istanbul будут поддерживать версию 3.1 и работать с частотой шины 3.2 ГГц. Подводя итог, можно сказать, что интерфейс HyperTransport, входящий в состав технологии AMD Direct Connect, является одним из главных достоинств платформы AMD, обеспечивая максимальную пропускную способность между процессором и системой.

Все процессоры AMD, начиная с поколения Athlon 64, поддерживают технологию Cool’n’Quiet. Основная ее задача заключается в оптимизации энергопотребления. В BIOS материнской платы прописано несколько режимов работы, между которыми процессор автоматически переключается исходя из нагрузки. При низкой загруженности ядер снижаются частоты и показатели напряжения, а кулер работает на пониженных оборотах. Само собой, при необходимости показатели повышаются до изначальных. Стоит отметить, что процессоры AMD Phenom II работают с третьей версией Cool‘n’Quiet. Технологию поддерживают также серверные и мобильные процессоры. Так, кристаллы Opteron работают с технологией энергосбережения Optimized Power Management, а мобильные решения – с PowerNow! Несмотря на отличие названий, функционал механизмов одинаковый. Также процессоры AMD Phenom II поддерживают технологию AMD CoolCore. Она предусматривает отключение неиспользуемых блоков кристалла, причем они могут включаться и отключаться за один такт. Это значит, что экономия энергии практически не влияет на производительность. Заметим, что технология не требует какой-либо поддержки со стороны драйверов или BIOS. Интересно, что и это не последняя энергосберегающая технология AMD. Она основана на раздельном управлении питанием ядер и контроллера памяти. Помимо перечисленного, процессоры AMD Phenom II обладают поддержкой технологии AMD Balanced Smart Cache, которая предусматривает использование общей кэш-памяти третьего уровня, AMD Wide Floating Point Accelerator для работы со 128-разрядным модулем для выполнения операций с плавающей запятой, AMD Memory Optimizer для оптимизации работы встроенного контроллера памяти, а также технологии виртуализации AMD Virtualization (AMD-V). Надо сказать, что и у AMD, и у Intel технологии схожи и выполняют примерно одни и те же функции. Причем активное развитие получили не только функции, увеличивающие производительность, но и функции энергосбережения. Со временем проблема энергопотребления стала актуальной не только в мобильном секторе, но и в настольном, так что стоит ожидать появления новых технологий в этой сфере.
Ускоряемся

В статье, посвященной процессорам Intel, мы в подробностях рассказали о технологии TurboBoost, которая способна повышать частоту ядер в зависимости от их загрузки. Новые решения AMD Thuban и Zosma обзаведутся аналогами этой технологии под названием Turbo Core. Функция будет работать при использовании не более трех ядер у процессоров Thuban и не более двух у моделей Zosma. Частоты повышаются на 400-500 МГц у наиболее загруженных ядер и понижаются до 800 МГц у наименее загруженных, причем напряжение растет на всех ядрах без исключения. Потенциал Turbo Core строго ограничен пакетом TDP процессора. С технологией сможет работать любая материнская плата с разъемом Socket AM2+/AM3, поскольку функционал не зависит от программного обеспечения.
Антивирусная защита

Среди всевозможных технологий в процессорах нашлось место даже антивирусной защите. Аппаратный комплекс NX-Bit – технология, нацеленная на предотвращение заражения компьютера вирусным программным обеспечением, которое вызывает ошибку «переполнения буфера». Ошибка возникает при работе с данными за пределами выделенного в памяти буфера, в результате чего информация может быть искажена. Интересно, что технология реализована как в процессорах Intel, так и в решениях AMD, однако носит разные названия: No eXecute Bit (AMD) и Execute Disable Bit (Intel).

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]