A HyperTransport (korábbi nevén Lightning Data Transport (LDT) ) egy nagy sávszélességű, alacsony késleltetésű kétirányú, soros-párhuzamos számítógépbusz . A HyperTransport Technology konzorcium ennek a gumiabroncsnak a fejlesztésére és népszerűsítésére jött létre . Alkalmazott technológia:
A HyperTransport 200 MHz és 3,2 GHz közötti frekvencián működik (a PCI busz 33 és 66 MHz-es). Ezen kívül DDR-t használ, ami azt jelenti, hogy az órajel felfutó és lefutó élén is adatot küldenek, ami akár 5200 Mpps-t is lehetővé tesz 2,6 GHz-es órajel mellett; a szinkronjel frekvenciája automatikusan beáll.
A HyperTransport támogatja az automatikus buszszélesség-érzékelést 2 és 32 bit között. Teljes méretű, teljes sebességű 32 bites kétirányú busz, amely akár 51200 MB/s = 2 (DDR) × 2 × 32/8 (byte) × 3200 (MHz) átviteli sebességre (maximum 25600 MB/s egyirányú) képes a leggyorsabb abroncs a maga nemében. A busz mind a magas sávszélesség-igényű alrendszerekben ( RAM és CPU ), mind az alacsony igényű alrendszerekben (perifériák) használható. Ez a technológia alacsony késleltetést is képes biztosítani más alrendszerek egyéb alkalmazásai számára.
A HyperTransport busz csomag alapú. Minden csomag 32 bites szavakból áll, függetlenül a busz fizikai szélességétől (az adatvonalak számától). A csomagban mindig az első szó a vezérlőszó. Ha a csomag címet tartalmaz, akkor a vezérlőszó utolsó 8 bitje összefűződik a következő 32 bites szóval, ami 40 bites címet eredményez. A busz támogatja a 64 bites címzést – ebben az esetben a csomag egy speciális 32 bites vezérlőszóval kezdődik, amely 64 bites címzést jelez, és 40-től 63-ig terjedő címbiteket tartalmaz (a címbitek 0-tól kezdődően vannak számozva). A csomag fennmaradó 32 bites szavai a közvetlenül továbbított adatokat tartalmazzák. Az adatok továbbítása mindig 32 bites szavakban történik, függetlenül azok tényleges hosszától (például válaszul egy bájt, egy 32 bites adatot tartalmazó csomag és egy jelző jelzésére, amely azt jelzi, hogy ebből a 32 bitből csak 8 jelentős) a buszon keresztül kerül továbbításra. ).
A HyperTransport csomagok egymás után kerülnek elküldésre a buszon. A sávszélesség növelése a buszszélesség növelését jelenti. A HyperTransport használható rendszerüzenetek küldésére, megszakítások küldésére, a buszra csatlakoztatott eszközök konfigurálására és adatátvitelre.
Kétféle írási művelet létezik a buszon – feladott és nem feladott . A feladott írási művelet egyetlen csomag elküldéséből áll, amely tartalmazza az írandó címet és az adatokat. Ezt a műveletet általában nagy sebességű eszközökkel, például DMA-átvitellel történő adatcserére használják. A nem feladott írási művelet két csomag küldéséből áll: az írási műveletet kezdeményező eszköz a címet és az adatokat tartalmazó csomagot küldi a céleszköznek. A céleszköz, miután megkapta az ilyen csomagot, elvégzi az írási műveletet, és egy csomagot küld a kezdeményező eszköznek, amely információt tartalmaz arról, hogy a rögzítés sikeres volt-e. Így a feladott rekord lehetővé teszi a maximális adatátviteli sebesség elérését (a nyugtázási csomag küldésének nincs költsége), a fel nem könyvelt rekord pedig a megbízható adatátvitelt (a nyugtázási csomag érkezése biztosítja az adatok elérte a címzettet).
A HyperTransport busz támogatja az energiatakarékos technológiákat, nevezetesen az ACPI -t . Ez azt jelenti, hogy amikor a processzor állapota (C-állapot) energiatakarékosra változik, az eszköz állapota (D-állapot) is megváltozik. Például, ha a processzor ki van kapcsolva, a merevlemezek is kikapcsolnak.
HyperTransport/LDT elektromos interfész - 1,2 V alacsony feszültségű differenciál jelek .
| Változat | Év | Maximális frekvencia | Maximális szélesség | Csúcsteljesítmény (mindkét irányban) |
|---|---|---|---|---|
| 1.0 | 2001 | 800 MHz | 32 bites | 12,8 GB/s [1] |
| 1.1 | 2002 | 800 MHz | 32 bites | 12,8 GB/s |
| 2.0 | 2004 | 1,4 GHz | 32 bites | 22,4 GB/s |
| 3.0 | 2006 | 2,6 GHz | 32 bites | 41,6 GB/s |
| 3.1 | 2008 | 3,2 GHz | 32 bites | 51,2 GB/s |
A HyperTransport busz széles körben elterjedt, főként a processzorbusz helyettesítőjeként. Például a PCI busszal rendelkező eszközök nem csatlakoztathatók közvetlenül egy Pentium processzorhoz , mivel ez a processzor saját speciális buszt használ (amely a processzorok különböző generációinál eltérő lehet). További eszközök csatlakoztatásához (például a PCI-buszhoz) az ilyen rendszerekben további eszközökre van szükség a processzorbusz és a perifériaeszköz-busz összekapcsolásához (hidak). Ezeket az adaptereket általában a Northbridge és Southbridge nevű speciális lapkakészletek tartalmazzák .
A különböző gyártók processzorai különböző buszokat használhatnak, ami azt jelenti, hogy különböző hidakra van szükségük a processzorbusz és a periféria buszok összekapcsolásához. A HyperTransport buszt használó számítógépek sokoldalúbbak, egyszerűbbek és gyorsabbak. A fejlesztést követően a PCI-HyperTransport híd lehetővé teszi, hogy a HyperTransport buszt támogató processzorok kölcsönhatásba lépjenek a PCI buszon lévő bármely eszközzel. Például az NVIDIA nForce lapkakészlet a HyperTransport buszt használja az északi és déli híd közötti csatlakozáshoz.
A HyperTransport másik felhasználási területe a NUMA busz többprocesszoros számítógépeken. Az AMD a HyperTransportot a szabadalmaztatott Direct Connect Architecture részeként használja az Opteron , Athlon 64 és Phenom processzoraiban . A Newisys Horus busztechnológiája kiterjeszti a koncepciót a fürtrendszerekre .
A HyperTransport útválasztókban és kapcsolókban is használható . A kapcsolóknak és útválasztóknak több portja is lehet, amelyeknek a lehető leggyorsabban kell adatot továbbítaniuk közöttük. Például egy 4 portos, 100 Mbps sebességű Ethernet switchhez legalább 800 Mbps sávszélességű belső buszra van szükség (100 Mbps × 4 port × 2 irányban) . A HyperTransport busz sávszélessége jelentősen meghaladja a 800 Mbps-ot, ami lehetővé teszi egy ilyen kapcsoló kiépítését.
A CPU és a társprocesszor közötti elégtelen buszsávszélesség gyakran okoz fejfájást a számítógépes rendszertervezőknek. A HyperTransport jellemzői lehetővé teszik ennek az alkalmazásnak a használatát, egy csatlakozót fejlesztettek ki a társprocesszorok HyperTransport buszon keresztüli csatlakoztatására, az úgynevezett HTX ( HyperTransport eXpansion ), és egy olyan csatlakozó használatával, amely mechanikusan kompatibilis a 16x PCI Express eszközök csatlakoztatására használt csatlakozóval . A HTX csatlakozó használata lehetővé teszi, hogy a benne telepített bővítőkártya közvetlenül kommunikáljon a CPU-val, valamint DMA -hozzáférési munkameneteket hajtson végre a rendszer RAM -jához . Hamarosan az FPGA - alapú társprocesszorok is kapnak egy HyperTransport interfészt, és így az alaplaphoz való egyszerű integrációt is. A nagy gyártók ( Altera és Xilinx ) FPGA-inak jelenlegi generációja a közeljövőben közvetlen támogatást kaphat a HyperTransport interfészhez.
A HyperTransport konzorcium olyan cégeket foglal magában, mint az Advanced Micro Devices ( AMD ), az Alliance Semiconductor , az Apple Computer , a Broadcom Corporation , a Cisco Systems , az NVIDIA , a PMC-Sierra , a Sun Microsystems és a Transmeta . Kezeli a HyperTransport specifikációit, új fejlesztéseket hajt végre, és népszerűsíti a szabványt. 2005 -ben David Rich az AMD-től volt a konzorcium elnöke, Mario Savali ( Mario Cavalli ) – az ügyvezető igazgató, Brian Holden ( Brian Holden ) a PMC-Sierrától egyidejűleg alelnöke és a műszaki fejlesztések csoportjának vezetője volt, Harry pedig Hirshman ( Harry Hirschman , a PathScale munkatársa vezette a marketingcsapatot.
| Számítógépes buszok és interfészek | |
|---|---|
| Alapfogalmak | |
| Processzorok | |
| Belső | |
| laptopok | |
| Meghajtók | |
| Periféria | |
| Berendezés menedzsment | |
| Egyetemes | |
| Videó interfészek | |
| Beágyazott rendszerek | |