Phân tích kiến trúc và nguyên lý làm việc của bộ VLX 64bit của AMD

Bộ công thơng Trờng đại học côngnghiệp hà nội Khoa: công nghệ thông tin BáO CáO BàI TậP LớN MÔN HäC KIÕN TRóC M¸Y TÝNH NHãM THùc HIƯN : Nhãm LớP : KTPM2 Thành viên nhóm : Phạm Văn Cờng Vũ Mạnh Cờng Nguyễn Văn Công Đoàn Văn Chung Giáo viªn híng dÉn : ngun tn tó Hà nội: 2012 Phần A : Giới thiệu I / đề tài Phân tích kiến trúc & nguyên lý làm việc vi xư lý amd 64 bit II/ bè cơc kiến trúc AMD 64 bit 2.Nguyên lý làm việc AMD 64 bit Phần B: Nội dung Kiến trúc AMD 64bit: Giới thiệu Trong phần xem qua cấu trúc bên vi xử lí AMD64 sử dụng Athlon 64, Athlon 64 X2, Athlon 64 FX, Opteron, Turion 64 vài kiểu Sempron Cấu trúc có tên gọi K8 Hammer , sau xem cấu trúc bên so sánh với cấu trúc bên bịi vi xử lí Intel Sự khác cấu trúc AMD64 vi xử lí thiết kế trước AMD AthlonXP Athlon chỗ phần điều khiển nhớ kèm bên CPU mà không thông qua Chip North Bridge ( Chip Chipset Mainboard ) Do Mainboard sản xuất cho vi xử lí dựa cấu trúc AMD64 Chip “North Bridge” cầu nối CPU Bus đồ hoạ (AGP PCI Express) Chip "South Bridge" Từ Chip “North Bridge” sản xuất đơn giản vài nhà sản xuất Chipset Mainboard cho kiểu CPU AMD64 Từ phần điều khiển nhớ kèm bên CPU , dung lượng nhớ - bao gồm kiểu nhớ hỗ trợ hỗ trợ Dual Channel - phụ thuộc vào CPU mà khơng cịn phụ thuộc vào North Bride ( khơng cịn phụ thuộc vào Mainboard ) xảy với Mainboard sử dụng CPU có cấu trúc khác Như Mainboard dùng CPU dựa cấu trúc AMD64 mà khơng tích hợp Video on-board khơng có tính khác Mainboard quan tâm đến Mainboard dùng CPU dựa cấu trúc AMD64 có tích hợp Card hình on-board có tính phần Card hình quan tâm đến Hình cấu trúc dùng dựa CPU khác Hình cấu trúc dùng dựa vi xử lí AMD64 Chúng ta nói Chip "North Bridge" gắn bên CPU Trên Mainboard tìm thấy Chip " Bridge" mà phù hợp giao diện Bus "HyperTransport" ( có nghĩa CPU ) với Bus card đồ hoạ (AGP PCI Express x16) Chip "South Bridge" Đôi nhà sản xuất Mainboard họ đưa Chip gọi “Single-chip Solution” bao gồm Chip " Bridge" Chip "South Bridge" Phần điều khiển nhớ kèm bên vi xử lí AMD64 điều khiển tới 04 nhớ / kênh Do hệ thống Dual - Channel điều khiển 08 nhớ Số khe cắm có sẵn Mainboard giới hạn nhà sản xuất Mainboard Bus HyperTransport Đa xử lí Sự trao đổi thông tin CPU AMD64 Chip " Bridge" thực Bus có tên HyperTransport Tốc độ HyperTransport phụ thuộc vào kiểu CPU Giá trị thông thường 3200MB/s 4000MB/s Để hiểu kỹ HyperTransport bạn xem riêng trang Web Bộ vi xử lí AMD64 có nhiều bus HyperTransport Trong tất CPU AMD64 thị trường máy tính để bàn máy tính xách tay Athlon 64, Athlon 64 FX, Athlon 64 X2, Sempron Turion 64 có 01 bus HyperTransport , kiểu CPU dùng AMD64 cho náy chủ máy trạm làm việc - Opteron - có nhiềuhơn 01 bus HyperTransport Bộ vi xử lí Opteron có series 1xx khơng hỗ trợ Đa xử lí có 01 bus HyperTransport hình ( phần 1) CPU Opteron 2xx hỗ trợ đa xử lí tới 02 CPU có 02 Bus HyperTransport CPU Opteron 8xx hỗ trợ đa xử lí tới 08 CPU có 03 Bus HyperTransport Những Bus thêm vào để dùng kết nối bên CPU với , xem hình Cấu hình Opteron 2xx 8xx có Dual-CPU Đa xử lí Cấu hình Đa xử lí Opteron 8xx có 04 CPU Cấu hình đa xử lí Opteron 8xx có 08 CPU Quan điểm AMD vấn đề Đa xử lí đáng quan tâm Mỗi CPU có phần điều khiển nhớ , CPU truy cập vào nhớ riêng biệt Tải FULL (file word 22 trang): bit.ly/2Ywib4t Ví dụ : hệ thống 04 Opterron có 4GB nhớ CPU có điều khiển riêng 1GB nhớ Trong hệ thống Opteron có 04 CPU 4GB chia cho tất CPU Như CPU điều khiển tới 04 nhớ / kênh 04 CPU điều khiển trực tiếp tới 32 nhớ ( 08 / CPU ) Nhà sản xuất Mainboard thiết kế số khe cắm RAM sẵn sàng Mainboard ( có nghĩa nói hệ thống Opteron 04 CPU có tới 32 nhớ mà khơng thể nói tất hệ thống Opteron 04 PCU có 32 khe cắm RAM ) Trong hình thấy phần "I/O " I/O đại diện cho kiểu Bridge , thông thường South Bridge , Bridge Card đồ hoạ AGP PCI Express x16 , PCI-X PCI Express cho mục đích Card Add-on Bus HyperTransport kết nối bên CPU theo hình Tải FULL (file word 22 trang): bit.ly/2Ywib4t Bộ vi xử lí AMD64 có "Crossbar" , đường nạp liệu lệnh từ tới CPU , nhớ với Bus HyperTransport 10 System Request Interface (SRI) gọi System Request Queue (SRQ), APIC Advanced Programmable Interrupt Controller Socket CPU CPU AMD64 có vài kiểu Socket khác Chúng ta phải dùng Mainboard có kiểu Socket với CPU mà có Những kiểu Socket khác tính khác phần điều khiển nhớ • • • • Socket 754 : phần điều khiển nhớ DDR Single - Channel , có nghĩa điều khiển nhớ truy cập nhớ 64-bit sử dụng cho kiểu Athlon64 , Turion64 kiểu Sempron socket 754 Socket 939 : điều khiển nhớ DDR Dual - Channel , điều khiển nhớ truy cập 128-bit sử dụng kiểu Athlon 64, Athlon 64 X2, Athlon 64 FX vài dòng Opteron 1xx Socket 940 : điều khiển nhớ DDR Dual - Channel yêu cầu nhớ ECC dùng Opteron kiểu Athlon 64 FX Socket AM2 : điều khiển nhớ DDR2 Dual - Channel Được dùng cho sản phẩm tới Athlon 64, Athlon 64 X2 Athlon 64 FX Hình Socket CPU Mainboard Socket 754 11 ... thiệu I / đề tài Phân tích kiến trúc & nguyên lý làm việc vi xư lý amd 64 bit II/ bè cơc kiến trúc AMD 64 bit 2 .Nguyên lý làm việc AMD 64 bit Phần B: Nội dung Kiến trúc AMD 64bit: Giới thiệu... thuộc vào CPU mà khơng cịn phụ thuộc vào North Bride ( khơng cịn phụ thuộc vào Mainboard ) xảy với Mainboard sử dụng CPU có cấu trúc khác Như Mainboard dùng CPU dựa cấu trúc AMD6 4 mà khơng tích. .. qua cấu trúc bên vi xử lí AMD6 4 sử dụng Athlon 64, Athlon 64 X2, Athlon 64 FX, Opteron, Turion 64 vài kiểu Sempron Cấu trúc có tên gọi K8 Hammer , sau xem cấu trúc bên so sánh với cấu trúc bên