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  • HT[端到端总线技术]

    HT是HyperTransport的简称。HyperTransport本质是一种为主板上的集成电路互连而设计的端到端总线技术,目的是加快芯片间的数据传输速度。HyperTransport技术在AMD平台上使用后,是指AMD CPU到主板芯片之间的连接总线(如果主板芯片组是南北桥架构,则指CPU到北桥),即HT总线。类似于Intel平台中的前端总线(FSB),但Intel平台目前还没采用。

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    基本信息 编辑信息模块

    中文名: HT 其他外文名: HyperTransport
    性质: 端到端总线技术 用途: 加快芯片间的数据传输速度

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    简称/HT[端到端总线技术] 编辑

    首先说明:HT总线技术是AMD的,而intel的总线技术只有FSB和QPI~而intel的FSB技术开始朝QPI技术过渡~

    规格

    HyperTransport HyperTransport

    HyperTransport技术从规格上讲已经用HT1.0、HT2.0、HT3.0、HT3.1

    发展历程

    HyperTransport是AMD为K8平台专门设计的高速串行总线。它的发展历史可回溯到1999年,原名为“LDT总线”(Lightning Data Transport,闪电数据传输)。2001年7月,这项技术正式推出,AMD同时将它更名为HyperTransport。随后,Broadcom、Cisco、Sun、NVIDIA、ALi、ATI、Apple、Transmeta等许多企业均决定采用这项新型总线技术,而AMD也借此组建HyperTransport开放联盟,从而将HyperTransport推向产业界。

    在基础原理上,HyperTransport与目前的PCI Express非常相似,都是采用点对点的单双工传输线路,引入抗干扰能力强的LVDS信号技术,命令信号、地址信号和数据信号共享一个数据路径,支持DDR双沿触发技术等等,但两者在用途上截然不同—PCI Express作为计算机的系统总线,而HyperTransport则被设计为两枚芯片间的连接,连接对象可以是处理器与处理器、处理器与芯片组、芯片组的南北桥、路由器控制芯片等等,属于计算机系统的内部总线范畴。

    第一代HyperTransport的工作频率在200MHz—800MHz范围,并允许以100MHz为幅度作步进调节。因采用DDR技术,HyperTransport的实际数据激发频率为400MHz—1.6GHz,最基本的2bit模式可提供100MB/s—400MB/s的传输带宽。不过,HyperTransport可支持2、4、8、16和32bit等五种通道模式,在400MHz下,双向4bit模式的总线带宽为0.8GB/sec,双向8bit模式的总线带宽为1.6GB/sec;800MHz下,双向8bit模式的总线带宽为3.2GB/sec,双向16bit模式的总线带宽为6.4GB/sec,双向32bit模式的总线带宽为12.8GB/sec,远远高于当时任何一种总线技术。

    2004年2月,HyperTransport技术联盟(Hyper Transport Technology Consortium)又正式发布了HyperTransport 2.0规格,由于采用了Dual-data技术,使频率成功提升到了1.0GHz、1.2GHz和1.4GHz,双向16bit模式的总线带宽提升到了8.0GB/sec、9.6GB/sec和11.2GB/sec。Intel 915G架构前端总线在6.4GB/sec。

    目前k8架构的处理器(Athlon x2 5000+等)均支持1Ghz Hyper-Transport总线,K8芯片组也对双工16Bit的1GHz Hyper-Transport提供了支持,令处理器与北桥芯片的传输率达到8GB/s

    2007年11月19日,AMD正式发布了HyperTransport 3.0总线规范,提供了1.8GHz、2.0GHz、2.4GHz、2.6GHz几种频率,最高可以支持32通道。32位通道下,单向带宽最高可支持20.8GB/s的传输效率。考虑到其DDR的特性,其总线的传输效率可以达到史无前例的41.6GB/s。

    HT 3.0的总线还支持另一项名为“Un-Ganging”的新特性,该技术可允许超传输总线系统在操作过程中对运行模式作动态调整。这项特性可以让那些搭载SMT同步多线程技术的服务器系统明显受益,包括RX780、RD780以及RD790在内的AMD芯片组全都支持该特性。

    超传输技术联盟(HTC)在2008年8月19日发布了新版HyperTransport 3.1规范和HTX3规范,将这种点对点、低延迟总线技术的速度提升到了3.2GHz。

    目前HT 3.0的速度最高只有2.6GHz,比如AMD的旗舰四核心处理器Phenom X4 9950 BE就是这一速度。在提速至3.2GHz后,再结合双倍数据率(DDR),HT 3.1可提供最高每位6.4GHz(3.2GHz X 2 因为DDR以2倍速传输)的数据传输率,64-bit带宽可达51.2GB/s(6.4GHz X 64bit/8)。

    实际上,HT 3.1规范一共定义了三种速度,分别是2.8GHz、3.0GHz和3.2GHz,累计带宽提升23%,同时在核心架构、电源管理与通信协议方面与之前版本保持一致。

    超传输技术联盟由AMD组建,并获得了业界多家巨头的支持,诸如IBM、Sun、NVIDIA、微软、苹果、戴尔、惠普、思科、富士通、夏普、联想、博通、瑞萨科技等等。目前还不清楚HT 3.1何时会投入使用,有可能会在AMD的45nm Phenom中实现。

    超线程/HT[端到端总线技术] 编辑

    尽管提高CPU的时钟频率和增加缓存容量后的确可以改善性能,但这样的CPU性能提高在技术上存在较大的难度。实际上在应用中基于很多原因,CPU的执行单元都没有被充分使用。如果CPU不能正常读取数据(总线/内存的瓶颈),其执行单元利用率会明显下降。另外就是目前大多数执行线程缺乏ILP(Instruction-Level Parallelism,多种指令同时执行)支持。这些都造成了目前CPU的性能没有得到全部的发挥。因此,Intel则采用另一个思路去提高CPU的性能,让CPU可以同时执行多重线程,就能够让CPU发挥更大效率,即所谓 “超线程(Hyper-Threading,简称“HT”)”技术。超线程技术就是利用特殊的硬件指令,把一个物理内核模拟成两个逻辑内核,让单个处理器都能使用线程级并行计算,进而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间,提高的CPU的运行效率。

    采用超线程及时可在同一时间里,应用程序可以使用芯片的不同部分。虽然单线程芯片每秒钟能够处理成千上万条指令,但是在任一时刻只能够对一条指令进行操作。而超线程技术可以使芯片同时进行多线程处理,使芯片性能得到提升。

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