HyperTransport (tidligere kendt som Lightning Data Transport (LDT) ) er en tovejs seriel-parallel computerbus med høj båndbredde og lav latens . HyperTransport Technology- konsortiet blev dannet for at udvikle og promovere dette dæk . Anvendt teknologi:
HyperTransport fungerer ved frekvenser fra 200 MHz til 3,2 GHz ( PCI-bussen har 33 og 66 MHz). Derudover bruger den DDR, hvilket betyder, at data sendes på både den stigende flanke og den faldende flanke af clock-signalet, hvilket tillader op til 5200 Mpps ved en clock-hastighed på 2,6 GHz; synkroniseringssignalets frekvens justeres automatisk.
HyperTransport understøtter automatisk busbredderegistrering fra 2 til 32 bit. Fuld størrelse fuld hastighed 32-bit tovejs bus, der er i stand til op til 51200 MB/s = 2 (DDR) × 2 × 32/8 (bytes) × 3200 (MHz) gennemløb (maksimalt 25600 MB/s enkelt retning), hvilket er den hurtigste dæk af sin slags. Bussen kan bruges både i delsystemer med høje krav til båndbredde ( RAM og CPU ), og i delsystemer med lave krav (perifere enheder). Denne teknologi er også i stand til at give lav latenstid til andre applikationer i andre undersystemer.
HyperTransport-bussen er pakkebaseret. Hver pakke består af 32-bit ord, uanset bussens fysiske bredde (antallet af datalinjer). Det første ord i en pakke er altid kontrolordet. Hvis pakken indeholder en adresse, så er de sidste 8 bit af kontrolordet sammenkædet med det næste 32-bit ord, hvilket resulterer i en 40-bit adresse. Bussen understøtter 64-bit adressering - i dette tilfælde begynder pakken med et specielt 32-bit kontrolord, der angiver 64-bit adressering og indeholder adressebit 40 til 63 (adressebit er nummereret fra 0). De resterende 32-bit ord i pakken indeholder de direkte transmitterede data. Data transmitteres altid i 32-bit ord, uanset deres faktiske længde (for eksempel som svar på en anmodning om at læse en byte, en pakke indeholdende 32 bit data og et flag, der indikerer, at kun 8 af disse 32 bit er signifikante) vil blive transmitteret over bussen. ).
HyperTransport-pakker sendes sekventielt over bussen. Øget båndbredde betyder øget busbredde. HyperTransport kan bruges til at sende systemmeddelelser, til at sende afbrydelser, til at konfigurere enheder forbundet til bussen og til at overføre data.
Der er to typer skriveoperationer på bussen - opslået og ikke-opslået . Den postede skriveoperation består i at sende en enkelt pakke indeholdende adressen, der skal skrives til, og dataene. Denne operation bruges almindeligvis til dataudveksling med højhastighedsenheder, såsom DMA-overførsel. En ikke-posteret skriveoperation består af afsendelse af to pakker: den enhed, der starter skriveoperationen, sender en pakke indeholdende adressen og data til destinationsenheden. Destinationsindretningen, der har modtaget en sådan pakke, udfører skriveoperationen og sender en pakke til initiatorindretningen indeholdende information om hvorvidt optagelsen var vellykket. Således giver en postet post dig mulighed for at få den maksimale dataoverførselshastighed (der er ingen omkostninger ved at sende en bekræftelsespakke), og en ikke-posteret post giver dig mulighed for at sikre pålidelig dataoverførsel (ankomsten af en bekræftelsespakke sikrer, at dataene er nået frem til adressaten).
HyperTransport-bussen understøtter strømbesparende teknologier, nemlig ACPI . Det betyder, at når processortilstanden (C-tilstand) ændres til energibesparende, ændres også enhedstilstanden (D-tilstand). For eksempel, når processoren er slukket, slukkes harddiskene også.
HyperTransport/LDT elektrisk interface - 1,2 V lavspændingsdifferentiale signaler .
| Version | År | Maksimal frekvens | Maksimal bredde | Topgennemstrømning (begge retninger) |
|---|---|---|---|---|
| 1.0 | 2001 | 800 MHz | 32 bit | 12,8 GB/s [1] |
| 1.1 | 2002 | 800 MHz | 32 bit | 12,8 GB/s |
| 2.0 | 2004 | 1,4 GHz | 32 bit | 22,4 GB/s |
| 3.0 | 2006 | 2,6 GHz | 32 bit | 41,6 GB/s |
| 3.1 | 2008 | 3,2 GHz | 32 bit | 51,2 GB/s |
HyperTransport-bussen har fundet udbredt brug, hovedsageligt som en erstatning for processorbussen. For eksempel kan enheder med en PCI -bus ikke tilsluttes direkte til en Pentium-processor , da denne processor bruger sin egen specialiserede bus (som kan være forskellig for forskellige generationer af processorer). For at forbinde yderligere enheder (f.eks. med PCI-bussen) i sådanne systemer, er der behov for yderligere enheder til at forbinde processorbussen med den perifere enhedsbus (broer). Disse adaptere er normalt inkluderet i specialiserede chipsæt kaldet northbridge og southbridge .
Processorer fra forskellige producenter kan bruge forskellige busser, hvilket betyder, at de har brug for forskellige broer for at forbinde processorbussen med de perifere busser. Computere, der bruger HyperTransport-bussen, er mere alsidige, enklere og hurtigere. Når først PCI-HyperTransport-broen er udviklet, tillader enhver processor, der understøtter HyperTransport-bussen, at interagere med enhver enhed på PCI-bussen. For eksempel bruger NVIDIA nForce - chipsættet HyperTransport-bussen til at forbinde mellem nordbroen og sydbroen.
En anden anvendelse for HyperTransport er NUMA -bussen på multiprocessorcomputere. AMD bruger HyperTransport som en del af den proprietære Direct Connect Architecture i sin serie af Opteron- , Athlon 64- og Phenom-processorer . Newisys ' Horus - busteknologi udvider konceptet til klyngesystemer.
HyperTransport kan også bruges i routere og switches . Switche og routere kan have flere porte, der skal overføre data mellem dem så hurtigt som muligt. For eksempel skal en 4-ports 100 Mbps Ethernet - switch have en intern bus med mindst 800 Mbps båndbredde (100 Mbps × 4 porte × 2 retninger) . HyperTransport-bussens båndbredde overstiger markant 800 Mbps, hvilket gør det muligt at bruge den til at bygge sådan en switch.
Utilstrækkelig busbåndbredde mellem CPU'en og coprocessoren er ofte en hovedpine for computersystemdesignere. Egenskaberne ved HyperTransport gør det muligt at bruge det til denne applikation, et stik blev udviklet til at forbinde coprocessorer via HyperTransport-bussen, kaldet HTX ( HyperTransport eXpansion ), og ved at bruge et stik, der er mekanisk kompatibelt med det, der bruges til at forbinde 16x PCI Express-enheder . Ved at bruge HTX-stikket kan udvidelseskortet, der er installeret i det, kommunikere direkte med CPU'en samt udføre DMA -adgangssessioner til systemets RAM . Snart vil FPGA - baserede coprocessorer også modtage en HyperTransport-grænseflade og dermed muligheden for nemt at integrere med bundkortet. Den nuværende generation af FPGA'er fra større producenter ( Altera og Xilinx ) kan modtage direkte support til HyperTransport-grænsefladen i den nærmeste fremtid.
HyperTransport-konsortiet omfatter virksomheder som Advanced Micro Devices ( AMD ), Alliance Semiconductor , Apple Computer , Broadcom Corporation , Cisco Systems , NVIDIA , PMC-Sierra , Sun Microsystems og Transmeta . Den administrerer HyperTransport-specifikationerne, gennemfører nye udviklinger og promoverer standarden. I 2005 var David Rich fra AMD formand for konsortiet, Mario Savali ( Mario Cavalli ) - general manager, Brian Holden ( Brian Holden ) fra PMC-Sierra var samtidig vicepræsident og ledede gruppe af tekniske udviklinger, og Harry Hirshman ( Harry Hirschman fra PathScale ledede marketingteamet.
| Computerbusser og interfaces | |
|---|---|
| Basale koncepter | |
| Processorer | |
| Indre | |
| bærbare computere | |
| Kører | |
| Periferi | |
| Udstyrsstyring | |
| Universel | |
| Video interfaces | |
| Indlejrede systemer | |