Реалізація суперскалярної обробки в Athlon 64.2. SpeedFan 4.27, тестування температури CPU, HHD, швидкості кулерів

План

1. Реалізація суперскалярної обробки в Athlon 64.

2. SpeedFan 4.27/ тестування температури CPU, HHD, швидкості кулерів.

1.Подуктивність і розрядність зовнішньої шини даних є основними характеристиками центрального процесора, що визначають швидкодію, з якою дані передаються в процесор або з нього.

Коли говорять про шину процесора, найчастіше мають на увазі шину даних, представлену як набір з'єднань (або виводів) для передачі або прийому даних. Чим більше сигналів одночасно поступає на шину, тим більше за дані передається по ній за певний інтервал часу і тим швидше вона працює. Розрядність шини даних подібна до кількості смуг руху на швидкісній автомагістралі; точно так, як і збільшення кількості смуг дозволяє збільшити потік машин по трасі, збільшення розрядності дозволяє підвищити продуктивність.

Дані в комп'ютері передаються у вигляді цифр через однакові проміжки часу. Для передачі одиничного біта даних в певний часовий інтервал посилається сигнал напруги високого рівня, а для передачі нульового біта даних — сигнал напруги низького рівня (біля Про В). Чим більше ліній, тим більше бітів можна передати за один і той же час. Сучасні процесори типу Pentium мають 64-розрядні зовнішні шини даних. Це означає, що процесори Pentium, включаючи Pentium 4, Athlon ХР, Athlon 64 і навіть Itanium/Itanium 2, можуть передавати в системну пам'ять (або отримувати з неї) одночасно 64 битий (8 байт) даних.

Уявімо собі, що шина — це автомагістраль з рухомими по ній автомобілями. Якщо автомагістраль має всього по одній смузі рухи в кожну сторону, то по ній в одному напрямі в певний момент часу може проїхати тільки одна машина. Якщо ви хочете збільшити пропускну спроможність дорогі, наприклад, удвічі, вам доведеться її розширити, додавши ще по одній смузі руху в кожному напрямі. Таким чином, 8-розрядну мікросхему можна представити у вигляді однополосной автомагістралі, оскільки в кожен момент часу по ній проходить тільки один байт даних (один байт рівний восьми бітам). Аналогічно цьому, 32-розрядна шина даних може передавати одночасно чотири байти інформації, а 64-розрядна подібна до швидкісної автостради з вісьма смугами руху.

Розрядність шини даних процесора визначає також розрядність банку пам'яті. Це означає, що 32-розрядний процесор, наприклад класу 486, прочитує з пам'яті або записує в пам'ять 32 битий одночасно. Процесори класу Pentium, включаючи Pentium III, Celeron, Pentium 4, Athlon XP і Duron, а також 64-розрядні процесори Itanium і Athlon 64 прочитують з пам'яті або записують в пам'ять 64 битий одночасно.

Оскільки стандартні 72-контактні модулі пам'яті SIMM мають розрядність, рівну всього лише 32, в більшості систем класу 486 встановлюють по одному модулю, а в більшості систем класу Pentium — по два модулі одночасно. Розрядність модулів пам'яті DIMM рівна 64, тому в системах класу Pentium встановлюють по одному модулю, що полегшує процес конфігурації системи, оскільки ці модулі можна встановлювати або видаляти поодинці. Кожен модуль DIMM має таку ж продуктивність, як і цілий банк пам'яті в системах Pentium.

Починаючи з 2003 року класичні принципи додавання модулів пам'яті DIMM почали мінятися, оскільки з'явилися двохканальні набори мікросхем Intel 865/785 для процесорів Pentium 4/Celeron 4 і перші набори мікросхем для Athlon 64. В цілях підвищення продуктивності пам'яті для цих і більшості інших, якщо не всіх, наборів мікросхем буде потрібно установку ідентичних пар модулів пам'яті DIMM.

Модулі пам'яті RIMM (Rambus Inline Memory Modules) в деякому роді унікальні, оскільки використовують власний набір інструкцій. Ширина каналу пам'яті досягає 16 або 32 битий. Залежно від типу використовуваного модуля і набору мікросхем системної логіки, модулі встановлюються окремо або попарно.

Шина адреси

Шина адреси є набором провідників; по ним передається адреса елементу пам'яті, в яку або з якої пересилаються дані. Як і в шині даних, по кожному провідникові передається один біт адреси, відповідний одній цифрі в адресі. Збільшення кількості провідників (розрядів), використовуваних для формування адреси, дозволяє збільшити кількість осередків, що адресуються. Розрядність шини адреси визначає максимальний об'єм пам'яті, що адресується процесором.

Уявіть собі наступне. Якщо шина даних порівнювалася з автострадою, а її розрядність — з кількістю смуг руху, то шину адреси можна асоціювати з нумерацією будинків або вулиць. Кількість ліній в шині еквівалентно кількості цифр в номері будинку. Наприклад, якщо на якійсь гіпотетичній вулиці номера будинків не можуть складатися більш ніж з двох цифр (десяткових), то кількість будинків на ній не може бути більше ста (від 00 до 99), тобто 102. При тризначних номерах кількість можливих адрес зростає до 103 (від 000 до 999) і так далі.

У комп'ютерах застосовується двійкова система числення, тому при двохрозрядній адресації можна вибрати тільки чотири осередки (з адресами 00, 01, 10 і 11), тобто 22, при трьохрозрядній — вісім (від 000 до 111), тобто 2J. Наприклад, в процесорах 8086 і 8088 використовується 20-розрядна шина адреси, тому вони можуть адресувати 22° (1 048 576) байт, або 1 Мбайт пам'яті. Об'єми пам'яті, що адресується процесорами Intel, приведені в табл. 3.3.

Шини даних і адреси незалежні, і розробники мікросхем вибирають їх розрядність на свій розсуд, але, ніж більше розрядів в шині даних, тим більше їх і в шині адреси.