HyperTransport
HyperTransport技术是一种高速、低延时、点对点的连接,旨在提高电脑、服务器、嵌入式系统,以及网络和电信设备的集成电路之间的通信速度。随着AMD64位平台的发布和推广,HyperTransport应用越来越广泛,也越来越被人们所熟知。它的速度比某些现有技术高出48倍。HyperTransport有助于减少系统之中的布线数量,从而能够减少系统瓶颈,让当前速度更快的微处理器能够更加有效地在高端多处理器系统中使用系统内存。
设计目的
提供比现有技术高得多的带宽
使用低延时响应和较少的引脚数
在保持与传统电脑总线的兼容性的同时,可以扩展到新的SNA(系统网络架构)总线
对操作系统保持透明,对周边设备驱动程序的影响极小
HyperTransport技术由AMD和众多行业合作伙伴共同开发而成,由HyperTransport技术联盟(一家位于得克萨斯的非盈利性企业)管理和发放许可。如需查看关于HyperTransport的全部规格和更多信息。
HyperTransport双向传输总线技术,相对于过去的PCI总线设计而言,Hyper Transport技术从根本上有了显著的提高。从单纯的数据比较来看,Hyper Transport在数据传输率上达到了惊人的12.8GB/s,这个数值相比Intel最新3GIO技术的最初理论传输率高出了很多(3GIO早期产品的带宽设计为2.5GB/s,远景规划为10GB/s)。同PCI总线而言,HyperTransport的数据传输率高出了整整96倍以上
HyperTransport最初是AMD在1999年提出的一种总线技术,随着AMD64位平台的发布和推广,HyperTransport应用越来越广泛,也越来越被人们所熟知。
技术诞生
Intel从82810芯片组开始,创造了自己的Hub Link技术来连接南北桥芯片,使得当时810芯片组成为最能发挥Ultra DMA66传输性能的芯片组。因为Intel的授权费用高昂,所以很多的台湾芯片组厂商为了不向Intel取得Hub Link (8bit,133Mhz,266MB/Sec)技术授权。为了弥补在性能上可能产生的劣势,芯片组厂商都开发自己的技术来解决这一问题。例如VIA开发了V-Link(32bit,66Mhz,266MB/Sec),SIS也开发了他们自己的DPI(Dedicated Pci to Ide bus,266MB/Sec)或者是最新的Multi-threaded IO Link(1.2GB/Sec)。
AMD也同样针对自己的CPU设计有支持的芯片组,他们同样必须面对如何连接南北桥才能更好的发挥Ultra DMA 66/100的效能问题。AMD的技术绝对可以达到这个水平,但是AMD的目的是不想开发独自一家的芯片组技术,而是想制订出一种能适用于各种高速度芯片组之间的传输界面,这就是LDT (Lightning Data Transport),2001年2月改名为HyperTransport。
技术特色
HyperTransport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,它可以在内存控制器、磁盘控制器以及PCI总线控制器之间提供更高的数据传输带宽。HyperTransport采用类似DDR的工作方式,在400MHz工作频率下,相当于800MHz的传输频率。此外HyperTransport是在同一个总线中模拟出两个独立数据链进行点对点数据双向传输,因此理论上最大传输速率可以视为翻倍,具有4、8、16及32位频宽的高速序列连接功能。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。以400MHz下,双向4bit模式为例,带宽计算方法为400MHz×2×2×4bit÷8=0.8GB/sec。
HyperTransport还有一大特色,就是当数据位宽并非32bit时,可以分批传输数据来达到与32bit相同的效果。例如16bit的数据就可以分两批传输,8bit的数据就可以分四批传输,这种数据分包传输的方法,给了HyperTransport在应用上更大的弹性空间。
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,数据传输带宽由每通道1.6Gb/sec提升到了2.0GB/sec、2.4Gb/sec和2.8GB/sec,最大带宽由原来的12.8Gb/sec提升到了22.4GB/sec。
2006年4月24日,从规格上来看,HyperTransport 3.0并不属于全新的总线技术,它只是在HyperTransport 2.0的基础之上做了优化,并加入了几项新技术。
首先是性能更高,传输带宽更大。HyperTransport 3.0标准有1.8GHz、2.0GHz、2.4GHz和2.6GHz四种物理工作频率,并可支持32bit通道总线,在最高级的2.6GHz频率下,32位HyperTransport 3.0总线拥有20.8GB/sec的单向传输效能,若考虑双向传输,总带宽值将达到史无前例的41.6GB/sec。即便在常规的16bit通道模式下,HyperTransport 3.0总线也将拥有20.8GB/sec的总带宽
其次,从1.0到2.0,HyperTransport除了工作频率提升外,其他方面的规格变化并不大,但新发布的HyperTransport 3.0则并非仅仅是如此。HyperTransport 3.0是专为AMD的未来计算平台而设计,除了性能大幅度提升外,HyperTransport 3.0还带来许多革命性的新特性,如跨系统连接、总线的自适应配置、热拔插支持、更先进的电源动态管理机制,并且还支持HTX接口以及远程信号传输等等。
当HyperTransport应用于内存控制器时,其实也就类似于传统的前端总线(FSB,Front Side Bus),因此对于将HyperTransport技术用于内存控制器的CPU来说,其HyperTransport的频率也就相当于前端总线的频率。