Здравствуйте, уважаемые читатели блога Pc-information-guide.ru. Очень часто на просторах интернета можно встретить много всякой компьютерной терминологии, в частности — такое понятие, как «Системная шина». Но мало кто знает, что именно означает этот компьютерный термин. Думаю, сегодняшняя статья поможет внести ясность.
Системная шина (магистраль) включает в себя шину данных, адреса и управления. По каждой их них передается своя информация: по шине данных — данные, адреса — соответственно, адрес (устройств и ячеек памяти), управления — управляющие сигналы для устройств. Но мы сейчас не будем углубляться в дебри теории организации архитектуры компьютера, оставим это студентам ВУЗов. Физически магистраль представлена в виде многочисленных дорожек (контактов) на материнской плате.
Я не случайно на фотографии к этой статье указал на надпись «FSB». Дело в том, что за соединение процессора с чипсетом отвечает как раз шина FSB, которая расшифровывается как «Front-side bus» — то есть «передняя» или «системная». И , на который обычно ориентируются при разгоне процессора, например.
Существует несколько разновидностей шины FSB, например, на материнских платах с процессорами Intel шина FSB обычно имеет разновидность QPB, в которой данные передаются 4 раза за один такт. Если речь идет о процессорах AMD, то там данные передаются 2 раза за такт, а разновидность шины имеет название EV6. А в последних моделях CPU AMD, так и вовсе — нет FSB, ее роль выполняет новейшая HyperTransport.
Итак, между чипсетом и центральным процессором данные передаются с частотой, превышающей частоту шины FSB в 4 раза. Почему только в 4 раза, см. абзац выше. Получается, если на коробке указано 1600 МГц (эффективная частота), в реальности частота будет составлять 400 МГц (фактическая). В дальнейшем, когда речь пойдет о разгоне процессора (в следующих статьях), вы узнаете, почему необходимо обращать внимание на этот параметр. А пока просто запомните, чем больше значение частоты, тем лучше.
Кстати, надпись «O.C.» означает, буквально «разгон», это сокращение от англ. Overclock, то есть это предельно возможная частота системной шины, которую поддерживает материнская плата. Системная шина может спокойно функционировать и на частоте, существенно ниже той, что указана на упаковке, но никак не выше нее.
Вторым параметром, характеризующим системную шину, является . Это то количество информации (данных), которая она может пропустить через себя за одну секунду. Она измеряется в Бит/с. Пропускную способность можно самостоятельно рассчитать по очень простой формуле: частоту шины (FSB) * разрядность шины. Про первый множитель вы уже знаете, второй множитель соответствует разрядности процессора — помните, x64, x86(32)? Все современные процессоры уже имеют разрядность 64 бита.
Итак, подставляем наши данные в формулу, в итоге получается: 1600 * 64 = 102 400 МБит/с = 100 ГБит/с = 12,5 ГБайт/с. Такова пропускная способность магистрали между чипсетом и процессором, а точнее, между северным мостом и процессором. То есть системная, FSB, процессорная шины — все это синонимы. Все разъемы материнской платы — видеокарта, жесткий диск, оперативная память «общаются» между собой только через магистрали. Но FSB не единственная на материнской плате, хотя и самая главная, безусловно.
Как видно из рисунка, Front-side bus (самая жирная линия) по-сути соединяет только процессор и чипсет, а уже от чипсета идет несколько разных шин в других направлениях: PCI, видеоадаптера, ОЗУ, USB. И совсем не факт, что рабочие частоты этих подшин должны быть равны или кратны частоте FSB, нет, они могут быть абсолютно разные. Однако, в современных процессорах часто контроллер ОЗУ перемещается из северного моста в сам процессор, в таком случае получается, что отдельной магистрали ОЗУ как бы не существует, все данные между процессором и оперативной памятью передаются по FSB напрямую с частотой, равной частоте FSB.
- Шина памяти процессор fsb
- Характеристики FSB
- Системная шина FSB
- Отношения между шиной FSB и RAM
- Аббревиатура
- Пример увеличение данных за такт:
- HyperTransport от AMD
- QuickPath Interconnection от Intel
- Media Interface или PCIe — PCI Express
- Высокая частота FSB. А всё ли так просто?
- реклама
- Шина FSB — Front Side Bus и её последователи
- Назначение шины FSB
- QuickPath
- Hypertransport
- Direct Media Interface
- Заключение
- 🌟 Видео
Видео:03. Основы устройства компьютера. Память и шина. [Универсальный программист]Скачать
Шина памяти процессор fsb
Front Side Bus (FSB) — шина, посредством которой можно организовать соединение x86-совместимых центральных процессоров с внутренними устройствами.
Современный компьютер, построенный на базе x86-совместимого микропроцессора, устроен так: посредством FSB микропроцессор подключается к системному контроллеру («северному мосту»), который, в свою очередь, имеет в своем составе контроллер оперативной памяти. Следует отметить, что некоторые модели современных ПК имеют встроенный в микропроцессор контроллер оперативной памяти. То же самое касается и контроллера шин для периферийных устройств.
Читайте также: Какие шины для тойота карина
В настоящее время, широко используется подход, при котором к северному мосту подключаются наиболее производительные периферийные устройства (скажем, видеокарты PCI Express 16x); менее производительные (например, устройства на шине PCI) — подключаются, напротив, к «южному мосту». Он соединяется с северным мостом посредством специальной шины.
Сочетание из «южного» и «северного» мостов называется «набором системной логики», однако чаще используется термин «чипсет».
Так, FSB выполняет функции магистрального канала между процессором и чипсетом.
Какие-то компьютеры обладают внешней кэш-памятью. Она подключается посредством «задней» шины. Отличается большим быстродействием, в сравнении с FSB, но у нее есть и один недостаток — она способна работать лишь с некоторыми, узкоспецифичными устройствами.
Каждая из вторичных шин работает на своей частоте. Эта частота может отличаться от частоты FSB как в большую, так и в меньшую сторону. Порой, частота вторичной шины — это производная от частоты FSB, порой — независимый параметр.
Видео:Частота процессора или частота системной шины?Скачать
Характеристики FSB
Частота FSB
Пропускная способность (в теории)
Видео:Частота процессора, множитель и системная шинаСкачать
Системная шина FSB
Автор: arlarung · Опубликовано 05/27/2019 · Обновлено 11/20/2019
Тактовая частота и ширина шины FSB (в битах) определяют скорость, с которой данные передаются между процессором (CPU) и чипсетом.
Внешняя шина определяет пропускную способность процессора для чипсета, памяти, видеокарты и остальной периферии. Пропускная способность процессора в идеале должна быть равна пропускной способности основной памяти. В противном случае процессор и память будет работать асинхронно и, следовательно, производительность того или другого компонента будет просто теряться.
Отношения между шиной FSB и RAM
Процессор — это часть компьютерной системы, которая в основном использует оперативную память. Следовательно, соединение между процессором (CPU) и оперативной памятью (RAM) должно быть скоординировано. В оптимальном случае процессор подключается к чипсету через FSB, а память через шину памяти с той же пропускной способностью. Ведь для оптимальной вычислительной мощности основная память и внешняя шина (FSB) должны иметь одинаковую производительность передачи. Тогда система будет работать с максимально возможной производительностью.
Аббревиатура
Аббревиатура FSB (например, FSB400) относится к числу 8-байтовых передач данных в секунду. Относительно шины FSB400 (400 МГц) скорость передачи данных составляет 3,2 миллиарда байтов в секунду. Аналогом на стороне памяти является модуль памяти PC3200 или PC2-3200 (в зависимости от чипсета и материнской платы). Хотя чипсет или материнская плата могут поддерживать более быструю память (например, PC2-4200), она все равно будет основана на скорости FSB. Конечно, вы можете использовать и более быструю память, но при этом вы не сможете использовать ту разницу между шиной и частотой памяти. Это делает разгон памяти бессмысленным занятием в данном случае. Если память медленнее, чем FSB, процессор будет работать не на полную свою мощность.
В зависимости от процессора связь по шине выполняется с тактовой частотой 66, 75, 83, 95, 100, 133, 166, 200, 266, 333 или 400 МГц. Дальнейшее увеличение тактовой частоты было не рационально, поэтому был разработан метод двойной скорости передачи данных (DDR). За счет этого максимальная теоретическая скорость передачи удваивается. Эта процедура также используется для основной памяти (DDR-SDRAM).
Пример увеличение данных за такт:
Физическая частота | 66 MHz | 75 MHz | 83 MHz | 95 MHz | 100 MHz | 133 MHz | 166 MHz | 200 MHz | 266 MHz | 333 MHz | 400 MHz |
(SDR) | FSB66 | FSB75 | FSB83 | FSB95 | FSB100 | FSB133 | FSB166 | FSB200 | — | — | — |
(DDR) | FSB133 | FSB150 | FSB166 | FSB190 | FSB200 | FSB266 | FSB333 | FSB400 | — | — | — |
(DDR3) | — | — | — | — | FSB400 | FSB533 | — | FSB800 | FSB1066 | FSB1333 | FSB1600 |
Поскольку тактовая частота и ширина шины (количество шинных линий) пространственно ограничены параллельными линиями (классическая шина), были разработаны методы последовательного соединения для соединения процессора и набора микросхем. В отличие от Intel, AMD первой переключилась на технологию последовательного соединения, которая оказалась намного быстрее предшественницы и имела свойства масштабируемости.
HyperTransport от AMD
HyperTransport был первоначально разработан Alpha Prozessors Inc. как Lightning Data Transfer (LDT). HyperTransport — это метод последовательного соединения, подходящий для подключения интегральных микросхем. AMD использует HyperTransport в качестве связующего звена между процессором, чипсетом и памятью.
16-разрядная версия HyperTransport 800 МГц может передавать 3,2 ГБ / с (51 Гбит / с) в каждом направлении.
Читайте также: Шины maxxis ma i pro victra i pro
QuickPath Interconnection от Intel
QPI заменил FSB у Intel и стал симметричным ответом на аналогичную технологию от AMD. Как и HyperTransport от AMD, QPI является последовательным интерфейсом.
Порт QPI полной ширины состоит из 20 каналов в каждом направлении, каждое из которых передает до 6,4 Гбит / с.
Media Interface или PCIe — PCI Express
Современные процессоры сочетают в себе основной процессор, графический процессор и контроллер памяти. В этом ключе чипсет уже теряет свой первоначальный смысл. Он служит только для обеспечения внутренних и внешних интерфейсов для расширений и жестких дисков.
Видео:Проседает частота FSBСкачать
Высокая частота FSB. А всё ли так просто?
Эта работа прислана на наш конкурс статей
Приветствую Вас уважаемые, как говорят до сих пор в народе, Компьютерщики! Честно, такое отношение обижает (словечко какое-то убогое), мы же из другого теста — Оуверцклоцкерского ?
Часто слышу, что «гнать» процессор шиной лучше, чем «множителем». Теоретически – согласен и солидарен, действительно – «гонится всё и сразу» (MTC). Однако не загоним мы таким образом то, на что так копили-купили и. Итак, вот что пришло мне в «кривые извилины», излагаю.
реклама
Мысль Первая и почти единственная ?
Частота FSB, точнее её повышение, влечёт за собой намного большее тепловыделение процессора, нежели изменение его частоты путём манипуляций с множителем. Почему? Скорее всего потому, что взаимодействие «внутренних» вычислительный узлов (и агрегатов :)) процессора с внешним миром (читай шиной) происходит через «шинный формирователь». Иначе, связующее звено, которое согласовывает уровни напряжений внутри процессорного ядра с напряжениями вне его. По сути – шинный формирователь это как усилитель мощности. Причём, потребляемая мощность у него весьма внушительная (в сравнении с самими логическими блоками процессора). В случае увеличения FSB, именно шинный формирователь на эту частоту (заветные 200 мегагерц, например) мы и «приговариваем», что влечёт очень серьезное повышение потребляемой мощности процессора в целом.
Какие же варианты для заветных манипуляций даёт любимая фирма? И какой прогноз можно дать заранее? Мне кажется такой:
- 133 -> 166 . очень может быть.
- 133 -> 200 . смело и отчаянно, однако выдержит ли шинный формирователь? Иногда да.
- 166 -> 200 . очень может быть.
К чему это я? Да к тому, что, например, Barton изначально на FSB166, поэтому его до 200 — «очень может быть». Любимые «Торики» (которые изначально 133) до 166 — тоже «очень может быть», а на 200 сразу — не очень желаемо. И ещё гложет мысль, что «Торики», которые 166 изначально, тоже не совсем «зеленый свет», т.к. они уже за нас 133 -> 166 получили. (сугубо моё предположение, основанное на истории роста 133-166-200 или «как это было» TV ОРТ :).
Видео:Шина компьютера, оперативная память, процессор и мостыСкачать
Шина FSB — Front Side Bus и её последователи
FSB — наверняка, многие пользователи не раз слышали о таком компьютерном термине. Это название носит один из важнейших компонентов материнской платы – системная шина.
Видео:Как разгонять процессора за счет увеличения напряжения и частоты fsb шиныСкачать
Назначение шины FSB
Как известно, сердцем любого персонального компьютера является центральный процессор. Но не только процессор определяет архитектуру ПК. Она также во многом зависит и от используемого на материнской плате набора вспомогательных микросхем (чипсета). Кроме того, процессор не может функционировать и без внутренних шин, представляющих собой набор сигнальных проводников на системной плате. В функции шин входит передача информации между различными устройствами компьютера и центральным процессором. Характеристики внутренних шин, в частности, их пропускная способность и частота во многом определяют и характеристики самого компьютера.
Пожалуй, наиболее важной из шин, от которой больше всего зависит производительность компьютера, является шина FSB. Аббревиатура FSB расшифровывается как Front Side Bus, что можно перевести как «передняя» шина. В основные функции шины входит передача данных между процессором и чипсетом. Точнее говоря, FSB располагается между процессором и микросхемой «северного моста» материнской платы, где находится контроллер оперативной памяти.
Связь же между северным мостом и другой важной микросхемой чипсета, называемой «южным мостом» и содержащей контроллеры устройств ввода-вывода, в современных компьютерах обычно осуществляется при помощи другой шины, которая носит наименование Direct Media Interface.
Читайте также: Армированный пластырь для ремонта шин
Как правило, процессор и шина имеют одну и ту же базовую частоту, которая называется опорной или реальной. В случае процессора его конечная частота определяется произведением опорной частоты на определенный множитель. Вообще говоря, реальная частота FSB обычно является основной частотой материнской платы, при помощи которой определяются рабочие частоты всех остальных устройств.
В большинстве старых компьютеров реальная частота системной шины определяла и частоту оперативной памяти, однако сейчас память часто может иметь и другую частоту – в том случае, если контроллер памяти располагается в самом процессоре. Кроме того, следует иметь в виду, что реальная частота шины не эквивалентна ее эффективной частоте, которая определяется количеством передаваемых бит информации в секунду.
В настоящее время данная шина считается устаревшей и постепенно заменяется более новыми – QuickPath и HyperTransport. Системная шина QuickPath является разработкой фирмы Intel, а HyperTransport – компании AMD.
Front Side Bus в традиционной архитектуре чипсета
Видео:Как планомерно повышать напряжение и частоту fsb шины для разгона процессора через BIOSСкачать
QuickPath
Шина QuickPath Interconnect (QPI) была разработана Intel в 2008 г. для замены традиционной шины FSB. Первоначально QPI использовалась в компьютерах на основе процессоров Xeon и Itanium. Разработка QPI была призвана бросить вызов уже использовавшейся в течение некоторого времени в чипсетах AMD шине Hypertransport.
Хотя QPI принято называть шиной, тем не менее, ее свойства существенно отличаются от свойств традиционной системной шины, и по своему устройству она представляет собой проводное соединение типа interconnect. QPI является неотъемлемой частью технологии, которую Intel называет архитектурой QuickPath. Всего QPI имеет в своем составе 20 линий данных, а общее количество проводников шины QPI равно 84. Как и Hypertransport, технология QuickPath подразумевает, что контроллер памяти встроен в сам центральный процессор, поэтому она используется лишь для связи процессора с контроллером ввода-вывода. Шина QuickPath может работать на частотах в 2.4, 2.93, 3.2, 4.0 или 4.8 ГГц.
Схема расположения QuickPath Interconnect
Видео:Какая частота памяти нужна играм... или тайминги?Скачать
Hypertransport
Шина Hypertransport является разработкой AMD. Hypertransport имеет рабочие характеристики, сближающие ее с шиной QuickPath, но при этом она была создана на несколько лет раньше последней. Шину отличают оригинальные архитектура и топология, совершенно непохожие на архитектуру и топологию FSB. В основе шины Hypertransport лежат такие составные элементы, как тоннели, мосты, линки и цепи. Архитектура шины призвана исключить узкие места в схеме соединений между отдельными устройствами материнской платы и передавать информацию с высокой скоростью и небольшим количеством задержек.
Существует несколько версий Hypertransport, работающих на разной тактовой частоте – от 200 МГц до 3,2 ГГц. Максимальная пропускная способность шины для версии 3.1 составляет более 51 ГБ/с (в обоих направлениях). Шина используется как для замены шины FSB в однопроцессорных системах, так и в качестве основной шины в многопроцессорных компьютерах.
Схема расположения шины Hypertransport
Видео:Как увеличить тактовую частоту процессора с помощью fsb шины и множителяСкачать
Direct Media Interface
Пару слов стоит сказать и о такой разновидности системной шины, как Direct Media Interface (DMI). DMI предназначена для соединения между двумя основными микросхемами чипсета – северным и южным мостами. Впервые шина типа DMI была использована в чипсетах Intel в 2004 г.
Шина DMI имеет свойства архитектуры, объединяющие ее с такой шиной для подключения периферийных устройств, как PCI Express. В частности, DMI использует линии с последовательной передачей данных, а также имеет отдельные проводники для передачи и приема данных.
Место DMI (обозначена красным) в архитектуре компьютера.
Оригинальная реализация DMI обеспечивала передачу данных до 10 ГБит/c в каждом направлении. Современная же версия шины, DMI 2.0, может поддерживать скорость в 20 ГБ/c в обоих направлениях. Многие мобильные версии DMI имеют вдвое меньшее количество сигнальных линий по сравнению с версиями DMI для настольных систем.
Видео:Системная шина процессораСкачать
Заключение
Системная шина является своеобразной кровеносной «артерией» любого компьютера, обеспечивающей передачу данных от «сердца» материнской платы – процессора к остальным микросхемам материнской платы и, прежде всего, к северному мосту, управляющем работой оперативной памяти. В настоящее время в различных архитектурах материнских плат можно встретить как традиционную шину FSB, так и имеющие сложные топологии высокоэффективные шины Hypertransport и QPI. Характеристики, производительность и архитектура системной шины являются важными факторами, которые определяют потенциальные возможности компьютера.
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
🌟 Видео
Как настроить оперативную память если настройки авто кривыеСкачать
Влияние частоты оперативной памяти на Ryzen 5600XСкачать
Частота процессора, множитель и системная шинаСкачать
Разгон кольцевой шины и кэша L3 процессораСкачать
Как разогнать процессор и память? Гоним по шине и множителю.Скачать
Разгон частоты шины на китайском LGA2011 с помощью SetFSBСкачать
🔧Проверь свою ОПЕРАТИВНУЮ ПАМЯТЬ, она работает не на все 100!Скачать
Как работает процессор: частоты, шины и т.д.Скачать
Скрытые параметры оперативной памятиСкачать
Подробная инструкция по разгону оперативной памяти на процессорах RyzenСкачать