Ipertrasporto

HyperTransport ( HT ), noto anche come Lightning Data Transport (LDT) , è una tecnologia di comunicazione bidirezionale, operante sia in seriale che in parallelo, che offre un'elevata larghezza di banda su connessioni point-to-point a bassa latenza . È stato pubblicato il 2 aprile 2001 . Questa tecnologia viene applicata nella comunicazione tra chip di un circuito integrato che offre un collegamento (o bus ) avanzato ad alta velocità e prestazioni elevate; si tratta di una connessione universale progettata per ridurre il numero di bus all'interno di un sistema, fornendo un collegamento ad alte prestazioni alle applicazioni integrate e facilitando sistemi di multiprocessing altamente scalabili .

La tecnologia HyperTransport è sviluppata e promossa dal Consorzio HyperTransport . Questa tecnologia è ampiamente utilizzata dalle società AMD nei processori e chipset x86 ; PMC-Sierra , Broadcom e Raza Microelectronics nei microprocessori; MIPS , NVIDIA , VIA Technologies e Silicon Integrated Systems nei chipset; HP , Sun Microsystems , IBM e Flextronics nei server; Cray , Newisys , QLogic e XtremeData su sistemi di elaborazione ad alte prestazioni e Cisco Systems su router.

Descrizione

HyperTransport è basato su pacchetti. Ciascuno di essi è costituito da un insieme di parole a 32 bit indipendentemente dalla larghezza fisica della connessione. La prima parola di un pacchetto è sempre una parola di comando. Se un pacchetto contiene un indirizzo, gli ultimi 8 bit della parola di comando verranno collegati con la successiva parola a 32 bit per formare un indirizzo a 40 bit. È inoltre consentito anteporre un'altra parola di controllo a 32 bit quando è necessario un indirizzo a 64 bit. Le restanti parole a 32 bit in un pacchetto costituiranno le informazioni utili. I trasferimenti, indipendentemente dalla loro lunghezza effettiva, saranno sempre multipli di 32 bit.

I pacchetti HyperTransport vanno in segmenti noti come tempi di bit. Il numero di tempi di bit necessari dipende dalla larghezza dell'interconnessione. HyperTransport può essere utilizzato per generare messaggi di gestione del sistema, segnali di interruzione, sondare dispositivi o processori adiacenti e I/O generali ed eseguire transazioni di dati. Normalmente possono essere utilizzati due diversi tipi di comandi di scrittura: con prompt e senza prompt. Le scritture consigliate non richiedono una risposta dalla destinazione. Sono utilizzati principalmente per dispositivi con larghezza di banda elevata come il traffico di accesso uniforme alla memoria oi trasferimenti di accesso diretto alla memoria . Le scritture non annunciate richiedono una risposta "target done". La lettura può anche far sì che il ricevitore generi una risposta.

Supporta le connessioni negoziate automaticamente per determinare la velocità. La sua velocità di trasferimento massima, utilizzando linee a 32 bit, ha un totale di 20,8 GB/s (2,6 GHz * (32 bit / 8 )) per ciascuno dei suoi 2 bus, il che significa la somma di 41,6 GB/s in entrambi gli indirizzi, lontano superando qualsiasi altro standard. In un'unica applicazione si possono anche mescolare maglie di diverse larghezze (ad esempio 2x8 invece di 1x16). Ciò consente una maggiore velocità di interconnessione tra la memoria principale e la CPU ed una minore tra le periferiche che la richiedono. Inoltre, questa tecnologia ha una latenza molto inferiore rispetto ad altre soluzioni.

Esistono quattro versioni di HyperTransport - 1.x, 2.0, 3.0 e 3.1 - che possono funzionare da 200 MHz a 3,2 GHz (mentre il bus PCI funziona a 33 o 66 MHz). Supporta anche la tecnologia DDR (o Double Data Rate), che gli consente di raggiungere un massimo di 5200 MT/s (2600 MHz in ciascuna direzione: ingresso e uscita) alla sua velocità massima (2,6 GHz).

Applicazioni

Lo sviluppo di HyperTransport è stato fatto sulla base della volontà di eliminare il Front Side Bus (FSB). Non è stato fino alla versione 3.0 che diversi produttori di chipset hanno deciso di utilizzare HyperTransport per sostituire l'FSB con risultati eccellenti. Questa è stata la sua implementazione più famosa.

Ha avuto successo anche in altre implementazioni, come le interconnessioni tra microprocessori MIPS, server, sistemi di elaborazione ad alte prestazioni e in router e switch.

Implementazioni

• CPU basate su AMD AMD64 e Direct Connect Architecture .
• CPU SiByte Broadcom MIPS
• PMC - CPU MIPS Sierra RM9000X2
• ht_tunnel dal progetto OpenCores (licenza MPL)
• ATI Radeon Xpress 200 per processore AMD
• Chipset NVIDIA nForce
  • nForce Professional MCP (processori multimediali e di comunicazione)
  • Serie nForce 4
  • serie nForce 500
  • serie nForce 600
  • serie nForce 700
• Controller I/O HyperTransport ServerWorks (ora Broadcom ) HT-2000
• Il North Bridge dell'IBM PowerPC G5 CPC925 e CPC945
• Processori multithread da corsa

HyperTransport e HyperThreading

L'uso dello stesso acronimo per il suo nome ( HT ) ha creato confusione nel pubblico. Non devono essere confusi poiché entrambe le tecnologie sono completamente diverse. Molte volte per fare riferimento a HyperThreading, viene utilizzato anche l'acronimo HTT .

Specifiche della frequenza di HyperTransport

Versione Hyper Transport	Anno	Massimo Frequenza HT	Massimo larghezza del collegamento	Massimo Larghezza di banda aggregata (bidirezionale)	Massimo Larghezza di banda a 16 bit (unidirezionale)	Massimo Larghezza di banda a 32 bit (unidirezionale)*
1.0	2001	800 MHz	32 bit	12,8 GB/s	3,2 GB/s	6,4 GB/s
1.1	2002	800 MHz	32 bit	12,8 GB/s	3,2 GB/s	6,4 GB/s
2.0	2004	1,4 GHz	32 bit	22,4 GB/s	5,6 GB/s	11,2 GB/s
3.0	2006	2,6 GHz	32 bit	41,6 GB/s	10,4 GB/s	20,8 GB/s
3.1	2008	3,2 GHz	32 bit	51,2 GB/s	12,8 GB/s	25,6 GB/s