Use this space to put some text. Update this text in HTML

Supawich L.. ขับเคลื่อนโดย Blogger.

บทความที่ได้รับความนิยม

แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ เจาะลึกเรื่อง CPU แสดงบทความทั้งหมด
แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ เจาะลึกเรื่อง CPU แสดงบทความทั้งหมด

ระบบบัสของซีพียู(CPU)

ระบบบัสของอุปกรณ์ในเครื่องคอมพิวเตอร์ได้รับการพัฒนาอยู่ตลอดเวลา ระบบบัสที่ผู้ใช้คุ้นเคยอย่างเช่น บัส PCI, บัส AGP และพัฒนาต่อมาจนเป็นบัส PCI Express และ PCI Express 2.0 ในปัจจุบัน ระบบบัสของซีพียูก็เช่นกัน เมื่อถึงจุดหนึ่งผู้ผลิตซีพียูอย่าง InteI และ AMD จึงพัฒนาบัสของซีพียูให้รองรับการทำงานที่เร็วขึ้นของซีพียูอย่างเหมาะสม  

ระบบบัส FSB

ระบบบัส FSB (Front Side Bus) เป็นบัสพื้นฐานของซีพียูที่ใช้งานกันมานาน ลักษณะของบัส FSB ตัวซีพียูจะเชื่อมต่อกับชิปเซต North Bridge ตามปกติ ความเร็วของบัส FSB จะขึ้นอยู่กับความกว้างของบัส (มีหน่วยเป็นบิต) และความถี่ของบัส (มีหน่วยเป็น MHz หรือ GHz) ระบบบัส FSB เริ่มต้นที่ความถี่ 33 MHz มีความกว้างบัส 32 บิตตั้งแต่สมัยซีพียู Pentium รุ่นแรก
ปัจจุบัน InteI ได้นำเทคโนโลยีของบัส FSB มาเพิ่มความเร็วและพัฒนาเป็นระบบบัส QDP (Quad Data Pump) ซึ่งสามารถดึงข้อมูลได้ครั้งละ 4 ชุดใน 1 Hz ดังนั้น บัส FSB พื้นฐานที่ 100 MHz จึงเทียบเท่าที่ 400 MHz ในซีพียู Pentium 4 รุ่นแรก ต่อมาก็เพิ่มความเร็วของบัส FSB จนถึงปัจจุบันที่มากกว่า 200 MHz ดังนั้น จึงมีความเร็วบัสเทียบเท่า 800 MHz (4x 200 MHz) สำหรับบัส 1,066 MHz (1.06 GHz) ก็จะหมายถึง 4x 266 MHz และบัส 1,333 MHz (1.33 GHz) จะหมายถึง 4x 333 MHz

ระบบบัส QuickPath

ระบบบัสที่พัฒนาขึ้นโดย InteI เพื่อใช้งานกับซีพียูตระกูล Core i7 และ Core i9 ซึ่งซีพียูทั้ง 2 ตระกูลจะมีวงจรควบคุมแรมในตัวซีพียู ดังนั้น การออกแบบระบบบัสจึงแตกต่างจากบัส FSB เดิมทั้งยังต้องมีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นเพื่อรองรับข้อมูลจำนวนมหาศาลที่รับ/ส่งกับวงจรควบคุมแรมในตัวซีพียู ทาง InteI จึงออกแบบระบบบัสใหม่ขึ้นมามีชื่อเรียกว่า InteI QuickPath Interconnect (QPI)
ระบบบัส QuickPath มีลักษณะคล้ายกับบัส HyperTransport คือ เชื่อมต่อกันในแบบ Point-to-Point ระบบบัส QuickPath มีความกว้างบัสขนาด 16 บิตที่ความถี่ระดับ 2.4 GHz และ 3.33 GHz (Core i7 Extreme) ส่งผลให้อัตราการรับ/ส่งข้อมูลอยู่ที่ 4.8 GT/s หรือ 19.2 GB/s ในซีพียู Core i7 ส่วนซีพียู Core i7 Extreme และ Core i9 มีอัตราการรับ/ส่งข้อมูลสูงสุดถึง 6.4 GT/s หรือ 25.6 GB/s
เข้าใจบัส DMI ของซีพียู InteI Core i
บัส DMI (Direct Media Interface) ที่ใช้งานกับซีพียูของ InteI Core i (ยกเว้นซ็อกเก็ต LGA1366) นั้นไม่ใช่ระับบบัสใหม่ เพราะบัส DMI เดิมทาง InteI ได้ใช้เป็นบัสสำหรับเชื่อมต่อชิปเซต North Bridge กับ South Bridge เข้าด้วยกันโดยมีอัตราการรับ/ส่งข้อมูลที่ 2-4 GB/s ด้วยการออกแบบซีพียูตระกูล Core i ให้มีวงจรของบัส PCI Express x16 ในตัวจึงออกแบบการเชื่อมต่อกับชิปเซต InteI ให้เหมือนเป็นเพียงชิปเซต South Bridge และตั้งชื่อเรียกใหม่ว่า PCH (PIatform ControIIer Hub)

ระบบบัส HyperTransport 
  
บัส HyperTransport (นิยมย่อว่า HTT) ของ AMD มีการออกแบบที่แตกต่างจากบัสแบบเดิมๆ การเชื่อมต่อของบัส HyperTransport มีลักษณะแบบ Point-to-Point คืออุปกรณ์แต่ละตัวจะถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันคล้ายกับการเสียบปลั๊กไฟ ดังนั้น ประสิทธิภาพของบัส HyperTransport จึงมีประสิทธิภาพสูงกว่าบัส Front Side Bus (FSB) เดิมที่นิยมใช้กัน
ปกติบัสของซีพียูจะมีอัตราการรับ/ส่งข้อมูลที่ 64 บิต แต่บัส HyperTransport สามารถปรับความกว้างของการรับส่ง/ส่งข้อมูลได้ 8, 16 หรือ 32 บิต ตามการออกแบบของผู้ใช้งาน บัส Hyper Transport ทำงานแบบสัญญาณขาขึ้น/ขาลงเหมือนแรม DDR และใช้หน่วยวัด MT/s (Million Transport per Second) บัส HyperTransport รุ่นแรกมีอัตราการรับ/ส่งข้อมูลสูงสุดที่ 2000 MT/s ล่าสุดกับบัส HyperTransport 3.0 มีประสิทธิภาพสูงสุดถึง 41.6 GB/s

เทคโนโลยีรุ่นใหม่ของ CPU ที่น่าสนใจ


ในด้านการออกแบบซีพียูที่สามารถเป็ฯแรงจูงใจให้ผู้ใช้รู้สึกถึงประสิทธิภาพที่สูงขึ้น นั่นหมายถึงซีพียูตัวนั้นจะได้รีบความนิยมจากผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมาก ซีพียูยุคใหม่ยังคำนึงถึงเรื่องการใช้พลังงานและความร้อน โดยซีพียูรุ่มใหม่ๆจะมีวงจรที่สามารถปรับความเร็วตามการใช้งานจริงได้ เพื่อช่วยลดความร้อนและลดการใช้พลังงาน


เทคโนโลยีของทาง Intel และ AMD ซึ่งเป็นเทคโนโลยีเดียวกันแต่ชื่อต่างกันนะครับ

  • Intel(SSE),AMD(3DNow!) -ชุดคำสั่งประเภท SIMD(Single Instruction Multiple Data) คือคำสั่งที่ช่วยให้ประมวลผลข้อมูลได้จำนวนมาก ด้วยการใช้คำสั่งสำเร็จรูปเพียง 1 คำสั่ง
  • Intel(Hyper-Threading),AMD(ไม่มีเทคโนโลยีนี้) -ช่วยจำลองการประมวลผลของซีพียูแต่ละแกนให้สามารถทำงานได้ 2 เท่า
  • Intel(Turbo Boot),AMD(Turbo Core) -ซีพียูสามารถปรับค่าตัวคูณขึ้น 2-5 ระดับโดยอัตโนมัติ
  • Intel(Speed Step),AMD(Cool 'n' Quiet) -ช่วยให้ซีพียูสามารถปรับลดความเร็วและแรงดันไฟฟ้าได้ตามการทำงานจริงเพื่อลดความร้อนและประหยัดพลังงาน
  • Intel(XD Bit),AMD(NX Bit) -ช่วยป้องกันโปรแกรมแฝงจากการบุกรุกผ่านเครือข่ายและอินเตอร์เน็ต
  • Intel(EM64T),AMD(AMD64) -การประมวลผลแบบ 64 บิตสำหรับคอมพิวเตอร์
  • Intel(ViiV),AMD(Live!) -ช่วยให้ซีพียูสามารถแบ่งการทำงานในการประมวลผลด้านมัลติมีเดียและวีดีโอไปพร้อมกับการทำงานด้านอื่น
  • Intel,AMD(Multi Core) -การเพิ่มแกนประมวลผล โดยมีลักษณะการทำงานแบบมัลติโพรเซสเซอร์    

แคช (Cache) คืออะไร ไขข้อข้องใจเกี่ยวกับซีพียู


แคช (Cache) คือหน่วยความจำแรมแบบ Static(SRAM) อ่าน/เขียนข้อมูลได้เร็วกว่าแรมของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เป็น Dynamic RAM(DRAM) หน้าที่ของแคชคือเก็บคำสั่งและข้อมูลที่ใช้งานบ่อยๆ เพื่อส่งให้กับซีพียู(CPU)ประมวลผลได้อย่างรวดเร็ว

วงจรจัดการแคชในซีพียูรุ่นใหม่ยังเพิ่มวงจร Pre-Fetch คือ ทำหน้าที่คอยอ่านข้อมูลจากแรม(RAM)เครื่องมาเก็บยังแคชตลอดเวลา เพื่อที่ซีพียู(CPU)จะสามารถดึงข้อมูลจากแคชมาได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเสียเวลา

หน่วยความจำแคชแบ่งได้ 3 ระดับ

  • แคชระดับที่ 1 (L1 Cache) เป็นแคชขนาดเล็ก 32-128 KB อยู่้ใกล้กับซีพียูที่สุด
  • แคชระดัีบที่ 2 (L2 Cache) จะมีขนาดใหญ่ 512 KB-4 MB เน้นเก็บข้อมูลที่ดึงมาจากแรมของตัวเครื่อง แคชประเภทนี้จะแบ่งได้ 2 รูปแบบ คือแบบ Inclusive คือจะมีพื้นที่ส่วนหนึ่งของแคชเสียไปเพื่อเก็บแคช L1 แบบที่ 2 คือแบบ Exclusive คือ แคช L2 จะไม่ถึงกันพื้นที่ให้ L1 จึงได้พื้นที่แคช L2 ใช้งานเต็มพื้นที่
  • แคชระดับที่ 3 (L3 Cache) สำหรับคั่นกลางระหว่างแคช L2 กับแรมของเครื่องโดยแคช L3 จะมีขนาดใหญ่ 2-8 MB นิยมออกแบบให้ติดอยู่กับบัสของซีพียู(CPU) เพื่อใช้เก็บข้อมูลจากแรม(RAM)ของเครื่องคอมพิวเตอร์ และช่วยให้ซีพียู(CPU)นำแคช L2 ไปเก็บข้อมูลส่วนอื่นได้มากขึ้น

ads by nuffnang