مسرى DMI و QPI عوضاً عن FSB

بواسطة أحمد علاء 9/19/2012 12:51:00 AM

منذ بداية معالجات انتل الاولى ,كانت المعالجات تستعمل مسرى خارجي external bus يدعى Front side bus او اختصاراً FSB بحيث كان هذا المسرى مسرا مشتركاً بين الذاكرة وبين طلبات الدخل والخرج i/o.
FSB يسمح للمعالج بالاتصال بمكونات اخرى بما في ذلك الذاكرة , PCIe , كرت الشاشة ,اجهزة الدخل والخرج كال USB , الاقراص الصلبة , الشبكة ..الخ .
كل شيء يدخل من والى المعالج يمر عبر FSB .

الجيل التالي من معالجات انتل سيحوي متحكم ذاكرة مضمناً داخل المعالج وبالتالي سيتوفر مسارين خارجيين ,مسرى ذاكرة ليصل ما بين المعالج والذاكرة ومسرى للدخل والخرج I/O الذي يربط ما بين المعالج مع القطع الخارجية .
هذا المسرى يدعى ( Quick Path Interconnect (QPI كما هو حال مسرى آخر هو Direct Media Interface او اختصاراً DMI .

يجدر الذكر بان الذاكرة RAM و عتاديات الدخل والخرج هما اكثر المتطلبات تطلباً من المعالج وتشكل عنق الزجاجة الاكبر في الحاسب .

مخطط ل Front Side Bus :

مخطط ل Front Side Bus


مخطط ل DMI :

مخطط ل DMI

مسرى DMI :
نجد ان DMI هي تقنية خاصة بال Bus ايضاً استعملتها انتل في معالجات Core i3, i5 and i7 وبعض المعالجات قبلها منذ العام 2004 .
الفرق الاساسي مع ال FSB يكمن في المعمارية ,فالمعالج هنا يتصل بقناة مختلفة مع الذاكرة RAM عما سبق , ويتصل بقناة اخرى خاصة مع منفذ PCIe والقناة الثالثة هي قناة DMI تتصل مع المكونات العتادية الباقية الاخرى ,الامر الذي يؤدي الى زيادة الاداء بشكل ملحوظ .

شكل يوضح آلية عمل مسرى FSB :

شكل يوضح آلية عمل مسرى FSB

شكل يوضح آلية عمل QPI :

شكل يوضح آلية عمل QPI

QPI :
يجب التنبيه الى انه تقنياً لا تعتبر QuickPath Interconnect مساري نقل بقدر ما تعتبر وصلة بين نقطة ونقطة point-to-point connection .
المسرى هو مجموعة من الاسلاك التي تسمح لعدة مكونات بان تتصل فيما بينها في الوقت نفسه ,بينما وصلة بين نقطة ونقطة هو مسرى يصل فقط بين جهازين .
وتعتمد QPI نفس افكار معالجات AMD من تخصيص مسرى نقل للذواكر مباشر بين المعالج والذاكرة , كما هي في DMI .
ولكن بتحسينات عديدة سنتكلم عنها في التفصيل بمقالات لاحقة .
ظهرت تقنية QPI في شهر نوفمبر من العام 2008 في عائلة معالجات Intel Core i7-9xx .

الفرق بين QPI و DMI ؟
1- عرض الحزمة في QPI هو 25.6GB/s ثنائي الاتجاه و 12.8GB/s باتجاه وحيد , بينما DMI-2GB/s بعرض حزمة ثنائي الاتجاه و 1GB/s باتجاه وحيد .
2-QPI تملك ثلاث قنوات ذاكرة بينما DMI تملك قناتين فقط.
3-QPI اندمجت مع المقبس 1366 LGA بينما DMA مع كلا من مقبسي LGA 1155,1156.
4- الشي المميز ب QPI هو انه عندما تملك معالجين فانت بحاجة لان تربط فيما بينهم عن طريق QPI بينما عندما تملك معالج بعدة انوية فان QPI ليست ذاك الشيء القيم .
5- ان DMI تربط الجسر الشمالي مع شريحة منصة المتحكمات PCH ولكن QPI تربط المعالج مع الجسر الجنوبي مباشرة .

وفي مقابس sockets 1155 & 1156 فإن الجسر الشمالي تم دمجه كلياً في المعالجات الداعمة لهذا المقبس لذا لا داعي لناقل QPI ولهذا الامر تخلت انتل عنه ويمكن مشاهدة الجداول في نهاية التقرير للتأكيد.