فرمت فایل :word (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات 16صفحه
از همان ابتدای عرضه پردازنده های Athlon64 چیپست های که NVIDIA برای آنها معرفی کرد از معماری خاصی تبعیت میکردند . NVIDIA با توجه به کم شدن فشار کاری پل شمالی در سیستم های Athlon 64 (به دلیل حذف کنترلر حافظه از درون آن) تراشه های پل شمالی و پل جنوبی را در هم ادقام کرده است . در معماری "پل شمالی-پل جنوبی" همانطور که در شکل بالا مشاهده کردید دو تراشه پل شمالی و پل جنوبی بر روی مادربرد قابل رویت و تفکیک هستند اما در معماری " تک چیپ " NVIDIA پل جنوبی و پل شمالی با هم ادغام شده و در غالب یک تراشه روی مادربرد دیده میشوند . معماری " تک چیپ " محاسن و معایای زیادی دارد از جمله مهمترین مزایای آن میتوان به حذف شدن باس میان پل شمالی و پل جنوبی(HUB) اشاره کرد. با حذف این باس تاخیر ارسال داده ها از منابع ورودی و خروجی کامپیوتر به پردازنده کمتر خواهد شد , مزیت دیگر این معماری قیمت پایین تر آن نسبت به معماری "پل شمالی-پل جنوبی" به دلیل استفاده از ویفرهای سیلیکونی کمتر است . اما در مقابل معایب معماری "تک چیپ" عبارتند از : افزایش چگالی المانهای سخت افزاری در اطراف چیپست مادربرد: در مادربردهایی که از معماری "پل شمالی-پل جنوبی" استفاده میکنند المان های سخت افزاری به پل شمالی یا پل جنوبی متصل هستند , به طوری که پراکندگی آنها در سطح مادربرد یکنواخت است اما در معماری "تک چیپ" همه المان ها به یک تراشه در داخل مادربرد متصل هستند بنابر این تمام اتصالات در مادربرد به یک مکان ختم میشوند . مادربردهایی که از این معماری استفاده میکنند اغلب دارای PCB های ۶ لایه هستند در حالی که اکثر مادربرد های مبتنی بر معماری "پل شمالی-پل جنوبی" PCB های ۴ لایه دارند . افزایش تعداد لایه های برد موجب افزایش قیمت مادربرد ها میشود در نتیجه مادربردهایی که برپایه معماری "تک چیپ" ابداعی NVIDIA طراحی شده اند علارقم اینکه قیمت چیپست آنها زیاد نیست اما از نظر قیمتی قابل رقابت با مادربردهای مبتنی بر معماری "پل شمالی - پل جنوبی" نیستند . از جمله دیگر معایب معماری "تک چیپ" , انعطاف پذیری کم آن برای بروز رسانی تکنولوژیکی در مقایسه با معماری "پل شمالی-پل جنوبی" میباشد . در معماری "پل شمالی-پل جنوبی" در صورتی که تکنولوژی جدیدی معرفی شود میتوان در برخی مواقع آن تکنولوژی را با عوض کردن پل جنوبی چیپست بر روی مادربردها مشاهده نمود اما این امکان برای مادربردهای مبتنی بر معماری "تک چیپ" وجود ندارد .
NVIDIA تا کنون چیپست های زیادی را بر پایه معماری "تک چیپ" تولید کرده است مانند چیپست های nForce3 150 , nForce3 250 , nForce3 250GB, nForce4 , nForce4 Ultra , nForce4 SLI . تنوع چیپست های NVIDIA برای مادربردهای Athlon64 ساپورت بسیار زیاد است و چیپست های مذکور تنها بخشی از آنها میباشند . مقاله پیشین وبلاگ معرف چیپستnForce4 است که تصاویر ارائه شدن در آن معماری "تک چیپ" NVIDIA را کاملا ملموس میسازد .
ULi
هرچند که چیپست های تولیدی کمپانی ULi از سوی سازندگان مادربرد زیاد با استقبال مواجه نمی شود و مصرف کننده عمده این چیپست ها OEM ها میباشند در این مقاله دو چیپست M1687 و M1689 این کمپانی را که برای پردازنده های Athlon64 طراحی شده اند را بررسی میکنیم . چیپست M1687 اولین چیپستی است که کمپانی ULi برای پردازنده های Athlon64 معرفی کرد در این چیپست از معماری "پل شمالی-پل جنوبی" استفاده شده است و همانند چیپست های SiS جای کنترلر حافظه در M1687 خالی گذاشته شده است .
چیپست M1689 آخرین چیپستی است که ULi به صورت رسمی معرفی کرده است . M1689 از معماری "تک چیپ" ابداعی NVIDIA استفاده میکند . اما تکنولوژی های بکار گرفته شده در این چیپست قابل مقایسه با چیپست های NVIDIA نیستند .
VIA
یکی دیگر از تولیدکنندگان بزرگ چیپست برای مادربردهای Athlon64 کمپانی VIA میباشد . چیپست های تولیدی این کمپانی رقابت سختی با چیپست های NVIDIA دارند . VIA از همان ابتدای عرضه پردازنده های ۶۴ بیتی و حذف کنترلر حافظه از داخل چیپست مادربرد به معماری "پل شمالی-پل جنوبی" سابق , وفادار ماند . رقابت اصلی در میان چیپست های َAthlon64 ساپورت میان محصولات دو کمپانی VIA و NVIDIA است و دو تولید کننده دیگر که نام آنها ذکر شد سهم کمی از بازار را در اختیار دارند . تنوع چیپست های VIA برای Athlon64 کمتر از NVIDIA است . K8T800, K8T800 Pro ,K8M800, K8T890 نام چهار چیپست VIA برای Athlon64 است . سه مدل اول از معماری "پل شمالی-پل جنوبی" استفاده میکنند و جای کنترلر حافظه در آنها خالی مانده است اما در آخرین چیپست VIA K8T890 جای خالی کنترلر حافظه به کنترلر ۴ باس PCI Express X1 اختصاص یافته است . اگر دقت کرده باشید در کلیه چیپست هایی که از PCI Express پشتیبانی میکنند سوییچ یا کنترلر باس PCI Express X16 در داخل پل شمالی (به جای کنترلر AGP) و کنترلر PCI Express X1 نیز در داخل پل جنوبی قرار دارد . اما در VIA K8T890 علاوه بر کنترلر ۲ باس PCI Express X1 در داخل پل جنوبی کنترلر ۴ باس مشابه دیگر نیز در داخل پل شمالی قرار گرفته است . VIA این تکنولوژی جدید را Flex Express نام گذاری کرده است . چیپست هایی که از این تکنولوژی استفاده خواهند کرد همانند K8T890 در دو حالت میتوانند بر روی مادربرد سوار شوند :
حالت اول (استاندارد) : در این حالت پل شمالی از یک طرف با رابط PCI Express X16 با یک کارت گرافیک در ارتباط است و از طرف دیگر با ۴ پورت PCI Express X1 .
حالت دوم (DualGFX Express™) : این حالت بر روی مادربردهایی استفاده خواهد شد که آن مادربردها برای پشتیبانی از دو کارت گرافیک میبایست دو پورت PCI Express ارائه دهند . استفاده همزمان از دو کارت گرافیک در قالب تکنولوژی SLI تا کنون فقط بر مبنای چیپست NVIDIA nForce4 SLI امکان پذیر بود و مادربردهایی که از این چیپست بهره میبردند ناگزیر به ارائه دو پورت PCI Express بودند اما با ارائه K8T890 از سوی VIA این الزام برای تولید کننده مادربرد وجود ندارد و تولید کننده امکان انتخاب حالات این چیپست را دارد . با توجه به شکل در حالت دوم کنترلر پورت های PCI Express X1 در پل شمالی با کنترلر PCI Express X16 ادغام شده و قابلیت دسترسیبه دو پورت PCI Express میسر خواهد بود .
مشکلات کنترلر حافظه مجتمع با پردازنده Athlon 64
در اکثر مقالاتی که به نقد و بررسی کنترلر حافظه Athlon64 اختصاص دارد انتقال این کنترلر از داخل پل شمالی به داخل CPU ستایش شده است . چرا که دسترسی به حافظه را برای CPU ساده تر میسازد اما این انتقال مشکلاتی را نیز به وجود آورده است . هنگامی که کنترلر حافظه در داخل پل شمالی قرار داشت داده ها برای انتقال از حافظه به CPU علارقم اینکه مسیر طولانی تری را طی میکردند اما با واسطه گری پل شمالی کمتر با مشکل و خطا مواجه میشدند در صورتی که با اتصال مستقیم حافظه به CPU در معماری های جدید داده های مشکل دار بیشتری به CPU ارسال میشوند و عملیات خط لوله های چند گیگاهرتزی پردازنده را با تاخیر مواجه می سازند . هر چند تعداد این خطا ها کم است اما افزایش آنها نباید نادیده گرفته شود .
مشکل اساسی که سیستم های Athlon64 با حدف کنترلر حافظه از داخل پل شمالی ایجاد کرده اند بی ثباتی هایی است که به دلیل ناسازگاری با ماژولهای حافظه (هرچند معتبر) به وجود می آورند . این مشکل موضوع بحث بسیاری از محافل خبری و انجمن های سخت افزاری شده است و ماهی نیست که در رابطه با آن مقاله ای دیده نشود . در یکی از مقالاتی که اختصاص به تست مادربردهای Athlon 64 ساپورت داشت مادربرد GIGABYTE K8NSNXP از میان ۱۳ مدل حافظه DDR400 تست شده تنها با یک ماژول به درستی کار میکرد و با ۳ مدل دیگر که هریک ساخت کمپانی های معروفی بوند بدون شناختن جزئیات بایوس SPD کار میکرد و با ۹ مدل دیگر اصلا سیستم بوت نمیشد ! این ضعف به کنترلر حافظه داخل CPU بر نمیگردد بلکه مشکل این مادربرد در طراحی باس حافظه توسط سازنده مادربرد یعنی GIGABYTE است . در صورتی که مادربرد Athlon64 شما با حافظه نسب شده روی آن کوچکترین ناسازگاری داشته باشد سیستم چنان بی ثبات خواهد شد که شما را از انتخاب Athlon64 ناراضی می سازد .
مشکل دیگر کنترلر حافظه مجتمع با Athlon64 , افزایش خودکار Timing های RAM در صورت اضافه کردن ماژولهای حافظه است . در این مثال کاملا مشخص شده است که استفاده از یک ماژول حافظه Timing قابل قبول تری را نسبت به زمانی که شما هرسه DIMM حافظه را پرکنید به شما میدهد . در برخی موارد افزایش تعداد ماژولهای رم موجب بی ثباتی نیز گشته است . اگر چه این بحث صرفا تاثیر تئوری را بررسی میکند و اختلاف کارایی قابل توجه را موجب نمیشود .
تحقیق در مورد بررسی و ارزیابی NVIDIA