Athlon 64 e Athlon 64 FX: analisi tecnica

HyperTransport è un bus point-to-point sviluppato appositamente da AMD, assieme ad un consorzio di numerose altre aziende, quale vero e proprio cuore del progetto Hammer. Lo scopo di questo bus è quello di fornire una via semplice per connettere tra di loro le varie periferiche che compongono un sistema, dal processore al controller AGP alle periferiche di Input Output. Oltre a questo, HyperTransport è stato studiato per poter permettere di passare a sistemi multiprocessore in un modo semplice, incidendo il meno possibile sui costi di produzione e allo stesso tempo mantenendo le prestazioni su standard ben superiori a quelli dei tradizionali sistemi a 2 e più vie.

I vantaggi del bus HyperTransport sono pertanto molto evidenti con sistemi multivia, ma non per questo meno importanti quando applicati su architetture singolo processore come con i sistemi Athlon 64 e Athlon 64 FX.

Il bus HyperTransport può essere utilizzato in varie configurazioni: l'ampiezza può essere selezionata tra i valori di 2, 4, 8, 16 e 32 bits, mentre la frequenza può variare da 400, 600, 800, 1000, 1200 e 1600Mhz. Lo schema seguente mostra la bandwidth massima teorica ottenibile con ciascuna combinazione:

Ogni componente collegato al bus HyperTransport deve integrare almeno un controller HyperTransport, che può avere ampiezza e frequenza variabile a seconda del tipo di applicazioni per il quale è utilizzato. Se un componente integra due controller può essere messo sul bus in qualsiasi posizione, mentre se ne integra solo uno dev'essere necessariamente posto ad uno degli estremi della catena del bus, in quanto a cascata di quel componente non vi è nulla che possa essere collegato. I tunnel sono quelle parti di bus che collegano tra di loro due controller, quindi due componenti della catena HyperTransport.

L'implementazione della tecnologia HyperTransport utilizzata per le cpu Athlon 64 e Athlon 64 FX è quella con frequenza di clock di 1600 Mhz e ampiezza di bus di 16bit, per una bandwidth massima teorica di 6,4 Gbytes al secondo tra chipset e processore. Ottenere piena stabilità operativa a queste impostazioni non è operazione per nulla agevole e per questo motivo alcuni produttori di chipset possono ripiegare verso un approccio più conservativo, utilzizando ampiezza di bus di 8bit al posto di quella di 16bit oppure ridurre la frequenza di clock a 1.200 Mhz contro i 1.600 Mhz. Così facendo si evitano problemi di eccessivi disturbi del segnale che ne potrebbero compromettere la stabilità, ma allo stesso tempo se ne riduce la bandwidth massima.

VIA ha rilasciato un'utility, adatta a tutti i chipset Opteron e Athlon 64, che permette il monitoraggio di quali siano le effettive frequenze di lavoro e l'ampiezza del bus HyperTransport implementato su una specifica scheda madre

nForce 3

L'implementazione nVidia per il chipset nForce 3 non è completa: il flusso in upstream è con ampiezza di 8bit mentre solo quello in downstream raggiunge i 16bit; le frequenze di alvoro, inoltre, sono di 600 Mhz per entrambi i flussi e non di 800 Mhz.

VIA H8T800

L'implementazione VIA, invece, è simmetrica per i due flussi, entrambi con ampiezza di 16bit e frequenza di 800 Mhz.