BÁO CÁO MÔN VI XỬ LÝ Đề tài Tìm hiểu kiến trúc vi xử lý Intel Xeon E7 Family Báo cáo môn Vi Xử Lý Đề tài : Tìm hiểu kiến trúc vi xử lý Intel Xeon E7 Family Thành viên : Chế Đình Sơn Bùi Hữu Tâm Nguyễn Công Thắng Nguyễn Đức Thành Bùi Mạnh Thảo Mục Lục BÁO CÁO MÔN VI XỬ LÝ 1 Báo cáo môn Vi Xử Lý 1 Mục Lục 2 Cổng Intel® QPI: 7 + Giới thiệu: 27 + Phương thức hoạt động: 28 So sánh QPI với FSB: 29 Cấu trúc 05 lớp của QPI: 31 Sơ đồ khối sử dụng QPI kết nối giữa những CPU với I/O HUB 33 I. Giới Thiệu Chung Ngày 5/4/2011, tại SANTA CLARA, bang California (Mỹ), tập đoàn Intel đã công bố họ bộ vi xử lý dành cho máy chủ mới giúp tăng tốc những ứng dụng đòi hỏi khả năng xử lý cao đồng thời cũng tăng độ tin cậy và bảo mật dữ liệu cho doanh nghiệp. BXL Xeon thế hệ mới nhất dành cho máy chủ của Intel có hiệu năng cải thiện đáng kể và giảm chí phí điện năng so với thế hệ trước. Những họ bộ vi xử lý Intel Xeon E7-8800/4800/2800 tiếp nối các dòng Xeon thế hệ trước của Intel và đặt ra một tiêu chuẩn mới cho những ứng dụng điện toán cao cấp bao gồm bảo mật, phân tích dữ liệu thời gian thực và ảo hóa. Để đơn giản hóa cách gọi tên và giúp dễ nhớ hơn, có thể phân dòng chip Xeon E7 mới ra thành 2 lớp nhỏ hơn: E7-2800 series và E7-4800 series. L3 cache sẽ được trải dài từ 18MB đến 30MB tùy từng phiên bản cụ thể trong khi công suất thiết kế của tản nhiệt tiêu chuẩn TDP sẽ nằm trong khoảng 95W đến 130W. Loại chip 6 nhân có 2 phiên bản bao gồm Xeon E7-2803 và Xeon E7-4807 với xung nhịp vàTDP lần lượt là 1.73GHz -105W và 1.86GHz-95W. Cả 2 đều có L3 cache 18MB và chỉ số đường truyền Quick Path Interconnect (QPI) là 4.8GT/s. CPU 8 nhân có 4 phiên bản, 2 thuộc lớp SKU E7-2800 và 2 thuộc SKU E7-4800. E7-2820 và E7- 4820 có tốc độ 2GHz và hỗ trợ 18MB L3 cache. Trong khi đó, E7-2830 và E7-4830 sở hữu xung nhịp 2.13GHz với L3 cache là 24MB. Cuối cùng là mảng chip 10 nhân với 7 đại diện, có tốc độ xung nhịp trải dài từ 2GHz đến 2.4GHz trong khi bộ nhớ L3 cache cũng thay đổi là 24MB hoặc 30MB tùy thuộc vào từng phiên bản cụ thể. Trong số đó có con chip này đều có TDP là 130W và chỉ số QPI là 6.4 GT/s. Đó là Xeon E7- 2850, Xeon E7-2860, Xeon E7-2870, Xeon E7-4850, Xeon E7-4860 và Xeon E7-4870. Một phiên bản chip 10 nhân tiêu thụ ít điện năng hơn là Xeon E7-8867L với 105W TDP, tốc độ 2.13 GHz, L3 cache 30MB và 6.4GT/s QPI. II. Kiến Trúc Vi Xử Lý 1. Khái quát vi xử lý Phạm vi xử lý Xeon E7 bao gồm không ít hơn 18 mô hình CPU được chia thành ba loạt bộ xử lý khác nhau, được gọi là các E7-2800, 4800 và 8800, có thể được cài đặt trong các hệ thống kép, bốn và tám, tương ứng. [...]... làm vi c với các file lớn hơn Các ứng dụng mô phỏng và tính toán nhiều cũng được lợi với vi c lưu giữ khối dữ liệu lớn hơn trong bộ nhớ Và vi c họ vi xử lí Intel Xeon E7 là họ vi xử lí dành cho máy chủ (hệ thống cần sự tính toán mạnh mẽ, thao tác với databases) sử dụng kiến trúc Intel 64 đã tận dụng được điểm mạnh của kiến trúc này và giúp cho họ vi xử lí này là sự lựa chọn tốt cho chip máy chủ Kiến trúc. .. khi phiên bản E7- 8837 8 nhân nhưng xung nhịp được đẩy lên 2,67 GHz với TDP bằng 130W Những máy chủ sử dụng họ bộ vi xử lý Intel Xeon E7 có thể gắn RAM dung lượng lên đến 2TB trong một hệ thống 4 socket Hầu hết các chip mới đều được tích hợp các công nghệ như Intel Turbo Boost , Intel Hyper-Threading và Intel Virtualization , cho phép tăng hiệu suất hoạt động khi cần thiết, dễ dàng xử lý đa nhiệm và... hoá cho công nghệ này Cùng với công nghệ 32nm các bộ vi xử lý Intel Xeon mới có từ 6 nhân tới 10 nhân với công nghệ Intel Hyper-Threading (siêu phân luồng), mang đến hiệu suất hoạt động cải thiện tới 40% so với bộ vi xử lý Intel Xeon dòng 7500 cao cấp trước đây và cũng tiết kiệm điện hơn nhờ tính năng tiết kiệm điện mới Ngoài ra các BXL Xeon E7 cũng sở hữu mức bộ nhớ đệm (cache) rất lớn, từ thấp... chip trước đó như các chip Xeon 7500, được bộ vi xử lý tám lõi ra mắt năm ngoái Với 10 lõi, E7 chip bao gồm nhiều lõi hơn bất kỳ bộ xử lý Intel khác Chip E7 cũng hỗ trợ các dòng có 6-8 lõi, và hoạt động ở tốc độ từ 1.73GHz đến 2.4GHz Chip E7 càng nhiều lõi sẽ mang lại sức mạnh xử lý nhiều hơn đến các máy chủ, Nathan Brookwood, nhà phân tích chính của Insight 64 cho biết Chip E7 cũng mang lại khả năng... “ngủ đông” để giảm điện năng tiêu thụ Công nghệ hiện tại đã cho phép Intel thiết kế cơ chế tắt mở cổng luận lý theo yêu cầu Nhờ vậy, vi kiến trúc Core có khả năng tắt một hệ thống con trong bộ vi xử lý khi không cần dùng đến để tiết kiệm điện năng; nhưng vẫn đảm bảo kích hoạt ngay khi cần để không ảnh hưởng đến tốc độ chung của bộ vi xử lý Bên cạnh đó, nhiều tuyến bus và vùng dữ liệu cũng đã được thiết... tiên được thực hiện trong các Nehalem dựa trên vi xử lý Intel Core i7 dòng sản phẩm và hoàn thành các tập lệnh SSE4 Hỗ trợ được chỉ định thông qua các CPUID.01H: ECX.SSE42 [Bit 20] cờ  Tập chỉ lệnh AES-NI (Advanced Encryption Standard New Instructions): Là một phần mở rộng để thiết lập kiến trúc x86 hướng dẫn cho các bộ vi xử lý từ Intel và AMD đề xuất của Intel tháng 3 năm 2008 Nó cho biết thêm 7 hướng... trình hướng dẫn kiểm soát để tăng hiệu suất với HyperThreading tính năng của Intel SSSE3 lần đầu tiên được giới thiệu với các bộ vi xử lý Intel dựa trên vi kiến trúc Core vào ngày 26 Tháng Sáu, 2006 với "Woodcrest "Xeons SSSE3 đã được giới thiệu đến các Hướng dẫn mới tên mã Tejas(TNI) Hướng dẫn mới Merom(MNI) cho thiết kế bộ vi xử lý đầu tiên nhằm mục đích hỗ trợ nó Gồm 16 lệnh.Mỗi lệnh có thể hoạt động... năng quản lý bộ nhớ RAM đến 2TB Họ bộ vi xử lý mới bao gồm 18 bộ vi xử lý mới cho các máy chủ có 2, 6, và 8 socket, và có thể mở rộng cho các máy chủ với 256 socket Những bộ vi xử lý này cũng lập nhiều kỷ lục thế giới về hiệu suất hoạt động Vi c cải thiện hiệu năng đến 40% giúp tăng tốc độ và độ chính xác của những ứng dụng trong những lĩnh vực khác nhau như nghiên cứu khoa học và những dịch vụ tài chính... lõi vi xử lý Intel Xeon X7560 chạy ở 2.26GHz, công ty tuyên bố Giá nhập cho một máy chủ PowerEdge R910 là khoảng 9.000 USD, một phát ngôn vi n của Dell cho biết Dell cũng thông báo rằng E7 chip sẽ được cung cấp với dòng máy chủ PowerEdge M910 và PowerEdge R810 HP thiết kế bốn máy chủ trong dòng ProLiant G7 của nó bao gồm các chip Xeon E7 Các ProLiant BL680c và ProLiant DL580 sẽ bao gồm Xeon E7- 4800 Family, ... nghiệp đang tìm kiếm những giải pháp kinh tế hơn có thể thay thế 18 máy chủ xài chip dual core bằng một máy chủ sử dụng bộ vi xử lý Xeon E7 Nhằm giải quyết tình trạng chi phí cho điện năng tăng cao, những con chip Xeon được tích hợp công nghệ Intel Intelligent Power cho phép tự động giảm điện năng tiêu thụ dựa trên khối lượng công vi c 8 Công nghệ Turbo Boost: tự động ép xung Với khối lượng công vi c đồ . BÁO CÁO MÔN VI XỬ LÝ Đề tài Tìm hiểu kiến trúc vi xử lý Intel Xeon E7 Family Báo cáo môn Vi Xử Lý Đề tài : Tìm hiểu kiến trúc vi xử lý Intel Xeon E7 Family Thành vi n : Chế Đình Sơn Bùi. thụ ít điện năng hơn là Xeon E7- 8867L với 105W TDP, tốc độ 2.13 GHz, L3 cache 30MB và 6.4GT/s QPI. II. Kiến Trúc Vi Xử Lý 1. Khái quát vi xử lý Phạm vi xử lý Xeon E7 bao gồm không ít hơn. thể. Trong số đó có con chip này đều có TDP là 130W và chỉ số QPI là 6.4 GT/s. Đó là Xeon E7- 2850, Xeon E7- 2860, Xeon E7- 2870, Xeon E7- 4850, Xeon E7- 4860 và Xeon E7- 4870. Một phiên bản chip 10