最多核的cpu
最多核的cpu
大家知道現在cpu最多有多少核嗎?不知道的話跟著學習啦小編一起來了解一下最多核的cpu吧。
最多核的cpu介紹
【IT168 服務器頻道】早在2009年，在Istanbul剛發布不久的時候，AMD就在美國斯坦福大學舉辦的Hot Chip 21上發布了再下一代服務器平臺的情況，這就是預計在2010年發布的12核心處理器：Magny-Cours，馬尼庫爾，這是首款具備了12個核心的x86處理器。直到今天為止，Intel的Nehalem處理器才步入8核心。
2010年3月30日：12核心即將到來
Magny-Cours：多種改進
Magny-Cours：45nm SOI、十二核心、4x 6.4GT/s總線、4x DDR3 1333內存
本質上來說，Magny-Cours其實是其上一代Istanbul的改進版本，采用的處理器微架構并沒有大幅度的變化。AMD下一代的處理器微架構大約會在2011年登場，叫做Bulldozer(推土機)。那么，Magny-Cours是如何從Istanbul的六核心一躍達到十二個核心呢?
*關于Magny-Cours，我們已經有了不少資料，因此這里就說一些之前沒說過或者說的不夠清楚的地方
和Istanbul一樣，Magny-Cours仍然是基于45nm SOI工藝，實際上，它就是將兩個Istanbul封裝在了一起，并做了一些改進，這個工藝就是業界常見得MCM(Multi Chip Module，多芯片模塊)封裝。
比原來顯得更細長了，接口也從老的Socket F 1207變更為G34
Magny-Cours晶圓圖
核心 方面也必須做出改變，為了核心能直接連接，要額外多設計些HT總線才成，因此，每一個Magny-Cours核心的HT總線從Istanbul的3條增加到了4條：
HT0、HT1、HT2、HT3，一共四條
整個12核心CPU對外的HT總線條數也是4條，不過，和人們通常想的不太一樣，Magny-Cours并不是使用了兩個HT總線進行內部互聯，它使用了1.5條HT總線。具體如下面兩幅圖所示：
內部架構圖一(應該很接近或者就是真實情況)
官方給出的內部架構圖(可見，P0是上一個圖的Die 1，P1是上一個圖的Die 0，剛好反過來)
筆者整理如下：
P0：5個HT鏈接，一個外部的x16 cHT和一個x8 cHT，還有一個x16棄而不用(NC：No Connection)，一個內部的x16 cHT和一個x8 cHT連接到P1
P1：5個HT鏈接，和P0一樣，只是P0棄而不用的x16 cHT現在引出
整個處理器內部：2個HT鏈接，其中一個x16 cHT鏈接，一個x8 cHT鏈接
整個處理器外部：5個HT鏈接，其中三個x16的全鏈接，一個由P0提供，兩個由P1提供;最后是兩個x8的半鏈接，每個核心模塊提供一個
這樣組裝起來的話，Magny-Cours倒是提供了4個x16的cHT總線鏈接，不過其中一個是由兩個核心模塊提供的x8拼起來的。這就帶來了疑問——cHT是什么?請看下一頁。
盡管在桌面市場上，HT 2.0、HT 3.0已經得到了廣泛的應用，但是在服務器平臺上，AMD為了延續Socket F(1207)平臺以保護客戶利益，因而沒有做大規模升級。而隨著馬尼庫爾的到來，AMD G34平臺正式采用了新的HT總線，各種版本的HT總線性能對比如下所示，目前最新的版本是3.1：
HT總線之路
歷代HT總線對比;Istanbul支持HT 3.0，但是由于平臺的緣故通常達不到
HT 3.1將時鐘頻率提升到了3.2GHz，而服務器平臺之前的只有800MHz，帶寬從12.8GB/s提升到了51.2GB/s，提升幅度達到了300%，跨度非常之大，預計對多路服務器性能的具有很大的正面作用。作為對比，競爭對手的單個QPI目前提供的是25.6GB/s的總帶寬。除了巨大的帶寬之外，HT 3.1還提供了一個Link Spliting(un-gangling)的技術，筆者將其翻譯為鏈路分割(拆分)模式，它意味著每一個HT鏈接可以分割為兩個半鏈接，只擁有一般的帶寬但是具有完整的連接作用。HT 1.x和HT 2.x都沒有這個功能。
HT鏈路分割技術可以用于構建大規模的的SMP系統
通過HT鏈路分割技術，Magny-Cours不僅實現了內部通過1.5個全鏈接互聯的結構，還可以將4個外部全鏈接分割為8個半鏈接，從而形成一個8路96核心、包含8個I/O芯片的大型SMP系統，如上圖所示。HT 3.1還提供了熱插拔、AC/DC自動操作轉換、動態鏈路時鐘/位寬調整、DirectPackets數據流、PCI Express映射等增強功能，總的來說，進步非常大。
2路與4路Magny-Cours系統
4路Magny-Cours系統
最后，每一個Magny-Cours處理器可以支持達4通道的DDR3 1333內存，比起上一代的Istanbul(雙通道800)也是一個不小的飛躍。
MCM多核心和HT 3.1總線是Magny-Cours的最大特點(內存系統從DDR2升級到DDR3也算一個)，此外，Magny-Cours搭載的HT Assist技術也是一個比較重要的技術之一，這個技術在Istanbul上已經出現，但是它對于核心更多的Magny-Cours來顯得更為重要。
Cache Coherence，緩存一致性;Cache Coherence NUMA(ccNUMA)是目前多路處理器系統的主流架構
HT Assist就是Probe Filter，作用是用來提升多路處理器系統維持緩存一致性的效率，在前面我們提到的cHT，就是指緩存一致性的HT總線系統。HT Assist是用一個Probe Filter部件來偵測、緩存并加速HT總線上的緩存一致性操作：
HT Assist技術就是增加的Probe Filter部件
HT Assist實際上借用了L3緩存的一部分。在關閉HT Assist時，每個Magny-Cours可以獲得12MB的L3緩存容量，而打開HT Assist之后，將會只剩下10MB的L3，以及2MB的HT Assist緩存容量，每個Die分別有5MB的L3和1MB的HT Assist緩存。
HT Assist工作原理
通過偵測本地緩存線上的操作，避免了原有情況下，一個CPU需要獲得遠端緩存頁面需要進行廣播并導致多個核心中斷并響應的情況。在HT Assist下，只需要很少的操作就可以完成，并且不會打擾無關的處理器，節約了總線帶寬。
1MB的HT Assist緩存可以覆蓋16MB的L3緩存
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