QPI؛ باس جدید اینتل

پردازنده‌های اینتل در چند سال گذشته از FSB استفاده کرده‌اند. نسل جدید پردازنده‌های اینتل که به نام Core i7 مشهور است دارای کنترلر حافظه مجتمع هستند. به عبارت ساده‌تر در این نسل، کنترل کننده حافظه به جای اینکه در چیپست پل شمالی باشد در پردازنده گنجانده شده است. این موضوع سبب شده تا پردازنده‌های این نسل دارای دو باس خارجی شوند. یک باس حافظه برای اتصال پردازنده به حافظه و یک باس I/O برای اتصال پردازنده به دیگر وسایل جانبی. این باس که یک باس جدید است QuickPath Interconnect و یا به اختصار QPI نامیده می شود.  

 
در معماری سنتی اینتل حافظه توسط چیپست پل شمالی کنترل می‌شود در حالیکه در معماری جدید حافظه توسط پردازنده کنترل می‌شود.

 

معماری FSB استفاده شده در پردازنده‌های رایج اینتل   

شرکت AMD از سال 2003 میلادی و دقیقاً زمانیکه برای اولین بار پردازنده‌های آتلون 64 را معرفی کرد، کنترلر حافظه را درون پردازنده‌هایش قرار داد. همه پردازنده‌های رایج شرکت AMD دارای کنترلر حافظه مجتمع هستند و همانطور که گفته شد برای ارتباط با وسایل دیگر از باس HyperTransport استفاده می‌کنند. به هرحال QPI و HT هدف یکسانی دارند و عملکرد آنها خیلی مشابه با یکدیگر است، اگرچه آنها با یکدیگر سازگار نیستند.
از نقطه نظر فنی QPI و HT باس به حساب نمی‌آیند زیرا آنها یک اتصال نقطه به نقطه (Point-to-Point) هستند. بطور کلی باس مجموعه‌ی از سیم‌ها است که اجازه می‌دهد چندین قطعه همزمان به آن متصل شود در حالیکه یک اتصال نقطه به نقطه مسیری است که تنها دو وسیله به آن متصل می‌شود و با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. بهرحال اگرچه از نظر فنی اشتباه است که این اتصالات را باس بنامیم اما ما برای درک بهتر مطلب در این مقاله این اتصالات را باس نامیده‌ایم.
اکنون اجازه دهید تا نحوه عملکرد QPI را شرح دهیم.

 معماری QPI استفاده شده در پردازنده‌های نسل جدید اینتل

 QPI مشابه با HT دارای دو مسیر مجزا برای ارتباط بین چیپست و پردازنده است. این موضوع موجب می‌شود تا پردازنده همزمان قادر به ارسال و دریافت اطلاعات باشد. در معماری سنتی اینتل یعنی FSB تنها یک باس خارجی وجود دارد و از آنجایی که این باس برای هر دو عملیات ارسال و دریافت اطلاعات مورد استفاده قرار می‌گیرد بنابراین عملیات ارسال و دریافت اطلاعات بطور همزمان نمی‌توانند انجام شوند.
قبل از آنکه به بررسی نحوه عملکرد QPI بپردازیم، اجازه دهید توضیح مختصری در مورد نسل بعدی چیپست‌های اینتل که از QPI پشتیبانی می‌کنند، ارایه کنیم.
از آنجایی که کنترل کننده حافظه درون پردازنده‌مجتمع شده است چیپست پل شمالی (  MCH  یا همان Memory Controller Hub ) فضای خالی زیادی بدست آورده است. بنابراین شرکت اینتل توانسته دو چیپست پل شمالی و جنوبی را در یکدیگر ادغام کند. از آنجاییکه کنترلر حافظه از چیپست پل شمالی حذف شده اینتل مجبور به تغییر نام تک چیپست خود شده است. اینتل این چیپست را I/O Hub نامگذاری کرده که به اختصار IOH نامیده می‌شود.  

 QPI دارای مسیرهای ورودی و خروجی اطلاعات بطور مجزا است.