FSB—QPI—DMI总线的发展

　　intel CPU有的是前端总线（FSB），有的是QPI总线，有的又是DMI总线

 

      FSB总线（由于cpu的发展,fsb总线制约了cpu的发展，所以该总线已经渐渐淡出历史舞台）

FSB即Front Side BUS缩写,FSB是指CPU与北桥芯片之间的数据传输总线，又称前端总线。
对于P4(P4 CPU指Intel公司Pentium系列中央处理器的第四代产品)来说，FSB频率=CPU外频*4。
这个参数指的就是前端总线的频率，它是处理器与主板交换数据的通道，既然是通道，那就是越大越好，现在主流中最高的FSB是1333M，
向下有800M、533M、400M和333M等几种，它们价格是递减的。
超外频是超频最容易和最常见的方法之一。FSB是CPU与系统其它部分连接的速度。它还影响内存时钟，那是内存运行的速度。
一般而言，对FSB和内存两者来说时钟频率越高越好。然而，在某些情况下这不成立。例如，让内存时钟比FSB运行得快根本不会有真正的帮助。
同样，在AthlonXP系统上，让FSB运行在更高速度下而强制内存与FSB不同步（使用稍后将讨论的内存分频器）对性能的阻碍将比运行在较低FSB及同步内存下要严重得多。
FSB在Athlon和P4系统上涉及到不同的方法。在Athlon这边，它是DDR总线，意味着如果实际时钟是200MHz的话，那就是运行在400MHz下。
在P4上，它是“四芯的”，所以如果实际时钟是相同的200MHz的话，就代表800MHz。这是Intel的市场策略，因为对一般用户来说，越高等于越好。
Intel的“四芯”FSB实际上具有一个现实的优势，那就是以较小的性能损失为代价允许P4芯片与内存不同步运行。
每个时钟越高的周期速度使得它越有机会让内存周期与CPU周期重合，那等同于越好的性能.

 前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。有一条公式可以计算，即数据带宽＝(总线频率×数据带宽)/8，
 数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。比方，现在的支持64位的至强Nocona，前端总线是800MHz，按照公式，它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。

　外频与前端总线(FSB)频率的区别：前端总线的速度指的是数据传输的速度，外频是CPU与主板之间同步运行的速度。也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一千万次；而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz×64bit÷8Byte/bit=800MB/s。

　　其实现在“HyperTransport”构架的出现，让这种实际意义上的前端总线(FSB)频率发生了变化。之前我们知道IA-32架构必须有三大重要的构件：内存控制器Hub (MCH) ,I/O控制器Hub和PCI Hub，像Intel很典型的芯片组 Intel 7501、Intel7505芯片组，为双至强处理器量身定做的，它们所包含的MCH为CPU提供了频率为533MHz的前端总线，配合DDR内存，前端总线带宽可达到4.3GB/秒。但随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来了很多问题。而“HyperTransport”构架不但解决了问题，而且更有效地提高了总线带宽，比方AMD Opteron处理器，灵活的HyperTransport I/O总线体系结构让它整合了内存控制器，使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。这样的话，前端总线(FSB)频率在AMD Opteron处理器就不知道从何谈起了。

北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量最大的部件，并和南桥芯片连接。CPU就是通过前端总线(FSB)连接到北桥芯片，进而通过北桥芯片和内存、显卡交换数据。
前端总线是CPU和外界交换数据的最主要通道，因此前端总线的数据传输能力对计算机整体性能作用很大，如果没足够快的前端总线，再强的CPU也不能明显提高计算机整体速度。
目前PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz、1066MHz、1333MHz、1600MHz、2000MHz、几种，前端总线频率越大，
代表着CPU与北桥芯片之间的数据传输能力越大，更能充分发挥出CPU的功能。

 

　　ＱＰＩ总线

　　主板上一般有两个重要的芯片组，一个称谓北桥，一个称南桥。FSB总线：英文Front Side Bus，是将CPU连接到北桥芯片的总线。由于FSB不够用，设计上先天不足（这个时候的内存控制器在北桥芯片组内，CPU和内存交换数据总要通过北桥，相当于两个人说话，总要通过第三方，很不方便），因此intel想了个办法，把内存控制器做到了CPU内部，让CPU通过PQI总线直接和内存通讯，不再通过北桥芯片组，这很明显加快了速度。(注意官方名字叫做CSI(Common System Interface公共系统界面)，有的资料中会写csi)

 

       DMI总线

 　　后来intel发现，CPU通过北桥与显卡相连也很麻烦，不如直接通信方便，这样数据交换更加方便，于是干脆把PCI-E控制器也整合了进了CPU内部，这样一来，相当于北桥芯片组整个都集成到了CPU内部，主板上不再需要这个芯片组了，只剩下了南桥，这时CPU直接与“南桥”相连，他们之间的总线叫做DMI。
        dmi取代了以前的Hub-Link总线。DMI采用点对点的连接方式，具有PCI-E总线的优势

　　经过FSB—QPI—DMI总线的发展，CPU内部集成了内存控制器和PCI-E控制器，实现了直接和内存及显卡进行数据传输，而由于南桥则整合了几乎所有的I/O功能，因此CPU具备的DMI总线有多高频率意义已经不大了，因为磁盘类设备的速率无法跟上，再高的DMI总线也没有用。