外部クロック

Question

もうすぐFSBが1333Mhzになりますが、
FSBはどこまで上がるんでしょうか？
HT3.0という別規格もあるみたいですが。

FSBは内部クロックに対してどのくらいあればいいんですか？

少し前は66とか100Mhzだったと思うのですが、
いつのまにここまで上がったのでしょうか。

MC17 · Accepted Answer

>FSBでもまだまだボトルネックになるほどではないんですか。
そうですね。しかし理論値と実効帯域では差がありますので、それを見越して、かつ将来のプロセッサでも対応できるように余裕を持たせています。

>クアッドコアでも使い切れていないということは
使い切ることはできるんですかね。

>現状ではこれでいいでしょうね。
しかし将来、使い切りそうになったらまた新しい規格ができて、余裕を持たせるでしょうね。

>インテルはCSIというシリアル方式のFSBを急いでいるようですが、
これはFSBでは問題があるからでしょうかね。

パラレルなので、UATAがSATAになったのと同じく動作周波数をあげていくと信号のばらつきが大きくなるという問題やノイズ対策、信号線が多いためマザーボード上での等長配線の困難さなどが要因ではないかと思います。
FSBができた当時はまだ動作周波数があげられないため、容易に転送速度を稼げる（バス幅を増やせば転送速度は上がる）パラレル方式を採用したのでしょう。バスの規格は用意にぽんぽんと変えられないため、今まで続いて、さすがに時代の流れにそぐわなくなったのでしょう。

>HT1.0（2Ghz）からしばらく上がっていませんけど、次世代のPhenomにはバス性能をいかせるような性能を期待したいところですね。

そうですね。
いままでは長い間、Intelが、キャッシュ増やしたり、FSB上げたり、果ては新アーキテクチャー登場（もちろんCoreのことです）で後れを取っていましたが、初代Athlon64から続いたK8アーキテクチャがついにK10へと変わります。（K9はキャンセル）
AMDファンの私としては非常に楽しみですが、DDR3が早く値下がりしてほしいものです。

MC17 · Answer

遅れてすいません
まとめて回答します
 
>5.2Ghzということは
内部クロックより高くないですか？
外部クロックが内部より高くなってもいいんですか。 
これはHyperTransportの動作周波数であって、内部クロックではありません
5.2GHzというのも、2.6GHzのDDRだからです。
つまりは特に問題ありません。
しいて言えば待機時間が多少出るのではないですかね。

>AMDの方がバス性能がよくて
ボトルネックが少ないよくできた構造になっているのに
インテルのCore2Duoに遅れを取っていますね。
これは内部クロックや設計が劣っているからですか。

主に設計ですね。
現在のK8アーキテクチャは、Socket754の時代から手直しして使っているものなので、時代的にはPentium4や、せいぜいPentiumDの世代ですので、新しいものが優秀なのは当たり前です。

詳しい話は省くとして、NetBurstの消費電力あたりの効率の悪さを見直し、クロックあたりの性能を向上させています。
そのほかにもSSE演算を128bit化や、μOPS等々改良を加えたものがCoreアーキテクチャです。

>FSBとHTなら明らかに後者の方が効率がいいと思うのですが。
上下方向分離というのはそこまで性能向上に寄与していないのですかね。

性能に寄与していないことはありませんよ。
CPUの性能は「内部クロックが高いから速い」「HT、FSBが高速だから高性能」といえるほど単純なものではありません。

>ということは車の数＝データ量がそこまでないということでしょうか。

それはあります。
実際のところ、C2DuoのFSBは1066MHzですが、この帯域はC2Quadでも使い切ることはないようです。
しかし長い目で見ると、このままコアが増えたり、絶対性能が上がっていくとやはり不足するのだと思います。

>FSBは上下線共通だから交通整備で遅くなりそうですが、
そうではないんですね。

HyperTransportと比べると効率が悪いですが、だからといって遅い!というほどでもありません。
効率云々はともかく、転送速度だけを見れば現在のC2DやC2Qでも不足しないぐらいの帯域を持っています。

>データ量が増えればAMDが有利だと思うんですが。
ベンチマークを見るとCore2Duoが圧倒しています。

そうですね。
データ量が増えてくれば超広帯域になるHT3.0のメリットは出てきます。
前述したとおりC2DはAthlon64とは世代が違うため、横並びで比較してはいけません。 
SocketAM2も基本的には市場の主流になっていたDDR2に対応させるのが目的のようで、速度的にはそこまで差はついていないようです。（AMD-Vなどは割愛します）
最近やっと次世代の「Phenom」が発表されました。性能が楽しみです。
性能で差をつけられたC2Dにリベンジなるか!?

MC17 · Answer

すいません。
補足を忘れていました。

>AMDはXPから64への移行で400Mhzから1600Mhzへ飛躍したわけですか？
そこまで性能が上がってはいないように思いますけど
AthlonXPのFSBは2倍なので200MHzじゃなくて400Mhzじゃないですか。

FSBとHTは別物です。（これを念頭においてください。でないと混乱します）
「FSBが400MHz→1600MHz」にあがったらものすごい性能向上ですが、HTは汎用のチップ間バス（VIAのV-Link、SiSのMuTIOLのようなものです）、それもシリアル（FSBはパラレル方式です）なので、周波数はあがります。AthlonXP→Athlon64になる際にシステムががらりと変わりましたので、横並びで考えてはいけません。

>片方向では533MHzということですか？
「上下あわせて」1066MHzですので、片方向といった概念はありません。幅が広くて、車線の区切りがない一般道といった感じですね。

>AMDとインテルの外部バスデータ転送速度はほぼ
同じですが、バス周波数、バス幅の配分が違うということでしょうか。

そうですね。
確かIntelのfsbは64bit幅のパラレル方式、HTは16bit幅のシリアル方式だったと思います。
上記に倣うと、FSBは「幅が100mあって、車線の区切りがない一般道」
HTは「片道２車線（幅15m）、上下方向分離の高速道路」といった感じです。
両方とも道幅（バス幅）を変える気はないようなので、FSBは「制限速度が60km→70kmに向上」HTは「制限速度が100km→200km」に上がったような感じ（数字は結構適当です。1066MHz→1333MHzと1GHz（双方向2GHz）→2.6GHz（同5.2GHz）ですから、まあこんな感じかと）

MC17 · Answer

>外部バスも何倍かに増幅しているんでしたっけ？
例えばFSB1333＝333x4？
内部周波数は333の整数倍ということでしょうか。

そうですね。
たとえばFSB1066MHｚのCPUの場合、内部クロックは266MHzです。
Intelの場合は内部クロックの4倍がFSB（266MHz*4＝1066MHz）、内部クロックを整数または0.5倍して外部クロックにしています。（266MHz*7＝1.86GHz、266MHz*8＝2.13GHz）
1333MHzはこの内部クロックの266MHzが333MHzになっています。
上記に倣ってかくと、333MHz*7＝2.33GHz、333MHz*8＝2.66GHzといったCPUになります。

>昔は外部バス＝基本クロックだったと思うのですが。
同じほうが同期がとりやすかったのだと思います。
あとは基本のクロックがあがりすぎると、もともと動作周波数が低いのに、製品ごとの周波数の区切りが大きくなりすぎるとかいろいろあったと思います。

＞今FSBはボトルネックなのですか？
FSBが1333になっても特定の用途以外では
性能上がらないみたいですが。
帯域が必要な用途も数少ないと思いますが。

CPUメーカーにとっては制限は低いものの、ボトルネックだと考えているようです。
そうでなければHT3.0やCSIなどは考えようとはしません。
まあ、必要十分だと割り切っておくより、将来の高速化したCPUでも同じバスを使えるように息の長いバスを作っておきたいようです。
HyperTransportはまだ出たばっかりですが（といっても数年たちますが）、FSBはPentiunIIかそこらから（大体このころだと思うのですが・・・　知識不足ですいません）使われています。

それとFSBがあがって性能向上!というよりも、内部クロックがあがって性能向上、内部クロックをFSBにする倍率は同じため、つられてFSBも上がった！といった感じですね。
なのでFSBがあがったところで、ベンチマーク上ではメモリ帯域はあがりますが、実際そこまでメモリ速度を求めるソフトはそこまでないと思います。せいぜいHD映像編集ソフトなど、映像関連でしょうね（サーバー、ワークステーション系はともかく）。

上述のとおり内部クロックがあがることのほうが恩恵があるのですが、「内部クロックが333MHzに向上」というより「FSB1333MHz」といったほうが、とりあえず性能が高そうな気がします。

実際、FSB1600MHzのシステムも計画があるようですが、そこまでメモリ速度をほしがるソフトって一体・・・　といった感じです。

MC17 · Answer

そもそもHT3.0＝FSBではありません。
だいぶ近いですが。
主にAMDプラットフォームで使われるチップ間インターフェースです。
チップ間以外にもチップセット－CPU間、HT3.0では外部I/Fまでつなげられるようになっています。
基本的には上位互換で、現在のHyperTransport（1GHz or 800MHz動作）を高速化＋さらに柔軟性を持たせるための機能を追加したものです。
FSBはIntelが近いうち廃止して、「CSI」というシリアルインターフェイスになります。
また、「内部クロックに対して」というのも適切ではありません。
内部クロックを整数倍（または0.5倍）して生成されます。

>少し前は66とか100Mhzだったと思うのですが
それはAthlonとかの時代ですね
AthlonXPでもすでに133MHzに到達し、その後133（Thunderbird）-166（Barton）-200MHｚ（Barton AthlonXP 3000+以上）とあがっていきました。
同時期のIntelはFSBが400MHｚだ533MHｚだとどんどん上がっていき、800MHｚでしばらく落ち着いていました。
2003年にはAMDがメモリインターフェイス統合型のCPU「Athlon64」をだしてからは、FSBという表記をしなくなりました。
最近。Intelが「Core」シリーズを発表しましたが、これで1000MHｚの大台を突破し、1066MHｚに到達しました。
インテルのいうFSBはあパラレルインターフェイスであるため、上下方向で1066MHｚとなっていますが、AMDのHyperTransportはシリアルバスであるため、上下各１GHｚ動作となっていて、Intel式に表記するとFSBが（3年前に１GHｚHT採用のSocket939版Athlon64が登場したが。その時点で）2000MHｚになります。
どこまで上がるかは、FSBがボトルネックになっている限りあがり続けると思います。
ただCSIの採用で1333MHｚだった動作周波数は一気に上がるかもしれません。（Athlonも種類は違えど200MHｚから1600MHｚに上がりました）
最近のニュースではIntelはNeharem（違っていたらごめんなさい）あたりでメモリーインターフェイスを統合するようですが、対するAMDは逆にメモリーインターフェイスを分離する気でいるようです。
なので、もしかしたら201x年には「FSB」なるものは過去のI/Fとなり、消滅しているかもしれません（AMDはHyperTransport、IntelはCSIを使うため）。

外部クロック

>FSBでもまだまだボトルネックになるほどではないんですか。

遅れてすいません

すいません。

この回答への補足

>外部バスも何倍かに増幅しているんでしたっけ？

そもそもHT3.0＝FSBではありません。

この回答への補足

似たような質問が見つかりました

関連するカテゴリからQ&Aを探す

デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング

マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング