CPU/GPU真融合！Intel新酷睿權威評測

第三章/第六節 SandyBridge架構：環形總線與三級緩存

    Nehalem/Westmere每個核心都與三級緩存單獨相連，都需要大約1000條連線，而這種做法的缺點是如果頻繁訪問三級緩存，效果可能不會太好。

    SandyBridge又整合了GPU圖形核心、視頻轉碼引擎，并共享三級緩存。Intel并沒有沿用此前的做法，再增加2000條連線，而是像服務器版的Nehalem-EX、Westmere-EX那樣，引入了環形總線(Ring Bus)，每個核心、每一塊三級緩存(LLC)、集成圖形核心、媒體引擎、系統助手(System Agent)都在這條線上擁有自己的接入點，形象地說就是個“站臺”。

SandyBridge的環形總線

    這條環形總線由四條獨立的環組成，分別是數據環(DT)、請求環(QT)、響應環(RSP)、偵聽環(SNP)。每條環的每個站臺在每個時鐘周期內都能接受32字節數據，而且環的訪問總會自動選擇最短的路徑，以縮短延遲。隨著核心數量、緩存容量的增多，緩存帶寬也隨時同步增加，因而能夠很好地擴展到更多核心、更大服務器集群。

    這樣，SandyBridge每個核心的三級緩存帶寬都是96GB/s，堪比高端Westmere，而四核心系統更是能達到384GB/s，因為每個核心都在環上有一個接入點。

    三級緩存的延遲也從大約36個周期減少到26-31個周期。此前預覽的時候我們就已經感覺到了這一點，現在終于有了確切的數字。三級緩存現在被劃分成多個區塊，分別對應一個CPU核心，都在環形總線上有自己的接入點和完整緩存管線。每個核心都可以訪問全部三級緩存，只是延遲不同。此前三級緩存只有一條緩存管線，所有核心的請求都必須通過它，現在很大程度上分而治之了。

    和以前不同的是，三級緩存的頻率現在也和核心頻率同步，因而速度更快，不過缺點是三級緩存也會隨著核心而降頻，所以如果CPU降頻的時候GPU又正好需要訪問三級緩存，速度就慢下來了。