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题目
QPI 总线是一种点对点全工双同步串行总线,总线上的设备可同时接收和发送信息,每个方向可同时传输 20 位信息(16 位数据 + 4 位校验位),每个 QPI 数据包有 80 位信息,分 2 个时钟周期传送,每个时钟周期传递 2 次,因此 QPI 总线带宽为每秒传送次数×2B×2。若 QPI 时钟频率为 2.4GHz,则总线带宽为( )。
错因
A
只算了"每秒传送次数 = 2.4 GHz × 2 = 4.8 G次/秒",没乘 2B(每次传 16 位 = 2 字节有效数据)也没乘 2(全双工双向)。等于把"次数"当"带宽",差了两个倍数。
B
算了"每秒传送次数 × 2B = 9.6 GB/s"——这是单向带宽。漏了"全双工 ×2"的最后一步。题面公式明示"× 2B × 2",最后那个 ×2 就是双向叠加。
D
多算了一倍。可能是在 19.2 上又乘了 2(如把全双工算成 4 倍而不是 2 倍),或把"每周期传 2 次"再乘进去一次(题面已包含)。
总解析
第一步:直接套题面给出的公式
第二步:算每秒传送次数
题面:每个时钟周期传 2 次,时钟频率 2.4 GHz:
第三步:代入公式
最终答案是 C(19.2 GB/s)。
公式三个因子的含义:
| 因子 | 含义 |
|---|---|
| 每秒传送次数(4.8 G) | 时钟频率 × 每周期传送次数(2.4 GHz × 2 = 4.8 G) |
| × 2B | 每次传 16 位 = 2 字节有效数据(4 位校验不算入带宽) |
| × 2 | 全双工双向同时传输(接收 + 发送各算一份) |
完整推导对照表:
| 步骤 | 数值 |
|---|---|
| 时钟频率 | 2.4 GHz |
| 每周期传送次数 | 2(题面给定) |
| 每秒传送次数 | |
| 每次传输有效字节 | 16 位 / 8 = 2 字节 |
| 全双工因子 | 2 |
| 总带宽 | B/s = 19.2 GB/s |
关于 QPI 总线:
QPI(QuickPath Interconnect)= Intel 处理器之间 / 处理器与北桥之间的高速串行连接,是 FSB(前端总线)的替代品。
| 特性 | 含义 |
|---|---|
| 点对点 | 不像传统总线由多设备共享,QPI 是两端设备直连 |
| 全双工 | 两个独立通道,同时双向传输 |
| 双同步 | 时钟上升和下降沿都传数据(DDR 思路) |
| 串行 | 每方向 20 位(16 位数据 + 4 位校验)的多 lane 串行 |
易错点速查:
- 题面给公式时直接套用——三个因子都不能漏:传送次数 × 数据宽度 × 双向倍率
- 2B:16 位 = 2 字节有效数据,不要把 4 位校验也算成数据
- × 2 全双工:双向同时传 = 带宽叠加(这是 QPI、PCIe 等点对点串行总线的常见做法)