Core 2 duo описание. Intel Core Microarchitecture: основы

17.04.2019

И Core 2 Extreme - двуядерные процессоры для настольных ПК на базе ядра Conroe компании Intel.

Основанный на микроархитектуре нового поколения Core процессор Intel Core 2 Duo является представителем второго поколения чипов, созданных с использованием процесса с нормами 65 нм.

Этот процесс позволяет создавать настолько маленькие транзисторы, что их поместилось бы около сотни в одной человеческой клетке.

Используя два мощных процессора, работающих с общими ресурсами, и имея такой невероятно маленький размер, чип Intel Core 2 Duo позволяет достичь значительно большей производительности, потребляя при этом меньше энергии.

64-разрядная процессорная архитектура позволяет Intel Core 2 Duo манипулировать данными и выполнять команды вдвое большими порциями (по сравнению с 32-разрядными процессорами), что значительно повышает вычислительную мощность.

Ключевые характеристики этих процессоров, унаследованные у предшественников Intel Pentium M, обогащённые лучшими наработками архитектуры NetBurst и рядом совершенно новых технологий:

Intel Wide Dynamic Execution - технология выполнения большего количества команд за каждый такт, повышающая эффективность выполнения приложений и сокращающая энергопотребление.
Каждое ядро процессора может выполнять до четырех инструкций одновременно с помощью 14-стадийного конвейера.

Intel Intelligent Power Capability - технология, с помощью которой для исполнения задач активируется работа отдельных узлов чипа по мере необходимости, что значительно снижает энергопотребление системы в целом.

Intel Advanced Smart Cache - технология использования общей для всех ядер кэш-памяти L2, что снижает общее энергопотребление и повышает производительность, при этом, по мере необходимости, одно из ядер процессора может использовать весь объём кэш-памяти при динамическом отключении другого ядра.

Intel Smart Memory Access - технология оптимизации работы подсистемы памяти, сокращающая время отклика и повышающая пропускную способность подсистемы памяти.

Intel Advanced Digital Media Boost - технология обработки 128-разрядных команд SSE, SSE2 и SSE3, широко используемых в мультимедийных и графических приложениях, за один такт.

Маркировка процессоров состоит из пяти символов.

Буквенный индекс в начале маркировки классифицирует TDP процессора, без всякого соотношения с форм-фактором:

X - TDP более 75 Вт
E - TDP от 50 Вт и выше
T - TDP в пределах 25 Вт - 49 Вт
L - TDP в пределах 15 Вт - 24 Вт
U - TDP порядка 14 Вт и менее

4-значный цифровой индекс также несёт смысловую нагрузку: чем большее 4-значное число представлено маркировкой процессора, тем большей производительностью и энергопотреблением он характеризуется.

Первая цифра означает принадлежность чипа к определённому семейству продуктов.
Вторая цифра - соответствующий расклад чипов внутри семейства.
Соответственно, чем больше цифра, тем производительнее чип.

Вот как выглядят маркировки современных процессоров:

Core 2 Extreme X6800 - 2,93 ГГц, 4 Мб кэша L2, 1066 МГц FSB
Core 2 Duo E6600 - 2,4 ГГц, 4 Мб кэша L2, 1066 МГц FSB
Core 2 Duo E6400 - 2,13 ГГц, 2 Мб кэша L2, 1066 МГц FSB
Core Duo T2500 - 2 ГГц, 2 Мб кэша L2, 667 МГц FSB
Core Duo U2500 - 1,06 ГГц, 2 Мб кэша L2, 533 МГц

Разумеется, такой метод маркировки чипов не имеет никакой связи с PR-рейтингами процессоров AMD, претендующих на какое-то условное соответствие каким-то условным мегагерцам какого-то условного процессора.
Всё гораздо проще: чем больше число, тем производительнее чип.

В этой статье будет рассмотрен отличный центральный процессор 8-летней давности - Intel Характеристики этого чипа на сегодняшний день нельзя уже назвать актуальными, но он все еще отлично смотрится как основа для системных блоков офисного или бюджетного назначения. Именно в этом контексте и будут рассмотрены его спецификации.

Ниша процессора

На момент начала продаж этот процессор принадлежал к решениям среднего класса. Большая часть существующего софта на тот момент на нем могла вполне успешно функционировать. Конечно, некоторые игрушки на этом аппаратном обеспечении шли не на максимальных настройках, но все же они в обязательном порядке запускались. Но сейчас ситуация изменилась. В некоторых наиболее свежих и самых требовательных игрушках присутствует проверка на наличие 4 ядер, а в этом чипе их всего 2. Поэтому такой софт на нем не пойдет. Как результат, такие чипы относятся к полупроводниковым решениям начального класса.

Варианты поставки

В двух возможных вариантах комплектации поставлялся Core 2 DUO E7400. Описание на официальном сайте производителя указывает на ВОХ и TRAIL. Второй из них был более скромным и включал следующее:

  • Сам чип.
  • Фирменную наклейку с логотипом модели ЦПУ.
  • Гарантийный талон от производителя.
  • Краткое руководство по использованию полупроводникового продукта.

Первый же вариант был более расширенным и, кроме всего ранее перечисленного, включал следующее:

  • Фирменный кулер.
  • Термопасту.

Процессорный разъем. Общие характеристики ЦПУ

В основной и наиболее распространенный процессорный разъем на то время должен был устанавливаться Intel Core 2 DUO E7400.

Характеристики указывают на поддержку LGA775. На сегодняшний день все процессоры этого сокета морально устарели и сняты с производства. Но все еще есть его складские запасы, а потому купить такую полупроводниковую продукцию все еще можно. Данный процессор имеет всего 2 вычислительных модуля. Также у него отсутствует поддержка технологии НТ и 2-го увеличения количества логических потоков на уровне софта в этом случае невозможно получить.

Технология производства

По наиболее передовому техпроцессу в 2008 году производился Intel Характеристики этого кремниевого кристалла указывают на нормы допуска в 45 нм. Сейчас наиболее передовые ЦПУ уже изготавливаются по 14 нм. С учетом разницы в 3 раза и с учетом временного интервала в 8 лет получается не такая уж и большая разница между героем данного обзора и бюджетными центральными процессорами последнего поколения.

Кеш

Всего лишь 2 уровня кеша есть в «Кор 2 DUO E7400». В 2008 году среди чипов для обычных персональных компьютеров 3-уровневую кеш-память встретить еще было невозможно. Поэтому в этом плане данный чип чем-то особенным не выделялся. Сейчас это одна из причин, по которой этот ЦПУ не может соперничать по быстродействию с наиболее доступными процессорами последних нескольких поколений. Первый уровень имел общий размер в 64 Кб. При этом они были разделены на 2 равные части, размер каждой из которых был равен 32 Кб. Второй же уровень кеша был общим для всех вычислительных ресурсов ЦПУ и имел размер 3 Мб.

Оперативная память

Под использование в сочетании с памятью DDR2 был рассчитан процессор Intel Core 2 DUO E7400. Характеристики данного ЦПУ указывают на рекомендованные частоты в 800 МГц или 1,066 МГц. Контроллер оперативной памяти, в отличие от нынешних чипов, не входил в состав полупроводникового кристалла ЦПУ. Поэтому его конкретное исполнение зависело от набора системной логики на материнской плате.

Частота. Разгон

Значение тактовой частоты для данного полупроводникового решения было установлено на 2,8 ГГц. Множитель же у этого ЦПУ установлен на значении 10,5. Это значение зафиксировано и простым изменением этого параметра разогнать этот чип невозможно. Поэтому единственным способом увеличить быстродействие такого ПК остается увеличение частоты системной шины на материнской плате. Ее значение установлено на 266,7 МГц. На практике с качественной системой охлаждения частоту системной шины можно было поднять до 390 МГц и получить для чипа уже 4,1 ГГц. В процентном отношении это 46%. Как результат, можно отметить что у этого ЦПУ был отменный разгонный потенциал.

Отзывы. Цена

В 110 долларов в начале продаж вариант комплектации TRAIL был оценен производителем данного чипа. В 125 долларов была оценена более продвинутая комплектация ВОХ Intel Core 2 DUO E7400. Характеристики (отзывы владельцев и специалистов это подтверждают) у этого ЦПУ весьма скромные, и он уступает по быстродействию даже наиболее бюджетным процессорам последнего поколения. Ключевая разница здесь кроется в частоте и кеш-памяти, которая на текущий момент имеет уже трехуровневую организацию. Также нужно учесть и то, что этот процессор выпущен достаточно давно, а потому рассматривать его как основу для игровой системы не стоит. Он устарел и подходит лишь для решения наиболее простых задач: воспроизведение видео- или аудиозаписей, веб-серфинг и офисные программы. Также к этому списку можно добавить нынешние наименее требовательные или даже устаревшие старые игрушки. Чего-то большего из этого полупроводникового ЦПУ выжать не получится.

Итоги

Для 2008 года отличным процессорным решением был Intel Core 2 DUO E7400. Характеристики у него действительно были на то время неплохими. Но сейчас этот ЦПУ устарел как морально, так и физически. За прошедшее время он перешел из ниши продуктов среднего класса в бюджетный сегмент. Как результат, на таких персональных компьютерах можно лишь решать сейчас наиболее простые задачи. Ну а для чего-то большего использовать такую вычислительную систему не получится.

Приветствую всех! Сегодня мы с вами попытаемся ответить на вопрос: можно ли купить на али процессор, сколько это стоит и стоит ли оно того? Всех заинтересовавшихся прошу под кат:)

Я являюсь обладателем достаточно пожилого компьютера (Intel Core 2 Duo E6320 LGA775 (1.86GHz,1066FSB,L2:4MB), 3Гб оперативной памяти, видеокарта GeForce 8800 GTS 640Mb). В этом году ему стукнет 7 лет и он пойдёт в школу и по современным меркам он является практически калькулятором:)
Не так давно у меня промелькнула мысль: а нельзя ли обогатить внутренний мир моей ЭВМ, не тратя больших денег? Искать ответ на этот вопрос я пошел на алиэкспресс. После продолжительного поиска и сравнения мой выбор пал на Intel Core 2 Duo Е8400 (3.00GHz,1333FSB,L2:6MB,65W), который и стал героем сегодняшнего обзора. Продавец честно указал в описании лота, что процессор б/у, но меня это не смутило. Думаю стоит заметить, что E8400 тоже не молод - его начали выпускать 6 лет назад. В моем городе б/у Е8400 стоят от 1500р и выше, на али он обошелся в 1000р. На разницу в стоимости решил побаловать себя и процессор хорошей термопастой Arctic Cooling MX-4:) В синтетических тестах производительность данного процессора должна быть примерно в 2 раза выше моего нынешнего(E6320). Что же мы получим на практике? Давайте это выясним.

Немного об упаковке: процессор пришел в картонной коробочке, внутри бутерброд из газеты - процессора, закутанного в несколько слоев пупырки - и снова газеты. Добрался он за 12 дней.





Сам герой:



Меняем процессор:
Для начала я обновил биос, т.к. поддержка данного процессора появилась только в последних его версиях. Ну а затем приступил к замене процессора. Тут ничего сложного, главное все обесточить и не совершать резких движений:)
Устанавливаем новый процессор:


Ставим кулер обратно. НЕ забываем перед этим нанести на процессор тонкий слой термопасты. Я оставил старый боксовый кулер от E6230, т.к. он вполне не плохо выполняет свои обязанности. Плюс этот кулер справляется с тепловыделением E8400 разогнанным до 3.6ГГц (если верить овелклокерс.ру, а причины им не верить я не вижу)

Приступим к тестам!
Вот что поведал CPU-Z о старом и новом процессоре:




Замеры проводились в PassMark PerformanceTest:
E6320


E8400


Из последнего скриншота видно, что мой E8400 отстает от его «эталонной» версии на 4.3%. Видимо они растерялись за время его работы в другом компьютере(мы ведь помним, что процессор б/у) да и перелет из Китая не прошел бесследно - рассыпал со страху еще пару процентов:)
Прирост по сравнению с E6320 составил около 80%, что вполне не плохо.

Выводы:
Что мы имеем в итоге: заметно возросшая производительность в повседневных задачах. Цена вопроса - 1000р. Получилось дешево и сердито. Я доволен:) Осталось только найти видеокарту уровня GeForce GTX 560 Ti или выше по схожей цене(если кто-нибудь знает где такую достать не дорого, расскажите в комментариях).

С удовольствием отвечу на вопросы и приму критику:)

P.S.
В процессе поиска E8400 наткнулся на интересную вещь: переходник с LGA771 на LGA775.

Средним как по цене, так и по параметрам на 2008 год является процессорное решение Core 2 Duo E8400. Именно его возможности и параметры, а также отзывы о нем будут детально рассмотрены в этом обзоре.

Позиционирование ЦПУ

В 2008 процессоры разделялись следующим образом:

    Высокопроизводительные решения, которые состояли из 4 вычислительных ядер. Сюда входили «Кор 2 Квад» от «Интел» и «Феномы» от «АМД». Сразу стоит отметить, что эти чипы прекрасно чувствовали себя в многопоточных приложениях. А вот в софте под один вычислительный поток они проигрывали одноядерным чипам, которые имели более высокую частоту.

    Средний сегмент ЦПУ был представлен двухъядерными решениями. От «Интел» в этой нише находились «Кор 2 Дуо», то есть и герой нашего сегодняшнего обзора - Intel Core 2 Duo CPU E8400. От «АМД», в свою очередь, на этот сегмент рынка ориентировались двухмодульные «Феном» и «Athlon». Эти чипы прекрасно функционировали как с многопоточными программами, так и с тем софтом, который был заточен под одноядерные ЦПУ.

    Начальный сегмент же занимали одноядерные решения. Представителями «Интел» в нем были «Пентиумы» и «Селероны». Ну а в противовес им «АМД» выпускала «Атлоны» и «Септроны».

Комплектация

Существовало 2 вида комплектов поставки этого чипа. Первая из них была TRAY. В нее входило следующее:

    ЦПУ в защитной пластиковой упаковке.

    Гарантийный талон.

    Наклейка для лицевой панели корпуса ПК.

    Инструкция по эксплуатации.

Вторая же версия называлась BOX. В нее входила, кроме ранее приведенного перечня, еще и система охлаждения с термопастой. Сразу необходимо отметить, что штатная система охлаждения рассчитана на работу ЦПУ при заявленных производителем параметрах. А вот для разгона рекомендуется использовать улучшенную воздушную систему охлаждения.

Сокет для чипа

Чип Core 2 Duo E8400 устанавливался в основной и единственный на то время процессорный разъем от «Интел» - Конечно, новую материнскую для него еще можно приобрести, а вот складские запасы полупроводниковых кристаллов уже давно распроданы. С позиции нынешних требований к аппаратным ресурсам ПК можно отметить, что за подобными решениями закреплен бюджетный сегмент. Большинство программ на нем будут запускаться, но не на максимальных настройках.

Технология

Данный был одним из первых, который изготавливался по технологии 45 нм. Сейчас, конечно, этим числовым значением уже никого не удивишь. Современные кремниевые ЦПУ изготавливаются уже по техпроцессу 14 нм. Но в 2008 году такой инженерный ход позволил уменьшить площадь кристалла и увеличить количество транзисторов, а это, в свою очередь, позволило повысить производительность компьютерной системы на 10-15 процентов.

Кэш

Безусловно, передовым процессорным решением в 2008 году являлся Core 2 Duo E8400. Поэтому у него была солидных размеров двухуровневая кэш-память. Первый ее уровень был привязан строго к определенному модулю и был разделен на 2 части. Первая часть в 32 Кб использовалась для хранения инструкций, а вторая, точно таких же размеров, сохраняла данные. А вот второй уровень кэша был общим для обоих вычислительных моделей и в нем одновременно хранились данные и инструкции. Его размер составлял 6Мб и подобной характеристикой не каждый процессор того времени мог похвататься.

Оперативная память

Как и большинство процессоров лишь только один тип оперативной памяти поддерживал Core 2 Duo E8400. Характеристики его указывают на возможность работы лишь с ДДР2. Этот тип ОЗУ устарел как морально, так и физически. Ему на смену уже достаточно давно пришел ДД3, который сейчас уже потихоньку вытесняется ДДР4.

Соответственно, ожидать безупречной производительности от этого двухпроцессорного решения не приходится: оперативной памяти будут именно тем параметром, который будет тормозить работу компьютерной системы в целом.

Тепловые нюансы

У этой модели заявленный тепловой пакет равен 65 Вт. Это значение не является чем-то необычным даже на сегодняшний день - точно такой же тепловой пакет у большинства современных процессоров. Максимально допустимая для такого кремниевого кристалла температура равна 72,4 градуса. При штатном режиме работы ЦПУ при наибольшей нагрузке она может достигать 50 градусов. А вот при разгоне лучше контролировать ее значение. Нередко бывают случаи, когда система охлаждения не справляется с нагревом чипа и его температура практически мгновенно достигает 75-80 градусов. После таких экспериментов процессор, как правило, выходит из строя и приходится покупать уже новый ЦПУ.

Частота и производительность

Штатная Intel Core 2 Duo E8400 — 3,00 GHz. По этому показателю Е8400 практически ничем не уступает современному у которого этот показатель равен 3,3 ГГц. То есть ПК на базе героя данного можно смело относить к сегодняшним офисным машинам. Но если заменить штатную систему охлаждения на улучшенную и установить в компьютер более мощный блок питания, то можно без особых проблем разогнать этот чип до 4 ГГц. А это уже существенный прирост производительности и возможность запуска практически всех современных игрушек, в том числе и требовательных (пусть и с не максимальными настройками).

Архитектура

Как было отмечено ранее, данный процессор относился к модельному ряду «Кор 2 Дуо». Он включал 2 64-разрядных вычислительных блока, каждый из которых работал на частоте 3,0 ГГц. Технология «Турбо Буст» от «Интел» не поддерживалась этим чипом. Как результат, динамически изменять свою тактовую частоту он не мог. Это же касается и автоматического отключения незадействованного вычислительного ядра. Поэтому в плане энергоэффективности с современными 2-ядерными чипами Е8400 будет достаточно сложно соревноваться.

Разгон

Процессор Core 2 Duo E8400 шел с заблокированным множителем. Как результат, простым увеличением множителя его невозможно было разогнать. В этом случае приходилось снижать частоты всех компонентов системы, кроме системной шины. Ее тактовую частоту в дальнейшем необходимо было поэтапно повышать. Без особых проблем это позволяло добиться 4 ГГц для центрального процессора. Но перед проведением этой несложной операции необходимо было установить специализированное программное обеспечение («СПИД-Фан» для контроля температуры и работы системы охлаждения, «ЦПУ-Зет» для определения достигнутых значений частоты процессора, «АИДА 64» использовалась для проверки стрессоустойчивости компьютерной системы). Также нужно было заменить систему охлаждения на более продвинутую и с улучшенными параметрами и проверить мощность блока питания, которая должна быть минимум 700 Вт. Лишь только после этого можно было приступать к разгону. При необходимости можно было преодолеть ранее указанный предел в 4 ГГц, но в этом случае нужно было повышать дополнительно напряжение, подаваемое на ЦПУ, до 1,4 В и более. А это уже не совсем хорошо, и в таком режиме полупроводниковый кристалл Е8400 значительно быстрее выходил из строя. Поэтому такие эксперименты можно проводить лишь в крайнем случае.

Цена

Стартовая цена на CPU Core 2 Duo E8400 была равна 183 доллара для версии BOX и 153 доллара для версии TRAY. На финише продаж стоимость этих полупроводниковых кристаллов снизилась на 4 доллара и стала равна 179 доллара (BOX) и 149 долларов (TRAY). В 2008-2009 году стоимость этих чипов целиком и полностью соответствовала уровню их производительности.

Построено большинство микропроцессоров Intel , исключая процессоры с архитектурой NetBurst . Введя новый бренд, от названий Pentium и Celeron Intel не отказалась, в 2007 году переведя их также на микроархитектуру Core, и на данный момент доступны процессоры Pentium Dual-Core (не путать с Pentium D) и Core Celeron (400-я серия). Но теперь воссоединились мобильные и настольные серии продуктов (разделившиеся на Pentium M и Pentium 4 в 2003 году).

Первые процессоры Core 2 официально представлены 27 июля 2006 года . Также как и их предшедственники, процессоры Intel Core , они делятся на модели Solo (одноядерные), Duo (двухъядерные) , Quad (четырёхъядерные) и Extreme (двух- или четырёхъядерные с повышенной частотой и разблокированным множителем). Процессоры получили следующие кодовые названия - «Conroe» (двухъядерные процессоры для настольного сегмента), «Merom» (для портативных ПК), «Kentsfield» (четырёхъядерный Conroe) и «Penryn» (Merom, выполненный по 45 нанометровому техпроцессу). Хотя процессоры «Woodcrest» также основаны на архитектуре Core, они выпускаются под маркой Xeon. . С декабря 2006 года все процессоры Core 2 Duo производятся на 300-миллиметровых листах на заводе Fab 12 в Аризоне , США и на заводе Fab 24-2 в County Kildare, Ирландия .

В отличие от процессоров архитектуры NetBurst (Pentium 4 и Pentium D), в архитектуре Core 2 ставка делается не на повышение тактовой частоты , а на улучшение других параметров процессоров, таких как кэш , эффективность и количество ядер. Рассеиваемая мощность этих процессоров значительно ниже, чем у настольной линейки Pentium . С параметром TDP , равным 65 Вт, процессор Core 2 имеет наименьшую рассеиваемую мощность из всех доступных в продаже настольных чипов, в том числе на ядрах Prescott (в системе кодовых имён Intel) с TDP, равным 130 Вт, и на ядрах San Diego’s (в системе кодовых имён AMD) с TDP, равным 89 Вт.

Особенностями процессоров Intel Core 2 являются EM64T (поддержка архитектуры EM64T), технология поддержки виртуальных x86 машин Vanderpool (), NX-бит и набор инструкций SSSE3 . Кроме того, впервые реализованы следующие технологии: LaGrande Technology, усовершенствованная технология, SpeedStep (EIST) и Active Management Technology (iAMT2).

Процессорные ядра

Conroe

Intel Core 2 Duo E6600 «Conroe»

Allendale

Intel Core 2 Duo E6300 «Allendale»

Allendale - это кодовое имя для процессоров Conroe с урезанным до 2 Мб L2-кэшем и с 800 МГц FSB. Есть некоторые предположения считать новые процессоры E6300 и E6400 относящимися к семейству Allendale, однако, Intel утверждает, что эти процессоры продолжают называться «Conroe».

Подтверждение этого факта можно обнаружить в различных частотах FSB серий E6000 (Conroe) и E4000 (Allendale) (4х266 МГц у E6000 и 4х200 МГц у E4000). Также семейство E4000 лишилось технологии поддержки аппаратной виртуализация Intel VT .

Производимые сейчас Core 2 Duo E4300, выпущенные 21 января 2007 года , несомненно основываются на ядре Allendale. Из-за уменьшения кэша второго уровня до 2 Мб появилась возможность производить больше процессоров на одной подложке. На момент выпуска процессоры E4300 продавались по цене $163 USD за штуку, в партиях от 1000 штук. После выхода 22 апреля 2007 года процессора E4400 ($133 USD за штуку) цена на младшую модель упала до $113 USD .

Процессоры Allendale с ещё вдвое уменьшенным кэшем L2 вышли в середине мая под маркой Pentium Dual-Core (часто называется Pentium E).

Merom

Merom - первая мобильная версия Core 2, выпущенная 27 июля 2006 года (хотя, без привлечения всеобщего внимания Merom начал поступать к производителям ПК ещё в середине июля вместе с Conroe ).

Merom - премьер-линейка мобильных процессоров Intel с преимущественно теми же функциональными возможностями как у Conroe, но с большим вниманием к низкому энергопотреблению, чтобы достичь более длительной работы ноутбука на одном заряде аккумулятора. Intel заявил, что Merom обеспечит на 20 % бо́льшую производительность при том же энергопотреблении, как у основанных на Yonah процессорах Core Duo . Merom - первый мобильный процессор Intel, расширенный до 64-битных инструкций (EM64T).

Conroe-L

Intel предлагает дешевую одноядерную версию Conroe, с кодовым названием «Conroe-L», начиная со второго квартала 2007, согласно статье на DailyTech . Новые процессоры Conroe-L не будут придерживаться терминологии Core. Вместо этого Intel планирует «оживить» бренды Pentium и Celeron для продуктов, основанных на Conroe-L .

Penryn

Новая микроархитектура, являющаяся модернизированной архитектурой Intel Core , кодовое имя Penryn, дебютировала, будучи первой архитектурой производимой по 45 нанометровому технологическому процессу изготовления, использующий металлические затворы и диэлектрики High-k, который также будет использован в микроархитектуре Nehalem. На основе новой микроархитектуры появятся такие дизайны ядер как Wolfdale и Yorkfield. Сообщения о выходе Penryn появились в 2007 году .

Wolfdale

Core 2 Duo E8400 на ядре Wolfdale

Wolfdale - это преемник двухъядерного процессора Conroe, созданный по 45 нанометровому процессу и основанный на микроархитектуре Penryn . Процессоры Intel Core 2 Duo серий Е7ххх и Е8ххх основаны именно на этом дизайне ядер. Процессоры Pentium Dual-Core серий Е5ххх и Е6ххх построены на дизайне ядер Wolfdale-2М и имеют 2Мб L2 кеша.

Yorkfield

Yorkfield - это преемник четырёхъядерного Kentsfield. Создан по 45 нанометровому процессу и так же как и Kentsfield, представляет по сути два размещенных в одном сокете корпуса Wolfdale(45 нанометровый потомок Conroe). Yorkfield располагает 6 или 12 МБ L2 разделённой кэш-памяти , по 3 или 6 МБ на каждую пару ядер соответственно. Скорости шины (подключение к северному мосту) до 1333 МГц или более (1600 Мгц в некоторых редакциях Extreme Edition), как и для большинства процессоров скорость ограничена полосой пропускания шины на материнской плате . Процессоры Yorkfield выпускаются под именами: Intel Core 2 Quad (Q9300, Q9450, Q9550, Q9650) и Intel Core 2 Extreme (QX9650, QX9770)

Nehalem

Основная статья : Intel Nehalem

Новая процессорная микроархитектура созданная на основе микроархитектуры Intel Core , но имеющая множество отличий от своего предшественника, такие как интерфейс QuickPath Interconnect (QPI) или Direct Media Interface (DMI) в бюджетных решениях, первый позволяет повысить пропускную способность до 25Гб/сек против 12,5Гб/сек у Intel Core, поддержка модернизированной технологии Hyper-Threading , носящей название Simulation Multi-Threading (SMT), позволяющая задействовать два потока на одно ядро, интегрированный контроллер оперативной памяти стандарта DDR3 SDRAM или даже полностью интегрированный северный мост набора системной логики в более поздних решениях, поддержка технологии Turbo Boost , позволяющая повысить тактовую частоту на пять пунктов множителя одного, наиболее загруженного ядра и т. д. Первые процессоры основанные на этой микроархитектуре, имеющие дизайн ядер Bloomfield вышли в открытую продажу 17 ноября 2008 года.

Bloomfield

Первый дизайн ядер на основе микроархитектуры нового поколения Nehalem . Так как он является флагманским, в нём осуществлены все нововведения новой микроархитектуры. Дизайн Bloomfield обладает четырёмя физическими ядрами и находится на одной кремниевой подложке изготовленной с соблюдением норм 45-нм . Он уступает дизайну Yorkfield по количеству транзисторов, 731 млн против 820 млн, но несмотря на это у него больше площадь, 263 кв. мм против 214 кв. мм . Поддержка технологии Simulation Multi-Threading обеспечивает до 8 потоков одновременно. Так же особенностью дизайна можно назвать технологию Turbo Boost. Системная шина QuickPath Interconnect использующаяся для связи с северным мостом имеет два стандарта 4.8ГТ/с и 6.4ГТ/с и пропускную способность 19 200Мбайт/с и 25 600Мбайт/с соответственно. В нём используется впервые, за всю историю процессоростроения, поддержка трехканальной оперативной памяти стандарта DDR3 SDRAM . Интеграция контроллера памяти - переходное решение от традиционно отдельного северного моста до его полной интеграции начиная с решения Lynnfield. Для него требуется разъем LGA1366 и набор системной логики Intel X58. Процессоры под торговой маркой Intel Core i7 вышли в продажу в конце 2008 года.

Lynnfield

Более экономичная и упрощенная версия дизайна Bloomfield, в которой удалены такие характеристики, как трехканальный контроллер оперативной памяти, системная шина QuickPath Interconnect и поддержка Simulation Multi-Threading в бюджетных моделях. Вместо этого в процессор интегрирован двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR3 1333МГц и системная шина Direct Media Interface , однако её пропускная способность остается в пределах 2 ГБ/с, что очень мало по сравнению с 25 ГБ/с, которые обеспечивает шина QPI в случае использования Bloomfield. Но несмотря на это, процессор не испытывает проблем с быстродействием, за счет интегрированных контроллеров PCI Express 2.0 и оперативной памяти. Этот дизайн не имеет связи с северным мостом, так как в наборе системной логики P55 Express фактически отсутствует северный мост. Ведь северный мост представляет собой сочетание контроллеров оперативной памяти, PCI Express 2.0 и интерфейса с процессором, но все это находится непосредственно в самом дизайне ядер, а скорости 2 ГБ/с хватает для полноценной связи с южным мостом. Благодаря интеграции северного моста в дизайн ядер уровень производительности повышается, и старшие модели по производительности близки к младшим моделям Bloomfield. Благодаря некоторым доработкам техпроцесса уровень энергопотребления не будет превышать отметку 95 Вт. Этот дизайн также обладает четырёмя ядрами на одной подложке, 8Мб общего кеша третьего уровня и поддержкой SMT в дорогих моделях. Для него требуется разъем LGA1156. Первые продукты на основе этого дизайна - Intel Core i5 750 с частотой 2667МГц, Intel Core i7 860 и 870 с частотами 2800МГц и 2933МГц соответственно, вышли в открытую продажу 8 сентября 2009 года.

Будущие процессоры

Westmere & Sandy Bridge

Решения на основе микроархитектуры Westmere производятся с соблюдением норм 32-нм техпроцесса. Это должно снизить стоимость изготовления процессоров, а также снизить потребляемую мощность. Осуществлена доработка решений, впервые примененных в микроархитектуре Nehalem . Благодаря более тонкому техпроцессу площадь кристаллов будет меньше, что позволит увеличить количество ядер.

Первый представитель новой микроархитектуры - Clarkdale, который обладает двумя ядрами и интегрированным графическим ядром, производимым по 45-нм техпроцессу, что позволит избавится от интегрированной графики в системной логике. Процессоры на основе дизайна Clarkdale созданы в исполнении LGA1156, но для реализации интегрированной графики требуется специальные наборы системной логики, в них входят Intel H55, Intel H57 и Intel Q57. Это решение заменит собой процессоры на основе Wolfdale (Intel Core 2 Duo). Продукты на основе дизайна ядер Clarkdale поступили в открытую продажу 7 января 2010 года.

Потом в серийное производство вошел флагманский дизайн ядер данной архитектуры - Gulftown, он обладает шестью ядрами, двенадцатью потоками, 12Мб общего кеша третьего уровня, системной шиной QuickPath Interconnect, но несмотря на это, его энергопотребление не превышает 130Вт . Он требует сокет LGA1366 и набор системной логики Intel X58 Express. Фактически этот дизайн представляет собой полтора чипа с дизайном Bloomfield (Intel Core i7) на одной подложке, произведенной с соблюдением норм 32-нм техпроцесса. Этот дизайн ядер является первым, который перешагнул за психологическую отметку - один миллиард транзисторов. Он обладает 1,17 млрд транзисторов, однако за счет 32-нм техпроцесса его площадь осталась в разумных пределах - 245 кв. мм . На основе этого дизайна вышел единственный процессор под названием Intel Core i7 980X Extreme Edition с частотой 3333МГц. Однако в третьем квартале текущего года планируется выпустить процессор Intel Core i7 970 с частотой 3200МГц, который будет обладать четыремя ядрами (два ядра будут заблокированы). Процессоры на основе дизайна ядер Gulftown поступили в открытую продажу 16 марта 2010 года.

Микроархитектура Sandy Bridge основана на 32-нм техпроцессе принесет поддержку новых SIMD инструкций для работы с векторными вычислениями Advanced Vector Extensions (AVX) , которые сменят SSE расширения. Новый набор, оставаясь обратно совместимым с SSE, увеличит разрядность рeгистров в два раза - до 256 бит, а также даст в распоряжение программистам дополнительные трёх- и четырёхоперандные команды. При этом Intel обещает, что использование AVX будет способно поднять скорость работы некоторых алгоритмов на величину, достигающую 90 %. Так же будут поддерживаться технологии Advanced Encryption Standard (AES) и Virtualization Machine Extensions (VMX) .

Первый дизайн ядер на основе этой архитектуры (название не известно) будет представлять сочетание CPU с частотой от 3,0 ГГц до 3,8 ГГц, обладающего четырёмя ядрами и высокопроизводительного GPGPU с частотой от 1,0 ГГц до 1,4 ГГц, также в чип будет интегрирован северный мост набора системной логики (контроллер PCI Express 2.0 и двухканальный контроллер памяти стандарта DDR3 SDRAM с частотой до 1600 МГц). Дизайн будет иметь по 256 КБ кеша второго уровня и 8 МБ объединенного кеша третьего уровня. Все это будет находиться на одной кремниевой подложке, производимой по 32-нм техпроцессу площадью 225 мм². Энергопотребление данного дизайна не должно выходить за пределы 85 Вт. По планам корпорации Intel начало производства намечено на начало 2011 года. В 2011 году корпорация Intel планирует выпустить двухъядерные модели начального уровня.

Larrabee

Новое решение от Intel, которое будет содержать в себе центральный (CPU) и графический (GPGPU) процессоры на одной кремниевой пластине. Фактически, в отличие от большинства продуктов Intel, у Larrabee нет специального назначения. Он будет фигурировать на рынке процессоров, на рынке GPGPU и даже на рынке дискретных графических акселераторов (это вызвано тем, что Intel планирует снова занять устойчивою позицию на рынке видеокарт). Процессор Intel Larrabee будет обладать тридцатью двумя х86 совместимыми ядрами, что приведет к огромному увеличению площади кристалла. Ядра будут действовать по прогрессивной схеме Multiple Instructions Multiple Data , хотя они были созданы на основе устаревшей архитектуры Intel P5, которая применялась в процессорах Intel Pentium . Intel Larrabee по производительности на уровне NVIDIA Fermi (GF100) , у которого 512 унифицированных суперскалярных процессоров. Процессор Larrabee будет производиться с соблюдением норм 32-нм технологического процесса изготовления, но несмотря на это его площадь будет около 600 мм², а энергопотребление - около 300 Вт из-за большого количества блоков, наличие которых требует архитектура х86. Выход продукта намечен на середину 2010 года.

Системные требования

Conroe, Conroe XE и Allendale

Conroe, Conroe XE и Allendale используют сокет LGA775 ; однако не каждая материнская плата совместима с этими процессорами. Поддерживаемые чипсеты - это Intel: P31, P35, P45, 945P/PL/G, 965, 955X, 975X, P/G/Q965, Q963, 946GZ/PL (обратите внимание, что 865PE поддерживает 800 MHz FSB QDR, тогда как процессор использует 1066 MHz FSB QDR); ATI Radeon Xpress 200, RD600 и RS600; NVidia nForce 4 SLI Intel Edition и nForce 570/590 Intel Edition; VIA PT880/PT880 Ultra, PT890, PM880 и PM890.

Даже, если материнская плата основана на требуемом чипсете, она может не поддерживать Conroe. Это происходит, потому что любые процессоры, основанные на Conroe, требуют более новый модуль регуляции напряжения (VRM), VRM 11, так как по сравнению с ЦПУ предыдущего поколения (Pentium 4/D) Conroe потребляет значительно меньше энергии. Если плата имеет и поддерживаемый чипсет, и VRM 11, необходима последняя версия BIOS для распознавания Conroe.