Sandy Bridge: микроархитектура Intel следующего поколения Олег Нечай
Sandy Bridge: микроархитектура Intel следующего поколения
Олег Нечай
ОпубликованоОлег Нечай
В первом квартале 2011 года Intel планирует представить новую микроархитектуру центральных процессоров, известную под кодовым названием Sandy Bridge («песчаный мост»). Это будет не просто очередная модернизация, а принципиальный шаг вперёд, как это было с Conroe и сегодняшней Nehalem. Официальная презентация Sandy Bridge ожидается на осеннем Форуме Intel для разработчиков (IDF Fall 2010), который пройдёт с 13 по 15 сентября в Сан-Франциско, мы же познакомим вас с той информацией о новой архитектуре, которая известна уже сегодня.
О самой микроархитектуре Sandy Bridge пока известно не слишком много, но даже по имеющейся информации можно оценить, насколько она отличается от Nehalem. Главное и принципиальное отличие заключается в том, что Sandy Bridge — это процессор с графическим ядром на одном кристалле, в то время как в современных Clarkdale и мобильных Arrandale ГП устанавливается на одной плате под единой крышкой с ЦП. Кроме того, Sandy Bridge будут выпускаться по 32-нм технологии, в то время как нынешние Core производятся по 45-нм технологическому процессу.
Интегрируемый в ЦП графический процессор будет выпускаться в двух вариантах: условно одно- и двухъядерном — первый состоит из шести универсальных процессоров или, в терминологии Intel, исполнительных блоков (execution units, EU), второй — из двенадцати. В современные чипы Core i3/i5 (Clarkdale и Arrandale) встраивается графическое ядро с 12 EU, при этом, как утверждают в Intel, новый вариант ГП будет примерно вдвое производительнее. Номинальная тактовая частота графического ядра составит 850 МГц.
Интересно, что технология автоматического разгона Turbo Boost будет реализована как в ЦП, так и в ГП, причём изменение частот ядер будет осуществляться независимо. К примеру, если для сложных вычислений требуются мощности центрального процессора, то будет увеличиваться именно его частота, а в играх, наоборот, будет повышаться частота графического ядра (до 1100-1350 МГц), не затрагивая частоты ЦП. Такая схема даст определённую гибкость при оптимизации тепловыделения, поскольку одновременно разогнанные ядра существенно повысили бы максимальный термопакет.
В Intel не намерены отказываться от марки Core, и Sandy Bridge будет официально считаться вторым поколением микроархитектуры Core. С этим связаны некоторые изменения в наименованиях процессоров — новые модели должны чётко отличаться от старых. Для этого перед цифровым индексом каждой модели будет стоять цифра "2", обозначающая второе поколение. Для примера возьмём чип Intel Core i5-2500K. Здесь «Intel Core» — это марка, «i5» — серия, "2" — поколение, «500» — индекс модели, а "K" — буквенный индекс.
О буквенных индексах стоит поговорить подробнее. По нынешнему поколению Core известен один из них - это "S" (процессоры i5-750S и i7-860S). Он присваивается чипам, ориентированным на домашние мультимедийные машины. Процессоры с одинаковым числовым индексом отличаются тем, что модели с буквенным индексом "S" работают на чуть меньшей номинальной тактовой частоте, но «турбочастота», достигаемая при автоматическом разгоне Turbo Boost, у них одинакова. Иными словами, в штатном режиме они экономичнее, а их система охлаждения тише, чем у «стандартных» моделей. Все новые десктопные Core второго поколения без индексов потребляют 95 Вт, а с индексом "S" — 65 Вт.
Модификации с индексом "T" работают на ещё более низкой тактовой частоте, чем «базовые», при этом «турбочастота» у них тоже ниже. Термопакет такие процессоров составляет всего 35 или 45 Вт, что вполне сравнимо с TDP современных мобильных чипов.
И, наконец, индекс "K" означает разблокированный множитель, что позволяет беспрепятственно разгонять процессор, повышая его тактовую частоту.
По предварительным сведениям, первыми «настольными» процессорами на базе новой микроархитектуры станут двухъядерные (с поддержкой Hyper-Threading) Core i3-2100/2100T/2120 (3,1 ГГц, 2,5 ГГц, 3,3 ГГц), четырёхъядерные Core i5 2390T/2400S/2400/2500T/2500S/2500/2500K (2,7 ГГц, 2,5 ГГц, 3,1 ГГц, 2,3 ГГц, 2,7 ГГц, 3,3 ГГц, 3,3 ГГц) и четырёхъядерные (с поддержкой Hyper-Threading) Core i7-2600S/2600/2600K (2,8 ГГц, 3,4 ГГц, 3,4 ГГц).
Чипы получат кэш-память первого уровня объёмом 64 Кб (32 Кб для инструкций и 32 Кб для данных) и кэш L2 объёмом 256 Кб. Что касается кэш-памяти третьего уровня, то у младшей модели Core i3-2100 объём общего как для вычислительных, так и для графических ядер L3 составит 3 Мб, у Core i5-2400/2500 — 6 Мб, а у Core i7 — 8 Мб.
С появлением новой микроархитектуры нас ждут новые наборы системной логики и новый процессорный разъём, причём последнее не слишком радует - при апгрейде придётся снова менять материнскую плату. Это будет уже третья смена сокета с момента презентации чипов серии Core в 2008 году. Под первые Nehalem был разработан LGA-1366, в 2009 году ему на смену пришёл получивший наибольшее распространение LGA-1156 (подробнее об этом см. здесь), а в 2011 году его заменит уже LGA-1155. По некоторым данным, во второй половине будущего года появится замена и для LGA-1366 — это будет разъём LGA-2011, способный работать с процессорами с шестью и более ядрами и четырьмя каналами памяти DDR3.
Первыми на рынке появятся системные платы на чипсетах H67 и P67, чуть позже будут выпущены платы на базе более простой логики H61. Как и в текущей линейке, большая часть новых десктопных чипсетов способна работать со встроенной в процессор графикой — они, как и сегодня, относятся к серии H — это наборы H61 и H67. Единственный набор логики, игнорирующий интегрированное в чип видеоядро, это P67, рассчитанный исключительно на дискретную графику — одну карту PCI Express x16 или две видеокарты PCI Express х8. Кроме того, в нём официально разблокированы множители оперативной памяти, в то время как остальные чипсеты работают только с чипами до DDR3 1333 МГц.
Важное отличие новых наборов микросхем от чипсетов предыдущего поколения (подробнее см. здесь) состоит в удвоении пропускной способности шины PCI Express 2.0 с 2,5 GT/s (гигатрансферов, т.е. миллиардов пересылок в секунду) до 5,0 GT/s. Теперь максимальная скорость одной линии (слот PCI Express x1) может достигать 500 Мб/с в каждом направлении, в сумме — 1 Гб/с. Это устраняет узкое место при подключении, например, скоростных контроллеров USB 3.0 и SATA-III через слоты PCI Express x1, ощутимое, когда скорость линии в каждом направлении ограничена 250 Мб/с.
Наборы H67 и P67 поддерживают четыре порта SATA-II (3 Гбит/с) и два порта SATA-III (6 Гбит/с), H61 — только четыре порта SATA-II без возможности организации RAID-массивов. Почему-то в Intel снова посчитали ненужным излишеством контроллер USB 3.0, оставив в H67 и P67 по 14 портов USB 2.0, а в H61 — 10 портов. Впрочем, все производители материнских плат уже давно устанавливают даже на сравнительно недорогие модели контроллеры USB 3.0 сторонних производителей — чаще всего это чип NEC µPD720200.
В первом квартале 2011 года будут представлены и мобильные чипы на базе микроархитектуры Sandy Bridge — возможно, одновременно с десктопными. В целом, тактовые частоты новых мобильных Core i5 и i7 ниже, чем у десктопных моделей, при этом во всех процессорах задействована технология многопоточности Hyper-Threading.
У мобильных Sandy Bridge есть и довольно неожиданные отличия от «настольных» моделей. Прежде всего, во всех чипах интегрированы условно двухъядерные графические ускорители с 12-ю универсальными процессорами, тогда как в десктопные модели могут встраиваться и одноядерные ГП с 6-ю EU. При этом хотя номинальная тактовая частота мобильной графики ниже — она составляет 650 МГц, - в «турборежиме» ядро разгоняется больше — до 1150 или 1300 МГц, в зависимости от модели.
Ещё одно отличие — официальная поддержка в мобильной линейке Core i7 оперативной памяти до DDR3 1600 МГц, в то время как десктопные чипы оснащаются контроллерами памяти DDR3 1333 МГц. Как видим, конструкторы Intel заложили в эти чипы заведомо больший потенциал, чем в десктопные модели — вероятно, с целью ещё больше сблизить возможности ноутбуков и настольных компьютеров.
На текущий момент это все сведения о Sandy Bridge — микроархитектуре Intel следующего поколения, которая уже ко второму кварталу 2011 должна полностью вытеснить чипы на 45-нм ядрах как в сегменте настольных, так и в сегменте мобильных процессоров.
К оглавлению
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
5.20 Необходимость следующего поколения протокола IP
5.20 Необходимость следующего поколения протокола IP Внедрение бесклассовых адресов суперсетей и бесклассовой маршрутизации стало последней точкой в совершенствовании и использовании текущей схемы адресации протокола IP.В начале разработки адресов IP никто не мог
Путеводитель по новым процессорам Intel (часть 2) Олег Нечай
Путеводитель по новым процессорам Intel (часть 2) Олег Нечай Сначала мы приведём важнейшие характеристики каждого семейства процессоров Intel Core i3/i5/i7, а затем поговорим о том, какие из этих чипов представляют особый интерес. Для удобства читателей мы посчитали
СES 2012: новости AMD, Intel и Nvidia Олег Нечай
СES 2012: новости AMD, Intel и Nvidia Олег Нечай Опубликовано 20 января 2012 года Intel Корпорация Intel представила на CES 2012 свою новую мобильную платформу для смартфонов Medfield и поделилась информацией о планах по активному продвижению на рынке нового
Intel: от производителя чипов к поставщику решений Олег Нечай
Intel: от производителя чипов к поставщику решений Олег Нечай Опубликовано 17 мая 2010 года 11 мая Intel провела очередную ежегодную конференцию для инвесторов, на которой был провозглашён новый статус корпорации: благодаря расширению сфер деятельности,
Системные платы для платформы Intel Олег Нечай
Системные платы для платформы Intel Олег Нечай Опубликовано 24 июня 2010 года В первой части этого обзора мы описали основные характеристики десктопных чипсетов Intel «пятидесятой серии», а сейчас поговорим о конкретных моделях материнских плат на базе
Synaptics: тачпады нового поколения Олег Нечай
Synaptics: тачпады нового поколения Олег Нечай Опубликовано 06 июля 2010 года Американская компания Synaptics — ведущий разработчик и производитель ёмкостных сенсорных панелей для ноутбуков, известных как тачпады или трекпады. В портативных компьютерах
Осенний IDF 2011: ультрабуки и Ivy Bridge Олег Нечай
Осенний IDF 2011: ультрабуки и Ivy Bridge Олег Нечай Опубликовано 27 сентября 2011 года С 13 по 15 сентября в американском городе Сан-Франциско, штат Калифорния, прошёл традиционный осенний Форум Intel для разработчиков IDF Fall 2011. Ключевыми темами этой конференции
Наборы системной логики для процессоров Intel Олег Нечай
Наборы системной логики для процессоров Intel Олег Нечай Опубликовано 23 июня 2011 года Новая архитектура потребовала и новой логики, к тому же чипы Sandy Bridge рассчитаны на установку в собственный разъём LGA1155 и несовместимы с сокетами для предыдущего
Системные платы для платформы Intel Sandy Bridge Олег Нечай
Системные платы для платформы Intel Sandy Bridge Олег Нечай Опубликовано 24 июня 2011 года В первой части этого обзора мы познакомились с основными характеристиками наборов системной логики Intel шестидесятой серии, известных под кодовым названием Cougar Point, а
Поколение планшетов против поколения телевизора Олег Нечай
Поколение планшетов против поколения телевизора Олег Нечай Опубликовано 03 апреля 2013 Обычное дело: к вам в гости приходят друзья с детьми, вы рады долгожданной встрече, и тут начинается классический кошмар молодого родителя. Быстро освоившись,
Intel надеется ускорить закон Мура вдвое Олег Нечай
Intel надеется ускорить закон Мура вдвое Олег Нечай Опубликовано 19 мая 2011 года На состоявшейся 17 мая 2011 года очередной встрече с инвесторами и аналитиками исполнительный директор корпорации Intel Пол Отеллини сообщил о пересмотре планов по выпуску
CES 2011: Что привезли на выставку Intel, AMD и NVIDIA Олег Нечай
CES 2011: Что привезли на выставку Intel, AMD и NVIDIA Олег Нечай Опубликовано 11 января 2011 года AMD Непосредственно перед началом выставки CES 2011 компания AMD представила несколько совершенно новых микросхем: процессоры APU Fusion, обновлённые четырёх- и
Чипсеты для новых десктопных процессоров Intel Олег Нечай
Чипсеты для новых десктопных процессоров Intel Олег Нечай Опубликовано 18 июня 2010 года Новая линейка «настольных» центральных процессоров Intel Core i3/i5/i7 потребовала создания и новых наборов системной логики. Исторически первыми появились топовые
Смартфоны на основе Symbian нового поколения Олег Нечай
Смартфоны на основе Symbian нового поколения Олег Нечай Опубликовано 24 января 2011 года История Symbian восходит к EPOC32 — ОС, разработанной компанией Psion для своих клавиатурных карманных компьютеров. В 1998 году Psion и тогдашние лидеры рынка мобильных
Смартфоны на основе Symbian нового поколения: какой выбрать Олег Нечай
Смартфоны на основе Symbian нового поколения: какой выбрать Олег Нечай Опубликовано 24 января 2011 года Nokia N8 Флагман новой линейки Nokia был анонсирован ещё в апреле 2010 года, но появился в свободной продаже лишь осенью прошлого года по цене
Смартфонный Atom: процессор Intel Medfield Олег Нечай
Смартфонный Atom: процессор Intel Medfield Олег Нечай Опубликовано 27 августа 2012 года Бизнес Intel — это универсальные процессоры для настольных и портативных компьютеров разных классов, мощные чипы для серверов и специализированные микросхемы для