Intel Core (mikroarchitektura)

W przypadku procesorów Intel oznaczonych jako Intel Core , patrz Intel Core .

rdzeń Intela
Informacje ogólne
Wystrzelony
26 czerwca 2006 ; 16 lat temu ( 26 czerwca 2006 ) (Xeon) 27 lipca 2006 ; 16 lat temu ( 27 lipca 2006 ) (Core 2)
Wydajność
Maks. Częstotliwość taktowania procesora 933 MHz do 3,5 GHz
Prędkości FSB 533 MT/s do 1600 MT/s
Pamięć podręczna
Pamięć podręczna L1 64 KB na rdzeń
Pamięć podręczna L2 0,5 do 6 MB na dwa rdzenie
Pamięć podręczna L3 8 MB do 16 MB udostępnione (Xeon 7400)
Architektura i klasyfikacja
Węzeł technologiczny 65 nm do 45 nm
Architektura x86-64
Mikroarchitektura Rdzeń
Instrukcje x86 , x86-64
Rozszerzenia
Specyfikacje fizyczne
Tranzystory
Rdzenie
  • 1–4 (2–6 Xeonów)
Gniazdo(a)
Produkty, modele, warianty
Model(e)
Historia
Poprzednik
NetBurst Enhanced Pentium M ( P6 )
Następca

Penryn (tik) (wersja Core) Nehalem (tik)
Stan wsparcia
Nieobsługiwany

Mikroarchitektura Intel Core (tymczasowo nazywana mikroarchitekturą nowej generacji i rozwijana jako Merom ) to wielordzeniowa mikroarchitektura procesora wprowadzona przez firmę Intel w połowie 2006 roku. Jest to główna ewolucja w stosunku do Yonah , poprzedniej iteracji serii mikroarchitektur P6 , zapoczątkowanej w 1995 roku wraz z Pentium Pro . Zastąpił również mikroarchitekturę NetBurst , który ucierpiał z powodu wysokiego zużycia energii i wysokiej temperatury z powodu nieefektywnego potoku zaprojektowanego dla wysokiej częstotliwości taktowania . Na początku 2004 r. nowa wersja NetBurst (Prescott) wymagała bardzo dużej mocy, aby osiągnąć zegary potrzebne do konkurencyjnej wydajności, przez co nie nadawała się do przejścia na procesory dwu/wielordzeniowe . 7 maja 2004 Intel potwierdził anulowanie kolejnego NetBurst . Intel rozwijał Merom, 64-bitową ewolucję Pentium M , od 2001 roku i postanowił rozszerzyć ją na wszystkie segmenty rynku, zastępując NetBurst w komputerach stacjonarnych i serwerach. Odziedziczył po Pentium M wybór krótkiego i wydajnego potoku, zapewniającego doskonałą wydajność, mimo że nie osiągał wysokich zegarów NetBurst.

Pierwsze procesory korzystające z tej architektury nosiły nazwy kodowe „ Merom ”, „ Conroe ” i „ Woodcrest ”; Merom jest przeznaczony do komputerów przenośnych, Conroe do systemów stacjonarnych, a Woodcrest do serwerów i stacji roboczych. Trzy linie procesorów, choć identyczne architektonicznie, różnią się używanym gniazdem, szybkością magistrali i zużyciem energii. Pierwsze procesory do komputerów stacjonarnych i urządzeń mobilnych oparte na rdzeniach nosiły oznaczenie Core 2 , później rozszerzono je na niższe klasy Pentium Dual-Core , Pentium i Celeron marki; podczas gdy procesory rdzeniowe do serwerów i stacji roboczych były oznaczone marką Xeon .

Cechy

Mikroarchitektura Core powróciła do niższych częstotliwości taktowania i poprawiła wykorzystanie zarówno dostępnych cykli zegara, jak i mocy w porównaniu z poprzednią mikroarchitekturą NetBurst procesorów Pentium 4 i marki D. Mikroarchitektura Core zapewnia wydajniejsze etapy dekodowania, jednostki wykonawcze, pamięci podręczne i magistrale , zmniejszając zużycie energii procesorów marki Core 2 przy jednoczesnym zwiększeniu ich mocy obliczeniowej. Procesory Intela różnią się znacznie pod względem zużycia energii w zależności od częstotliwości zegara, architektury i procesu półprzewodnikowego, co pokazano w rozpraszania mocy procesora .

Podobnie jak ostatnie procesory NetBurst, procesory oparte na rdzeniu są wyposażone w wiele rdzeni i obsługują wirtualizację sprzętową (sprzedawane jako Intel VT-x ) oraz Intel 64 i SSSE3 . Jednak procesory oparte na rdzeniach nie mają hiperwątkowej, jak w procesorach Pentium 4. Dzieje się tak dlatego, że mikroarchitektura Core jest oparta na mikroarchitekturze P6 używanej przez Pentium Pro, II, III i M.

Pamięć podręczna L1 mikroarchitektury Core o wielkości 64 KB pamięci podręcznej L1/rdzeń (32 KB danych L1 + 32 KB instrukcji L1) jest tak duża jak w Pentium M, w porównaniu z 32 KB w Pentium II / III (16 KB danych L1 + 16 KB Instrukcja L1). W wersji konsumenckiej brakuje również pamięci podręcznej L3, jak w rdzeniu Gallatin Pentium 4 Extreme Edition, chociaż jest ona obecna wyłącznie w zaawansowanych wersjach Xeonów opartych na rdzeniu. Zarówno pamięć podręczna L3, jak i hiperwątkowość zostały ponownie wprowadzone do linii konsumenckiej w mikroarchitekturze Nehalem .

Mapa drogowa

Główny artykuł: Intel Tik-tak

Technologia

Mikroarchitektura Intel Core

Chociaż mikroarchitektura Core jest główną poprawką architektoniczną, jest częściowo oparta na rodzinie procesorów Pentium M zaprojektowanej przez firmę Intel Israel. Rurociąg Core/ Penryn ma 14 etapów – mniej niż połowę Prescotta . Następca Penryna, Nehalem , ma o dwa cykle wyższą karę za błędne przewidzenie gałęzi niż Core/Penryn. Rdzeń może idealnie wytrzymać szybkość wykonywania do 4 instrukcji na cykl (IPC), w porównaniu do możliwości 3 IPC P6 , Pentium M i NetBurst mikroarchitektury. Nowa architektura to konstrukcja dwurdzeniowa ze współdzieloną pamięcią podręczną L2 , zaprojektowaną pod kątem maksymalnej wydajności na wat i ulepszonej skalowalności.

Jedną z nowych technologii uwzględnionych w projekcie jest Macro-Ops Fusion , która łączy dwie instrukcje x86 w jedną mikrooperację . Na przykład wspólna sekwencja kodu, taka jak porównanie, po którym następuje skok warunkowy, stałaby się pojedynczą mikrooperacją. Jednak ta technologia nie działa w trybie 64-bitowym.

Core może spekulacyjnie wykonywać obciążenia przed poprzednimi magazynami o nieznanych adresach.

Inne nowe technologie obejmują przepustowość 1 cyklu (poprzednio 2 cykle) wszystkich 128-bitowych instrukcji SSE oraz nowy projekt oszczędzania energii. Wszystkie komponenty będą działały z minimalną prędkością, dynamicznie zwiększając prędkość w razie potrzeby (podobnie jak technologia oszczędzania energii Cool'n'Quiet firmy AMD oraz własna technologia SpeedStep firmy Intel z wcześniejszych procesorów mobilnych). Dzięki temu chip może wytwarzać mniej ciepła i minimalizować zużycie energii.

W przypadku większości procesorów Woodcrest magistrala FSB działa z szybkością 1333 MT/s ; jest to jednak zmniejszone do 1066 MT / s dla niższych wariantów 1,60 i 1,86 GHz. Wariant mobilny Merom miał początkowo działać z FSB 667 MT / s, podczas gdy druga fala Meromów, obsługująca FSB 800 MT / s, została wypuszczona jako część platformy Santa Rosa z innym gniazdem w maju 2007 r. Komputer stacjonarny zorientowany na Conroe zaczął od modeli o FSB 800 MT / s lub 1066 MT / s z linią 1333 MT / s oficjalnie wprowadzoną na rynek 22 lipca 2007 r.

Zużycie energii przez te procesory jest bardzo niskie: średnie zużycie energii ma mieścić się w zakresie 1–2 watów w wariantach o bardzo niskim napięciu, z projektowymi mocami termicznymi (TDP) 65 watów dla Conroe i większości Woodcrest, 80 watów dla 3.0 GHz Woodcrest i 40 lub 35 watów dla niskonapięciowego Woodcrest. Dla porównania, procesor AMD Opteron 875HE 2,2 GHz zużywa 55 watów, podczas gdy energooszczędna linia Socket AM2 mieści się w 35-watowej obudowie termicznej (określony w inny sposób, więc nie jest bezpośrednio porównywalny). Merom, wersja mobilna, ma 35 watów TDP dla wersji standardowych i 5 watów TDP dla wersji ultra niskonapięciowych (ULV). [ potrzebne źródło ]

Wcześniej Intel ogłosił, że skupi się teraz na efektywności energetycznej, a nie na surowej wydajności. Jednak na Intel Developer Forum (IDF) wiosną 2006 roku Intel reklamował oba. Niektóre z obiecanych numerów to:

  • 20% większa wydajność dla Meroma przy tym samym poziomie mocy; w porównaniu z Core Duo
  • 40% większa wydajność dla Conroe przy 40% mniejszej mocy; w porównaniu do Pentium D
  • 80% większa wydajność dla Woodcrest przy 35% mniejszym zużyciu energii; w porównaniu z oryginalnym dwurdzeniowym Xeonem

Rdzenie procesorów

Procesory mikroarchitektury Core można podzielić na kategorie według liczby rdzeni, rozmiaru pamięci podręcznej i gniazda; każda ich kombinacja ma unikalną nazwę kodową i kod produktu, który jest używany przez kilka marek. Na przykład nazwa kodowa „Allendale” z kodem produktu 80557 ma dwa rdzenie, 2 MB pamięci podręcznej L2 i wykorzystuje gniazdo 775 do komputerów stacjonarnych, ale jest sprzedawana jako Celeron, Pentium, Core 2 i Xeon, każdy z włączonymi różnymi zestawami funkcji. Większość procesorów mobilnych i stacjonarnych występuje w dwóch wariantach różniących się rozmiarem pamięci podręcznej L2, ale określoną ilość pamięci podręcznej L2 w produkcie można również zmniejszyć, wyłączając części na czas produkcji. Dwurdzeniowe procesory Tigerton i wszystkie czterordzeniowe procesory z wyjątkiem Dunnington QC to moduły wieloukładowe łączące dwie matryce. W przypadku procesorów 65 nm ten sam kod produktu może być współdzielony przez procesory z różnymi matrycami, ale szczegółowe informacje o tym, który z nich jest używany, można uzyskać z kroku.

super rdzenie mobilny Komputer stacjonarny, serwer UP Serwer CL Serwer DP Serwer MP
Jednordzeniowy 65 nm 65 nm 1
Merom-L 80537
Conroe-L 80557
Jednordzeniowy 45 nm 45 nm 1
Penryn-L 80585
Wolfdale-CL 80588
Dwurdzeniowy 65 nm 65 nm 2
Merom-2M 80537
Merom 80537
Allendale 80557
Conroe 80557
Conroe-CL 80556
Woodcrest 80556
Tigerton-DC 80564
Dwurdzeniowy 45 nm 45 nm 2
Penryn-3M 80577
Penryn 80576
Wolfdale-3M 80571
Wolfdale 80570
Wolfdale-CL 80588
Wolfdale-DP 80573
Czterordzeniowy 65 nm 65 nm 4
Kentsfield 80562
Clovertown 80563
Tigerton 80565
Czterordzeniowy 45 nm 45 nm 4
Penryn-QC 80581
Yorkfield-6M 80580
Yorkfield 80569
Yorkfield-CL 80584
Harpertown 80574
Dunnington QC 80583
Sześciordzeniowy 45 nm 45 nm 6
Dunnington 80582

Conroe/Merom (65 nm)

Główny artykuł: Conroe (mikroprocesor)

Oryginalne procesory Core 2 są oparte na tych samych matrycach, które można zidentyfikować jako CPUID Family 6 Model 15. W zależności od konfiguracji i opakowania ich nazwy kodowe to Conroe ( LGA 775 , 4 MB pamięci podręcznej L2), Allendale (LGA 775, 2 MB pamięci podręcznej L2), Merom ( Socket M , 4 MB pamięci podręcznej L2) i Kentsfield ( moduł wieloukładowy , LGA 775, 2x4 MB pamięci podręcznej L2). Procesory Merom i Allendale z ograniczonymi funkcjami znajdują się w Pentium Dual Core i Celeron , podczas gdy Conroe, Allendale i Kentsfield są również sprzedawane jako procesory Xeon .

Dodatkowe nazwy kodowe dla procesorów opartych na tym modelu to Woodcrest (LGA 771, 4 MB pamięci podręcznej L2), Clovertown (MCM, LGA 771, 2×4 MB pamięci podręcznej L2) i Tigerton (MCM, Socket 604 , 2×4 MB pamięci podręcznej L2), wszystkie z nich jest sprzedawanych wyłącznie pod marką Xeon.

Edytor Nazwa handlowa model (lista) Rdzenie Pamięć podręczna L2 Gniazdo elektryczne TDP
Merom -2M Mobilny Core 2 Duo U7xxx 2 2 MB BGA479 10 W
Merom L7xxx 4MB 17 W

Merom Merom-2M
T5xxx T7xxx 		2–4 MB

Gniazdo M Gniazdo P BGA479 		35 W
Merom Mobilny Core 2 Extreme X7xxx 2 4MB Gniazdo P 44 W
Merom Celeron M 5x0 1 1 MB
Gniazdo M Gniazdo P 		30 W
Merom-2M 5x5 Gniazdo P 31 W
Merom-2M Dwurdzeniowy Celeron T1xxx 2 512–1024 kB Gniazdo P 35 W
Merom-2M Dwurdzeniowy Pentium
T2xxx T3xxx 		2 1 MB Gniazdo P 35 W
Allendale'a Xeon 3xxx 2 2 MB LGA 775 65 W
Conroe 3xxx 2–4 MB

Conroe i Allendale 		Core 2 Duo E4xxx 2 2 MB LGA 775 65 W
E6xx0 2–4 MB
Conroe-CL E6xx5 2–4 MB LGA 771
Conroe-XE Core2 Extreme X6xxx 2 4MB LGA 775 75 W
Allendale'a Dwurdzeniowy Pentium E2xxx 2 1 MB LGA 775 65 W
Allendale'a Celeron E1xxx 2 512 kB LGA 775 65 W
Kentsfield Xeon 32xx 4 2×4 MB LGA 775 95–105 W
Kentsfield Rdzeń 2 Quad Q6xxx 4 2×4 MB LGA 775 95–105 W
Kentsfield XE Core2 Extreme QX6xxx 4 2×4 MB LGA 775 130 W
Woodcrest Xeon 51xx 2 4MB LGA 771 65–80 W
Clovertown L53xx 4 2×4 MB LGA 771 40–50 W
E53xx 80 W
X53xx 120–150 W
Tigerton-DC E72xx 2 2×4 MB Gniazdo 604 80 W
Tigerton L73xx 4 50 W
E73xx 2×2–2×4 MB 80 W
X73xx 2×4 MB 130 W

Conroe-L/Merom-L

Procesory Conroe-L i Merom-L są oparte na tym samym rdzeniu co Conroe i Merom, ale zawierają tylko jeden rdzeń i 1 MB pamięci podręcznej L2, co znacznie zmniejsza koszty produkcji i zużycie energii procesora kosztem wydajności w porównaniu do wersja dwurdzeniowa. Jest używany tylko w ultra-niskonapięciowych Core 2 Solo U2xxx oraz w procesorach Celeron i jest identyfikowany jako CPUID family 6 model 22.

Edytor Nazwa handlowa model (lista) Rdzenie Pamięć podręczna L2 Gniazdo elektryczne TDP
Merom-L Mobilny Core 2 Solo U2xxx 1 2 MB BGA479 5,5 W
Merom-L Celeron M 5x0 1 512 kB
Gniazdo M Gniazdo P 		27 W
Merom-L 5x3 512–1024 kB BGA479 5,5–10 W
Conroe-L Celeron M 4x0 1 512 kB LGA 775 35 W
Conroe-CL 4x5 LGA 771 65 W

Penryn/Wolfdale (45 nm)

Główny artykuł: Penryn (mikroarchitektura)
Widok z góry Core 2 Duo E8400 typu Wolfdale
Widok perspektywiczny Core 2 Duo E8400 typu Wolfdale

Tick-Tock firmy Intel , „Tick” 2007/2008 polegał na zmniejszeniu mikroarchitektury Core do 45 nanometrów jako model CPUID 23. W procesorach Core 2 jest używany z nazwami kodowymi Penryn (Socket P), Wolfdale (LGA 775) i Yorkfield (MCM, LGA 775), z których niektóre są również sprzedawane jako procesory Celeron, Pentium i Xeon. W marce Xeon Wolfdale-DP i Harpertown są używane dla MCM opartych na LGA 771 z dwoma lub czterema aktywnymi rdzeniami Wolfdale.

Pod względem architektury procesory Core 2 wykonane w procesie technologicznym 45 nm są wyposażone w SSE4.1 i nowy mechanizm dzielenia/mieszania.

Chipy są dostępne w dwóch rozmiarach, z 6 MB i 3 MB pamięci podręcznej L2. Mniejsza wersja jest powszechnie nazywana odpowiednio Penryn-3M i Wolfdale-3M oraz Yorkfield-6M. Jednordzeniowa wersja Penryn, wymieniona tutaj jako Penryn-L, nie jest osobnym modelem, jak Merom-L, ale wersją modelu Penryn-3M z tylko jednym aktywnym rdzeniem.

Edytor Nazwa handlowa model (lista) Rdzenie Pamięć podręczna L2 Gniazdo elektryczne TDP
Penryn-L Rdzeń 2 Solo SU3xxx 1 3 MB BGA956 5,5 W
Penryn-3M Core 2 Duo SU7xxx 2 3 MB BGA956 10 W
SU9xxx
Penryn SL9xxx 6MB 17 W
SP9xxx 25/28 W
Penryn-3M P7xxx 3 MB
Gniazdo P FCBGA6 		25 W
P8xxx
Penryn P9xxx 6MB
Penryn-3M T6xxx 2 MB 35 W
T8xxx 3MB
Penryn T9xxx 6MB
E8x35 6MB Gniazdo P 35-55 W
Penryn-QC Rdzeń 2 Quad Q9xxx 4 2x3-2x6 MB Gniazdo P 45 W
Penryn XE Core2 Extreme X9xxx 2 6MB Gniazdo P 44 W
Penryn-QC QX9xxx 4 2x6 MB 45 W
Penryn-3M Celeron T3xxx 2 1 MB Gniazdo P 35 W
SU2xxx μFC-BGA 956 10 W
Penryn-L 9x0 1 1 MB Gniazdo P 35 W
7x3 μFC-BGA 956 10 W
Penryn-3M Pentium T4xxx 2 1 MB Gniazdo P 35 W
SU4xxx 2 MB μFC-BGA 956 10 W
Penryn-L SU2xxx 1 5,5 W
Wolfdale-3M
Celeron E3xxx 2 1 MB LGA 775 65 W
Pentium E2210
E5xxx 2 MB
E6xxx
Core 2 Duo E7xxx 3MB
Wolfdale E8xxx 6MB
Xeon 31x0 45-65 W
Wolfdale-CL 30x4 1 LGA 771 30 W
31x3 2 65 W
Yorkfield Xeon X33x0 4 2×3–2×6 MB LGA 775 65–95 W
Yorkfield-CL X33x3 LGA 771 80 W
Yorkfield-6M Rdzeń 2 Quad Q8xxx 2×2 MB LGA 775 65–95 W
Q9x0x 2×3 MB
Yorkfield Q9x5x 2×6 MB
Yorkfield XE Core2 Extreme QX9xxx 2×6 MB 130–136 W
QX9xx5 LGA 771 150 W
Wolfdale-DP Xeon E52xx 2 6MB LGA 771 65 W
L52xx 20-55 W
X52xx 80 W
Harpertown E54xx 4 2×6 MB LGA 771 80 W
L54xx 40-50 W
X54xx 120-150 W

Dunningtona

Procesor Xeon „Dunnington” (CPUID Family 6, model 29) jest blisko spokrewniony z Wolfdale, ale ma sześć rdzeni i wbudowaną pamięć podręczną L3 i jest przeznaczony dla serwerów z Socket 604, więc jest sprzedawany tylko jako Xeon, a nie jako Rdzeń 2.

Edytor Nazwa handlowa model (lista) Rdzenie Pamięć podręczna L3 Gniazdo elektryczne TDP
Dunningtona Xeon E74xx 4-6 8-16 MB Gniazdo 604 90 W
L74xx 4-6 12MB 50-65 W
X7460 6 16MB 130 W

Kroki

Mikroarchitektura Core wykorzystuje kilka poziomów przechodzenia (kroków), które w przeciwieństwie do wcześniejszych mikroarchitektur reprezentują przyrostowe ulepszenia i różne zestawy funkcji, takie jak rozmiar pamięci podręcznej i tryby niskiego zużycia energii. Większość z tych etapów jest stosowana w różnych markach, zwykle poprzez wyłączenie niektórych funkcji i ograniczenie częstotliwości zegara w układach z niższej półki.

Kroki ze zmniejszonym rozmiarem pamięci podręcznej używają oddzielnego schematu nazewnictwa, co oznacza, że ​​wydania nie są już uporządkowane alfabetycznie. Dodane stopnie zostały użyte w próbkach wewnętrznych i inżynieryjnych, ale nie są wymienione w tabelach.

Wiele zaawansowanych procesorów Core 2 i Xeon wykorzystuje moduły wieloukładowe składające się z dwóch układów, aby uzyskać większy rozmiar pamięci podręcznej lub więcej niż dwa rdzenie.

Kroki przy użyciu procesu 65 nm

Telefon komórkowy ( Merom ) Pulpit ( Conroe ) Komputer stacjonarny ( Kentsfield ) Serwer ( Woodcrest , Clovertown , Tigerton )
Kroki Wydany Obszar CPUID Pamięć podręczna L2 Maks. zegar Celeron Pentium Rdzeń 2 Celeron Pentium Rdzeń 2 Xeon Rdzeń 2 Xeon Xeon
B2 lipiec 2006 143 mm² 06F6 4MB 2,93 GHz M5xx T5000 T7000 L7000 E6000 X6000 3000 5100
B3 listopad 2006 143 mm² 06F7 4MB 3,00 GHz Q6000 QX6000 3200 5300
L2 styczeń 2007 r 111 mm² 06F2 2 MB 2,13 GHz T5000 U7000 E2000 E4000 E6000 3000
E1 maj 2007 143 mm² 06FA 4MB 2,80 GHz M5xx T7000 L7000 X7000
G0 kwiecień 2007 143 mm² 06FB 4MB 3,00 GHz M5xx T7000 L7000 X7000 E2000 E4000 E6000 3000 Q6000 QX6000 3200 5100 5300 7200 7300
G2 marzec 2009 143 mm² 06FB 4MB 2,16 GHz M5xx T5000 T7000 L7000
M0 lipiec 2007 111 mm² 06FD 2 MB 2,40 GHz 5xx T1000 T2000 T3000 T5000 T7000 U7000 E1000 E2000 E4000
A1 czerwiec 2007 81 mm² 10661 1 MB 2,20 GHz M5xx U2000 220 4x0

Wczesne kroki ES/QS to: B0 (CPUID 6F4h), B1 (6F5h) i E0 (6F9h).

Stopnie B2/B3, E1 i G0 procesorów model 15 (cpuid 06fx) to ewolucyjne kroki standardowej matrycy Merom/Conroe z 4 MB pamięci podręcznej L2, przy czym krótkotrwałe stopniowanie E1 jest używane tylko w procesorach mobilnych. Stepping L2 i M0 to Allendale z zaledwie 2 MB pamięci podręcznej L2, zmniejszające koszty produkcji i zużycie energii dla procesorów z niższej półki.

Kroki G0 i M0 poprawiają zużycie energii w stanie bezczynności w stanie C1E i dodają stan C2E w procesorach do komputerów stacjonarnych. W procesorach mobilnych, z których wszystkie obsługują stany bezczynności od C1 do C4, stepping E1, G0 i M0 dodają obsługę platformy Mobile Intel 965 Express ( Santa Rosa ) z Socket P , podczas gdy wcześniejsze stepping B2 i L2 pojawiają się tylko dla Socket Platforma Mobile Intel 945 Express ( odświeżanie Napa ) oparta na M.

Model 22 stepping A1 (cpuid 10661h) oznacza znaczącą zmianę konstrukcyjną, z tylko jednym rdzeniem i 1 MB pamięci podręcznej L2, co jeszcze bardziej zmniejsza zużycie energii i koszty produkcji dla low-end. Podobnie jak wcześniejsze etapy, A1 nie jest używany z platformą Mobile Intel 965 Express.

Stopnie G0, M0 i A1 w większości zastąpiły wszystkie starsze stopnie w 2008 roku. W 2009 roku wprowadzono nowy stopień G2, który zastąpił pierwotny stopień B2.

Kroki przy użyciu procesu 45 nm

Telefon komórkowy ( Penryn ) Pulpit ( Wolfdale ) Komputer stacjonarny ( Yorkfield ) Serwer ( Wolfdale-DP , Harpertown , Dunnington )
Kroki Wydany Obszar CPUID Pamięć podręczna L2 Maks. zegar Celeron Pentium Rdzeń 2 Celeron Pentium Rdzeń 2 Xeon Rdzeń 2 Xeon Xeon
C0 listopad 2007 107 mm² 10676 6MB 3,00 GHz E8000 P7000 T8000 T9000 P9000 SP9000 SL9000 X9000 E8000 3100 QX9000 5200 5400
M0 marzec 2008 82 mm² 10676 3 MB 2,40 GHz 7xx SU3000 P7000 P8000 T8000 SU9000 E5000 E2000 E7000
C1 marzec 2008 107 mm² 10677 6MB 3,20 GHz Q9000 QX9000 3300
M1 marzec 2008 82 mm² 10677 3MB 2,50 GHz Q8000 Q9000 3300
E0 sierpień 2008 107 mm² 1067A 6MB 3,33 GHz T9000 P9000 SP9000 SL9000 Q9000 QX9000 E8000 3100 Q9000 Q9000S QX9000 3300 5200 5400
R0 sierpień 2008 82 mm² 1067A 3MB 2,93 GHz 7xx 900 SU2000 T3000 T4000 SU2000 SU4000 SU3000 T6000 SU7000 P8000 SU9000 E3000 E5000 E6000 E7000 Q8000 Q8000S Q9000 Q9000S 3300
A1 wrzesień 2008 r 503 mm² 106D1 3MB 2,67 GHz 7400

W modelu 23 (cpuid 01067xh) Intel zaczął wprowadzać do obrotu jednocześnie pełną (6 MB) i zmniejszoną (3 MB) pamięć podręczną L2 oraz nadawać im identyczne wartości cpuid. Wszystkie kroki mają nowe SSE4.1 . Stepping C1/M1 była wersją C0/M0 poprawiającą błędy, specjalnie dla procesorów czterordzeniowych i używaną tylko w nich. Stepping E0/R0 dodaje dwie nowe instrukcje (XSAVE/XRSTOR) i zastępuje wszystkie wcześniejsze kroki.

W procesorach mobilnych stopniowanie C0/M0 jest używane tylko na platformie Intel Mobile 965 Express ( odświeżanie Santa Rosa ), podczas gdy stopniowanie E0/R0 obsługuje późniejszą platformę Intel Mobile 4 Express ( Montevina ).

Model 30 stepping A1 (cpuid 106d1h) dodaje pamięć podręczną L3 i sześć zamiast zwykłych dwóch rdzeni, co prowadzi do niezwykle dużego rozmiaru matrycy wynoszącego 503 mm². Od lutego 2008 r. trafił on tylko do bardzo zaawansowanej serii Xeon 7400 ( Dunnington ).

Wymagania systemowe

Kompatybilność płyty głównej

Conroe, Conroe XE i Allendale używają Socket LGA 775 ; jednak nie każda płyta główna jest kompatybilna z tymi procesorami.

Obsługiwane chipsety to:

Model QX9770 Yorkfield XE (45 nm z magistralą FSB 1600 MT/s) ma ograniczoną kompatybilność z chipsetami - kompatybilne są tylko płyty główne X38, P35 (z przetaktowywaniem ) i niektóre wysokowydajne płyty główne X48 i P45. Stopniowo udostępniano aktualizacje BIOS-u, aby zapewnić obsługę technologii Penryn, a QX9775 jest kompatybilny tylko z płytą główną Intel D5400XS. Model Wolfdale-3M E7200 ma również ograniczoną kompatybilność (przynajmniej chipset Xpress 200 jest niekompatybilny) [ potrzebne źródło ] .

Chociaż płyta główna może mieć chipset wymagany do obsługi Conroe, niektóre płyty główne oparte na wyżej wymienionych chipsetach nie obsługują Conroe. Dzieje się tak dlatego, że wszystkie procesory oparte na Conroe wymagają nowego zestawu funkcji dostarczania mocy, określonego w Voltage Regulator-Down (VRD) 11.0 . To wymaganie wynika ze znacznie niższego zużycia energii przez Conroe w porównaniu z zastąpionymi przez niego procesorami Pentium 4/D. Płyta główna, która ma zarówno wspierający chipset, jak i VRD 11, obsługuje procesory Conroe, ale nawet wtedy niektóre płyty będą wymagały zaktualizowanego BIOS-u , aby rozpoznać FID (ID częstotliwości) i VID (identyfikator napięcia) Conroe.

Synchroniczne moduły pamięci

W przeciwieństwie do wcześniejszych projektów Pentium 4 i Pentium D , technologia Core 2 dostrzega większe korzyści z pamięci działającej synchronicznie z magistralą FSB. Oznacza to, że dla procesorów Conroe z FSB 1066 MT/s idealną wydajnością pamięci dla DDR2 jest PC2-8500 . W kilku konfiguracjach użycie PC2-5300 zamiast PC2-4200 może faktycznie obniżyć wydajność. Tylko przy przejściu na PC2-6400 czy jest znaczny wzrost wydajności. Podczas gdy modele pamięci DDR2 o ściślejszych specyfikacjach taktowania poprawiają wydajność, różnica w rzeczywistych grach i aplikacjach jest często pomijalna.

Optymalnie zapewniona przepustowość pamięci powinna odpowiadać przepustowości FSB, to znaczy, że procesor o znamionowej szybkości magistrali 533 MT/s powinien być sparowany z pamięcią RAM o tej samej szybkości znamionowej, na przykład DDR2 533 lub PC2-4200 . Powszechnym mitem [ potrzebne źródło ] jest to, że zainstalowanie przeplatanej pamięci RAM zapewni podwójną przepustowość. Jednak co najwyżej wzrost przepustowości poprzez zainstalowanie przeplatanej pamięci RAM wynosi około 5–10%. AGTL + PSB używany przez wszystkie procesory NetBurst oraz obecne i średnioterminowe (sprzed QuickPath ) Procesory Core 2 zapewniają 64-bitową ścieżkę danych. Obecne chipsety zapewniają kilka kanałów DDR2 lub DDR3.

Dopasowane oceny procesora i pamięci RAM
Model procesora Przód autobusu
Dopasowana pamięć i maksymalna przepustowość pojedynczy kanał, podwójny kanał
NRD DDR2 DDR3
Telefon komórkowy: T5200, T5300, U2 n 00, U7 n 00 533 MT/s
PC-3200 (DDR-400) 3,2 GB/s


PC2-4200 (DDR2-533) 4,264 GB/s PC2-8500 (DDR2-1066) 8,532 GB/s
PC3-8500 (DDR3-1066) 8,530 GB/s

Komputer stacjonarny: E6 n 00, E6 n 20, X6 n 00, E7 n 00, Q6 n 00 i QX6 n 00 Mobilny: T9400, T9550, T9600, P7350, P7450, P8400, P8600, P8700, P9500, P9600, SP9300, SP9400 , X9100 		1066 MT/s
Telefon komórkowy: T5 n 00, T5 n 50, T7 n 00 ( gniazdo M ), L7200, L7400 667 MT/s
PC-3200 (DDR-400) 3,2 GB/s
PC2-5300 (DDR2-667) 5,336 GB/s
PC3-10600 (DDR3-1333) 10,670 GB/s
Pulpit: E6 n 40, E6 n 50, E8 nn 0, Q9 nn 0, QX6 n 50, QX9650 1333 MT/s

Telefon komórkowy: T5 n 70, T6400, T7 n 00 ( gniazdo P ), L7300, L7500, X7 n 00, T8n00, T9300, T9500, X9000 Komputer stacjonarny: E4 n 00, Pentium E2 nn 0, Pentium E5 nn 0, Celeron 4 n 0, E3 n 00 		800 MT/s


PC-3200 (DDR-400) 3,2 GB/s PC-3200 (DDR-400) 3,2 GB/s


PC2-6400 (DDR2-800) 6,400 GB/s PC2-8500 (DDR2-1066) 8,532 GB/s


PC3-6400 (DDR3-800) 6,400 GB/s PC3-12800 (DDR3-1600) 12,800 GB/s
Pulpit: QX9770, QX9775 1600 MT/s

W przypadku zadań wymagających dostępu do dużej ilości pamięci, czterordzeniowe procesory Core 2 mogą znacznie skorzystać z pamięci PC2-8500 , która działa z tą samą szybkością, co magistrala FSB procesora; nie jest to oficjalnie obsługiwana konfiguracja, ale obsługuje ją kilka płyt głównych.

Procesor Core 2 nie wymaga użycia pamięci DDR2. Chociaż chipsety Intel 975X i P965 wymagają tej pamięci, niektóre płyty główne i chipsety obsługują zarówno procesory Core 2, jak i DDR . Podczas korzystania z pamięci DDR wydajność może być zmniejszona z powodu mniejszej dostępnej przepustowości pamięci.

Błąd chipa

Jednostka zarządzania pamięcią Core 2 (MMU) w procesorach X6800, E6000 i E4000 nie działa zgodnie z wcześniejszymi specyfikacjami zaimplementowanymi we wcześniejszych generacjach sprzętu x86 . Może to powodować problemy, z których wiele to poważne problemy z bezpieczeństwem i stabilnością, z istniejącym systemu operacyjnego . Dokumentacja Intela mówi, że ich podręczniki programowania zostaną zaktualizowane „w nadchodzących miesiącach” o informacje o zalecanych metodach zarządzania buforem translacji (TLB) dla Core 2, aby uniknąć problemów, i przyznaje, że „w rzadkich przypadkach niewłaściwe unieważnienie TLB może spowodować nieprzewidywalne zachowanie systemu, takie jak zawieszenie się lub nieprawidłowe dane”.

Wśród wymienionych kwestii:

  • niewykonujący jest współdzielony przez rdzenie.
  • Niespójności instrukcji zmiennoprzecinkowych.
  • Dozwolone uszkodzenia pamięci poza zakresem dozwolonego zapisu dla procesu przez uruchomienie typowych sekwencji instrukcji.

errata Intela Ax39, Ax43, Ax65, Ax79, Ax90, Ax99 jest szczególnie poważna. 39, 43, 79, które mogą powodować nieprzewidywalne zachowanie lub zawieszanie się systemu, zostały naprawione w ostatnich krokach .

Wśród tych, którzy stwierdzili, że errata jest szczególnie poważna, są Theo de Raadt z OpenBSD i Matthew Dillon z DragonFly BSD . Odmienny pogląd przedstawił Linus Torvalds , nazywając problem TLB „całkowicie nieistotnym”, dodając: „Największym problemem jest to, że Intel powinien po prostu lepiej udokumentować zachowanie TLB”.

Firma Microsoft wydała aktualizację KB936357 w celu usunięcia błędu poprzez aktualizację mikrokodu bez spadku wydajności. Dostępne są również aktualizacje systemu BIOS w celu rozwiązania problemu.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Intel_Core_(microarchitecture)&oldid=1141114860 ”