Корпорация Intel обнародовала детали конструкции будущих поколений своих процессоров
Intel
Корпорация Intel обнародовала новую информацию о семействе процессоров с кодовым наименованием Penryn и некоторые ключевые характеристики процессоров будущего поколения, которые будут основаны на новой микроархитектуре с кодовым названием Nehalem.
 
Делая очередной шаг в рамках реализации своей стратегии выпуска продукции, получившей название "tick-tock" и предусматривающей поочерёдное ежегодное обновление либо производственной технологии с усовершенствованием микроархитектуры, либо запуск совершенно новой микроархитектуры, корпорация Intel намерена начать во второй половине текущего года производство процессоров нового поколения из семейства с кодовым названием Penryn. Благодаря преимуществам усовершенствованной микроархитектуры Intel Core и 45-нанометровой производственной технологии Intel (в которой для создания транзисторов будет использоваться диэлектрик с высоким значением k/"high-k" на основе гафния) эти новые процессоры будут отличаться более высокой производительностью и более эффективным энергопотреблением.

В настоящее время на разных стадиях разработки находятся более 15-ти моделей процессоров Intel, которые будут изготавливаться по 45-нанометровой производственной технологии. К концу года их производство начнется на двух фабриках, а во второй половине 2008 года планируется довести выпуск этих процессоров до десятков миллионов штук уже на четырёх фабриках с применением 45-нанометровой производственной технологии.

Микроархитектурные инновации семейства Penryn
В состав семейства с кодовым наименованием Penryn войдут шесть моделей, включая двух- и четырёхъядерные процессоры для настольных ПК, двухъядерный процессор для мобильных ПК (все они выйдут под торговой маркой Intel Core), а также новые двух- и четырёхъядерные серверные процессоры под торговой маркой Intel Xeon. Ведётся разработка и более высокопроизводительного процессора для многопроцессорных серверных систем. Как уже отмечалось, в планах выпуска продукции Intel уже находятся 15 моделей процессоров, которые будут изготавливаться на основе 45-нанометровой производственной технологии.

Четырёхъядерные процессоры Intel Core 2, созданные на базе 45-нанометровой производственной технологии, будут содержать более 820 миллионов транзисторов. Площадь кристалла двухъядерной модели составляет 107 кв. мм, что на 25% меньше, чем у современной продукции Intel, выпускаемой по 65-нанометровой производственной технологии, и в четыре раза меньше размера средней почтовой марки; при этом энергопотребление останется на том же уровне, что и в современных двухъядерных процессорах Intel или даже будет снижено.

Технология Deep Power Down позволит экономить энергию и продлит время автономной работы от батарей. Мобильный процессор с кодовым наименованием Penryn имеет новый режим работы с усовершенствованными функциями управления энергопотреблением (называемый Deep Power Down Technology), который позволяет существенно снизить энергопотребление процессора в моменты его простоя за счёт снижения влияния токов утечки внутри транзисторов. Эта технология, которая поможет продлить срок автономной работы ноутбука от батарей, является важнейшим усовершенствованием по сравнению с предыдущим поколением лучших в отрасли мобильных процессоров Intel.

Технология Intel Dynamic Acceleration Technology повысит производительность однопоточных приложений. В мобильном процессоре с кодовым названием Penryn будет реализована усовершенствованная версия технологии Intel Dynamic Acceleration Technology, поддерживаемой современными процессорами с торговой маркой Intel Core 2. Эта технология позволяет использовать вычислительную мощность, высвобождающуюся при отключении одного из ядер, для повышения производительности работающего ядра.

Процессор с кодовым наименованием Penryn поддерживает набор инструкций Intel Streaming SIMD Extensions 4 (SSE4), который является наиболее значительным расширением набора команд со времен введения SSE Instruction Set Architecture (ISA). В SSE4 включены дополнительные инструкции Intel 64, позволяющие повысить производительность и создать новые функциональные возможности для архитектуры Intel.

Другие технические инновации, обеспечивающие рост производительности
Оптимизация микроархитектуры повышает общую производительность и эффективность энергопотребления микроархитектуры Intel Core: за один такт работы процессора выполняется большее число инструкций, что приводит к росту его производительности и сокращению времени отклика ПК.

Улучшенная технология Intel Virtualization Technology сокращает время переключения виртуальных машин (вход/выход) в среднем на 25-75%. Это достигается за счёт усовершенствования микроархитектуры и не потребует изменений в ПО, управляющем работой виртуальной машины. Технология виртуализации позволяет разбить среду одного компьютера на разделы, в которых можно запускать отдельные операционные системы и другое ПО, что позволяет оптимально использовать возможности многоядерных вычислений, повысить эффективность и сократить расходы, поскольку одна вычислительная машина может действовать как множество виртуальных мини-компьютеров.

Семейство процессоров с кодовым наименованием Penryn позволит достичь более высоких тактовых частот в рамках текущих уровней энергопотребления и тепловыделения, что будет способствовать дальнейшему повышению производительности. Тактовые частоты процессоров для настольных ПК и серверов превысят 3 ГГц.

Процессоры с кодовым названием Penryn обеспечат ускорение работы делителя (примерно вдвое по сравнению с процессорами предыдущих поколений почти во всех приложениях) благодаря поддержке нового метода выполнения деления, получившего название Radix 16.

Увеличение объёма кэш-памяти второго уровня для процессоров с кодовым наименованием Penryn составляет до 50%, кроме того, повышается уровень ее ассоциативности, что ещё больше ускоряет работу и обеспечивает максимальное использование ресурсов кэш-памяти. Объём кэш-памяти второго уровня в двухъядерных процессорах Penryn будет достигать 6 Мбайт, а в четырёхъядерных - 12 Мбайт.

Благодаря реализации однопроходного 128-разрядного модуля перестановок процессоры с кодовым названием Penryn могут выполнять перестановки значений сразу во всем 128-разрядном регистре за один такт. Это существенно повышает производительность при выполнении инструкций из наборов SSE2, SSE3 и SSE4, которые содержат операции, связанные с перестановкой, например упаковка, распаковка и сдвиг упакованных значений. Эта функция позволяет повысить производительность при создании контента, обработке изображений, видео и высокопроизводительных вычислениях.

Микроархитектура Nehalem
После выпуска процессоров семейства Penryn на базе 45-нанометровой кремниевой производственной технологии запланирован переход на микроархитектуру нового поколения с кодовым наименованием Nehalem, а начало массового производства с её применением начнётся в 2008 году. Вот некоторые предварительные данные о микроархитектуре Nehalem:

  • Динамически управляемые ядра, вычислительные потоки, кэш-память, интерфейсы и энергопотребление;
  • Выполнение четырёх инструкций за такт;
  • Одновременная многопоточная обработка данных (аналогично технологии Intel Hyper-Threading), обеспечивающая рост производительности и эффективность энергопотребления;
  • Инновационный набор инструкций Intel SSE4 и ATA, дополнительно поддерживаемый архитектурой;
  • Использование технологией Intel Smart Cache Technology многоуровневой кэш-памяти;
  • Динамическое управление питанием, повышающее производительность.
  • Масштабируемая производительность: от 1 до 16 (и более) потоков, от 1 до 8 (и более) ядер, масштабирование размера кэш-памяти;
  • Масштабируемые и конфигурируемые межкомпонентные соединения и интегрированные контроллеры памяти;
  • Высокопроизводительная интегрированная графическая подсистема.
Источник: по материалам корпорации Intel
 
 
О журнале | Новости | Архив | Выставки и события | Ресурсы | Подписка | Реклама | Авторам статей
Copyright 2000 © Мир компьютерной автоматизации. Авторские права охраняются.
Designed by Jang