Nehalem (mikroarchitektura) - Nehalem (microarchitecture)
 Logo pro procesory Core i7 Bloomfield | |
| Obecná informace | |
|---|---|
| Spuštěno | 11. listopadu 2008 |
| Výkon | |
| Max. procesor rychlost hodin | 1,06 GHz až 3,33 GHz |
| Mezipaměti | |
| L1 mezipaměti | 64 KB na jádro |
| Mezipaměť L2 | 256 KB na jádro |
| Mezipaměť L3 | 4 MB až 24 MB sdílené |
| Architektura a klasifikace | |
| Architektura | Nehalem x86 |
| Instrukce | MMX |
| Rozšíření | |
| Fyzické specifikace | |
| Tranzistory |
|
| Jádra |
|
| Zásuvka (y) | |
| Produkty, modely, varianty | |
| Model (y) |
|
| Dějiny | |
| Předchůdce | Jádro (tock) Penryn (zaškrtněte) |
| Nástupce | Westmere (zaškrtněte) Sandy Bridge (tock) |
Nehalem /nəˈheɪl.m/[1] je kódové označení pro Intel procesor mikroarchitektura vydáno v listopadu 2008.[2] Nehalem byl použit v první generaci Procesory Intel Core (Jádro i7 a i5, s Jádro i3 vychází z následujícího Westmere a Sandy Bridge vzory). Nehalem je nástupcem starších Základní mikroarchitektura (Procesory Intel Core 2 ).[3]
The Krycí jméno Intel „Nehalem“ byl převzat z Řeka Nehalem.[4][5] Je to architektura, která se radikálně liší od Netburst, při zachování některých z jeho menších funkcí. Nehalemové mikroprocesory používají 45 nm proces, běží při vyšších rychlostech hodin a jsou energeticky účinnější než Penryn mikroprocesory. Hyper-threading je znovu zavedena spolu se snížením velikosti mezipaměti L2 a také zvětšenou mezipamětí L3, která je sdílena mezi všemi jádry.
Nehalem byl nahrazen Sandy Bridge mikroarchitektura, vydaná v lednu 2011.
Technologie
Mikroarchitektura jádra procesoru v implementaci čtyř jader
- Blok mezipaměti linky v mezipaměti L2 / L3 byl v této generaci snížen ze 128 bajtů v Netburst & Conroe / Penryn na 64 bajtů na řádek (stejné velikosti jako Yonah a Pentium M).
- Hyper-threading znovu zaveden.
- Intel Turbo zrychlení 1.0.[6]
- 4–12 MB Mezipaměť L3
- Jednotka načítání instrukcí (IFU) obsahující druhou úroveň prediktor větve se dvěma úrovněmi Buffer Target Branch (BTB) a Vrátit vyrovnávací paměť zásobníku (RSB). Nehalem také podporuje všechny typy prediktorů, které se dříve používaly v procesorech Intel, jako je Indirect Predictor a Loop Detector.[7]
- sTLB (druhá úroveň sjednocená překladová vyrovnávací paměť ) (tj. jak pokyny, tak data), která obsahuje 512 položek pouze pro malé stránky a je opět 4 způsoby asociativní.[8]
- 3 celé číslo ALU, 2 vektorové ALU a 2 AGU na jádro.[9]
- Nativní (všechna jádra procesoru na jedné matrici) čtyřjádrový a osmijádrový procesor
- Intel QuickPath Interconnect v high-end modelech nahrazujících starší přední autobus
- 64 KB L1 cache na jádro (32 KB L1 data a 32 KB L1 instrukce) a 256 KB L2 cache na jádro.
- Integrace PCI Express a DMI do procesoru u modelů střední třídy a nahradil Severní most
- Integrovaný řadič paměti podpora dvou nebo tří paměťových kanálů DDR3 SDRAM nebo čtyři FB-DIMM2 kanály
- Představená technologie virtualizace Intel druhé generace Rozšířená tabulka stránek podpora, identifikátory virtuálních procesorů (VPID) a nemaskovatelné přerušení - opuštění okna [10]
- SSE4.2 a pokyny POPCNT
- Makro-op fúze nyní funguje v 64bitovém režimu.
- 20 až 24 fází potrubí[11]
Překladová vyrovnávací paměť velikosti[12] Mezipaměti Velikost stránky název Úroveň 4 kB 2 MB DTLB 1. místo 64 32 ITLB 1. místo 128 7 / logické jádro STLB 2. místo 512 žádný
Vylepšení výkonu a výkonu
Bylo oznámeno, že Nehalem se zaměřuje na výkon, tedy na zvětšenou velikost jádra.[13]Ve srovnání s Penrynem má Nehalem:
- O 10–25% lepší výkon s jedním závitem / o 20–100% lepší vícevláknové výkon na stejné úrovni výkonu
- O 30% nižší spotřeba energie za stejné výkon
- Nehalem v průměru poskytuje 15–20% zvýšení výkonu za hodinu na jádro.
Přetaktování je možné u procesorů Bloomfield a X58 chipset. Lynnfield procesory používají a PCH odstranění potřeby severního mostu.[14]
Procesory Nehalem začleňují SSE 4.2 SIMD instrukce, přidání sedmi nových instrukcí do sady SSE 4.1 v sérii Core 2. Architektura Nehalem snižuje latenci atomové operace o 50% ve snaze eliminovat režii atomových operací, jako je ZÁMEK CMPXCHG porovnat a vyměnit návod.[15]
Varianty
| Zpracování jader (rozhraní) | Proces | Velikost matrice | CPUID | Modelka | Šlapání | mobilní, pohybliví | Desktop, UP Server | DP Server | MP Server |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Osmjádrový (Čtyřkanálový) | 45 nm | 684 mm² | 206E6 | 46 | D0 | Beckton (80604) | |||
| Čtyřjádro (Tříkanálový) | 45 nm | 263 mm² | 106A4 106A5 | 26 | C0 / C1 D0 | Bloomfield (80601) | Gainestown (80602) | ||
| Čtyřjádro (Dvoukanálové, PCIe) | 45 nm | 296 mm² | 106E4 106E5 | 30 | B0 B1 | Clarksfield (80607) | Lynnfield (80605) | Jasper Forest (80612) | |
| Dvoujádrový (Dvoukanálové, PCIe, grafické jádro) | 45 nm | Auburndale (80608) (zrušeno) | Havendale (80606) (zrušeno) |
- Procesory Lynnfield obsahují 16 PCIe pruhy, které lze použít v konfiguraci 1x16 nebo 2x8.
- 1 Škálovatelné řady 6500 až 2 zásuvky, rozšiřitelné řady 7500 až 4/8 zásuvky.[16]
Serverové a stolní procesory
| Krycí jméno | Trh | Jádra / Vlákna | Zásuvka | Procesor Branding a model | procesor Rychlost hodin | Turbo | TDP | Rozhraní | L3 mezipaměti | Datum vydání | Cena za 1k jednotka | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chipset | Paměť | ||||||||||||
| Beckton1 | MP Server / DP Server | 8 (16) | LGA 1567 | Xeon [17] | X7560 | 2,26 GHz | Ano | 130 Ž | 4× QPI 6.4 GT / s | DDR3-800 / 1066 (Až 4x s Připraveno pro SMB Základní deska) | 24 MB | 2010-03-30[18] | $3692 |
| X7550 | 2,0 GHz | 18 MB | $2837 | ||||||||||
| X6550 | $2461 | ||||||||||||
| L7555 | 1,86 GHz | 95 W | 4 × QPI 5,86 GT / s | 24 MB | $3157 | ||||||||
| 6 (12) | E7540 | 2,0 GHz | 105 W. | 4 × QPI 6,4 GT / s | 18 MB | $1980 | |||||||
| E6540 | 12 MB | $1712 | |||||||||||
| E7530 | 1,86 GHz | 4 × QPI 5,86 GT / s | $1391 | ||||||||||
| L7545 | 95 W | 18 MB | $2087 | ||||||||||
| 6 (6) | X7542 | 2,66 GHz | 130 W. | $1980 | |||||||||
| 4 (8) | E7520 | 1,86 GHz | Ne | 105 W. | 4 × QPI 4,8 GT / s | $856 | |||||||
| E6510 | 1,73 GHz | 12 MB | $744 | ||||||||||
| Gainestown | DP Server[19] | 4 (8) | LGA 1366 | Xeon[20] | W5590 | 3.33 GHz | Ano | 130 W. | 2 × QPI 6,4 GT / s | 3× DDR3 -13331 | 8 MB | 2009-08-09 | $1600 |
| W5580 | 3,2 GHz | 2009-03-29[21] | $1500 | ||||||||||
| X5570 | 2,93 GHz | 95 W | $1286 | ||||||||||
| X5560 | 2,8 GHz | $1072 | |||||||||||
| X5550 | 2,66 GHz | $858 | |||||||||||
| E5540 | 2,53 GHz | 80 W. | 2 × 5,86 GT / s | 3 × DDR3-10661 | $744 | ||||||||
| E5530 | 2,4 GHz | $530 | |||||||||||
| E5520 | 2,26 GHz | $373 | |||||||||||
| L5530 | 2,4 GHz | 60 W. | 2009-08-09 | $744 | |||||||||
| L5520 | 2,26 GHz | 2009-03-30 | $530 | ||||||||||
| L5518 | 2,13 GHz | $ | |||||||||||
| 4 (4) | E5507 | 2,26 GHz | Ne | 80 W. | 2 × 4,8 GT / s | 3 × DDR3-8001 | 4 MB | 2010-03-16 | $266 | ||||
| E5506 | 2,13 GHz | 2009-03-29 | |||||||||||
| L5506 | 2,13 GHz | 60 W. | $423 | ||||||||||
| E5504 | 2,0 GHz | 80 W. | $224 | ||||||||||
| 2 (4) | L5508 | 2,0 GHz | Ano | 38 W. | 2 × 5,86 GT / s | 3 × DDR3-1066 | 8 MB | $ | |||||
| 2 (2) | E5503 | 2,0 GHz | Ne | 80 W. | 2 × 4,8 GT / s | 3 × DDR3-800 | 4 MB | 2010-03-16 | $224 | ||||
| E5502 | 1,86 GHz | 2009-03-29 | $188 | ||||||||||
| Jasper Forest | 4 (8) | EC5549 | 2,53 GHz | Ano | 85 W | 1 × 5,86 GT / s | 3 × DDR3-1333 | 8 MB | 2010-02-11 | $530 | |||
| LC5528 | 2,13 GHz | 60 W. | 1 × 4,8 GT / s | 3 × DDR3-1066 | $519 | ||||||||
| LC5518 | 1,73 GHz | 48 W. | |||||||||||
| 4 (4) | EC5509 | 2 GHz | Ne | 85 W | $265 | ||||||||
| 2 (4) | EC5539 | 2,27 GHz | 65 W. | 1 × 5,86 GT / s | 3 × DDR3-1333 | 4 MB | $387 | ||||||
| Bloomfield | UP Server[22] | 4 (8) | Xeon[23] | W3580 | 3,33 GHz | Ano | 130 W. | 1 × QPI 6,4 GT / s | 3 × DDR3-1333 | 8 MB | 2009-08-09 | $999 | |
| W3570 | 3,2 GHz | 2009-03-29[23] | |||||||||||
| W3565 | 3,2 GHz | 1 × QPI 4,8 GT / s | 3 × DDR3-1066 | 2009-11-01 | $562 | ||||||||
| W3550 | 3,06 GHz | 2009-08-09 | |||||||||||
| W3540 | 2,93 GHz | 2009-03-29[23] | |||||||||||
| W3530 | 2,8 GHz | 2010-03-16 | $294 | ||||||||||
| W3520 | 2,66 GHz | 2009-03-29[23] | $284 | ||||||||||
| 2 (2) | W3505 | 2,53 GHz | Ne | 4 MB | $ | ||||||||
| W3503 | 2,4 GHz | $ | |||||||||||
| Jasper Forest | 4 (4) | EC3539 | 2,13 GHz | 65 W. | DMI | 8 MB | 2010-02-11 | $302 | |||||
| 2 (4) | LC3528 | 1,73 GHz | Ano | 35 W. | 3 × DDR3-800 | 4 MB | |||||||
| 1 (1) | LC3518 | Ne | 23 W. | 2 MB | $192 | ||||||||
| Lynnfield | 4 (8) | LGA 1156 | X3480 | 3,06 GHz | Ano | 95 W | DMI | 2 × DDR3-1333 | 8 MB | 2010-05-30 | $612 | ||
| X3470 | 2,93 GHz | 2009-09-08 | $589 | ||||||||||
| X3460 | 2,8 GHz | $316 | |||||||||||
| X3450 | 2,66 GHz | $241 | |||||||||||
| X3440 | 2,53 GHz | $215 | |||||||||||
| L3426 | 1,86 GHz | 45 W | $284 | ||||||||||
| 4 (4) | X3430 | 2,4 GHz | 95 W | $189 | |||||||||
| Bloomfield | Nadšenec plocha počítače[24] | 4 (8) | LGA 1366 | Jádro i7 Extrémní | 975[25] | 3,33 GHz | Ano | 130 W. | 1 × QPI 6,4 GT / s | 3 × DDR3-1066 | 2009-05-31 | $999 | |
| 965 | 3,2 GHz | 2008-11-17 | |||||||||||
| Jádro i7 | 960[26] | 3,2 GHz | 1 × QPI 4,8 GT / s | 2009-10-20 | $562 | ||||||||
| 950[25] | 3,06 GHz | 2009-05-31 | |||||||||||
| 940 | 2,93 GHz | 2008-11-17 | |||||||||||
| 930 | 2,8 GHz | 2010-02-28 | $294 | ||||||||||
| 920 | 2,66 GHz | 2008-11-17 | $284 | ||||||||||
| Lynnfield | Výkon plocha počítače | LGA 1156 | 880 | 3,06 GHz | Ano | 95 W | DMI | 2 × DDR3-1333 | 2010-05-30 | $583 | |||
| 875 tis | 2,93 GHz | $342 | |||||||||||
| 870[27] | 2009-09-08 | $562 | |||||||||||
| 870S | 2,66 GHz | 82 W. | 2010-07-19 | $351 | |||||||||
| 860 | 2,8 GHz | 95 W | 2009-09-08 | $284 | |||||||||
| 860S | 2,53 GHz | 82 W. | 2010-01-07 | $337 | |||||||||
| 4 (4) | Jádro i5 | 760 | 2,8 GHz | 95 W | 2010-07-17 | $209 | |||||||
| 750[28] | 2,66 GHz | 95 W | 2009-09-08 | $196 | |||||||||
| 750S | 2,4 GHz | 82 W. | 2010-01-07 | $259 | |||||||||
| Jasper Forest | Vestavěné plocha počítače | 1 (2) | LGA 1366 | Celeron | P1053 | 1,33 GHz | Ne | 30 W. | 3 × DDR3-800 | 2 MB | 2010-12-02 | $160 | |
- Intel uvádí, že procesory Gainestown mají šest paměťových kanálů. Procesory Gainestown mají duální spojení QPI a mají samostatnou sadu paměťových registrů pro každé účinné spojení, multiplexovaný šestikanálový systém.[29][30]
Mobilní procesory
| Krycí jméno | Trh | Jádra / Vlákna | Zásuvka | Procesor Branding a model | Jádro Rychlost hodin | Turbo | TDP | L3 mezipaměti | Rozhraní | Datum vydání | Cena za 1k jednotka | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Clarksfield | Extrémní / Výkon mobilní, pohybliví | 4 (8) | µPGA 988 | Jádro i7 Extrémní | 940 XM | 2,13 GHz | Ano | 55 W | 8 MB | * DMI * 2x DDR3-1333 * PCIe 1 x16 / 2 x8 | 2010-06-21 | $1096 |
| 920XM | 2,0 GHz | 2009-09-23 | $1054 | |||||||||
| Jádro i7 | 840QM | 1,86 GHz | 45 W | 2010-06-21 | $568 | |||||||
| 820QM | 1,73 GHz | 2009-09-23 | $546 | |||||||||
| 740QM | 6 MB | 2010-06-21 | $378 | |||||||||
| 720QM | 1,6 GHz | 2009-09-23 | $364 | |||||||||
Cestovní mapa
Nástupce Nehalem a Westmere je Sandy Bridge.
Viz také
Reference
- ^ Jsem Nehalem
- ^ Gruener, Wolfgang (10. srpna 2008), Nehalem = i7: Intel představuje novou značku procesorů Core, TG denně
- ^ Intel Detaily připravuje nové generace procesorů, Intel Corporation, 28. března 2007
- ^ Ian, King (20. října 2008), Nový rychlejší čip Intel přímo na patách AMD, Seattle Times
- ^ Jones, George (9. února 2008), IAMD vs Intel: Budoucnost desktopových procesorů, PC Advisor UK
- ^ http://files.shareholder.com/downloads/INTC/0x0x348508/C9259E98-BE06-42C8-A433-E28F64CB8EF2/TurboBoostWhitePaper.pdf
- ^ „Inside Nehalem: Budoucí procesor a systém Intel“.
- ^ „Inside Nehalem: Budoucí procesor a systém Intel“.
- ^ „Intel Sandy Bridge Microarchitecture“.
- ^ „Inside Nehalem: Budoucí procesor a systém Intel“. Citováno 29. prosince 2014.
- ^ „Feature - Intel Core i7 - Nehalem Architecture Dive“. bit-tech. Citováno 29. prosince 2014.
- ^ [1]
- ^ „Intel se ve dvojím spojení spojil s vývojem mikroarchitektury“, PC hodinky (v japonštině), 29. ledna 2008
- ^ Botezatu, Bogdan (22. dubna 2008), Intel: Žádné přetaktování pro mainstreamové nehalemy, Softpedie
- ^ ŽÁDNÉ PROVÁDĚNÍ!
- ^ Johan De Gelas. „AnandTech - High-End x86: The Nehalem EX Xeon 7500 and Dell R810“. Citováno 29. prosince 2014.
- ^ Společnost AMD uvádí na trh 12jádrové serverové čipy Opteron, Intel počítá s 8jádrovým procesorem Xeon 7500, engadedget.com, 31. března 2010, vyvoláno 31. března 2010
- ^ Nebojsa Novakovic (12. února 2009), Další spousta zábavných procesorů Intel přechází do roku 2010, CNN International, archivovány z originál 4. března 2009, vyvoláno 1. březen, 2009
- ^ Stručný produkt produktu Intel Xeon Processor 5500 Series, (číslo dokumentu: 321579-001US) (PDF), Intel, 1. dubna 2009, vyvoláno 27. srpna 2010
- ^ Core i7 udělá skok do Xeonu počátkem roku 2009, Legacy.macnn.com, archivovány z originál 7. prosince 2008, vyvoláno 24. listopadu 2008
- ^ Fuad Abazovic (28. ledna 2009), Nehalem založený Xeon přichází 29. března, Fudzilla.com, vyvoláno 28. ledna 2009[trvalý mrtvý odkaz ]
- ^ Procesor Intel Xeon řady 3500, Intel, 1. dubna 2009, vyvoláno 10. dubna 2009
- ^ A b C d Teglet, Traian (13. listopadu 2008), Intel přidá nový procesor Nehalem Xeon, softpedie, vyvoláno 13. listopadu 2008
- ^ „Datasheet procesoru Intel Core i7 Extreme, svazek 2, (číslo dokumentu: 320835-002)“ (PDF). Intel. 1. listopadu 2008. Citováno 24. března 2009.
- ^ A b Worrel, Jon (9. února 2009), Core i7 950 a 975 místo 940 a 965, Fudzilla, vyvoláno 10. února 2009[trvalý mrtvý odkaz ]
- ^ Intel uvádí na trh nové Core i7 960 a Celerons
- ^ Intel Core i5-750, AnandTech, 17. června 2009
- ^ Intel tiše oznamuje Core i5, Xtreview, 26. června 2009
- ^ Intel Xeon Processor 5000 SequenceTechnical Documents
- ^ Intel Xeon Processor 5500 Series Datasheet Volume 2 (PDF), Intel, březen 2009, vyvoláno 1.května, 2009
Další čtení
- Recenze InfoWorld: Westmere společnosti Intel má své věci, InfoWorld, 16. března 2010
- IDF: Intel Clarkdale zblízka a osobně, X-bit Labs, 24. září 2009, archivovány od originál 8. března 2011
- Procesory Intel Core i7: Nehalem a X58 dorazily, Hot Hardware, 3. listopadu 2008
- Recenze procesoru Intel Core i7 a architektury Nehalem, hardCOREware.net, 3. listopadu 2008, archivovány z originál 6. listopadu 2008
- Kompletní recenze řady Intel Nehalem Core i7, Perspektiva PC, 3. listopadu 2008, archivováno z originál 6. listopadu 2008, vyvoláno 3. listopadu 2008
- Recenze Intel Nehalem Core i7 940, Xtreview, 1. října 2008
- Altavilla, Dave (17. března 2008), Intel představuje procesory Dunnington, Nehalem a Larrabee, HotHardware
- Shrout, Ryan (28. března 2008), Informace o architektuře Intel Slides a Nehalem, Perspektiva PC, archivováno z originál dne 14. května 2010, vyvoláno 23. dubna 2007
- Stokes, Jon (28. března 2007), Intel umístil bombu Nehalem na AMD Fusion: integrovaná grafika, řadič paměti on-die, SMT, Ars Technica
- Lal Shimpi, Anand (18. září 2007), Nehalem: Single die, 8-core, 731M transistors, AnandTech
- Lal Shimpi, Anand (3. listopadu 2008), Nehalem - Vše, co potřebujete vědět o nové architektuře Intel, AnandTech
- David Kanter (4. dubna 2010). „Inside Nehalem: Budoucí procesor a systém Intel“. realworldtech.com. Citováno 16. prosince 2010.
- Holland, Maggie (19. září 2007), IDF 2007: Intel představuje Nehalem, IT Pro, archivováno z originál dne 18. října 2007
- Všechno, co víme o Nehalemovi (ve španělštině), CHW.net, 5. ledna 2008, archivováno z originál 5. července 2008
- Stokes, Jon (9. dubna 2008), Co potřebujete vědět o CPU Nehalem od společnosti Intel, Ars Technica
- Torres, Gabriel (17. března 2008), Podrobnosti o připravovaném procesoru Intel Nehalem, Hardware Secrets, archivovány z originál 16. května 2008
- Shimpi, Anand Lal (5. června 2008), Náhled Nehalem: Intel to dělá znovu, AnandTech
- Shimpi, Anand Lal (21. srpna 2008), Nehalem - Vše, co potřebujete vědět o nové architektuře Intel, AnandTech
- První pohled na mikroarchitekturu Nehalem, X-bit Labs, 2. listopadu 2008, archivovány od originál 6. listopadu 2008
externí odkazy
- Nehalem procesor na Intel.com