Procesory
Artykuł
Mateusz Brzostek, Niedziela, 15 lutego 2009, 11:17

Konstrukcja procesorów Westmere

Procesory Clarkdale i Arrandale będą zbudowane nieco inaczej niż dzisiejsze Nehalemy. W obecnych na rynku Core i7 kontroler pamięci jest częścią tego samego jądra krzemowego, w którym znajdują się rdzenie i pamięć podręczna. Westmere zostaną wykonane w technice MCM (ang. Multi-Chip Module – 'moduł wieloukładowy') – w jednym opakowaniu, na jednej płytce zostaną obok siebie umieszczone dwa jądra krzemowe. Jednym z nich będzie 32-nanometrowe jądro zawierające rdzenie procesora i ich pamięci podręczne. Drugi będzie zawierał kontroler pamięci i zintegrowany układ graficzny i będzie wykonany w technologii 45 nm. Rozprowadzanie sygnałów zegarów taktujących i podział zasilania w Nehalemach pozwala przypuszczać, że pamięć podręczna trzeciego poziomu, wspólna dla wszystkich rdzeni, będzie umieszczona razem z kontrolerem pamięci w części 45-nanometrowej.

Takie rozwiązanie nie jest co prawda w pełni satysfakcjonujące w świetle obietnic Intela o przejściu na niższy proces technologiczny, jednak przemawia za nim wiele względów ekonomicznych i technicznych. Po pierwsze, dwa małe rdzenie są łatwiejsze w produkcji niż jeden duży. Punktowy defekt w waflu krzemowym pełnym małych rdzeni oznacza utratę mniejszej części wafla, niż gdyby trzeba było wyrzucić duży rdzeń. Po drugie, łatwiej jest opracować układ graficzny w dojrzałym procesie technologicznym (co potwierdzają strategie NVIDI-i i ATI). Po trzecie, jeżeli istotnie pamięć podręczna L3 znajduje się w części 45-nanometrowej, upraszcza to znacznie kwestię zasilania jądra 32-nanometrowego. Cała część 32-nanometrowa znajduje się wtedy w jednej strefie zasilania (to samo napięcie, ten sam stan energetyczny). Po czwarte, nasycenie rynku middle- i low-end wymaga ogromnej liczby procesorów, co mogłoby być dla Intela trudne, gdyby chciał je wszystkie produkować w jednej fabryce. Rozwiązanie MCM pozwala wykorzystać moc przerobową starszych, 45-nanometrowych linii produkcyjnych.

Instrukcje AES

Procesory Westmere nie będą tylko zmniejszonym, przekonfigurowanym Nehalemem. Podobnie jak Penryn w stosunku do Conroe, Westmere wprowadzi pewne usprawnienia w mikroarchitekturze względem Nehalema, możliwe dzięki zwiększeniu limitu tranzystorów. Najważniejszym z nich (i na razie jedynym znanym) będzie zestaw nowych instrukcji procesora, określany jako AES.

Nazwa nowych instrukcji pochodzi od algorytmu szyfrowania AES (ang. Advanced Encryption Standard). Zestaw AES zawiera siedem nowych instrukcji, zaprojektowanych specjalnie z myślą o przyspieszeniu operacji typowych dla szyfrowania AES. Sześć z tych instrukcji (AESDEC, AESDECLAST, AESENC, AESENCLAST, AESIMC, AESKEYGENASSIST) ma zastosowanie tylko w szyfrowaniu AES, siódma (PCLMULQDQ, mnożenie bez przeniesienia dwóch liczb 64-bitowych) również jest przeznaczona głównie do przyspieszenia szyfrowania, ale może znaleźć zastosowanie także w aplikacjach multimedialnych. Siedem nowych instrukcji stanowi podzbiór zestawu instrukcji AVX (ang. Advanced Vector Extensions), który Intel planuje w pełni wprowadzić w procesorach wykonanych w procesie technologicznym 22 nm. Dokładniej o rozszerzeniach AVX i AES można przeczytać w dokumencieIntel AVX Programming Reference oraz na poświęconych im stronach Intela: Intel AVX oraz Intel AES.

Podsumowanie

Po zapoznaniu się z takimi informacjami nie sposób odmówić firmie Intel chęci ciągłego dążenia do ulepszania swoich produktów. Utrzymanie założonego przed dwoma laty tempa postępu w dziedzinie konstrukcji procesorów jest niemałym osiągnięciem. Jakie to ma jednak znaczenie dla konsumentów? Przeciętnego użytkownika komputera zupełnie nie interesują procesy technologiczne, prądy upływu, strefy zasilania ani mnożenie bez przeniesienia. Przeciętny użytkownik chce otrzymać produkt równie wydajny jak poprzedni, a tańszy, albo równie tani, a wydajniejszy. Obecnie dużo łatwiej niż kiedyś można dostrzec jeszcze inny trend wśród konsumentów. Wielu ludzi nie oczekuje od nowego urządzenia większej wydajności – człowiek, który koduje pliki wideo, nie dopłaci do nowego procesora, żeby kodować film 85 minut zamiast 90. Konsumenci szukają funkcjonalności – na przykład możliwości kodowania filmów w wyższej rozdzielczości w porównywalnym czasie. Czy nowe procesory zwiększą funkcjonalność komputerów – to będziemy mogli stwierdzić dopiero po tym, jak się pokażą. Wtedy będą mówić produkty, nie slajdy marketingowe. A konkurencja nie śpi, inżynierowie AMD pracują nad własną technologią. Miejmy nadzieję, że postęp w mikroprocesorach rzeczywiście nie zwolni i możliwości komputerów będą przez to coraz większe.

Ocena artykułu:
Ocen: 22
Zaloguj się, by móc oceniać
mikilys (2009.02.15, 11:27)
Ocena: 0

0%
Prawda jest taka, że Intel się chwali i często mu to wychodzi na dobre, ale w łeb już sobie strzelił 5 podstawkami pod swoje procesory...
Arecki210 (2009.02.15, 11:39)
Ocena: 0

0%
E tam.........Core 2 duo potęga jest i BASTA!!!!!
Dlord (2009.02.15, 11:40)
Ocena: 0

0%
w końcu się pomylą/napotkają błędy i już nie bd tak dobrze :) i mam taką nadzieję żeby AMD i Intel byli na tym samym poziomie i wszystko szybciej szło ;]
Arecki210 (2009.02.15, 11:42)
Ocena: 0

0%
Core i7 to gniot....
lole^2X (2009.02.15, 11:43)
Ocena: 0

0%
Super artykuł :D intel rządzi.
wikktor (2009.02.15, 11:44)
Ocena: 0

0%
2 różne wymiary w jednym procesorze...
Ciekawy pomysł. Później, po udoskonaleniu procesu złożą to wszystko do jednego chipa 32nm. Mi się pomysł podoba. Ciekawe rozwiązanie.
xamxxx (2009.02.15, 11:48)
Ocena: 0

0%
Widać gołym okiem, że artykuł sponsorowany :P
Każda firma przedstawia sobie taką rozpiskę, jednak o innych nie napiszecie artykułu xD
dymek91 (2009.02.15, 11:50)
Ocena: 0

0%
No to czekamy na odpowiedź AMD ;)
xtremesystems (2009.02.15, 11:51)
Ocena: 0

0%
ja zawsze kupuje TICK
kadajo (2009.02.15, 12:00)
Ocena: 0

0%
Sie rozpedzili... i nikt z tym nadazyc nie moze. :)
Zaloguj się, by móc komentować
Artykuły spokrewnione
Aktualności spokrewnione
Facebook
Ostatnio komentowane