Процесори Intel

admin Статті про hardware

Процесори IntelПроцесори Intel. Характеристики процесорів Intel. У сучасних процесорах Intel непросто розібратися навіть фахівцеві: випускається безліч різноманітних моделей, а їх назви ніби спеціально покликані заплутати покупця. І якщо про серії Intel Core і Intel Core 2 за майже п'ять років з моменту їх появи написано предостатньо, то про чіпах трьох новітніх сімейств Core i3, i5 і i7 практично немає систематизованої інформації, адресованої споживачеві, а не експерту.

У чому ж полягають особливості архітектури нових процесорів, відмінності від попередників? Нарешті, чим вони краще ще цілком актуальних Core 2 Duo і Quad? Про це ми і поговоримо в нашому огляді, який складатиметься з двох частин: першої, загальнотехнічної, і другий, присвяченій специфіці кожної з трьох серій.

Характеристики процесорів. Всі процесори сімейства "i" побудовані на основі новітньої мікроархітектури Nehalem, що прийшла на зміну Core наприкінці 2008 року. Архітектура, названа на честь одного з індіанських племен, є еволюційним розвитком Intel Core і відрізняється від неї кількома принциповими нововведеннями: розміщенням всіх ядер на одному кристалі, вбудованим двох-або трьохканальним контролером оперативної пам'яті DDR3, системними шинами QPI або DMI, що замінили FSB, кеш -пам'яттю третього рівня, загальною для всіх ядер, а також можливістю вбудовування в чіп графічного ядра. Про характеристики мобільних процесорів читайте в статті - Характеристики мобільних процесорів.

У процесорах Nehalem вперше реалізований набір інструкцій SSE 4.2, їх енергоспоживання на 30% менше аналогів процесорыв Core при порівнянній продуктивності. Крім того, в нові чіпи повернулася технологія Hyper-Threading, що дозволяє представити одне фізичне ядро ​​як два віртуальних. Перші Nehalem випускалися за 45-нанометровій технології, а в 2010 році почався поступовий перехід на 32-нанометровий техпроцес. Для установки процесорів Intel потрібно системна плата з роз'ємами LGA1156 або LGA1366.

На базі архітектури Nehalem в даний час випускається чотири типи десктопних процесорів, відомих під кодовими назвами Bloomfield, Clarkdale, Gulftown і Lynnfield. З них Clarkdale - двоядерні і випускаються по 32-нм технології, Bloomfield і Lynnfield - чотирьохядерні і виробляються по 45-нм техпроцесу, а Gulftown - 32-нм шестиядерних чіпи. Основна маса двоядерних процесорів i3 і i5 - це Clarkdale, чотирьохядерні i5 - це Lynnfield, чотирьохядерні процесори i7 - це Bloomfield і Lynnfield, а шестиядерний i7 (він поки один, це 980X) - Gulftown.

У чому полягає різниця між чотирьохядерними Bloomfield і Lynnfield? Перш за все, в Bloomfield вбудований трьохканальний контролер пам'яті, а в Lynnfield - двоканальний, що відчутно позначається на ціні. У процесорі Bloomfield реалізована високошвидкісна системна шина QPI (25,6 Гб/с), яка використовується для зв'язку з північним мостом, що забезпечує роботу інтерфейсу PCI Express 2.0, до якого підключаються графічні прискорювачі. У Lynnfield застосовується шина DMI (2 Гб/с), а контролер графічної шини PCI Express 2.0 вбудований в сам процесор, що усуває принципову необхідність в північному мосту і дозволяє застосувати одночіповий набір системної логіки - це і було зроблено в чіпсеті Intel P55 Express. Нарешті, чіпи Lynnfield розраховані на установку в "масовий" роз'єм LGA1156, а Bloomfield - в сокет LGA1366, зарезервований для топових систем.

До речі, про чіпсет Intel P55 Express: цей набір системної логіки був спроектований спеціально для Lynnfield, тоді ж з'явився і процесорний роз'єм LGA1156. Материнські плати на P55 без проблем працюють і з двоядерними процесорами Intel Core i3/i5 (Clarkdale), але є один нюанс: цей чіпсет не підтримує вбудоване в процесор графічне ядро ​​(про нього - трохи нижче), тобто в будь-якому випадку доведеться користуватися дискретним відеоприскорювачем. З вбудованим графічним ядром працюють чіпсети H57, H55 і Q57, представлені одночасно з процесорами Intel Clarksdale. З основними характеристиками всіх чотирьох наборів логіки можна ознайомитися за таблицею.

Чіпсети Intel

У процесорів Nehalem досить заплутана система маркування і навіть назва сімейства мало що говорить про конкретний чіп, оскільки у них можуть бути різні архітектури та можливості. Тому давайте детально розберемо їх можливості і функціональність.

Двоядерні процесори Intel Core i3 і i5, чотирьохядерні і шестиядерні Core i5 і i7 відрізняються від попередників насамперед тим, що у них, як і у чіпів AMD, є вбудовані контролери оперативної пам'яті DDR3 і зовнішня шина, що працює на швидкості 133 МГц. Для порівняння, Сore 2 Duo (сокет LGA775) сумісні як з пам'яттю DDR3, так і з DDR2, оскільки там контролер пам'яті реалізований на рівні системної логіки.

Крім того, двоядерні процесори Core i3 і i5 мають вбудовані в чіп графічні прискорювачі GMA HD. Їхні можливості можна коротко охарактеризувати так: якщо ви просто хочете дивитися HD-відео, і вас не цікавлять найсвіжіші тривимірні комп'ютерні ігри, то продуктивності вбудованого в процесор графічного ядра буде цілком достатньо. За оцінками експертів, GMA HD трохи швидше вбудованих в чіпсети графічних ядер Intel GMA попередніх поколінь.

intel-overview-video.jpg

Ядро GMA HD забезпечує одночасне декодування двох потоків HD-відео (наприклад, для режимів "картинка-в-картинці" або "картинка-и-картинка") і одночасну передачу їх на різні цифрові виходи. Підтримується 36-бітова глибина кольору і розширений колірний простір xvYCC, передбачена можливість передачі звукових потоків Dolby True HD і DTS-HD Master Audio. Заявлена ​​підтримка програмних інтерфейсів DirectX 10 (Shader Model 3.0) і Open GL 2.1. Під кадровий буфер може виділятися до 1,7 Гб (!) системної пам'яті. Графіка повністю сумісна з універсальним цифровим інтерфейсом HDMI 1.3.

Всі процесори Core i3 і i5, за винятком i5 750, побудовані на основі архітектури Clarkdale і всі вони, включаючи i5 750, оснащені вбудованим північним мостом і безпосередньо керують сполуками PCI Express. Процесори підключаються до південного мосту, який відповідає за менш швидкісні лінії, включаючи звук і SATA, за допомогою шини Direct Media Interface (DMI), що працює на швидкості 2 Гб/с.

Схема набору системної логіки Intel P55 Express

Чіпи Intel Core i3 і i5 шестисотий серії - це двоядерні процесори з 4 Мб кеш-пам'яті третього рівня. Кристали виробляються по 32-нанометровій технології, що означає, що вони "прохолодні" і енергоефективні. Всі ці моделі сумісні з наборами системної логіки Intel H57, H55 або Q57.1

У Intel є й один дивний виріб на базі архітектури Nehalem - Pentium G6950. Незважаючи на назву з далекого минулого, це урізана версія чіпів серії i3 на основі Clarkdale: у них всього 32 Кб кеш-пам'яті L1 і 3 Мб L2. Можливо, перед нами просто відбраковані "трійки", які дуже не хочеться відправляти в утиль.(Цікава стаття Віртуальний WiFi в Windows 7).

Процесори Intel Core i7 і велика частка Core i5 підтримують технологію Turbo Boost, що дозволяє автоматично підвищувати номінальну тактову частоту одного або кількох ядер в ресурсоємних додатках. Власне, це "штатна" технологія саморозгону процесора, яка покривається гарантійними зобов'язаннями виробника. Turbo Boost включається і вимикається через меню BIOS і працює в повністю автоматичному режимі. При цьому для запобігання виходу процесора з ладу функція активується тільки при достатній потужності блоку живлення, правильно налаштованої материнської плати і при ефективному охолодженні.

Завдяки Turbo Boost процесори Bloomfield можуть збільшувати свій множник на дві одиниці при одному активно працюючому ядрі і на одну у всіх інших випадках, підвищуючи частоту на 133-266 МГц. У чіпах Lynnfield ця технологія ще більш ефективна: за сприятливих умов і одному активному ядрі можна збільшити множник на п'ять, отримавши приріст у 667 МГц, тобто, в середньому, майже на чверть від номінальної тактової частоти. При повному завантаженні чотирьох ядер можливе підвищення множника на дві одиниці. У результаті приріст продуктивності може виявитися досить відчутним, особливо при роботі з багато-додатками.

Процесор Core i5 750 відрізняється від інших "п'ятачків" тим, що він чотирьохядерний і побудований на тій же архітектурі Lynnfield, що і Core i7 800-ї серії. Загалом-то, не дуже зрозуміло, що він взагалі робить у сімействі i5.

Всі процесори Core i7 - чотирьохядерні, і вони помітно більш ненажерливі ніж Clarkdale i3 і i5, оскільки виробляються по 45-нанометровій технології. 8 Мб кеш-пам'яті третього рівня загальні для всіх чотирьох ядер, тому вони швидше чотирьохядерних Core 2 Quad, у яких взагалі немає кешу L3. Чіпи i7 800-ї серії сумісні з роз'ємом LGA1156, а старіша 900-а серія - з роз'ємом LGA1366.

Процесори Intel Core i7 800-ї серії побудовані на ядрі Lynnfield, як і Core i5 750, в них вбудовані такі ж північний міст і шина DMI, як і в чіпи i3 і i5. У старих моделях 900-ї серії відсутня можливість прямого управління з'єднаннями PCI Express, замість неї для зв'язку з іншими компонентами системи там використовується високошвидкісний інтерфейс QuickPath Interconnect (QPI).

Топові чіпи Core i7 900-ї серії (Bloomfield) встановлюються в з'явився трохи раніше роз'єм LGA1366 і несумісні з LGA1156. І хоча вони трохи швидше більш нових чотирьохядерних Core i5 і i7 для LGA1156, коштують 900-е набагато більше. Крім того, в найдорожчих моделях Intel Extreme Edition розблоковано множник, тому їх можна з легкістю розганяти. Під Bloomfield розроблений чіпсет X58.

Всупереч очікуванням, Intel продовжує випускати нові процесори для роз'єму LGA1366 - останньою новинкою стала модель Core i7-980X Extreme Edition. Тим не менш, не варто забувати про те, що при подальшому апгрейді може знадобитися заміна на тільки процесора, але і материнської плати.

Майже забута технологія Hyper-Threading повернулася в усі процесори для гнізд LGA1156 і LGA1366, за винятком i5 750. Завдяки їй, кожна фізична ядро ​​ділиться на два віртуальних, зовсім як в старих Pentium 4, що дозволяє підвищити продуктивність в багатопоточних програмах, наприклад, в кодувальника відео.

Ми познайомилися із загальними технічними рішеннями, реалізованими в десктопних процесорах Intel Core i3/i5/i7 з архітектурою Nehalem. А ось стаття про нові мобільні процесори. У другій частині ми докладніше поговоримо про особливості кожної з трьох серій, вивчимо актуальний модельний ряд процесорів Intel і дамо рекомендації, які конкретні моделі можна віднести до розряду найкращих покупок в своєму класі.

Ось ми і розглянули харектеристики процесорів.

Детальніше про процесори Intel Core i3/i5/i7.