Подождите...Каталог
LGA1156: делая Nehalem доступнееКакой же рецепт избрала Intel для удешевления существующих процессоров Bloomfield? Скажем сразу ─ вполне логичный и оправданный. Очевидно, что существенно урезать функциональные исполнительные блоки ─ занятие неблагодарное в данной ситуации, ведь новые процессоры должны быть быстрее Core 2 Quad, а сама цель создания Lynnfield не только в представлении более дешевых CPU класса Nehalem, но и в привнесении новой, эффективной архитектуры в более массовые рыночные ниши. Осознавая это, инженеры Intel оставили Core-часть нового процессора без изменений. Перед нами полноценный четырехядерник с технологией Hyper-Threading, обеспечивающей функционирование восьми виртуальных ядер (впоследствии будут представлены и двух-, и даже шестиядерники), и обладающий всеми архитектурными новшествами, которые были сделаны в Nehalem относительно Conroe/Penryn. Существенные различия начинаются именно с Uncore части. Несмотря на то, что нетронутыми остались 8 Мб L3, так необходимые для столь мощного многоядерного процессора, с КП DDR3 и шиной QPI произошли некоторые перемены. С ИКП, собственно говоря, все довольно просто. Вместо трех каналов памяти у Bloomfield, в Lynnfield оставили два. Как показали тесты, производительности интегрированного контроллера памяти в Core i7 с избытком хватало для подавляющего большинства приложений даже в двухканальном режиме (сказывается огромная ПСП высокочастотной DDR3 самой по себе). Конечно, программы, особенно интенсивно работающие с оперативной памятью, получали выгоду от установки третьего модуля RAM, но это были скорее исключения, нежели правила. Таким образом, первое из рассмотренных упрощений не должно сказаться на производительности сколько-нибудь существенно. Зато оно позволило сократить количество контактных площадок на процессоре и, соответственно, ножек в Land Grid Array (вместе с тем, разумеется, и себестоимость). Пропорционально, как вы увидите ниже по представленным фотографиям, уменьшилась и площадь подложки процессора, которая теперь сопоставима с LGA775.
Что касается шины Quick Path Interconnect, обеспечивающей Bloomfield баснословную пропускную способность до 25.6 Гб/с, было решено заменить ее на более простую Direct Media Interface, разработанную еще для Pentium 4. Все дело в том, что для массового рынка наличие даже пары линков QPI в CPU абсолютно излишне. При проектировании Nehalem, перед инженерами Intel стояла задача создать ультимативное решение в первую очередь для серверного сегмента, и QPI пришла в Core i7 именно как следствие этой задачи.
Когда в случае с производительными многосокетными рабочими станциями, или же непосредственно серверами, задействовано несколько процессоров, QPI чрезвычайно эффективна и постоянно загружена передаваемыми в обе стороны данными. Когда же единственная функция этой шины ─ связь с северным мостом (X58 в случае с Core i7), применение столь производительного решения нецелесообразно. Тесты наших коллег с зарубежных ресурсов показали, что даже при использовании связки из трех быстрейших графических акселераторов в режиме Triple-SLI, намеренное снижение пропускной способности QPI вдвое никак не влияет на получаемые результаты в бенчмарках. Сложно представить в домашнем ПК более интенсивный обмен данными между внутренними устройствами, чем создаваемый упомянутыми выше видеокартами, но даже для такой нагрузки возможности QPI избыточны. Принятое решение отказаться от неё вполне резонно. Внимательный читатель может возразить ─ ведь пусть QPI и избыточна, возможностей DMI явно недостаточно для обеспечения потребностей современных систем! Один только слот PCI-Express 2.0 x16 должен предоставлять до 16 Гб/с одному устройству, а у DMI в распоряжении лишь 2-4 Гб/с; налицо явное несоответствие. Однако, как оказывается, Intel все продумала до мелочей, и одним выстрелом убила двух зайцев сразу. В своем обзоре Nehalem мы пришли к выводу, что северный мост X58 фактически является попросту контроллером PCI-Express. При этом сам он связан с CPU по QPI, а с южным мостом ─ по DMI. Отказавшись от QPI, лишней для связи с PCI-E устройствами, и добавив на кристалл интерфейс DMI для связи с южным мостом напрямую, остается только встроить контроллер PCEe в CPU для того чтобы полностью избавиться от необходимости в классической компоновке чипсета из двух микросхем. Элегантное и красивое решение, которое Intel и реализовала в Lynnfield.
Отныне в процессорах семейства Lynnfield прямо на кристалл в Uncore части встроен контроллер 16 линий PCI-Express 2.0, которые могут быть сконфигурированы либо в один x16, либо в пару x8 слотов. Пока рано говорить о поддержке Crossfire/SLI (по данному вопросу информация традиционно меняется часто, можно только предполагать стандартные лицензионные споры с NVIDIA и традиционную беспроблемную поддержку нескольких карт AMD/ATI), но факт остается фактом ─ теперь видеокарта может общаться с процессором напрямую, минуя лишних посредников. Такой шаг выглядит логичным ─ сначала из северного моста на кристалл CPU был перенесен контроллер памяти, что принесло очевидные дивиденды и повысило производительность. Затем полученный опыт был использован для сходного преобразования с PCI-Express, что также не может не сказаться положительно на скорости (чего стоит одно только уменьшение задержек). Конечно, шестнадцати линий для всех устройств PCIe маловато, но и это было учтено. Теперь в паре с Lynnfield работает, как можно было бы предположить, не просто южный мост ICH10/R, а совершенно новый P55 Ibex Peak, для которого в Intel придумали даже специальную новую аббревиатуру ─ Platform Controller Hub (PCH). Фактически, в новой микросхеме сочетаются расширенные функциональные возможности старых южных мостов Intel (например, теперь поддерживается целых 14 USB 2.0 портов), и дополнительный контроллер PCIe 2.0 для периферийных устройств (8 x1 линий). Приятно удивляет и цена нового P55, на котором большинство производителей уже успели представить прототипы материнских плат. Она сравнима с текущей стоимостью пары P45 + ICH10R для Core 2 Duo, а значит можно ожидать появления в продаже материнских плат ценой менее ста долларов США для новой платформы LGA1156. Интересно будет посмотреть на сторонние чипсеты, скажем, от NVIDIA или SiS, ведь они обладают лицензией на производство системной логики с поддержкой DMI. Возможно, в случае с LGA1156 не будет такой монополии, как с LGA1366 и предлагаемые решения для Lynnfield будут более разнообразны (ведь, например, в P55 нет встроенного контроллера перспективного USB 3.0, на этом вполне могут попробовать сыграть различные производители). [N3-Характеристики первых Lynnfield и ценообразование] Кажется, что проведенные изменения для Lynnfield не столь кардинальны, как они могли бы быть. Однако все они в совокупности позволили существенно снизить цены как на сами рассматриваемые CPU, так и на предлагаемую платформу в целом. К сожалению, несмотря на обещанную хорошую масштабируемость Nehalem, на сегодняшний день мы можем говорить только о скором появлении четырехядерных моделей. Серверные восьмиядерные Nehalem-EX (2.3 миллиарда транзисторов на одном кристалле и 16 виртуальных потоков!) и двухядерные CPU настольного и мобильных сегментов появятся позже в этом году в 32 нм варианте, с интегрированным графическим ядром и без такового (планы компании по этому поводу существенно изменились). Lynnfield же является прямой заменой сегодняшним Penryn Core 2 Quad, властвующим на рынке в течении последних полутора лет, и производится по хорошо отлаженному 45 нм техпроцессу. После всех внесенных изменений окончательные планы Intel по выпуску новых CPU, основанных на архитектуре Nehalem, на данный момент выглядят следующим образом:
Таким образом, мы не увидим 45 нм двухядерников Havendale и Auburndale, переход будет сделан ср |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Источник: www.anandtech.com/
