Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Микропроцессор Pentium M



Однією з останніх досягнень компанії Intel, покликаним надати користувачам нові можливості мобільного роботи, стала розробка технологи Centrino. Ця технологія передбачає використання у комп'ютері нових мікропроцесорів Pentium M (на стадії розробки мікропроцесор мав кодову назву Banias), нового чипсета Intel 855 і коштів доступу до бездротовим мереж передачі сімейства стандартів 802.11.

Основними рисами систем, побудованих за технологією Centrino, є: низька енергоспоживання, що забезпечує "інтелектуальної" системою управління частотою микропроцессорного ядра і напругою харчування - Enhanced SpeedStep, малі массогабаритные характеристики з допомогою реалізації більшості системних функцій в высокопроизводительном чипсете, і навіть розширені комунікаційні можливості наявністю вбудованого контролера радио-Ethernet.

Микропроцессор Pentium M, що є основним елементом технології Centrino, містить низку нових рішень, які від мобільних версій мікропроцесорів Pentium III і Pentium 4. До до їх числа ставляться:

· вдосконалене прогнозування розгалужень. У микропроцессоре Pentium M одночасно використовуються три різних алгоритму передбачення розгалужень, виконують аналіз умовних і безумовних переходів, циклів, і навіть передісторії виконання програми. Під час ухвалення рішення вибираються результати найбільш точного прогнозу;

· об'єднання микроопераций. Микропроцессор об'єднує для одночасного виконання у різних функціональних блоках кілька микроопераций, є продуктом декодування CISC-команды. Паралельне виконання кількох микроопераций істотно підвищує співвідношення производительность/энергопотребление;

· вдосконалене управління стеком. Управління стеком реалізовано лише на рівні микроопераций, що дозволило зробити той процес менш энергозатратным;

· поліпшена технологія управління енергоспоживанням Enhanced SpeedStep. На відміну від попередньої версії цій технології, підтримує два співвідношення частота/напряжение харчування, в Pentium M передбачено більше співвідношень, дозволяють забезпечувати необхідну для виконуваного докладання продуктивність за мінімальної енергоспоживанні. Слід зазначити також економію енергії під час роботи з системної шиною (підсилювачі зчитування даних процесора включаються за командою чипсета на період прийому даних) і кэш-памятью (активізується лише те фрагмент кешу, до котрого цей час здійснюється звернення).

Микропроцессор містить блок векторних операцій SSE2, роздільне кеш-пам'ять команд та об'єктивності даних першого рівня розміром 32 Кбайт кожна, загальну кеш-пам'ять другого рівня розміром I Мбайт. Ефективна частота процессорной шини становить 400 МГц, а частота роботи процесорного ядра — від 0,9 до 1,6 ГГц. Потужність, споживана мікропроцесором для тактовою частоти 1,6 ГГц, становить 24,5 Вт.

Процесор проводиться у разі технології 0,13 мкм і має на кристалі 77 млн транзисторів.

За продуктивністю Pentium M з тактовою частотою 1,7 ГГц порівняти з Pentium 4 — 2,5 ГГц. Середня споживана потужність мікропроцесора становить від 1 до 7 Вт, а максимальна — вбирається у 25 Вт.

Core 2 Duo

Core 2 Duo - x86-совместимый процесор. Належить сімейству процесорів Intel Core 2.

Core 2 Duo і Core 2 Extreme, розроблений з урахуванням Intel Pentium M (архітектура Pentium Pro), збагаченим найкращими напрацюваннями архітектури NetBurst і низкою нових технологій:

· Intel Wide Dynamic Execution— технологія виконання великої кількості команд кожний такт, що підвищує ефективність виконання додатків і сокращающая енергоспоживання. Кожне ядро процесора може виконувати чотирьох інструкцій разом з допомогою 14-стадийного конвеєра

· Intel Intelligent Power Capability— технологія, з допомогою якої виспівати завдань активується робота окремих вузлів чіпа за необхідності, що знижує енергоспоживання системи загалом

· Intel Advanced Smart Cache— технологія використання спільної всіх ядер кеш-пам'яті L2, що знижує загальне енергоспоживання і підвищує продуктивність, у своїй, за необхідності, одна з ядер процесора може використовувати весь обсяг кеш-пам'яті при динамічному відключенні іншого ядра

· Intel Smart Memory Access— технологія оптимізації роботи підсистеми пам'яті, сокращающая час відгуку і що підвищує пропускну спроможність підсистеми пам'яті

· Intel Advanced Digital Media Boost— технологія обробки 128-разрядных команд SSE, SSE2 і SSE3, широко які у мультимедійних і графічних додатках, за такт

Усі процесори Core 2 Duo працюють із тактовою частотою системної шини (Front Side Bus, FSB) 266 МГц, тоді як "більшість моделей Pentium 4 і Pentium D використовують 200-МГц шину. За винятком процесорів початкового рівня, все моделі оснащені 4 Мбайт кешу L2, що використовують обидва процессорных ядра. Усі процесори підтримують 64-битные розширення Intel (EM64T), мультимедійні інструкції (SSE2 і SSE3), технологію віртуалізації (VT) і біт заборони виконання (XD). Крім цих функцій, все моделі підтримують останні технології управління енергоспоживанням на кшталт Thermal Monitor 2 (TM2), Enhanced Halt State (C1E) і Enhanced SpeedStep (EIST).

Нині архітектура цієї нової процесора є дуже потужної, котра вирішить проблеми багатьох користувачів.

Intel Core 2 Quad

Intel Core 2 Quad — сімейство нових четырёхъядерных процесорів Intel, у якому об'єднуються два двоядерних кристала в одній платформі. Для виробництва процесора було використано інноваційний 45-нм технологічний процес. Хоча ці процесори і є черговими варіантами вельми поширеної микроархитектуры Core, вони представляють неабиякий інтерес. Річ у тім, що Quad– це простий результат перекладу попередніх 65-нм процессорных ядер нові виробничу технологію. Вони інженери Intel реалізували низку удосконалень, вкладених у збільшення продуктивності, достигаемое без зростання тактовою частоти. У його основі лежить два напівпровідникових двоядерних кристала Wolfdale, вбраних на єдину процессорную упаковку.

Для освоєння 45-нм технологічного процесу компанія провела величезну науково-дослідну роботу, у межах якої класичні діелектричні матеріали (зокрема, оксид кремнію), застосовувані з 1960-х років уже минулого століття для інтегральних мікросхем, було замінено на принципово нові (сполуки рідкісноземельного металу гафнію). Нові 45-нм транзистори використовують металевий затвор замість затвора з поликристаллического кремнію, і навіть діелектрик із високим діелектричним проницаемостью (high-k) – силицид гафнію.

Ці зміни у конструкції напівпровідникових елементів дозволяють вирішити відразу кількох насущних завдань. Новий технологічний процес до нових норм 45 нм майже вдвічі більше піднімає щільність розташування транзисторів на кристалі, крім того, приблизно за 20 % побільшує їхні швидкість перемикання і 30 % знижує необхідну цього потужність. Як додаткового бонусу, завдяки новим матеріалам значно зменшуються і струми витоку: в каналі исток-сток – орієнтовно вп'ятеро, а ще через діелектрик затвора – приблизно за порядок.

Завдяки новому технологічному процесові Intel збирається у протягом наступного наростити частоти своїх процесорів сімейства Core 2 Quad до 3,0 ГГц, а лінійки Core 2 Duo – до 3,33 ГГц, утримуючи їх причому у рамках звичних теплових пакетів 95 і 65 Вт, відповідно. Ще тодно перевагу нову технологію: процесори матимуть кэш-памятью другого рівня сумарним обсягом 12 Мбайт: по 6 Мбайт на щодва ядра.

Інакше кажучи, із застосуванням нового технологічного процесу ніяких змін у будову процесорів з чотирма ядрами цього не сталося. Пари ядер повсякчас розташовані на півметровій різних кристалах і обмінюються даними через системну шину і оперативну пам'ять. Втім, вимір латентності таких кеш-пам'яті практично показує, що з нового процесора зі збільшенням обсягом він став усе ж злегка повільніше.

Разом зі збільшенням обсягу кеш-пам'ять нових CPU отримала додаткову функцію "enhanced cache line split load". Мета цього нововведення у пришвидшенні вибірки з кеш-пам'яті неправильно вирівняних даних, частини, яких можуть бути перебувають у однієї рядку, а у різні рядки кешу. Нова функція намагається передбачити такі дані і зробити їх вибірку з кешу такої ж швидкої, коли б вони лежали лише у рядку. Теоретично, це вдосконалення може

прискорити роботу додатків, робота яких пов'язане зі скануванням трактів.

Процесорам Quad обладаюьт розширенням системи SIMD-команд. У кодексі поколінні своїх CPU Intel і запровадив підтримку набору SSE4.1, що складається з 47 нових інструкцій. Проте, нові команди, попри досить великий їх кількість, уявити не можуть собою пов'язаного безлічі, набір SSE4 включає різнорідні доповнення до наявних SIMD-инструкциям. Нові команди, традиційно, мають допомогти у збільшенні швидкості роботи нових процесорів з тривимірній графікою, з потоковым відеота у низці наукових обчислювальних завдань.

На закінчення хочеться помітити, що ця компанія Intel взяла хороший темп зміни технологічних процесів і процессорных архітектур. Як планується, нові микроархитектуры тепер пропонуватися Intel щодва роки, а ще через року, після впровадження процессорные ядра мають перекладатися нового техпроцесс із внесенням у яких деяких невеликих удосконалень. Відповідно до цього плану, ближче під кінець наступного очікує зустріч із принципово нової архітектурою, відомої сьогодні під кодовим ім'ям Nehalem.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.