Содержание
1 Архитектура Intel® 64…………………………………………………………………………... 3
2 Kentsfield…………………………………………………………………………………………. 4
3 Yorkfield………………………………………………………………………………………….. 5
4 Технологии………………………………………………………………………………………. 6
5 Технические характеристики ………………………………………………………………….. 6
6 Функции и преимущества……………………………………………………………………… 9
7 Вывод……………………………………………………………………………………………. 12
Литература……………………………………………………………………………………… 13
Intel Core 2 Quad — семейство четырёхъядерных процессоров, где Intel встроила в единый корпус два кристалла Core 2 Duo. Модели на двух кристаллах Conroe (технология 65 нм) имеют кодовое название Kentsfield и маркировку Core 2 Quad Q6xxx, модели на кристаллах Wolfdale (технология 45 нм) имеют кодовое название Yorkfield и маркировку Core 2 Quad Q7xxx, Q8xxx и Q9xxx.
Во всех процессорах Intel® Core™2 Quad используются следующие технологии:
Четырехъядерная технология Intel®
Усовершенствованная технология Intel SpeedStep®◊
Архитектура Intel® 64
Архитектура Intel® 64 в сочетании с соответствующим программным обеспечением поддерживает работу 64-разрядных приложений на серверах, рабочих станциях, настольных ПК и ноутбуках.¹ Архитектура Intel® 64 обеспечивает повышение производительности, за счет чего вычислительные системы могут использовать более 4 ГБ виртуальной и физической памяти.
Архитектура Intel® 64 поддерживает следующие возможности:
64-разрядное сплошное пространство виртуальных адресов
64-разрядные указатели
64-разрядные регистры общего назначения
64-разрядная поддержка вычислений с целыми числами
До 1 ТБ адресного пространства платформы
Первый в мире четырёхъядерный процессор появился в январе 2007 года, он был основан на дизайне ядер Kentsfield и носил имя Intel Core 2 Quad Q6600. Затем, в июле 2007 года, вышел процессор Intel Core 2 Quad Q6700, который отличался лишь повышенной с 2400 до 2667 МГц частотой. Но техпроцесс 65 нм недостаточен для четырёхъядерных процессоров, поэтому процессоры на ядре Kentsfield не получили распространения. Картина изменилась лишь в марте 2008 года, когда в продажу поступили процессоры на основе дизайна ядер Yorkfield. Ядро Yorkfield производится с соблюдением норм 45-нм технологического процесса изготовления, поэтому энергопотребление процессоров на основе этого дизайна значительно ниже, что позволило значительно расширить ассортимент семейства Intel Core 2 Quad. Уже во втором квартале 2008 года чипы Kentsfield перестали сходить с конвейера Intel. Чипы Yorkfield производятся и по сей день, однако это последнее решение в исполнении LGA775.
Kentsfield
Kentsfield — дизайн ядер, лёгший в основу первых в мире четырёхъядерных процессоров. Он был анонсирован 2 ноября 2006 года. Анонс прошёл всего через пару месяцев после анонса дизайна Conroe в связи с тем, что разработка этих дизайнов шла одновременно. Основная модель на основе дизайна Kentsfield — Intel Core 2 Quad Q6600, он поступил в продажу 8 января 2007 года по цене 851 долл. Это была единственная модель вплоть до 22 июля 2007 года, когда поступили в продажу модели Intel Core 2 Quad Q6700 и Intel Core 2 Extreme QX6850 по цене 530 и 999 долл. соответственно. Модель Intel Core 2 Extreme QX6850 была основана на дизайне Kentsfield XE. В дальнейшем цена на Intel Core 2 Quad Q6600 была снижена до 266 долл., что сделало процессор общедоступным.
Kentsfield XE — модернизированный дизайн ядер Kentsfield, который имеет незначительные отличия от оригинала, а именно более эффективную стойкость[уточнить] при высоких частотах и свободный коэффициент умножения. Данный дизайн использовался в процессорах Intel Core 2 Extreme QX6700, QX6800 и QX6850.
Дизайн ядер Kentsfield имеет площадь 286 мм² и 582 млн транзисторов. Объём кеш-памяти первого уровня составляет 32 Кб для инструкций и 32 Кб для данных на каждое ядро. Объём общей кеш-памяти второго уровня составляет 8 Мб. Для производства дизайна используют нормы 65-нм полупроводникового технологического процесса изготовления. Энергопотребление составляет 95—105 у Kentsfield и 130 Вт у Kentsfield XE. Максимальное напряжение питания — 1,350 В. Последний степинг — G0.
Yorkfield
Yorkfield — аналогичный Kentsfield дизайн ядер, состоящий из двух чипов, но здесь используются 45-нм чипы Wolfdale, которые основаны на новой архитектуре Intel Penryn, однако они не несут существенных архитектурных изменений по сравнению с 65-нм чипами Conroe, основанных на архитектуре Intel Core. Изначально планировалось, что чипы Yorkfield поступят в продажу в январе 2008 года, однако дату пришлось перенести на март из-за обнаруженной ошибки в дизайне. Первые модели — Intel Core 2 Quad Q9300 и Q9450, которые имели частоты 2500 и 2667 МГц и продавались по цене 266 и 316 долл. соответственно. В апреле появилась модель Intel Core 2 Quad Q9550 с частотой 2833 МГц, которая стоила 530 долл.
Yorkfield XE — дизайн, который лег в основу процессоров Intel Core 2 Extreme QX9650, QX9770, QX9775. Раньше всех — 11 ноября 2007 года, то есть еще раньше, чем вышел основной дизайн Yorkfield — поступил в продажу Intel Core 2 Extreme QX9650. Данный дизайн совместим с серверным сокетом LGA771. Также особенностью дизайна можно назвать свободный коэффициент умножения, что является естественной характеристикой линейки Intel Core 2 Extreme.
Yorkfield-6M — дизайн ядер, в основу которого вошла пара чипов Wolfdale-3M, использующиеся в дешёвых моделях Intel Core 2 Duo E7xxx. Дизайн Yorkfield-6M использовался в моделях Intel Core 2 Quad Q9x00 в которых 6 Мб кеша второго уровня, Q8xxx, в которых 4 Мб кеша второго уровня и в моделях Q7xxx, в которых 2 Мб кеша второго уровня. Количество транзисторов в этом дизайне сократилось до 548 млн штук, а площадь уменьшилась до 162 мм².
Дизайн ядер Yorkfield имеет площадь 214 мм² и 820 млн транзисторов. Объём кеш-памяти первого уровня составляет 32 Кб для инструкций и 32 Кб для данных на каждое ядро. Объём общей кеш-памяти второго уровня составляет 12 Мб. Для производства дизайна используются нормы 45-нм полупроводникового технологического процесса изготовления. Энергопотребление составляет 65—95 Вт у Yorkfield и Yorkfield 6M и 130 Вт у Yorkfield XE. Максимальное напряжение питания — 1,200 В. Последний степинг — R0.
Технологии
Технологии, поддерживаемые процессорами Intel Core 2 Quad:
Intel Virtualization Technology (VT)
Intel Streaming SIMD Extensions 4.1 (SSE 4.1) (толькоу 45-нм Yorkfield)
Intel Enhanced Virus Protection или Execute Disable Bit (EVP)
Intel Extended Memory 64 Technology (EM64T)
Enhanced Intel SpeedStep Technology
Enhanced Halt State (C1E)
Intel Thermal Monitor 2
Разъём: LGA775
Технические характеристики
Модель |
Частота, МГц |
Множитель |
Частота FSB, МГц |
Кеш L2, Мб |
TDP[2], Вт |
Дизайн ядер |
45-нанометровая технология (ядро Yorkfield) |
Q7500 |
2600 |
13 |
800 |
2 |
65 |
Yorkfield-6M |
Q7600 |
2700 |
13,5 |
800 |
2 |
65 |
Yorkfield-6M |
Q8200 |
2333 |
7 |
1333 |
4 |
95 |
Yorkfield-6M |
Q8200s |
2333 |
7 |
1333 |
4 |
65 |
Yorkfield-6M |
Q8300 |
2500 |
7,5 |
1333 |
4 |
95 |
Yorkfield-6M |
Q8400 |
2667 |
8 |
1333 |
4 |
95 |
Yorkfield-6M |
Q9300 |
2500 |
7,5 |
1333 |
6 |
95 |
Yorkfield-6M |
Q9400 |
2667 |
8 |
1333 |
6 |
95 |
Yorkfield-6M |
Q9400s |
2667 |
8 |
1333 |
6 |
65 |
Yorkfield-6M |
Q9450 |
2667 |
8 |
1333 |
12 |
95 |
Yorkfield |
Q9500 |
2833 |
8,5 |
1333 |
6 |
95 |
Yorkfield-6M |
Q9505 |
2833 |
8,5 |
1333 |
6 |
95 |
Yorkfield-6M |
Q9550 |
2833 |
8,5 |
1333 |
12 |
95 |
Yorkfield |
Q9550s |
2833 |
8,5 |
1333 |
12 |
65 |
Yorkfield |
Q9650 |
3000 |
9 |
1333 |
12 |
95 |
Yorkfield |
QX9650 |
3000 |
9 |
1333 |
12 |
130 |
Yorkfield XE |
QX9770 |
3200 |
8 |
1600 |
12 |
130 |
Yorkfield XE |
QX9775 |
3200 |
8 |
1600 |
12 |
130 |
Yorkfield XE |
65-нанометровая технология (ядро Kentsfield) |
Q6600 |
2400 |
9 |
1066 |
8 |
95 |
Kentsfield |
Q6700 |
2667 |
10 |
1066 |
8 |
105 |
Kentsfield |
QX6700 |
2667 |
10 |
1066 |
8 |
130 |
Kentsfield XE |
QX6800 |
2933 |
11 |
1066 |
8 |
130 |
Kentsfield XE |
QX6850 |
3000 |
9 |
1333 |
8 |
130 |
Kentsfield XE |
Свойство |
Yorkfield |
Название ядра |
Yorkfield |
Официальное название |
Core 2 Quad Q9хx0, Core 2 Quad Q8х00, Core2 Extreme QX9хх0 |
Технологический процесс, мкм |
0.045 |
Год начала производства |
2007 |
Количество транзисторов, млн |
410 x2 |
Типа разъёма |
Socket LGA775 |
Площадь ядра, мм² |
107 x2 |
Тактовые частоты, Мгц |
2660-3330 |
Частоты системной шины, Мгц |
1333-1600 |
Разрядность системной шины, бит |
64 |
Пропускная способность шины процессор-чипсет |
10.664-12.8 ГБ/сек |
Тепловыделение, Вт |
130 |
Напряжение питания ядра, В |
0.85–1.3625 |
Максимальная рабочая температура ядра, С |
64.5 |
Разрядность внутренних регистров, бит |
32/64 |
Размер кэша L1, Кб |
64 х4 |
Размер внутреннего кэша L2, Кб |
6144 х2 |
Ширина шины L2 кеша, бит |
256 (двунаправленная) |
Размер внешнего кэша L2/L3, Кб |
Нет |
Частота работы внешнего кэша, Мгц |
Нет |
Количество ступеней конвейера |
14 |
Максимальное количество инструкций за такт |
4 x4 |
Количество исполнительных модулей для целочисленных операций |
3 х4 |
AGU (устройства вычисления адреса, Address Generation Unit) |
2 x4 |
Количество исполнительных модулей для операций с плавающей точкой |
4 х4 |
Количество исполнительных модулей для SIMD операций |
3 (128-bit) х4 |
Поддержка набора команд Enchanced MMX |
Нет |
Поддержка набора команд SSE |
Да |
Поддержка набора команд SSE2 |
Да |
Поддержка набора команд SSE3 |
Да |
Поддержка набора команд SSE4 |
4.1 |
Поддержка набора команд 3DNow! |
Нет |
Поддержка набора команд Enhanced 3DNow! |
Нет |
Поддержка набора команд IA64 |
Нет |
Поддержка набора команд AMD64 (x86-64, Intel EM64T) |
Да |
Поддержка технологии виртуализации |
Да (кроме Q8200 и Q8300) |
Поддержка многопроцессорности (максимальное число процессоров в системе) |
Нет |
Типы поддерживаемой памяти |
Нет |
Поддерживаемые частоты шины памяти |
Нет |
Максимальный поддерживаемый объём памяти |
Нет |
Максимальное поддерживаемое количество слотов под память |
Нет |
Поддержка ECC |
Нет |
Функции и преимущества
Функции |
Преимущества |
Технология Intel Wide Dynamic execution |
Повышает скорость и эффективность исполнения программ, позволяя обрабатывать больше инструкций за один такт работы процессора. Каждое ядро может выполнять до четырех полных инструкций одновременно. |
Технология Intel Smart Memory Access |
Оптимизирует использование пропускной способности подсистемы памяти для ускорения выполнения команд с изменением их очередности. Переработанный механизм упреждающей выборки сокращает время, в течение которого исполняемые инструкции должны ожидать завершения обмена данными. Новые алгоритмы упреждающей выборки перемещают данные из системной памяти в быструю кэш-память второго уровня до исполнения инструкций, Эти функции позволяют более интенсивно загрузить конвейер, повышая скорость обработки инструкций и производительность. |
Технология Intel Advanced Smart Cache |
Совместно используемая кэш-память второго уровня выделяется динамически для каждого ядра в зависимости от его рабочей нагрузки. Данная технология, оптимизированная для двухъядерной системы, повышает вероятность того, что любое из ядер сможет получить доступ к данным, находящимся в кэш-памяти, а это значительно сокращает время ожидания для часто используемых данных и повышает производительность. |
Технология Intel Advanced Digital Media Boost |
Ускоряет выполнение целого ряда приложений, включая приложения обработки видео, речи, изображений и фотоснимков, шифрования, а также финансовые, технические и научные приложения. Новые процессоры, изготовленные на базе 45-нанометровой производственной технологии, поддерживают Intel HD Boost и новые инструкции SSE4, что обеспечивает повышенную производительность мультимедийных приложений. |
Технология Intel Visualization (Intel VT) |
Технология Intel VT позволяет одной аппаратной платформе функционировать как несколько "виртуальных". Благодаря технологии Intel VT компании получают улучшенную управляемость, ограничение простоев и поддержку продуктивности сотрудников, изолируя вычислительную деятельность в различных разделах. |
Технология Intel extended Memory 64 (Intel EM64T) |
Усовершенствование 32-разрядной архитектуры Intel, позволяющее процессору обращаться к большему объему памяти. При наличии соответствующего оборудования и программного обеспечения, поддерживающего 64-разрядные вычисления, платформы на базе процессоров с поддержкой технологии Intel EM64T позволяют использовать дополнительную виртуальную и физическую память. |
Технология Execute Disable Bit |
Обеспечивает расширенные возможности защиты от вирусов при использовании с соответствующей операционной системой. Технология Execute Disable Bit дает возможность помечать отдельные области памяти как "выполнимые" и "невыполнимые", что позволяет процессору сообщать операционной системе об ошибке, если вредоносный код попытается запустить программу, находящуюся в "невыполнимой" области памяти, тем самым будет предотвращена попытка инфицирования системы. |
Разработанное Intel тепловое решение для процессоров в штучной упаковке |
Включает 4-контактный разъем, позволяющий контролировать скорость вращения вентилятора и свести к минимуму уровень акустического шума, производимого вентилятором при работе на более высокой скорости. Технология контроля скорости вращения вентилятора основывается на измерении реальной температуры процессора и уровня использования электроэнергии. |
Акустические преимущества |
Процессоры Intel Core2 Quad снабжены цифровым температурным датчиком (DTS), позволяющим эффективно контролировать тепловой режим процессора и платформы, Температурные датчики, расположенные внутри процессора, измеряют максимальный уровень температуры на кристалле в любой момент времени. Технология Inter Quiet System, поддерживаемая семейством микросхем Inter 4X Express, использует датчик DTS для регулировки скорости вращения вентиляторов системы и процессора. Акустические преимущества мониторинга температуры обеспечиваются тем, что вентиляторы системы вращаются с оптимальной скоростью, достаточной для охлаждения системы - чем ниже скорость вращения вентилятора, тем ниже уровень шума. |
Поддержка платформы |
Платформа на базе микросхем семейства Intel 4X Express и оптимизированной модели памяти, призванная повысить производительность системы, рекомендуется компанией Intel как оптимальное дополнение процессора Intel Core2 Quad. Новые передовые технологии в области синтеза изображения, звука и управляемости обеспечивают широкие возможности. Подобное сочетание возможностей процессора и набора микросхем позволяет добиться высокой производительности настольной системы. |
Номер процессора |
VT |
TXT |
EIST |
Intel 64 |
XD |
Q9650 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Q9550 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Q9450 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Q9400 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Q9300 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Q6700 |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
Q6600 |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
Год появления и фирма изготовитель |
2007, Intel |
Тип процессора |
Универсальный |
архитектура |
Intel® 64 |
Разрядность регистров |
64 |
Разрядность внешних шин данных |
64 |
Разрядность шин адреса |
64 |
Адресуемая память |
264
байт |
Частота |
2333-3200ГГц |
Количество команд за такт |
16 |
Технология |
45 нм |
Количество транзисторов |
820 млн |
Потребляемая мощность |
65-130 Вт |
КЭШ память |
L1
-64Кб, L2
-256Кб-12Мб, L3
-0-12Мб |
Особенности |
Разъём: LGA775 |
Вывод
Литература
1 www.intel.ru
2 http://www.parallel.ru/russia/MSU-Intel/Core_2_Quad.html
3 http://ru.wikipedia.org
4 http://www.nix.ru/support/compare_tables_builder.html?item[0]=851
|