Анализ современных наборов микросхем системных плат платформы Intel (стр. 3 из 8)

В нашу лабораторию поступили три компьютера, но лишь Armageddon от Biohazard Computers и Mach V отFalcon Northwest оказались полностью рабочими. Система ABS Ultimate не заработала. Собственно, с такой ситуацией могут столкнуться и покупатели. Сборщики потратили часы на сборку и тщательное тестирование, чтобы гарантировать 100% работу своих систем после того, как они покинут компанию. Но затем компьютеры попадают в руки служб доставки, и о том, что с ними там происходит, можно только догадываться.

Intel Core 2 Extreme QX6850

Обзор нового четырёхъядерного процессора Intel из "экстремальной серии" - Intel Core 2 Extreme QX6850, сообщить о его возможностях и вкратце – о результатах тестирования, а также напомнить о грядущих в обновлениях процессорной линейки Intel. Процессоры серии Extreme вряд ли можно назвать массовым явлением – даже по прошествии некоторого времени после появления в продаже они не очень охотно "падают в цене", к тому же обычно к этому времени появляется что-то со сравнимыми характеристиками, но значительно менее дорогое. В первую очередь цель выпуска чипов Extreme – этакая демонстрация мощи достигнутых технологий Intel, возможность провести эксперименты и детально исследовать возможности архитектуры новых процессоров и чипсетов в лабораториях. Впрочем, в определённой степени серию Extreme также можно назвать товаром для экстремалов, оверклокеров и попросту состоятельных покупателей, желающих "здесь, сейчас и по максимуму". Однако для инженерных испытаний чипы Extreme всё же имеют другую ценность: с их помощью обычно впервые появляется возможность "обкатать на практике" что-то новое. К тому же эти чипы обычно поставляются с так называемым "разлоченным" (то есть, не заблокированным) множителем, что в дальнейшем позволяет проводить на тестовом стенде ряд интересных сравнительных экспериментов, поскольку такие процессоры, как правило, превосходно разгоняются – как множителем, так и шиной.

Так было, например, с процессором Core 2 Extreme X6800 (ядро Conroe XE), представленным в июле 2006 года на замену предыдущим одно- и двухъядерном флагманам Pentium Extreme Edition и отличавшимся от "обычных" Core 2 Duo большей тактовой частотой и различенным множителем FSB. Так же можно припомнить выпуск первого 4-ядерного процессора экстремальной серии – 2,67 ГГц Intel Core 2 Extreme QX6700 (Kentsfield XE, ноябрь 2006 года), фактически, представлявший собой два Conroe XE ядра Core 2 Extreme X6800 на единой шине и в едином корпусе, с не заблокированным множителем. Чем же интересен наш сегодняшний "экстремал", новоявленный Intel Core 2 Extreme QX6850? Прежде всего надо отметить, что речь по-прежнему идёт о ядре Kentsfield c TDP уровня 130 Вт (фактически, удвоенного TDP исходных ядер Core 2 Duo). Новый чип Core 2 Extreme QX6850, по аналогии с предшественниками, является представителем линейки Quad Core Technology и представляет собой два двухъядерных чипа Core 2 Duo с общей шиной под единой "крышкой" LGA775. Суммарный объём кэш-памяти L2 остался прежним – 8 Мб (2 х 4Мб). Поддерживается ряд привычных для этой архитектуры технологий - MMX, SSE, SSE2, SSE3, EnhancedIntelSpeedStepTechnology (EIST), Intel 64, XDbit, iAMT2 (IntelActiveManagement), IntelVT (VirtualizationTechnology), TrustedExecutionTechnology. Тактовая частота нового процессора поднята до 3,0 ГГц, но самое главное – это первый чип с таким ядром, поддерживающий FSB 1333 МГц. Площадь кристалла осталась прежней - 2 х 143 мм². По сравнению с предшественником - Core 2 ExtremeQX6800, обладающим тактовой частотой 2933 МГц, поддерживающим FSB 1066 МГц; работающим с множителем 11х, напряжением ядра 1,1 - 1,372 В и TDP 130 Вт, у нового процессора Core 2 ExtremeQX6850 можно отметить изменение штатного множителя на 9х, что, с соответствующей шиной 1333 МГц даёт тактовую частоту 3000 МГц; все остальные характеристики чипов, включая степпинг G0, схожи.

Для mainstream-сектора Intel планирует выпуск процессоров серии Core 2 Duo E6x50, также поддерживающих FSB 1333 МГц со значительно меньшей ценой нежели Extreme. Впрочем, именно Core 2 Extreme QX6850 теперь становится "штатным процессором" для экспериментов и "выжимания максимума" из грядущих системных плат на базе нового поколения "топовых" представителей серии Intel 3 Series (Bearlake) - чипсетов Intel X38. Отныне линейка процессоров с ядром Kentsfield выглядит так:

Модель	Тактовая частота	Объём кэша L2	FSB
Core 2 Quad Q6600	2,40 ГГц	2 х 4 Мб	266 МГц QDR
Core 2 Quad Q6700	2,66 ГГц	2 х 4 Мб	266 МГц QDR
Core 2 Extreme QX6800	2,93 ГГц	2 х 4 Мб	266 МГц QDR
Core 2 Extreme QX6850	3,0 ГГц	2 х 4 Мб	333 МГц QDR

Стоит отметить, что ближе к концу года Intel намерена начать выпуск "настоящих" (не составных) 4-ядерных процессоров Core 2 Extreme с рабочим названием Yorkfield. По предварительным данным, чипы будут базироваться на архитектуре Penryn, поддерживать FSB 1333 МГц и производиться с соблюдением норм 45 нм техпроцесса.

Обзор процессора Intel E7200 на ядре Wolfdale.

В 2007 году компания Intel успешно перешла на 45-нм техпроцесс и в начале 2008 года представила первые продукты. Это были 4-ядерные процессоры на ядре Yorkfield, и именно они первыми поступили в магазины. Чуть позже Intel объявляет о выпуске серии процессоров E8ххх на ядре Wolfdale. В частности, были анонсированы модели E8200, E8400 и E8500 с тактовыми частотами от 2,66 ГГц до 3,16 ГГц. Все эти процессоры работают на 333 МГц (1333 QPB) шине и, как нетрудно заметить, модель E8500 использует дробный множитель (9,5). Причина появления подобных множителей проста: имея неоспоримое технологическое и архитектурное преимущество над продуктами AMD, компании Intel нет необходимости участвовать в гонке частот. Откровенно говоря, даже 65-нм продукты имеют изрядный частотный потенциал, и Intel могла бы "почивать на лаврах" как минимум до конца 2008 года. Так почему же "локомотив" IT-индустрии форсирует переход на более тонкий техпроцесс? Ответ прост: использование 45-нм техпроцесса позволяет изготовить больше ядер с одной пластины, а следовательно, снизить себестоимость, что, в конечном итоге, позволит Intel заработать больше денег. Однако довольно долго новую серию процессоров E8ххх было трудно найти в магазинах. Фактически, новые двухъядерные процессоры моментально попали в разряд дефицита. Впрочем, ситуация меняется в лучшую сторону, и ключевым фактором стал выпуск E7ххх серии 45-нм процессоров, которая пока включает только одну модель - E7200. Данная серия позиционируется как "замена" процессоров серии E4xxx и, следовательно, предназначена для middle-end-систем с доступной ценой. Разделение процессоров по секторам рынка Intel осуществляет традиционным способом - уменьшая тактовые частоты, уменьшая частоту системной шины (FSB), а также "урезая" объем кэш-памяти второго уровня. В частности, модель E7200 имеет тактовую частоту 2,53 ГГц, частоту FSB, равную 266 МГц, множитель 9,5 и объем кэш-памяти второго уровня 3 Мб. Фактически, это ядро представляет собой Wolfdale с уменьшенным в два раза объемом кэш L2. Чтобы различия ядер показать более наглядно, мы составили таблицу:

Серия	E4xxx	E6xxx	E7xxx	E8xxx
Ядро	Conroe	Conroe	Wolfdale	Wolfdale
FSBб МГц	266	333	266	333
Кэш L2, Мб	2	4	3	6
Техпроцесс, нм	65	65	45	45
Поддержка SSE 4.1	-	-	+	+
TDP, Вт	65	65	65	65
Площадь ядра, кв. мм	143	143	107	107
Кол-во транз. млн	291	291	410	410

Обратите внимание, что 3 Мб версия ядра Wolfdale имеет такую же площадь и такое же количество транзисторов, как и 6 Мб версия. Это означает, что обе версии "нарезаются" из одних и тех же пластин и, соответственно, имеют одинаковый частотный потенциал. Следовательно, физически процессор E7200 имеет 6 Мб кэш-памяти L2, половина которого "отключена". Добавим, что в 7-й серии отключена поддержка виртуализации. Это еще раз подтверждает, что серия E7xxx предназначена для замены процессоров серии E4ххх, в которых также отсутствует данная функция. Визуальные отличия новых процессоров заключаются в количестве и расположении конденсаторов.

Если добавить характеристики E7200 в таблицу, то она примет следующий вид:

Наименование	Ядро	Количество ядер	Частота, ГГц	FSB, МГц	Множитель	Кэш L2, Мб
Core 2 Extreme QX9770	Yorkfield	4	3,2	400	8	12
Core 2 Extreme QX9650	Yorkfield	4	3,0	333	9	12
Core 2 Quad Q9550	Yorkfield	4	2,83	333	8,5	12
Core 2 Quad Q9450	Yorkfield	4	2,66	333	8	12
Core 2 Quad Q9300	Yorkfield	4	2,5	333	7,5	6
Core 2 Duo E8500	Wolfdale	2	3,16	333	9,5	6
Core 2 Duo E8400	Wolfdale	2	3,0	333	9	6
Core 2 Duo E8300	Wolfdale	2	2,83	333	8,5	6
Core 2 Duo E8200	Wolfdale	2	2,66	333	8	6
Core 2 Duo E8190	Wolfdale	2	2,66	333	8	6
Core 2 Duo E7200	Wolfdale	2	2,53	266	9,5	3

Мы не зря назвали выход 7-й серии ключевым фактором. Как видим, Intel расширяет ассортимент и вводит 45-нм процессоры в middle-end-рынок. В частности, модель E7200 имеет рекомендуемую цену = $133. Получается, что у Intel вполне достаточно ресурсов, чтобы насытить этот довольно емкий сектор рынка. Кстати, это плохая новость для компании AMD, в распоряжении которой остается очень мало времени для увеличения привлекательности своих продуктов. Ибо если Intel сохранит подобный темп перехода на 45-нм техпроцесс, то в конце года пользователи получат бюджетную серию E5xxx, для замены суперпопулярной серии процессоров E2xxx, а в начале следующего года возможен перевод двухъядерных Celeron на новый техпроцесс. Несколько слов о разгоне. Теоретически, процессоры серии E8xxx и E7xxx очень привлекательны для разгона. Более тонкий техпроцесс обеспечивает более высокий частотный потолок и одновременно снижает тепловыделение. Если взять модель E7200, то она более предпочтительна для разгона, поскольку имеет относительно невысокую штатную частоту FSB (266 МГц) и, соответственно, высокий множитель - 9,5. Если предположить, что частотный предел ядра Wolfdale находится в районе 4 ГГц, то мы достигнем этот уровень при частоте FSB равной 422 МГц. А в случае использования памяти DDR2 она будет работать на частоте 844 МГц (при использовании минимального множителя 1:1). Иными словами, эти условия являются выполнимыми для подавляющего большинства современных материнских плат и модулей памяти DDR2. При незначительном увеличении напряжения ядра (Vcore) мы достигли стабильной работы на частоте ~3,9 ГГц. А для преодоления планки в 4 ГГц нам пришлось поднять Vcore до 1,55 В. Впрочем, эти результаты мы считаем хорошими и весьма обнадеживающими. Дело в том, что мы тестировали "инженерный" семпл с ранним степпингом. Более поздние степпинги (которыми обладают процессоры в розничной продаже), как правило, обеспечивают более высокий разгон при меньшем напряжении Vcore. Поэтому мы считаем, что технологический предел Wolfdale - 3 Мб - находится в районе 4,3-4,5 ГГц. И, следовательно, для его достижения потребуется более качественная материнская плата (необходима стабильность при частоте FSB 500 МГц) и "оверклокерская" память DDR2, работающая на частоте как минимум 1000 МГц. Впрочем, все эти размышления касаются только модели E7200. Для моделей с более высоким рейтингом (E7300, E7400) жесткость требований к остальным компонентам снижается, а для процессоров с низким рейтингом (E7100) - повышается.