РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Выбираем игровой процессор до $200: FX, APU или Pentium?

Intel Core i7-3930K и Core i7-3820: доступный Sandy Bridge-E

AMD FX-8150: производительность после двух исправлений Windows 7 и обновлений UEFI

Intel Xeon E5-2600: обзор двухпроцессорной системы

Обзор Ivy Bridge и Intel Core i7-3770K: максимально подробно

AMD A10-4600M: тест и обзор мобильного процессора на базе архитектуры Trinity

Core i7-3720QM: тест и обзор мобильного процессора

Intel Core i5-3570K, i5-3550, i5-3550S и i5-3570T: тестирование процессоров на новой архитектуре Ivy Bridge

Разгон Core i7-3770K: учимся идти на компромиссы

AMD Trinity: тесты настольных APU A10, A8, и A6

Настольные APU Trinity: обновлённые тесты с Core i3 и A8-3870K

AMD A8-3870K: максимальный разгон

Настольные APU Trinity: разгон и потребление энергии

Обзор и тест AMD FX-8350: исправит ли Piledriver недостатки Bulldozer?

Тест AMD FX-4170 и Intel Core i3-3220: что предпочесть за $125

Обзор и тест Core i7-3970X Extreme: битва титанов

Snapdragon S4 Pro: обзор и тест мобильного чипа

Рейтинг CPU 2012: тесты 87 процессоров от AMD и Intel

Тест 18 бюджетных процессоров в играх

Core i7-4770K на архитектуре Haswell: предварительный обзор и тест

Архитектура Intel Silvermont: изменит ли новый Atom текущий расклад сил?

AMD Kabini: Jaguar и GCN вместе в 15-ваттном APU-процессоре

Тест и сравнение процессоров Ivy Bridge и Core 2 Duo/Quad

Обзор Intel Core i7-4770K: тесты флагманского процессора на новой архитектуре Haswell

Обзор AMD A10-6700 и A10-6800K: Richland для настольных ПК

Обзор процессора Intel Core i7-4960X: тест Ivy Bridge-E

12-ядерный Intel Xeon с кэш-памятью L3 на 30 Мбайт: новый CPU для Mac Pro?

Лучший процессор для игр: текущий анализ рынка

AMD Piledriver и K10: Лицом к лицу

Тест Celeron J1750: Bay Trail для настольных ПК

Xeon E3-1200 на архитектуре Haswell: тест трёх поколений процессоров Intel

Nvidia Tegra K1: сила Xbox в мобильной платформе?

AMD A10-7850K и A8-7600: пробуем HSA с Kaveri

Intel Xeon E5-2600 v2: больше ядер, кэша и лучшая эффективность

Обзор AMD Athlon 5350 и платформы AM1: Kabini в сокете

Qualcomm Snapdragon 801: обзор и измерение производительности

Обзор APU Mullins и Beema: серьёзное пополнение линейки решений AMD для планшетов

Обзор AMD FX-7600P: APU Kaveri для мобильных систем

Обзор процессора Intel Core i7-4790K: Devil's Canyon завлекает энтузиастов

Обзор процессора Intel Pentium G3258: Haswell с разблокированным множителем за $75

Imagination Technologies пытается создать третью массовую мобильную платформу

Разгон Intel Pentium G3258: работа в связке с недорогими комплектующими

Qualcomm Snapdragon 805: предварительный обзор и тестирование производительности

Обзор APU AMD A10-7800: Kaveri в битве за эффективность

Обзор основных SoC-платформ с архитектурой ARM

Международная экспансия китайских SoC-платформ с лицензией ARM

Обзор процессоров Intel Core i7-5960X, i7-5930K и i7-5820K: приветствуем Haswell-E

Обзор Intel Xeon E5-2600 V3: Haswell-EP наращивает скорость

Архитектура Broadwell: Intel представила новые узлы 14 нм техпроцесса

Обзор AMD FX-8370E: жертвуя быстродействием ради эффективности

Sandy Bridge: Intel Core второго поколения

Обзор Ivy Bridge и Intel Core i7-3770K: максимально подробно

Обзор Intel Core i7-5775C и i5-5675C на архитектуре Broadwell

Intel Core i7-6700K и i5-6600K: обзор и тест процессоров на базе архитектуры Skylake. Часть 1

История процессоров Intel. Часть 2

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

ПРОЦЕССОРЫ

История процессоров Intel. Часть 2
Краткое содержание статьи: История процессоров Core 2 Duo, Core i3, i5, i7 и Atom последних поколений.

История процессоров Intel. Часть 2


Редакция THG,  22 июля 2016
Страница: Назад  1 Далее


История процессоров Intel | Core: Core 2 Duo


История процессоров Intel

В конечном счете, Intel отказалась от архитектуры Netburst и сделала акцент на P6 и Pentium-M. В компании осознали жизнеспособность архитектуры P6, ее потенциал к высокой эффективности и превосходной производительности. Инженеры пересмотрели эту архитектуру, внесли ряд изменений и назвали ее Core. По аналогии с Pentium-M в нем использовался 12-14 уровневый конвейер, который был значительно короче 31-уровневого конвейера Prescott.

Архитектура Core показала высокий уровень масштабируемости, на ее основе Intel смогла разработать как чипы с TDP 5 Вт для мобильных систем, так и мощные решения с тепловым пакетом 130 Вт для серверов и рабочих станций. Наибольшую популярность Core обрела в линейках "Core 2 Duo" и "Core 2 Quad", также она использовалась в ЦП под брендами Core Solo, Celeron, Pentium и Xeon. Используемые в процессорах кристаллы содержали по два ядра, а четырехъядерные модели использовали по два таких кристалла в одной связке. В одноядерных версиях процессоров одно из ядер было отключено. Размер кэша второго уровня колебался от 512 Кбайт до 12 Мбайт.

Благодаря улучшениям, реализованным в архитектуре Core, Intel снова могла конкурировать с AMD. Рынок персональных компьютеров вошел в "Золотой Век" ожесточенной конкуренции, в результате которой появилось много высокопроизводительных процессоров, которые работают по сей день.

История процессоров Intel | Bonnell: Silverthorne и Diamondville


История процессоров Intel

Архитектура Core 2 была ориентирована на широкий диапазон устройств, но Intel нужно было выпустить что-то менее дорогое для рынка ультрадешевых и портативных устройств. Так компания пришла к созданию процессоров Atom, которые использовал кристалл площадью 26 мм2 – меньше четверти площади кристаллов Core 2.

При разработке архитектуры Bonnell для процессоров серии Atom Intel решила не начинать с нуля, а взять за основу процессорный дизайн Pentium P5. Это связано с тем, что P5 была последней архитектурой Intel с последовательным исполнением команд. Хотя решения с внеочередным исполнением имеют большую производительность, они потребляют довольно много энергии и имеют большой размер кристалла. Для достижения своих целей Intel на тот момент посчитала внеочередное исполнение команд непрактичным.

Первый кристалл Atom под кодовым именем "Silverthorne" имел тепловой пакет 3 Вт. Его можно было использовать там, где Core 2 был неприменим. Количество исполняемых инструкций на такт (IPC) у Silverthorne было небольшим, но тактовая частота достигала 2,13 ГГц. Также он оснащался кэшем L2 на 512 Кбайт. Однако неплохая частота и кэш не могли компенсировать низкий показатель IPC, тем не менее, чипы Silverthorne использовались в дешевых устройствах начального уровня, таких как нетбуки.

История процессоров Intel | Nehalem: первый Core i7


История процессоров Intel

В условиях конкурентной борьбы на рынке процессоров Intel не могла долго бездействовать. В компании переделали архитектуру Core и на ее основе создали Nehalem, которая имела много усовершенствований. Контроллер кэш-памяти был переработан, а объем кэша L2 снизился до 256 Кбайт на ядро. Это не повредило производительности, поскольку вместо этого Intel добавила 4-12 Мбайт кэша L3 для совместного использования всеми ядрами процессора. ЦП на базе архитектуры Nehalem изготавливались с использованием техпроцесса 45 нм и имели от одного до четырех ядер.

Intel значительно переработала шину между ЦП и остальными элементами системы. Древняя шина FSB, которая использовалась еще с 1980-ых, наконец, ушла на покой. На высокопроизводительных системах ее заменила шина Intel QuickPath Interconnect (QPI), а в остальных – DMI. Так Intel смогла переместить контроллер памяти (обновленный, с поддержкой DDR3) и контроллер PCIe в ЦП. Эти изменения значительно увеличили производительность и сократили задержки.

Intel снова удлинила конвейер процессора, на сей раз до 20-24 этапов. Однако тактовые частоты не увеличились и были сопоставимы с другими процессорами Core. В Nehalem также впервые была реализована технология Intel Turbo Boost. Хотя максимальная тактовая частота процессоров Nehalem достигала 3,33 ГГц, благодаря новой технологии на короткое время она могла повышаться до 3,6 ГГц.

Еще одним важным преимуществом Nehalem по сравнению с архитектурой Core стало возвращение технологии Hyper-Threading. Благодаря ей и другим многочисленным улучшениям, процессоры Nehalem смогли в два раза обогнать процессоры Core 2 в многопоточных нагрузках. Intel продавала процессоры с архитектурой Nehalem под брендами Celeron, Pentium, Core i3, Core i5, Core i7 и Xeon.

История процессоров Intel | Bonnell: Pineview и Cedarview


История процессоров Intel

В 2009 году Intel выпустила два новых кристалла под брендом Atom на базе архитектуры Bonnell. Первый носил название "Pineview" и был изготовлен по технологическому процессу 45 нм. Благодаря интеграции ряда компонентов, которые традиционно располагались в чипсете материнской платы, включая графику и контроллер памяти, Pineview обладал более высокой производительностью, чем Diamondville, а также имел пониженное энергопотребление и тепловыделение. В продаже были доступны и двухъядерные модели с двумя кристаллами в одном модуле.

История процессоров Intel | Westmere: графика в CPU


История процессоров Intel

Intel создала 32-нанометровую версию Nehalem, которая носила кодовое имя "Westmere". Лежащая в основе архитектура не сильно изменилась, но благодаря уменьшению размера кристалла компания смогла интегрировать в ЦП дополнительные компоненты. Вместо четырех исполнительных ядер Westmere содержал до десяти. Кроме того объем доступной общей для всех ядер кэш-памяти L3 вырос до 30 Мбайт.

Версия графического ядра HD Graphics в процессорах Core i3, i5 и i7 на базе Westmere для массового пользователя была похожа на Intel GMA 4500, но имела два дополнительных исполнительных блока (EU). Тактовые частоты остались на том же уровне и варьировались от 166 МГц в мобильных системах с низким энергопотреблением до 900 МГц в процессорах верхнего уровня для настольных ПК. Хотя кристаллы ЦП (32 нм) и GMCH (45 нм) были интегрированы в одно целое, их поместили в один корпус ЦП. Благодаря этому снизились задержки между контроллером памяти в GMCH и ЦП. API между GMA и HD Graphics не претерпел существенных изменений, хотя совокупная производительность увеличилась более чем на 50%.

История процессоров Intel | Sandy Bridge


История процессоров Intel

Архитектура Intel Sandy Bridge сделала самый значительной скачок в производительности за последние семь лет. Конвейер обработки команд был сокращен до 14-19 этапов. В Sandy Bridge был реализован кэш для микроопераций, способный содержать до 1500 декодированных команд. Он позволял пропускать пять этапов конвейера, если требуемые микроопераций уже были кэшированы. В противном случае они должны были пройти полные 19 этапов.

Новые процессоры поддерживали более быструю оперативную память DDR3 и имели больше интегрированных компонентов. Вместо двух отдельных кристаллов в корпусе ЦП (как у Westmere) все элементы были перемещены на один кристалл. Различные подсистемы подключались посредством внутренней кольцевой шины с очень высокой скоростью прохождения транзакций.

В Sandy Bridge Intel снова обновила интегрированный графический процессор. Вместо одной версии HD Graphics для всех моделей ЦП компания создала три разных варианта. Топовый был представлен графическим ядром HD Graphics 3000 с 12 EU и тактовой частотой до 1,35 ГГц. Он имел дополнительные функции, например механизм транскодирования Intel Quick Sync. На среднем уровне находился HD Graphics 2000, он имел такие же функции, но количество блоков EU было сокращено до шести. Графический процессор HD Graphics начального уровня также оснащался шестью исполнительными блоками, но не имел дополнительных функций.

История процессоров Intel | Bonnell: Cedarview


История процессоров Intel

В 2011 года Intel создала новый кристалл Atom на базе архитектуры Bonnell, используемой в Pineview. В нем были реализованы незначительные улучшения ядра для повышения IPC, но в действительности различий между ними был минимум. Главным преимуществом Cedarview являлся переход к 32-нанометровым транзисторам, которые позволяли процессору достигать частоты 2,13 ГГц при более низком энергопотреблении. Благодаря модернизированному контроллеру памяти Cedarview поддерживал более быструю оперативную память DDR3.

История процессоров Intel | Ivy Bridge


История процессоров Intel

После Sandy Bridge Intel представила процессоры Ivy Bridge. В дорожной карте компании, которая представляет собой цикл "тик-так", этот этап можно назвать "Тик+". Пропускная способность инструкций у Ivy Bridge была лишь немного выше, чем у Sandy Bridge, но она затмила свою предшественницу благодаря ряду других моментов.

Ключевым преимуществом Ivy Bridge являлась энергоэффективность. Процессоры на базе этой архитектуры изготавливались с применением трехмерных транзисторов FinFET по технологии 22 нм, которые резко сокращали потребление энергии. Процессоры Core i7 на базе Sandy Bridge для массового рынка обычно имели TDP 95 Вт, а эквивалентные чипы Ivy Bridge – 77 Вт. Этот фактор имел особое значение для мобильных систем и позволил Intel наладить производство четырехъядерных ЦП для мобильных ПК с тепловым пакетом 35 Вт. Раньше мощность четырехъядерных мобильных чипов Intel составляла минимум 45 Вт.

Кроме того Intel воспользовалась преимуществами уменьшенного размера кристалла, чтобы увеличить iGPU. Самый быстрый интегрированный графический процессор Intel Ivy Bridge назывался HD Graphics 4000 и имел 16 исполнительных блоков. Графическая архитектура подверглась значительным переделкам с целью повышения скорости каждого исполнительного блока. Благодаря этим изменениям графическое ядро HD Graphics 4000 в типичных задачах работало на 200 процентов быстрее своих предшественников.

История процессоров Intel | Haswell


История процессоров Intel

Новая архитектура Intel Haswell появилась всего спустя год после Ivy Bridge. Haswell представляла собой, скорее эволюционный, нежели революционный шаг вперед. Процессоры AMD, конкурирующие с Sandy и Ivy Bridge, были недостаточно быстры, чтобы соперничать с ними в сегменте high-end, потому у Intel не было стимула сильно увеличивать производительность. Чипы Haswell были приблизительно на 10% быстрее эквивалентных процессоров на базе Ivy Bridge.

По аналогии с Ivy Bridge главными преимуществами Haswell были его энергоэффективность и интегрированный графический процессор. В Haswell стабилизаторы напряжения были встроены в корпус ЦП, что позволило лучше управлять расходом энергии. Регулятор напряжения внутри ЦП привел к повышенному тепловыделению, но платформа Haswell в целом стала более эффективной.

Чтобы уверенно соперничать с APU от AMD Intel установила в топовый iGPU Haswell 40 исполнительных блоков. Компания также стремилась увеличить скорость его работы с памятью, оборудовав графический модуль 128 Мбайтами eDRAM кэша L4, который заметно повысил производительность.

История процессоров Intel | Bonnell: Silvermont


История процессоров Intel

В 2014 году Intel значительно переделала архитектуру Bonnell и создала на ее основе Silvermont. Одним из самых значимых изменений был переход к внеочередному исполнению команд (OoO).

После дебюта архитектуры Bonnell многим казалось, что система OoO занимает слишком много места на кристалле и она слишком энергоемкая для процессора Atom. Однако к 2014 году транзисторы значительно уменьшились в размерах и стали потреблять намного меньше энергии, поэтому Intel смогла включить логику OoO в ядро Atom. Кроме того был переделан конвейер Silvermont, чтобы минимизировать воздействие кэш-промахов. Эти изменения в сочетании с множеством других улучшений позволили увеличить IPC по сравнению с Cedarview на 50%.

Чтобы еще больше увеличить производительность Silvermont Intel спроектировала модели с четырьмя ядрами. Кроме того компания перешла на iGPU, основанные на графической архитектуре, используемой в процессорах Ivy Bridge. В iGPU Silvermont было только четыре EU, тем не менее, он мог воспроизводить видео в разрешении 1080p и запускать старые и не очень требовательные игры. Все элементы чипсета также были интегрированы в ЦП Silvermont, в первую очередь это было необходимо для снижения энергопотребления системы.

Кристалл Silvermont использовался в чипах Bay Trail. TDP платформы составлял 2-6,5 Вт, а тактовая частота варьировалась в пределах от 1,04 до 2,64 ГГц.

История процессоров Intel | Broadwell


История процессоров Intel

Следующая процессорная архитектура Intel носила название Broadwell. Она была разработана для мобильных систем и появилась в конце 2014 года. В новых чипах использовались 14 нм транзисторы. Первый процессор на базе Broadwell назывался Core M – это двухъядерный процессор с поддержкой Hyper-Threading с тепловым пакетом 3-6 Вт.

Позже появились другие модели процессоров на базе Broadwell для мобильных платформ, но полноценного высокопроизводительного варианта для настольных систем, по сути, так и не вышло. Впрочем, несколько ориентированных на десктопы моделей были выпущены в середине 2015 года. Однако их прием был прохладным, хотя топовая модель линейки имела самый быстрый интегрированный GPU из всех, что Intel когда-либо устанавливала в настольные ЦП. Графическое ядро содержано шесть блоков по восемь EU, которых в общей сложности было 48. Также GPU имел доступ к 128 Мбайт кэш-памяти eDRAM L4. Он помог разрешить проблемы с пропускной способностью, с которой часто сталкиваются интегрированные графические процессоры. В игровых тестах он обогнал самый быстрый APU AMD и смог обеспечить неплохую частоту кадров в современных играх.

История процессоров Intel | Bonnell: Airmont


История процессоров Intel

С появлением нового технологического процесса 14 нм Intel решила перевести на него процессоры Atom. По сути, кристалл новых ЦП представлял собой уменьшенную версию Silvermont, которую Intel назвала "Airmont". Количество исполняемых инструкций на такт не увеличилось, но благодаря уменьшению кристалла Airmont немного выигрывала у своего предшественника. Поскольку с переходом на 14-нанометровые транзисторы снизилась теплоотдача, ЦП мог дольше поддерживать высокую частоту Turbo Boost.

Airmont iGPU был значительно улучшен по сравнению с Silvermont. Сам кристалл содержал 24 исполнительных блока, но продукты на базе Airmont использовали только 12–16 EU. Пока нет ни одной модели процессоров Airmont, использующей все 24 EU, и мы вряд ли увидим такой продукт в будущем. Восемь дополнительных EU необходимы для повышения объемов выпуска годных чипов Airmont, поскольку большой процент микросхем может быть дефектным, это исправляется путем отключения неработоспособных блоков. Сама графическая архитектура также была обновлена до восьмого поколения (Broadwell), в результате производительность EU повысилась.

Процессоры на ядре Airmont продавались под кодовым названием "Cherry Trail" и "Braswell". Самый быстрый чип на базе Airmont – Atom N3700 (англ.). Он содержит четыре процессорных ядра с базовой тактовой частотой 1,6 ГГц, которая может повышаться до 2,4 ГГц посредством Turbo Boost. Также система оснащается двухканальным контроллером памяти DDR3L и 16 EU с частотой до 700 МГц.

История процессоров Intel | Skylake


История процессоров Intel

В 2015 году, вскоре после появления первых процессоров Broadwell для настольных систем, Intel представила архитектуру Skylake. Хотя процессоры на базе архитектуры Skylake являются самыми быстрыми процессорами Intel на сегодня, большее значение имеют изменения в самой платформе, которые произошли с их приходом.

Skylake – первый потребительский ЦП с поддержкой ОЗУ DDR4, которая эффективнее и быстрее DDR3. Платформа Skylake также содержит ряд других важных улучшений, таких как новый интерфейс DMI, обновленный контроллер PCIe и поддержку более широкого разнообразия устройств.

Естественно Skylake получила улучшенный интегрированной GPU. Самое быстрое графическое ядро называется Iris Pro Graphics 580 (англ.) и используется в процессорах Skylake с суффиксом R в названии (Skylake-R). Графическое ядро Iris Pro Graphics 580 включает 72 EU и 128 Мбайт eDRAM-кэша L4. Большинство моделей процессоров оснащаются iGPU с 24 EU, основанными на графической архитектуре, используемой в чипах Broadwell.

История процессоров Intel | Вместо заключения

Разумеется, на этом история не заканчивается. В ближайшем будущем нас ждет переход на 10-нанометровый техпроцесс, архитектуры Cannonlake, Kaby Lake и ряд других, которые, скорее всего, будет официально представлены на грядущем IDF.

Следите за нашими дальнейшими анонсами!


СОДЕРЖАНИЕ

История процессоров Intel. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 4 отзывов] История процессоров Intel. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 4 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Объявление: https://youdo.com/lp-tv24216/ - выбирай YouDo!