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