Technologie v Core 2 Duo - Merom
9. 8. 2006 07:00 Rubrika: Technologie Autor: Jakub Pavlis
S oficiálním uvedením procesorů s jádrem Merom na trh přišlo i odtajnění celé řady řešení a technologií, které Intel v nové generaci svých procesorů postavených na architektuře Core používá. A tak vám přinášíme řadu zajímavých informací a obrazového materiálu.
Širší přehled technologií očekávaných od nového Centrina Santa Rosa můžete najít v těchto dvou článcích: Merom a čipset a Wi-Fi. My se dnes podíváme blíže na technologie, které Intel použil v procesorech s novou mikroarchitekturou Core.
Wide Dynamic Execution
neboli dynamicky široké výpočty. V nové architektuře vsází Intel především na rozsáhlou paralelizaci zjednodušených výpočtů, čemuž přizpůsobil celý návrh procesoru. Základem je především vysoký počet ALU (pro operace s celými čísly) a FPU (desetinná čísla a MMX a SSE operace) jednotek a práce s jednotlivými instrukcemi, které jsou díky Micro- a Macro-Fusion technologii zjednodušovány a skládány pro co nejsnazší výpočet a vysokou flexibilitu zpracování. Na následujícím schématu můžeme vidět, jak data proudí od systémové sběrnice do L2 paměti a jak jsou dále zpracovávána pomocí instrukcí:
Macro-Fusion je technologie vyvinutá ke snížení počtu instrukcí předávaných k výpočtu. Používá integrované dekodéry a spojuje obdobné instrukce pod jedinou:
MicroOP’s Fusion je technologie, která pochází už z Pentia M. Umí slučovat stejné MicroOP’s do jediné, která projde jednou pipeline a teprve po provedení výpočtu se rozdělí na dva různé zápisy do paměti.
Advenced digital media boost
tedy zvýšení mediálního výkonu. Souvisí především se dvěma fakty: jednak s podporou multimediálních instrukcí SSE 1/2/3 a s šířkou datového toku uvnitř procesoru, konkrétně v jednotlivých výpočetních jednotkách. Každá ALU nebo FPU podporuje na vstupech i výstupech k task schedulerům délku instrukcí až 128 bitů, což umožňuje zpracovat více instrukcí za jeden cyklus:
Smart memory access
neboli chytrý přístup do paměti. Základem jsou dvě technologie, takzvané prefetchers, tedy odhadování, která data bude procesor pro další výpočty potřebovat, a jejich přednostní přeprava z RAM do vyrovnávacích L1 a L2 pamětí:
Druhou technologií je Memory Disambiguation, tedy odhadování stavů, kdy si procesor žádá při paralelních výpočtech data, která se stále ještě propočítávají, navíc umožňuje nepárovat čtení a ukládání dat – prioritní jsou požadavky procesoru, ne paměti:
Advenced smart cache
jinak také chytrá vyrovnávací paměť. U vícejádrových systému je třeba řešit jak přístupy jednotlivých jader do paměti, zejména potřebují-li propočtená data od sebe navzájem, ale také vysoké požadavky na datovou propustnost systémové sběrnice, to zejména pokud počítá každé jádro jinou datově náročnou operaci. Intel vsadil na sdílenou L2 cache a uvádí celou řadu výhod. Předně to je snížení provozu na FSB, protože většinu dat si mohou jádra vyměnit rovnou přes L2. Možná nejzajímavější výhoda sdílené paměti je při nerovnoměrném vytížení jader. Zatímco dělená paměť je jasně omezená, u sdílené si vytíženější jádro může zabrat více paměti, kterou zrovna druhé jádro nepoužívá. Nevýhodou je naopak to, že i když je jedno jádro v idle modu, paměť je aktivována celá bez ohledu na vytížení:
Intelligent power capability
čili inteligentní řízení spotřeby. Vedle fyzických vlastností procesoru, které mají zásadní vliv na jeho spotřebu i výkon, jako je třeba 65mm výrobní proces a materiál (strained silicon), a známých technologií jako je SpeedStep, má Merom několik úplných novinek. Jednak je to Power Status Indicator, který umožňuje přizpůsobit spotřebu a výkon požadavkům ostatních komponent počítače, jde především o zapínání datových linek a regulace napětí na procesoru. Druhou novinkou je Digital Thermal Sensor, v podstatě teploměr měřící na několika místech provozní teplotu. Komunikuje s patřičným software a hlídá, aby se procesor nikdy nepřehřál. Podpora by měla být například přímo ve Windows Vista. Poslední novinkou je Platform Environment Control Interface, který umožňuje jednoduše řídit teplotu v celém počítači za využití jednotlivých větráčků, přičemž je může využívat podle potřeby: přidá na grafice a ubere na zdroji, aby se ušetřila energie.
Závěr
Mnoho informací o Meromu uniklo už dříve a NOTEBOOK.cz vás s nimi postupně seznámil. Dnes jsme se uceleně podívali na všechny technologická finesy Meromu tak, jak je oficiálně odhalil Intel.
zdroj obrázků: intel
