Intel 'Clarksfield' - mobilní Core CPU v novém

9. 9. 2009 07:00    Rubrika: Technologie    Autor: Aleš Lalík

Mobilní procesory Intel Core se brzy objeví ve zcela nové generaci s kódovým názvem Clarksfield, přinášející do notebooků mikroarchitekturu Nehalem. Společně s Clarksfieldem si odbude svou premiéru další řada platformy Centrino. Na co vše se můžeme těšit přiblíží následující článek.

Letošní rok přinese v pořadí již šestou generaci mobilní platformy Intel Centrino s kódovým názvem "Calpella", která bude mimo jiných novinek sestávat i z mobilních procesorů založených na mikroarchitektuře Nehalem. Premiéru by si měla platforma odbýt ještě v září, kdy se představí čtyřjádrové procesory "Clarksfield" vyráběné 45nm postupem. Společně s nimi přijdou další části platformy Calpella zastoupené čipsetem Intel PM55 Express alias Ibex Peak-M, Wi-Fi modulem Intel WiFi Link 5300 a gigabitovou síťovou kartou Intel 82577LM.

Protože Clarksfield bude uveden výhradně ve čtyřjádrových verzích, prvních dvoujádrových procesů náležících do platformy Calpella se dočkáme až v lednu následujícího roku. Budou jimi modely s jádrem označením "Arrandale", vycházející z architektury Westmere a vyráběné pokročilejším 32nm postupem. Velkou změnou u Arrandale bude přesunutí grafického čipu ze severního můstku k jádru procesoru, což si vyžádá nové mobilní čipsety Intel 5 Series Express, taktéž z rodiny Ibex Peak-M. Leden 2010 bude také ve znamení další řady bezdrátových modulů Intel Centrino 6000, a dočkáme se i druhé generace technologie Intel Turbo Memory.

Použití mikroarchitektury Nehalem při návrhu procesorů Clarksfield vyústilo v monolitický čip, integrující na jeden kousek křemíku výpočetní jádro a paměťový řadič, dříve přítomný v severním můstku čipsetu. Oproti předchozím čtyřjádrovým procesorům Intel Core 2 Quad a Core 2 Extreme s jádrem Penryn se budou procesory Clarksfield osazovat do nové patice rPGA s rozměry 37,5 x 37,5 mm namísto aktuálně používané PGA478 měřící 35 x 35 mm.

Při srovnání technologických vlastností s dosavadními procesory přináší Clarksfield navíc funkce Hyper-Threading pro současné zpracování více instrukčních vláken, Turbo Boost pro lépe škálovatelné přetaktování, sběrnici Direct Media Interface nahrazující dosavadní FSB či podporu instrukcí SSE 4.1/4.2. Dále se zvýšil počet úrovní vyrovnávací paměti ze dvou u jádra Penryn na tři u Clarksfield, tvořené až 8MB L3 cache. Drobného navýšení se dočkala i podpora operačních pamětí typu DDR3, z 1066 MHz na 1333 MHz. Vzhledem k faktu, že Clarksfield budou dostupné pouze jako čtyřjádrové procesory, nepřekvapí TDP stanovené na hodnoty 45W/55W.

Trojice procesorů

Zpočátku budou uvedeny tři procesory Clarksfield, dva z řady Core i7 Quad a jeden ze série Extreme. Základní verze nazvaná Core i7-720QM má pracovní frekvenci 1,6 GHz (pomocí Turbo Boost až 2,8 GHz), 6MB cache a díky technologii Hyper-Threading zpracuje až 8 programových vláken.

Výkonnější Core i7-820QM tiká na frekvenci 1,73 GHz (skrze Turbo Boost až 3,06 GHz), obsahuje větší 8MB cache a s pomocí Hyper-Threading taktéž zpracuje až 8 vláken.

Na vrcholu procesorů Clarksfield se usadí model Core i7-920XM, jehož základní frekvenci 2,0 GHz lze navýšit pomocí Turbo Boost až na 3,2 GHz. Stejně jako výše popsaný model, také Core i7-920XM obsahuje 8MB cache a podporuje zpracování až 8 vláken.

Intel Turbo Boost

Účelem technologie Turbo Boost je zvolit optimální způsob přetaktování jednotlivých výpočetních jader procesoru tak, aby je mohla konkrétní aplikace využít na maximum. Názornou ukázku Intel prezentuje na nejvýkonnější verzi Core i7-920XM, taktované v základu na 2,0 GHz.

Pokud je požadavek na zpracování vícevláknové aplikace schopné využít všechna čtyři jádra, dojde k přetaktování celé čtveřice jader až na 2,3 GHz. Jestliže je aplikace schopna účelně zatížit pouze dvě jádra, může být tato dvojice přetaktována až na maximum 3,06 GHz. V případě využití jednoho výpočetní jádra může být jeho frekvence navýšena až na 3,2 GHz, zatímco ostatní nevyužitá jádra mají minimální energetický odběr.

Turbo Boost má samozřejmě nastavené limity přetaktování, dané nutností dodržet stanovenou TDP procesoru. Nejvyšší frekvence pro přetaktování se také liší podle konkrétního modelu procesoru, viz popis ve vlastnostech výše.

Direct Media Interface

Prvně uvedené stolní procesory Core i7 s jádrem Bloomfield nahradily dosud používanou sběrnici Front Side Bus (FSB), jejíž přenosová rychlost přestávala dostačovat pro náročné datové přenosy, novou Intel QuickPath Interconnect (QPI). V případě procesorů s jádrem Clarksfield a obdobnými nižšími řadami pro stolní počítače se však Intel rozhodl osadit namísto QPI sběrnici Direct Media Interface neboli DMI.

DMI dříve sloužila pro rychlé spojení mezi severním a jižním můstkem čipsetů Intel, u Clarksfield je využívána pro přenos dat mezi procesorem a čipsetem řady Intel 5 Series Express, sestávající z jediného čipu.

Vysoký výkon

S procesory z rodiny Clarksfield se budeme setkávat vzhledem k jejich zaměření ve větších a výkonných noteboocích, kam je předurčuje také vyšší TDP. Masovější rozšíření procesorů s mikroarchitekturou Nehalem se dá očekávat až s příchodem dvoujádrové verze Arrandale, která by měla mít nejen nižší vyzařované teplo, ale také se dá očekávat nižší cena směřovaná na střední třídu notebooků.

Zdroj: Intel