6 ноября 2008 года корпорация Intel официально представила Core i7 – первые процессоры архитектуры Nehalem
Download 0.55 Mb. Pdf ko'rish
|
aas
|
Arxitektura.Rasmiy ma'lumotlarga ko'ra, birinchi Nehalem protsessorlari
kamida 731 million tranzistorga ega, bu Penryn Yorkfield kvadslaridan 10,7 foizga kam. Shu bilan birga, Core i7 matritsasining maydoni 214 dan 263 mm2 gacha oshirildi.3-rasmda Intel Core i7 protsessorining tuzilishi sxematik ko'rsatilgan. Shakl 3. Core i7 ning arxitektura tuzilishi 6 Bloomfield protsessorlari mahalliy to'rt yadroli dizaynga ega, o'zidan oldingilari - Core 2 Quad tuzilishi esa Core 2 Duo juftligidan ko'p chipli modul edi. Core i7 matritsasining asosiy elementlari to‘rtta jismoniy yadro, umumiy L3 keshi, o‘rnatilgan DDR3 xotira kontrolleri va QuickPath Interconnect (QPI) avtobusini o‘z ichiga oladi. To'rtta Bloomfield yadrosining har biri o'z navbatida kichikroq bloklarga bo'linadi, ulardan biri 4-rasmda ko'rsatilgan. Shakl 4. Har bir yadroning tuzilishi Core i7 quvur liniyasi kengligi soatiga 4 ko'rsatmada saqlanadi; shu bilan birga, operatsiyalarni zaxiralash, yuklash, saqlash va tartibdan tashqari bajarish uchun buferlar sezilarli darajada kengaytirildi. Ushbu o'zgarishlar protsessor quvvat sarfini optimallashtirish va hisob-kitoblarni yanada samarali parallellashtirishga yordam beradi. Oldingi avlod protsessorlaridan farqli o'laroq, Nehalem mikroarxitekturasi kesh xotira hujayralarining uch darajali tashkil etilishini o'z ichiga oladi. L1 va L2 keshlari har bir yadro uchun alohida ajratilgan, ammo uchinchi darajali kesh barcha yadrolar uchun umumiy bo'lib, 5-rasmdagi sxematik ko'rinish. 7 Rasm 5. Keshni tashkil etish Penryn kabi birinchi darajadagi kesh 64 KB: ko'rsatmalar va ma'lumotlar uchun 32 kilobayt. Uning kechikish vaqti 3 dan 4 soatgacha oshirildi, bu Bloomfieldga atigi 2-3% unumdorlikni yo'qotgan holda yuqori chastotalarni olish imkonini berdi. Bir darajadan yuqorida kichik (256 KB) birlashtirilgan L2 keshi mavjud bo'lib, uning umumiy hajmi Core 2 Extreme-ning eng yaxshi vakillarinikidan 12 (!) baravar kam. Bu ishlab chiquvchilarga bitta operatsiyani bajarish vaqtini 15 dan 11 tsiklgacha qisqartirish va hisob-kitoblarning to'g'ri miqyoslanishini ta'minlash imkonini berdi. Core i7-dagi asosiy garov 8 MB L3 keshda amalga oshiriladi, u inklyuzivdir: u L1 va L2 dan barcha yozuvlarni o'z ichiga oladi, shuning uchun so'rovlar trafigini kamaytiradi. 8 MB bufer yadrolar tomonidan tez-tez ishlatiladigan ko'p sonli ko'rsatmalarni saqlashga qodir. L3 kesh yuki qanchalik yuqori bo'lsa, Core i7 ko'p tarmoqli ilovalarda shunchalik samarali bo'ladi. Nehalem arxitektura protsessorlarining paydo bo'lishi bilan, Intelning xususiy Hyper-Threading (HT) texnologiyasi, shuningdek, Simultaneous Multithreading (SMT, "bir vaqtning o'zida multithreading" texnologiyasi) sifatida ham tanilgan. Uning ishlash printsipi 6-rasmda sxematik ko'rsatilgan bitta jismoniy yadroning ikkita virtual iplari o'rtasida ma'lumotlar operatsiyalarini taqsimlashda yotadi. Xususan, to'rt yadroli Core i7 modellari 8 ta oqimda ishlaydi. 8 Shakl 6. Hyper-Threading texnologiyasining ishlash mexanizmi Hyper-Threading bir yadro ichida heterojen ma'lumotlarni samarali qayta ishlash imkonini beradi. Shu bilan birga, shunga o'xshash xarakterdagi intensiv hisob-kitoblar keshga birinchi kirish uchun operatsiya birliklarining raqobati tufayli qayta tartiblash buferiga yukni oshiradi. Bunday sharoitda HTni faollashtirish kam foyda keltiradi va ba'zi o'yin ilovalarida hatto ishlashning pasayishiga olib keladi. Biroq, dasturlarning aksariyati hisob-kitoblarning ko'p bosqichli algoritmiga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Hyper-Threading-ni joriy qilishning arzonligi va Intel muhandislari tomonidan to'plangan tajribani hisobga olsak, innovatsiyalarning maqsadga muvofiqligiga shubha qilish uchun hech qanday sabab yo'q. Birinchi Nehalem protsessorlarida SSE ko'rsatmalar to'plami 4.2 versiyasiga yangilandi (Oqimli SIMD kengaytmalari). U oqimli SIMD kengaytmalarining to'liq ro'yxatini o'z ichiga oladi (Yagona ko'rsatma, bir nechta ma'lumotlar, Bitta ko'rsatma, ko'p ma'lumotlar) v.4.1 plus ettita yangi ko'rsatmalar, ular 7-rasmda ko'rsatilgan. Shakl 7. SSE 4.2 xususiyatlari 9 SSE 4.2 tufayli Core i7 protsessorlari XML kodini va tanib olish uchun kiritilgan qo'lda yozilgan matnni tezroq qayta ishlaydi. Murakkab matematik hisob- kitoblar uchun ideal, masalan: genlarni tahlil qilish, Hamming masofasini hisoblash yoki aholi o'sish dinamikasini modellashtirish, shuningdek, rivojlangan aloqa imkoniyatlariga ega - NAS-saqlash bilan tezlashtirilgan ish (Tarmoqqa biriktirilgan xotira— tarmoq saqlash tizimi) va dasturiy ta'minot I-SCSI, RDMA va SCTP sharoitida energiya tejash mexanizmi. Download 0.55 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|