Na początku marca miała miejsce prezentacja nowego dziecka Intela, procesora nazwanego
Conroe.
Wraz z nowym układem Intel wiązał duże nadzieje na przyszłość - zewsząd naciskany przez rosnącego w siłę i z każdym miesiącem powiększającego swoje udziały w procesorowym torcie głównego konkurenta, czyli AMD. Wycofał się z nieudanej architektury
NetBurst i postawił wszystko na jedną kartę. I nic w tym dziwnego, bowiem przyszłość Intela rysowała się w ciemnych barwach.
Spis treści:
Przy okazji prezentacji Intel pokusił się o testy porównawcze do ówczesnego okrętu flagowego spod znaku AMD - procesora
Athlon FX-60, których wyniki rozeszły się szybko na cały świat. Choć można było mieć pewne wątpliwości, co do rzetelności i jakości zaprezentowanych testów, to przyznać trzeba, że zrobiły one niemałe zamieszanie w światku PC, a więc dokładnie to, czego oczekiwał Intel. Tamto symboliczne wydarzenie można dziś uznać za odbicie się od dna i ogromną zmianę kursu mikroprocesorowego giganta, mocno znękanego wieczną wojną z AMD.
Dziś, po kilku miesiącach
Conroe zaczyna wreszcie gościć na sklepowych półkach. W międzyczasie nastąpiła zmiana nazwy z inżynieryjnej
Conroe na sklepową
Core 2 Duo, a sam procesor przewinął się przez wiele rąk, czego dobrym przykładem są liczne recenzje i opinie na najlepszych zagranicznych forach o tematyce PC.
Wszędzie, gdzie
Conroe zdołał być, wywarł dość duże wrażenie, ale w końcu tego się można było spodziewać po procesorze osiągającym świetną wydajność dzięki przemyślanej i efektywnie działającej architekturze.
 |
| Intel Conroe - Test procesora Core 2 Duo E6400 - Oficjalne logo procesora Intel Core 2 Duo |
 |
| Intel Conroe - Test procesora Core 2 Duo E6400 - Widok z góry |
 |
| Intel Conroe - Test procesora Core 2 Duo E6400 - Intel Core 2 Dou od spodu - dość specyficznie ułożone kondensatory |
 |
| Intel Conroe - Test procesora Core 2 Duo E6400 - Zrzut z CPU-Z na E6400 |
Przed właściwym opisem „co jest czym” i „dlaczego tak a nie inaczej” w nowym procesorze napiszemy kilka słów o modelach, jakie mają się pojawić w sprzedaży – ich krótka specyfikacja.
Nieco więcej na ten temat pisaliśmy w jednym z naszych newsów
tutaj. Przypomnijmy zatem co znaczą poszczególne skróty oraz ich rozwinięcia, które będziemy mieli okazję spotkać przy opisach procesorów w cennikach sklepów komputerowych.
EIST oraz C1E – pierwsza funkcja pochodzi z komputerów przenośnych (notebooków) i służy ona do obniżania częstotliwości pracy oraz napięcia zasilającego w czasie, gdy komputer nie jest obciążony. W przypadku komputerów biurkowych (desktop) funkcja ta działa nieco inaczej. Pamiętacie zapewne, że włączenie właśnie tej funkcji w płycie Asus P5LD2 spowodowało obniżenie mnożnika Pentium 4 do 14. Tutaj działa to identycznie – czyli włączamy tą funkcję i o ile BIOS płyty głównej umożliwia ręczną regulację to możemy zmienić mnożnik w dół – dokładnie tak samo jak w AMD 64. Testowany przez nas procesor
Core 2 Duo E6400 jest w rewizji B0. Nie napotkaliśmy na żadne problemy by obniżyć mnożnik do 7 czy nawet 6, lecz użycie „9” nie było możliwe – płyta się nie uruchamiała. C1E działa jak EIST w notebookach – czyli gdy komputer nie jest obciążony częstotliwość pracy obniżana jest do najniższego możliwego poziomu za pomocą zmiany mnożnika.
EM64T – Intelowy odpowiednik
AMD64 – czyli możliwość działania w systemie oraz aplikacjach 64-bitowych wliczając w to zwiększone adresowanie pamięci. W teorii funkcje te niczym się nie różnią, ze względu na umowę między firmami, która zezwala na użycie technologii konkurenta, ale dopiero po pewnym czasie.
W sprzedaży mają się pojawić takie oto modele:
- Core 2 Duo E6300 – 1866 MHz, FSB 266 MHz (QPB 1066), mnożnik 7, 2 MB L2, TDP poniżej 65W
- Core 2 Duo E6400 – 2133 MHz, FSB 266 MHz (QPB 1066), mnożnik 8, 2 MB L2, TDP poniżej 65W
- Core 2 Duo E6600 – 2400 MHz, FSB 266 MHz (QPB 1066), mnożnik 9, 4 MB L2, TDP 65W
- Core 2 Duo E6300 – 2666 MHz, FSB 266 MHz (QPB 1066), mnożnik 10, 4 MB L2, TDP 65W
Dostępne będą jeszcze wersje Extreme
- Core 2 Extreme X6800 – 2933 MHz, FSB 266 MHz (QPB 1066), mnożnik 11, 4 MB L2, TDP 75W
- Core 2 Extreme X6900 – 3200 MHz, FSB 266 MHz (QPB 1066), mnożnik 12, 4 MB L2, TDP 80W
Jakiegoś specjalnego wysypu procesorów nie ma, ale 6 modeli to też nie jest mało. Zastanawiające jest natomiast to, że wersje Extreme różnią się od „zwykłych” Core 2 Duo tylko częstotliwością taktowania – nie mają ani wyższego FSB ani więcej pamięci cache. Dotychczas z normalnej wersji procesora Intela nie można było za pomocą tylko podkręcania osiągnąć wydajności „Extremalnego” modelu.
Orientacyjne ceny procesorów Intel Core 2 Duo są już znane. Najtańszy model w przeliczeniu na złotówki kosztować około 900 złotych. Niestety „w przeliczeniu na złotówki”, bo pewnie w Polsce wartość procesora wzrośnie. Bądźmy jednak dobrej myśli – pierwsze modele powinny pojawić się za kilka dni :)
U źródeł Core 2 Duo
Korzenie
Conroe sięgają dość daleko, bo aż połowy lat dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku. Wtedy to bowiem Intel zaprojektował rewelacyjną na tamte czasy architekturę P6, która szybko znalazła swoje miejsce w
serwerowym procesorze Pentium Pro. Była to pierwsza wewnętrznie tak bliska koncepcji
RISC (Reduced Instruction Set Computer) architektura, a jej główną siłą była nowatorska wówczas technika nie kolejnego wykonywania instrukcji. Wykonywanie instrukcji odbywało się w sposób spekulatywny, czyli w kolejności innej niż ich występowanie w programie. Przyniosło to wiele korzyści i znaczny wzrost wydajności procesora. Stało się to dzięki wyeliminowaniu wielu zależności zachodzących pomiędzy instrukcjami, które skutecznie zwalniały pracę procesora. Oprócz tego w architekturze P6 poczyniono wiele innych zmian, czego efektem była jej wysoka wydajność, dzięki której przez kilka następnych lat architektura ta funkcjonowała w procesorach Pentium II i następnie Pentium III, przechodząc po drodze tylko niewielkie zmiany.
Gdy w końcu architektura postarzała się, Intel zaprojektował zupełnie nową koncepcję budowy CPU, nazwaną NetBurst, zrywając z większością założeń, jakie przyświecały jej poprzednikowi. Intel musiał być wyraźnie zdeprymowany przegraniem z AMD wyścigu, kto pierwszy wprowadzi procesor o częstotliwości 1 GHz, gdyż projektując NetBurst postanowił zniszczyć swojego konkurenta wysoką liczbą megahertzów.
Ale powstała architektura nie imponowała niskim apetytem na prąd, a Intel potrzebował wydajnego i zadowalającego się małymi ilościami energii procesora do laptopów. Do tego świetnie nadawała się stara, chłodna i stosunkowo energooszczędna architektura P6, więc procesorowy gigant odesłał ją w postaci procesora Pentium III do Izraela, gdzie w tamtejszym oddziale Intela w 2002 roku narodziła się ona na nowo pod postacią procesora Pentium-M z rdzeniem
Banias.
 |
| Intel Conroe - Test procesora Core 2 Duo E6400 - Zdjęcie rdzenia Pentium M (Dothan) 2 MB L2 |
Banias, czy może "P7”??
Architektura procesora Banias powstała więc bezpośrednio na podstawie tej znanej z P6, przejmując od niej większość głównych cech. Mimo dość wielu zmian poczynionych w jej wnętrzu, oczywiste było, iż to właśnie ona, a nie NetBurst jest bezpośrednim następcą P6.
"Serce" nowej architektury pozostało prawie identyczne, jak w P6 - nadal stanowiły je 4 potoki wykonawcze pracujące w trybie
Out Of Order Execution, czyli wykonujące instrukcje w sposób nie kolejny (inaczej niż zapisane w kodzie programu), zarządzane przez jeden główny trójdrożny
Sheduler (zarządza wykonywaniem instrukcji) typu "
Reservation Station" i obsługiwane przez 2 jednostki arytmetyczno-logiczne oraz dwie zmienno-przecinkowe. Jedyną zasadniczą różnicą była długość potoków - w P6 wynosiła ona dziesięć faz, w Baniasie natomiast potoki wydłużono do dwunastu faz.
Poczyniono natomiast dość duże zmiany, mające na celu zwiększenie wydajności "serca" nowego procesora -
ReOrder Buffer, odpowiedzialny za zmianę kolejności wykonywanych instrukcji uległ dwukrotnemu powiększeniu z 40 do 80 pozycji. Rozbudowano też Sheduler, który w nowym CPU mógł przydzielić jednostkom wykonawczym do wykonania instrukcje spośród grupy dwudziestu czterech, a nie dwudziestu jak wcześniej, gotowych i oczekujących na wykonanie instrukcji.
Zmiany te spowodowały, że
Banias mógł w znacznie większym zakresie układać instrukcje przeznaczone kolejno do wykonania, co zmniejszyło liczbę zależności zachodzących pomiędzy dwudziestoma czteroma instrukcjami oczekującymi na wykonanie, a dodatkowo zwiększenie możliwości wyboru instrukcji oczekujących na wykonanie znacznie ułatwiło wybór akurat właśnie takich, między którymi nie występują zależności i które dają się bezproblemowo równolegle wykonywać, w efekcie czego liczba równolegle przetwarzanych instrukcji wzrosła.
Intel nie poprzestał tylko na tym usprawnieniu. W nowej architekturze zastosowana została technika
Micro Operation Fusion, której zadaniem jest analiza wszystkich mikrooperacji i w miarę możliwości łączenie ze sobą dwóch niezależnych instrukcji, których równoczesne wykonanie jest możliwe bez żadnych utrudnień, a następnie wprowadzenie ich do jednego potoku wykonawczego. Oprócz tego w nowy procesor wbudowany został dedykowany menedżer stosu (
Dedicated Stack Manager - DSM), który zajął się wykonywaniem wszystkich operacji na stosie, odciążając tym samym z tego zadania właściwy procesor.
Dzięki tym usprawnieniom Banias miał do obsłużenia mniej instrukcji, co zmniejszyło nieco obciążenie, zwalniając dodatkowe wolne zasoby procesora i pozwoliło na zajęcie się większą liczbą instrukcji, w efekcie czego wydajność wzrosła.
Aby wymagane instrukcje mogły na czas dotrzeć do potoków wykonawczych procesora, w nowej architekturze znalazła się znacznie efektywniejsza i dwa razy większa pamięć cache pierwszego poziomu oraz duży
cache L2 o pojemności 1024 KB.
Mówiąc „efektywniejsza pamięć cache” mamy na myśli zwiększenie ilości wejść (łatwiejszy dostęp do cache) oraz śledzenie 8-krotne zamiast jak dotychczas było 4-krotnego.
 |
| Intel Conroe - Test procesora Core 2 Duo E6400 - Pentium M (Dothan) jednordzeniowy poprzednik Intel Core 2 Duo |
Na dokładkę Banias zyskał część właściwości procesora Pentium 4 -
zestaw instrukcji SSE2, dokładniejsze systemy predykcji rozgałęzień, sprawniejsze jednostki odpowiedzialne za
prefetching oraz szybką magistralę FSB, dokładnie taką, jak ta stosowana w Pentium 4, a więc typu
AGTL+, zdolną przesłać 4 słowa danych na cykl zegara.
Razem wszystkie zmiany dały całkiem spory, bo 25-30 % wzrost wydajności w stosunku do Pentium III.
Jednak znacznemu zwiększeniu uległa też liczba tranzystorów. Aby nowy procesor nie wymagał za dużych ilości prądu, Banias zyskał zaawansowane możliwości oszczędzania energii - zdolność całkowitego wyłączania w ciągu jednego cyklu zegara nieaktywnych obszarów, które chwilowo nie są potrzebne do wykonywania instrukcji, możliwość dynamicznej zmiany częstotliwości taktowania i napięcia zasilającego w zależności od chwilowego obciążenia CPU czy też agresywne bramkowanie zegara, dzięki któremu pobierane było tylko tyle energii, ile potrzeba.
Dzięki tym rozwiązaniom apetyt nowego procesora na prąd pozostał na równie niskim poziomie, co w starszych procesorach, opartych na budowie P6.
Idea nowej architektury była prosta – starać się wykorzystać w możliwie najlepszy i najbardziej efektywny sposób możliwości procesora, oszczędzając przy tym całą energię, która w danym momencie nie jest potrzebna do wykonywania ciągu instrukcji.
 |
| Intel Conroe - Test procesora Core 2 Duo E6400 - Po lewej Core 2 Duo, zaś po prawej Celeron D 512 KB L2 |
