CPU

Intel Core ix-Series e Atom

Pagina 14: Intel Core ix-Series e Atom

Intel Core ix-Series e Atom

La famiglia di processori "Core i" ha rimpiazzato i Core 2 e offerto tre differenti microarchitetture: la prima generazione era basata su Nehalem, la seconda su Sandy Bridge, la terza su Haswell.

Architettura Nehalem

La microarchitettura Nehalem aveva tra le caratteristiche chiave l'integrazione del controller di memoria nel processore e in alcuni modelli, l'intero northbridge includeva un chip grafico opzionale in un seperato core sul package del processore. La prima serie Core i è stata introdotta nel novembre 2007. Realizzate inizialmente a 45 nanometri oggi queste soluzioni sono a 22 nanometri e offrono più prestazioni e minori consumi. Tutti hanno il supporto di memoria DDR3 e la cache L3 inclusa, e alcuni modelli il supporto alla tecnologia HT. Date uno sguardo alla tabella per i dettagli.

Ci sono due varianti principali nella prima generazione di processori Intel Core Nehalem: le versioni di fascia alta che usano il socket LGA 1366 e modelli più mainstream che usano il socket LGA 1156. Quest'ultimi includono un northbridge completamente integrato, un controller di memoria DDR3 dual-channel, un'interfaccia grafica e persino un processore grafico. Dato che l'intero northbridge è integrato nel processore, il socket LGA 1156 usa una connessione DMI da 2 GB/s più lenta come una connessione FSB al PCH sulla motherboard.

I processori Core i della serie 900 usano il socket LGA 1366, includono un controller di memoria DDR3 a tre canali e hanno un FSB ad alte prestazioni chiamato QPI (Quick Path Interconnect) che si connette al northbridge (chiamato Hub I/O o IOH) sulla motherboard. Lo IOH implementa un'interfaccia grafica PCIe.

I processori Core i7 e i5 supportano anche il Turbo Boost (overclock integrato), che incrementa le prestazioni le prestazioni con carichi di lavoro che non impegnano tutte le unità di lavoro. Il Turbo Boost si può gestire tramite il BIOS. La tabella sotto mostra la famiglia di processori Intel Core basata sull'architettura Nehalem:

Processore Core Frequenza L2 L3 Core Processo TDP HTT Socket
Core i7 9xxX EE 6 3.33-3.46 GHz 1.5 MB 12 MB Gulftown 32 nm 130 W LGA 1366
Core i7 9xx EE 4 3.2-3.33 GHz 1 MB 8 MB Bloomfield 45 nm 130 W LGA 1366
Core i7 970 6 3.2 GHz 1.5 MB 12 MB Gulftown 32 nm 130 W LGA 1366
Core i7 9xx 4 2.66-3.2 GHz 1 MB 8 MB Bloomfield 45 nm 130 W LGA 1156
Core i7 8xx 4 2.66-3.06 GHz 1 MB 8 MB Lynnfield 45 nm 82-95 W LGA 1156
Core i5 7xx 4 2.4-2.8 GHz 1 MB 8 MB Lynnfield 45 nm 95 W No LGA 1156
Core i5 6xx 2 3.2-3.66 GHz 1 MB 4 MB Clarkdale* 32 nm 73-87 W LGA 1156
Core i3 5xx 2 3.93-3.33 GHz 1 MB 4 MB Clarkdale 32 nm 73 W LGA 1156

* Questa architettura è usata anche dai Pentium G6950-60

I primi membri della famiglia Core i-series includevano processori Core i5 e i7. Successivamente sono arrivate le soluzioni Core i3 di fascia bassa.

Architettura Sandy Bridge

Intel ha introdotto nel gennaio 2011 la nuova microarchitettura Core i-seris "Sandy Bridge". Come la serie precedente, anche Sandy Bridge includeva un controller di memoria integrato e funzioni northbridge.

Sandy Bridge aveva tuttavia molte nuove caratteristiche, incluso un chip grafico all'interno del die; nuove estensioni AVX 256 bit; una nuova instruction cache per contenere fino a 1500 micro-ops decodificate; un'unità di branch prediction più accurata; l'uso di registri fisici per immagazzinare operandi; una gestione energetica migliorata; il Turbo Boost 2.0 per una risposta migliore al carico, alla temperatura, alla tensione, ai consumi e agli stati del sistema operativo; e un'unità di decodifica, transcodifica e codifica dedicata nota come multi-format codec (MFX). Tutti i processori Sandy Bridge usano il processo produttivo a 32 nanometri.

La tabella sotto elenca la famiglia di processori Intel Core i-series basati sull'architettura Sandy Bridge:

Processore Core Frequenza L2 L3 TDP TB 2.0 HTT Socket
Core i7 39xx 6 3.2–4.0 GHz 1 MB 12-15 MB 130–150 W LGA 2011
Core i7 38xx 4 3.6 GHz 1 MB 10 MB 130 W LGA 2011
Core i7 2xxx 4 2.80–3.40 GHz 1 MB 8 MB 65–95 W LGA 1155
Core i5 25xx 4 2.3–3.3 GHz 1 MB 6 MB 45–95 W No LGA 1155
Core i5 24xx 4 2.5–3.1 GHz 1 MB 6 MB 65–95 W LGA 1155
Core i5 2390 2 2.7 GHz 1 MB 3 MB 35 W LGA 1155
Core i5 23xx 4 2.8–2.9 GHz 1 MB 6 MB 95 W No LGA 1155
Core i321xx 2 2.5–3.1 GHz 1 MB 3 MB 35–65 W No LGA 1155

I processori Sandy Bridge usano il socket LGA 1156 e non l'LGA 2011 di Sandy Bridge-E.

Sandy Bridge è il cuore anche dei processori Pentium delle serie 967-997, B940-B980, G620-G645T e G840-G870. Questi processori hanno frequenza inferiore, GPu integrate meno potenti e dimensioni delle cache minori rispetto ai processori Core i. Anche i processori Celeron nelle serie B720, 847E, 787-797, 807-887, B710, B800-B840, G440-G465 e G350-G555 usano l'architettura Sandy Bridge, ma hanno dimensioni minori della cache e frequenze inferiori rispetto ai processori Pentium basati sulla medesima architettura.

Architettura Ivy Bridge

Intel ha introdotto la terza generazione di processori Core i-series, basati su architettura Ivy Bridge, nell'aprile 2012. La microarchitettura Ivy Bridge rappresenta una versione migliorata di Sandy Bridge. Ivy Bridge supporta il PCI Express 3.0, è realizzata a 22 nanometri, consuma meno, supporta DDR3 a bassa tensione e ha GPU integrata DirectX 11 HD Graphics 4000. Le motherboard per processori Sandy Bridge possono usare CPU Ivy Bridge, ma in alcuni casi è necessario aggiornare il BIOS. La seguente tabella elenca i processori Core i-series che usano l'architettura Ivy Bridge.

Processore Core Frequenza L2 L3 TDP TB 2.0 HTT Socket
Core i7 3770 series 4 2.5-3.4 GHz 1 MB 8 MB 45-77 W LGA 1155
Core i5 35xx 4 2.3-3.4 GHz 1 MB 6 MB 45-77 W No LGA 1155
Core i5 34xx* 4 2.9-3.2 GHz 1 MB 6 MB 35-77 W No LGA 1155
Core 15 33xx 4 2.7-3.1 GHz 1 MB 6 MB 35-77 W No LGA 1155
Core i3 32xx 4 2.8-3.4 GHz 1 MB 3 MB 35-55 W No LGA 1155

Sono disponibili – ma non elencati – processori Ivy Bridge con TDP sotto i 35 W.

I processori Pentium delle serie G2100 sono anch'essi basati sulla microarchitettura Ivy Bridge, ma hanno una cache di dimensioni minori, e hanno solo due core senza HT rispetto ai Core i3 con quattro core e HT.

Architettura Haswell

Intel ha introdotto la quarta generazione di processori Core i-series, basati su architettura Haswell, nel giugno 2013. La microarchitettura Haswell rappresenta una versione migliorata di Ivy Bridge. Haswell supporta il PCI Express 3.0, è realizzata a 22 nanometri, consuma meno, supporta DDR3 a bassa tensione e ha GPU integrata DirectX 11 HD Graphics 4600. Le motherboard per processori Ivy Bridge non possono accogliere le CPU Haswell.

Intel Atom

Intel ha introdotto i processori ultra power Atom nel 2008 e ha rinnovato la gamma con nuovi modelli con grafica integrata (D25xx series) nel 2012. Pochi produttori hanno realizzato computer desktop di fascia bassa con Atom, dato che questo processore è stato progettato principalmente per netbook, tablet, home servers e altri usi. Si tratta di un chip a 64 bit, con alcuni modelli dotati di supporto HT. Offre tuttavia solo funzioni SSSE3, ha un limite di memoria di 4 GB e include solo due core. In questo momento il marchio Atom è usato per lo più per il mondo mobile – chip per smartphone e tablet.