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Intel Core2 Duo und Core2 Extreme - 3/18
24.07.2006 by doelf
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Namen und Nummern
Kommen wir nun zur Core Mikroarchitektur, die als Weiterentwicklung der P6 (Pentium III) und Pentium M Baureihe verstanden werden darf. Mit dem aktuellen Architekturwechsel kehrt Intel dem GHz-Wahn nun endgültig den Rücken zu. Nachdem sich die Netburst Prozessoren auf dem Sockel 478 zunächst über ihre Taktrate definierten, konnte diese "Qualität" nicht auf die mobilen Pentium M Prozessoren übertragen werden, da diese mit deutlich geringerem Takt eine vergleichbar gute Leistung erzielten. Diese Prozessoren bekamen, wie auch die Netburst Prozessoren für den Sockel LGA775, statt der Taktrate eine Modellnummer zugeteilt. Intels erklärte Absicht war es, dem Kunden anhand der Modellnummern zu verdeutlichen, welcher Leistungsgruppe die unterschiedlichen Prozessoren zuzuordnen sind. Dieses Vorhaben ist gescheitert, denn wenn man als Kunde derzeit die ausufernden Preislisten der Händler durchblättert, fühlt man sich eher verwirrt als informiert. Für den Sockel LGA775 gibt alleine 30 Pentium 4 Prozessoren mit Taktraten zwischen 2,66 bis 3,8 GHz, dazu kommen 9 Pentium D Modelle und 23 Celeron Prozessoren.
Dröseln wir die Produktnummern doch mal schnell auf:
Die Single-Core Netburst Prozessoren belegen bei Intel die Modellreihen 300 (Celeron), 500 (Prescott) und 600 (Prescott 2M und Cedar Mill). Die Modellreihen 800 (Smithfield) und 900 (Presler) sind den Dual-Core Netburst CPUs vorbehalten. Der mobile Celeron M belegt die Modellreihe 400, einige CPUs dieser Baureihe tragen aber verwirrenderweise auch eine 300er Kennung. Intel Prozessoren mit einer 700 im Namen stammen aus der Pentium M Serie. So weit, so gut.
Mit der Einführung der Mobil CPUs mit Yonah Kern brach Intel mit diesem System und teilte den einkernigen Core Solo Prozessoren die Kennung T1000 zu, während die doppelkernigen Core Duos als T2000 bezeichnet werden. Nochmals zur Erinnerung: Weder Core Solo noch Core Duo basieren auf der Core Mikroarchitektur, erst der Merom Kern, der in Kürze erwartet wird, bringt die Core Mikroarchitektur auch auf Intels mobile Plattform.
Die Core2 Duo und Core2 Extreme Prozessoren, die wir heute vorstellen wollen, bekommen nun die Modellreihen E6000 und X6000 zugesprochen, wobei sich der Core2 Extreme X6800 von seinen Artgenossen lediglich durch einen höheren Takt und eine um 10 Watt höhere TDP unterscheidet. Ach ja, eine Kleinigkeit wäre da noch: Intel hat beim Core2 Extreme die Multiplikatoren freigeschaltet!
Die Core Mikroarchitektur
Intel bringt die Core2 Duo Prozessoren in zwei Geschmacksrichtungen auf den Markt: Als Allendale mit 2 MByte L2-Cache sowie als Conroe mit 4 MByte L2-Cache. Bei beiden Varianten handelt es sich um Doppelkern Prozessoren, bei denen beide Kerne auf einen gemeinsamen Cache zugreifen. Dieses Prinzip eines "Shared Cache" hatte Intel beim Yonah (Core Duo) eingeführt, der - wie der Allendale - 2 MByte L2-Cache bietet. Vergleicht man Yonah und Allendale miteinander, so zeigt sich bereits anhand der Transistorenzahl die nahe Verwandschaft. Der Yonah bringt es auf 151 Millionen Transistoren, der Allendale hat mit 167 Millionen zwar noch ein paar mehr, erweitert die Funktionen des Yonah aber auch um EM64T sowie SSE4. Aufgrund des doppelt so großen L2-Caches bringt es der Conroe auf 291 Millionen Transistoren.
Äußerlich unterscheiden sich Core2 Extreme X6800 (links) und Pentium 4 Extreme Edition 965 (rechts) jedoch kaum:
Core2 Modelle mit nur einem Kern (Conroe-L) werden erst im zweiten Quartal 2007 erwartet und sollen dann den Celeron im Einstiegsmarkt ablösen. Bis dahin wird Intel für den preiswerten Einstiegssektor auch weiterhin auf die Netburst Architektur setzen und Ende August mit dem Celeron D 360 (3,46 GHz, FSB533, 512 KByte L2-Cache) die wahrscheinlich letzte Netburst CPU auf den Markt bringen.
Betrachtet man die Funktionsliste von Allendale und Conroe, so bietet die Core Mikroarchitektur mit den Multimedia-Erweiterungen MMX, SSE, SSE2, SSE3 und SSE4, dem 64-Bit Befehlssatz EM64T (Intel Extended Memory 64 Technology), dem XD-Bit (Execute Disable Bit), welches vor Angriffen durch Pufferüberlauf schützt, der Stromsparfunktion EIST (Erweiterte Intel SpeedStep Technologie) und Intels Virtualisierungs Technologie (VT) all das, was man auch von der Netburst Architektur her kennt. Neu hinzugekommen ist lediglich die vierte Generation des SSE Befehlssatzes, ausgedient hat hingegen die HyperThreading Technologie. Letzteres war abzusehen, da physikalische Kerne den logischen eindeutig überlegen sind und die Kombination der beiden Techniken bereits bei den Pentium Extreme Edition Modellen mit Smithfield und Presler Kern kaum Vorteile zeigte.
Doch auch ein wesentlicher Architekturunterschied führt dazu, daß die Core Mikroarchitektur nicht von der HyperThreading Technologie profitieren kann: Wie in unserem geschichtlichen Rückblick beschrieben, wurde HyperThreading in erster Linie dazu eingeführt, um die Netburst Architektur mit ihrer langen Pipeline effektiver auslasten zu können. Doch während ein Pentium 4 mit Prescott Kern eine 31-stufige Pipeline verwendet, hat die Pipeline des Conroe, des Allendale und auch die des Yonah lediglich 14 Stufen.
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