SCREAM
23-12-06, 04:16
مقدمه
مدتی است بازار CPU، با پردازنده ی جدید Intel یعنی Core2 Dou بسیار گرم شده است. جزئیات تکنیکی این پردازنده در مارس 2006 به همگان معرفی شد، و اولین مقایسات ثابت کرد اینتل شوخی نمی کند: Core2 سردسته ی بی چون و چرای همه پردازنده های کنونی در قدرت و قابلیت است.
اینتل اینبار از تغییرات در معماری صحبت نمیکند و بلکه بحث درباره طراحی کاملا متفات است، یک پردازشگر جدید. مهندسین اینتل عناصری از معماری Pentium D NetBurst را گرفته اند و جزئیاتی به آن اضافه نموده و پردازشگر Pentium M و Core Dou موبایل را با موفقیت خلق کرده اند. نقطه کلیدی طراحی جدید، ارتباطی ایده آل بین عملکرد و مصرف برق است. در گذشته پردازشگرهای AMD عملکرد بهتری با وات مصرفی کمتر به ارمغان می آوردند، و مردم همیشه از اینکه پردازنده ی اینتل بی دلیل برق بیشتری مصرف میکند شکایت داشتند.
برای حرفه ای های این صنعت ، غلبه ی Core 2 بر سری Athlon 64 غافلگیر کننده نیست: پردازنده ی جدید و هنری ساخت Core 2 هم اکنون توانسته است در جایگاهی که Athlon 64 قبلا قرار داشت قرار گیرد و این مسئولیتی بود برعهده ی اینتل تا کالایی بوجود آورد تا بتواند پس از دوسال پردازنده های Athlon 64 را از سرکردگی پایین آورد.
پس کمربندهای خود را محکم ببندید، چون Core2 بسیرا بلند پروازنه است. ما در مورد جنبه های تکنیکی سخت افزار بحث خواهیم کرد. پس در مورد جزئیات معماری انتظار زیادی نداشته نباشید چون در مقاله ی بعدی در این مورد توضیحات کامل را خواهیم داد. اما این مقاله مربوط است به آزمایشات و تحلیل های فنی که با قطعات سخت افزاری درگیر است. همچنین نگاهی به فشارهایی که Core 2 بر AMD خواهد آورد می اندازیم.
نسخه های مختلف پردازشگر Core 2
روز 27 ژولای 2006 چهار نسخه ی معمولی و یک نسخه گرانقیمت از پردازنده کور 2 روانه ی بازار خواهد شد. نسخه ی اصلی X6800 است (انتظار خرج کردن 100 دلار برای آن را داشته باشید) و نسخه های Core2 Dou E6700 و E6300 نماینده های نسخه اصلی که قدرت برتر خواهد بود هستند.
L2 Cache Front Side Bus Speed Multiplier Clock Speed Core 2 Model
4 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X11 2,933 MHz Extreme X6800
4 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X10 2,666 MHz Duo E6700
4 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X9 2,400 MHz Duo E6600
2 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X8 2,133 MHz Duo E6400
2 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X7 1,866 MHz Duo E6300
اکنون همه ی پردازنده های Core 2 با FSB یا Front Side Bus برابر 266 MHz کار میکنند ؛ این درحالیست که اکثر مدل های Pentuim4 و Pentium D با 200MHz کار میکنند. با 4 انتقال داده در هر سیکل ساعت و سرعت باس FSB 1066، پهنای باندی برابر 8.5 گیگابایت بر ثانیه نتیجه می شود. به جز ابتدایی ترین مدل برای کلیه مدل ها 4 مگابایت کش L2 وجود دارد که هردو هسته از آن استفاده میکنند. هر چهار پردازنده از ساختار و دستورات 64 بیتی اینتل (EM64T) ، توسعه های Streaming یعنی SSE2 و SSE3 ، تکنولوژِیهای Virtualization Technology و Execute Disable bit پشتیبانی میکنند.علاوه بر تمام این ویژگیها، همه ی مدلها آخرین تکنولوژي های انرژی و گرمایی را نیز دارا می باشند؛ مانند Thermal Monitor2 یا همان TM2 و Enhanced Halt State(C1E) و Speedstep(EIST).
در مقابل تمام پردازشگرهای 90nm و 60nm پنتیوم 4 و Pentium D پردازشگر Core2 Dou بطور قابل ملاحظه ای انرژی کمتری مصرف میکند.مصرف تمام پردازنده های Core2 Dou برابر 65 وات اعلام شدخ در صورتی که پردازنده های Pentium D در حدود 85 یا 130 وات مصرف دارند. هرچند این ها ارقام ماکزیمم مصرف برق هستند و تست ما نشان میدهد میانگین برق مصرفی از نصف این نیز کمتر میشود، و حداقل مصرف برق با خصیصه ی energy-saving نتیجه ی نشان میدهد.
Thermal Design Power Processor
75 W Core 2 Extreme X6800
65 W Core 2 Duo E6700
65 W Core 2 Duo E6600
65 W Core 2 Duo E6400
65 W Core 2 Duo E6300
115 W Pentium D 950
130 W Pentium D 840
130 W Athlon 64 FX-62
95 W Athlon 64 4800+
سیستم ما در این تست شامل قطعات زیر می باشد.
Intel Core 2 Extreme X6800
Gigabyte ATI Radeon X1900 XTX
Asus P5WDH Deluxe
2x Western Digital WD15000ADFD
DVD-ROM 16x
PC-Power&Cooling Turbo-Cool 510 SSI
Terratec 7.1 Sound
Only the registered members can see the link
یک سیستم اینتل با بیشترین بار در ویرایش Extreme حدود 300 وات انرژی مصرف میکند. اما دیگر این مساله وجود ندارد. وقتی پردازنده ی خود را با پردازنده ی Core 2 تعویض کنید عملکرد بسیار بهتری خواهید دید، بعلاوه انرژی مصرفی به 220 وات کاهش پیدا میکند. این کاهش 30 درصدی انرژی باعث تولید گرمای کمتر شده و مستقیما بر خنک شدن پردازنده اثر میگذارد.
اندازه گیری های ما نشان میدهد ریزه کاریهای معماری استفاده شده در طراحی Core2 تغییر بسیار زیادی در برق مصرفی ایجاد کرده اند. وقتی که از یک Core2 Extreme X6800 استفاده میکنید با بیشترین بار (استفاده 100 درصد از توان پردازشی) کل برق مصرفی سیستم را 30 درصد کاهش میدهد .
Only the registered members can see the link
حتی اگر Core2 Extreme را از 2.93 GHz به 3.46 Ghz ، Overclock کنیم ، برق مصرفی خیلی زیاد نمیشود. افزایش 18 درصدی برق مصرفی در پردازنده های معمولی در اینجا 7 درصد است.
سایز Die و تعداد ترانزیستور
Processor Die Size Transistor Count Process
Core 2 Extreme X6800 143 mm² 291 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6700 143 mm² 291 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6600 143 mm² 291 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6400 111 mm² 167 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6300 111 mm² 167 Mio. 65 nm
Pentium D 900 280 mm² 376 Mio. 65 nm
Athlon 64 FX-62 230 mm² 227 Mio. 90 nm
Athlon 64 5000+
183 mm² 154 Mio. 90 nm
تعداد ترانزیستور (Transistor Count) مورد نیاز برای یک Core2 Dou بطور قابل ملاحظه ای کمتر از مقدار کلی مورد نیاز برای یک پردازنده ی Dual Core Pentium D900 است. به لطف صنعت 65nm اندازه Die بخوبی کم شده.
مدیریت برق و ذخیره ی انرژی
اینتل چیزهای زیادی بعد از ساخت پردازشگرهای Pentium M Processor Bania های 90nm ای و Dothan های 65nm فرا گرفت. این تجربه زمانی بیش از پیش بنظر می آید که حرف از برق مصرفی و مدیریت انرژِی به میان می آید.
اکثر مردم خیلی برروی مساله ی مصرف بیهوده ی برق و اتلاف انرژی حساس اند، چون PC نباید فیش ماهیانه ی برق مصرفی را در اثر اتلاف انرژی زیاد کند و همچنین نباید بدلیل اتلاف گرما صدای زیادی از فن آن در آید. اینتل به این خواسته پاسخ داده و قابلیت های مدیریت انرژی زیادی در پردازشگرهای دسکتاپ جدید Core2 قرار داده است. مهمترین ویژگیهای یک پردازنده ی 65nm برای حفظ انرژی، پردازشگری با ولتاژ کم؛ تعداد ترانزیستور کم و سایز Die کوچک است.
Only the registered members can see the link
سرعت ساعت 2.93GHz در 1.3 ولت معرکه است.
برخی از تکنولوژیهایی که به سیستم مدیریت انرژی Core2 Dou اضافه شده اند شامل موارد زیر میشود:
Intel SpeedStep technology-Technologie
کنترل برق Power Control واقعا عالی شده و دست کاربر را بیش از حد باز میگذارد
باس های Split
PSI-2
DTS
PECI
تکنولوژی SpeedStep اینتل
SpeedStep ویژگی ای از Cpu جدید اینتل است که به پشتیبانی BIOS و سیستم عامل نیاز دارد. وقتی این ویژگی فعال شد، سیستم عامل ضریب ساعت (Clock Multiplier) پردازنده را با توجه به بار سیستم طوری تنظیم میکند که با کم شدن بار کم کم سرعت ساعت (Clock Speed) شروع به کم شدن میکند. پردازنده های Pentium4 یا Pentium D شمارنده ی ساعت را روی x14 تنظیم میکنند ، که در FSB800 یعنی 200 MHz Base Clock، سرعت 2.8 GHz برای پردازنده ایجاد میکند(200X14).اکنون Core2 dou در ولتاژهای مختلف، سرعت باس سیستم بالاتر و سرعت ساعت هسته ی کمتر کار میکند و ضریب ساعت نیز با توجه به آنها تنظیم می شود.
وقتی Speedstep فعال شود پردازنده ی Core2 dou روی ضریب x6 سوئیچ میکند که باعث یک پردازنده موثر با سرعت ساعت 1.6GHz در سرعت باس 266MHz می شود (FSB1066). در همین زمان ولتاژ هسته فقط 0.9 ولت است. دوبرابر کردن سرعت ساعت مصرف برق را چهار برابر میکند، پس با کم کردن سرعت ساعت و مدیریت ولتاژ، کاهش چشمگیری در مصرف برق و اتلاف آن به صورت گرما مشاهده می شود.
SpeedStep زمانی وارد کار می شود که بار سیستم از حد مشخصی بیشتر می شود. بدین ترتیب برای تنظیم عملکرد بهتر پردازنده و برق مورد نیاز، پردازنده های Core2 Dou میتوانند با تمام ضریب ها بین x6 و حدنهایی آن برای مدل خاص کار کنند که این یکی از بهترین خصایص این پردازنده است.
وقتی که SpeedStep فعال است Core2 ققط با 0.9v و 1.6GHz سرعت ساعت کار میکند
Ultra Fine Grained Power Control
Core2 قابلیت این را دارد که تمام قسمت هایی از پردازنده که نیازی به فعال بودنشان نیست را خاموش کند. این قابلیت فقط در مواقعی که پردازنده بیکار است یا بار کمی دارد کاربرد ندارد و زمانی که cpu بار زیادی را نیز به دوش میکشد اهمیت دارد: ممکن است بعضی از واحدهای منطقی در حین انجام پردازشهای سنگین بوسیله ی cpu بی مصرف باشند.
Only the registered members can see the link
در این مثال عناصر سبزرنگ قسمتهایی از پردازشگر هستند که لزومی به فعالیت آنها نیست. این واحدها میتوانند برای صرفه جویی در مصرف برق خاموش شوند.
Split Busses
هرچند همه ی باس ها با پهنای 128 بیت ساخته شده اند ولی این پهنا همیشه ضروری نیست. این پهنا برای بدترین شرایط طراحی شده است و در اکثر موارد به کل آن نیاز نیست، اینتل برای حل این مشکل تصمیم گرفته ویژگی ای را برای پردازشگر طراحی کند تا بتواند باس ها را تقسیم کند یا به اصطلاحی Split کند تا بتواند قسمت های بی استفاده اش را غیرفعال کند. یک Word که 8 بایت هست فقط یه مسیر داده 64 بیت نیاز دارد پس نیمی از آن بی استفاده می ماند ولی هنوز برق مصرف میکند. با این تکنولوژی اینتل این مشکل نیز برطرف شده است.
ویژگیهای مرتبط با پلاتفورم (پایگاه): PSI-2 , DTS , PECI
یک پردازنده بهینه در مصرف انرژی به تنهایی کامل نیست و برای اجرا به یک محیط مناسب نیاز دارد. اینتل سه ویژگی مدیریت انرژی دیگر ایجاد کرده که به پلاتفورم (مادربرد) مربوط میشوند:
PSI-2 یا Power Status Indicator 2
DTS یا Digital Thermal Sensors
PECI یا Platform Enviroment Control Interface
ویژگی PSI2 نیازهای برق CPU را مرتبط میکند
هر پردازنده ی Core2 مداری دارد که نیازهای توانی را نگاه می دارد. اگر مادر برد شما کنترلر قرینه ی PSI2 را داشته باشد میتواند این سیگنال را دریافت کرده و میزان بار رگلاتور های (تنظیم کننده های) ولتاژ موجود را تنظیم کند و بهترین کارکرد را انتخاب کند. وقتی که نیاز برقی پردازشگر افت میکند کنترلر PSI2 یک یا چند رگلاتور ولتاژ را خاموش میکند و از این کار اطلاع میدهد ، تا VRM همیشه در بیشترین بازده عمل کند.
Only the registered members can see the link
DTSها یا Digital Thermal Sensors
Only the registered members can see the link
چهار سنسور دیجیتال در بخش های حیاتی پردازنده قرار داده شده اند تا با سرعت و دقت زیادی موقعیت های دما را بخوانند.
پردازشگر های Core2 چهار سنسور دما دارند که البته برروی هر هسته دو عدد سنسور قرار میگیرد. این سنسورها اکنون دیجیتال هستند، که به این معناست که از نسل قبلی سنسورها آنالوگ کوچک تر و دقیق ترند. سنسورهای DTS اکنون به Hot Spot ها یا نقاط داغ شونده نزدیکترند و میتواننددما را خیلی سریعتر و دقیق تر بسنجند.
PECI: Platform Enviroment Control Interface
Only the registered members can see the link
PECI: Platform Enviroment Control Interface
حال که سنجش دما وجود دارد ، به یک چیپ مدیریت کننده نیز احتیاج است تا بر وضعیت سیستم با کنترل کردن فن های موجود اثر بگذارد. پردازنده های Core2 از یک باس یک سیمه برای انتقال این مقادیر به مدیر استفاده میکنند، که اکنون این خصیصه به راحتی میتواند از طریق BIOS مادربورد کنترل شود. دمای پردازنده ، فن CPU و یا فن سیستم میتوانند بوسیله ی کاربر یا حتی خودکار کم یا زیاد شوند.
با اینکه راههای زیادی برای دادن قابلیت تنظیم سرعت به کاربر یا انجام اتوماتیک این کار وجود داشت، شما هرگز مطمئن نبودید که آیا تنظیمات سرعت فن شما جریان هوای کافی برای خنک نگه داشتن اجزاء سیستم را دارد یا نه. اما با PCEI این داستان فرق میکند: بعد از سوارکردن یا خریدن کامپیوتر جدیدتان، manager تمام فن ها را به شکلی تنظیم میکند تا با دمای سی پی یو مطابقت داشته باشد.
اما PCEI تنها یک مشکل دارد: شما مجبورید یک مادربورد سازگار با PCEI بخرید. ممکن است مادربورد این قطعه را شبیه سازی کند و یا بجای مدیر عمل کند و سیگنال های گنگ و فریب دهنده بفرستد؛ در نتیجه چنین سیستمهای با Core2 Dou یا Core 2 Dou بوت نخواهند شد! به شما خریدن مادربورد 975X پیشنهاد میشود چرا که این ماردبورد بطور فنی از Core 2 پشتیبانی میکند.
Level های دمای پردازنده
Only the registered members can see the link
خنک کننده ی باکس شده ی اینتل یا Boxed Cooler که با کیت های جزئی پردازنده همراه است ، خنک کنندگی کافی و سطح های نویز مناسبی دارد.
تمام پردازنده های Core 2 با همان سینی حرارتی (Heat Sink) و فن عرضه می شوند که پردازنده های PentiumD عرضه میشوند. سطح این سینی مسی است و از تعداد بیشماری پره تشکیل شده است تا سطحی بزرگ داشته باشد. متصل کننده یا Connector چهار پین آن از مادربرد با کنترل فن پشتیبانی میکند، که با دماسنجی های سی پی یو کنترل میشود. جالب اینجاست که در بین تست های ما حتی با پردازش های بسیار سنگین سرعت فن از 2400rpm تجاوز نکرد. این رقم در مقابل چرخش 4500 دور در دقیقه ای Pentium D در حین بارگذاری های سنگین غیر قابل مقایسه است. صدای ایجاد شده در یک سیستم Core 2 به طرز قابل توجهی از پردازنده ی Pentium D کم تر است.
Only the registered members can see the link
از 45 درجه ی سانتیگراد در یک محیط اداری با استفاده از خنک کننده ی جزئی اینتل تجاوز نمیکند .
پایان قسمت اول
مدتی است بازار CPU، با پردازنده ی جدید Intel یعنی Core2 Dou بسیار گرم شده است. جزئیات تکنیکی این پردازنده در مارس 2006 به همگان معرفی شد، و اولین مقایسات ثابت کرد اینتل شوخی نمی کند: Core2 سردسته ی بی چون و چرای همه پردازنده های کنونی در قدرت و قابلیت است.
اینتل اینبار از تغییرات در معماری صحبت نمیکند و بلکه بحث درباره طراحی کاملا متفات است، یک پردازشگر جدید. مهندسین اینتل عناصری از معماری Pentium D NetBurst را گرفته اند و جزئیاتی به آن اضافه نموده و پردازشگر Pentium M و Core Dou موبایل را با موفقیت خلق کرده اند. نقطه کلیدی طراحی جدید، ارتباطی ایده آل بین عملکرد و مصرف برق است. در گذشته پردازشگرهای AMD عملکرد بهتری با وات مصرفی کمتر به ارمغان می آوردند، و مردم همیشه از اینکه پردازنده ی اینتل بی دلیل برق بیشتری مصرف میکند شکایت داشتند.
برای حرفه ای های این صنعت ، غلبه ی Core 2 بر سری Athlon 64 غافلگیر کننده نیست: پردازنده ی جدید و هنری ساخت Core 2 هم اکنون توانسته است در جایگاهی که Athlon 64 قبلا قرار داشت قرار گیرد و این مسئولیتی بود برعهده ی اینتل تا کالایی بوجود آورد تا بتواند پس از دوسال پردازنده های Athlon 64 را از سرکردگی پایین آورد.
پس کمربندهای خود را محکم ببندید، چون Core2 بسیرا بلند پروازنه است. ما در مورد جنبه های تکنیکی سخت افزار بحث خواهیم کرد. پس در مورد جزئیات معماری انتظار زیادی نداشته نباشید چون در مقاله ی بعدی در این مورد توضیحات کامل را خواهیم داد. اما این مقاله مربوط است به آزمایشات و تحلیل های فنی که با قطعات سخت افزاری درگیر است. همچنین نگاهی به فشارهایی که Core 2 بر AMD خواهد آورد می اندازیم.
نسخه های مختلف پردازشگر Core 2
روز 27 ژولای 2006 چهار نسخه ی معمولی و یک نسخه گرانقیمت از پردازنده کور 2 روانه ی بازار خواهد شد. نسخه ی اصلی X6800 است (انتظار خرج کردن 100 دلار برای آن را داشته باشید) و نسخه های Core2 Dou E6700 و E6300 نماینده های نسخه اصلی که قدرت برتر خواهد بود هستند.
L2 Cache Front Side Bus Speed Multiplier Clock Speed Core 2 Model
4 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X11 2,933 MHz Extreme X6800
4 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X10 2,666 MHz Duo E6700
4 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X9 2,400 MHz Duo E6600
2 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X8 2,133 MHz Duo E6400
2 MB 266 MHz (FSB1066 QDR) X7 1,866 MHz Duo E6300
اکنون همه ی پردازنده های Core 2 با FSB یا Front Side Bus برابر 266 MHz کار میکنند ؛ این درحالیست که اکثر مدل های Pentuim4 و Pentium D با 200MHz کار میکنند. با 4 انتقال داده در هر سیکل ساعت و سرعت باس FSB 1066، پهنای باندی برابر 8.5 گیگابایت بر ثانیه نتیجه می شود. به جز ابتدایی ترین مدل برای کلیه مدل ها 4 مگابایت کش L2 وجود دارد که هردو هسته از آن استفاده میکنند. هر چهار پردازنده از ساختار و دستورات 64 بیتی اینتل (EM64T) ، توسعه های Streaming یعنی SSE2 و SSE3 ، تکنولوژِیهای Virtualization Technology و Execute Disable bit پشتیبانی میکنند.علاوه بر تمام این ویژگیها، همه ی مدلها آخرین تکنولوژي های انرژی و گرمایی را نیز دارا می باشند؛ مانند Thermal Monitor2 یا همان TM2 و Enhanced Halt State(C1E) و Speedstep(EIST).
در مقابل تمام پردازشگرهای 90nm و 60nm پنتیوم 4 و Pentium D پردازشگر Core2 Dou بطور قابل ملاحظه ای انرژی کمتری مصرف میکند.مصرف تمام پردازنده های Core2 Dou برابر 65 وات اعلام شدخ در صورتی که پردازنده های Pentium D در حدود 85 یا 130 وات مصرف دارند. هرچند این ها ارقام ماکزیمم مصرف برق هستند و تست ما نشان میدهد میانگین برق مصرفی از نصف این نیز کمتر میشود، و حداقل مصرف برق با خصیصه ی energy-saving نتیجه ی نشان میدهد.
Thermal Design Power Processor
75 W Core 2 Extreme X6800
65 W Core 2 Duo E6700
65 W Core 2 Duo E6600
65 W Core 2 Duo E6400
65 W Core 2 Duo E6300
115 W Pentium D 950
130 W Pentium D 840
130 W Athlon 64 FX-62
95 W Athlon 64 4800+
سیستم ما در این تست شامل قطعات زیر می باشد.
Intel Core 2 Extreme X6800
Gigabyte ATI Radeon X1900 XTX
Asus P5WDH Deluxe
2x Western Digital WD15000ADFD
DVD-ROM 16x
PC-Power&Cooling Turbo-Cool 510 SSI
Terratec 7.1 Sound
Only the registered members can see the link
یک سیستم اینتل با بیشترین بار در ویرایش Extreme حدود 300 وات انرژی مصرف میکند. اما دیگر این مساله وجود ندارد. وقتی پردازنده ی خود را با پردازنده ی Core 2 تعویض کنید عملکرد بسیار بهتری خواهید دید، بعلاوه انرژی مصرفی به 220 وات کاهش پیدا میکند. این کاهش 30 درصدی انرژی باعث تولید گرمای کمتر شده و مستقیما بر خنک شدن پردازنده اثر میگذارد.
اندازه گیری های ما نشان میدهد ریزه کاریهای معماری استفاده شده در طراحی Core2 تغییر بسیار زیادی در برق مصرفی ایجاد کرده اند. وقتی که از یک Core2 Extreme X6800 استفاده میکنید با بیشترین بار (استفاده 100 درصد از توان پردازشی) کل برق مصرفی سیستم را 30 درصد کاهش میدهد .
Only the registered members can see the link
حتی اگر Core2 Extreme را از 2.93 GHz به 3.46 Ghz ، Overclock کنیم ، برق مصرفی خیلی زیاد نمیشود. افزایش 18 درصدی برق مصرفی در پردازنده های معمولی در اینجا 7 درصد است.
سایز Die و تعداد ترانزیستور
Processor Die Size Transistor Count Process
Core 2 Extreme X6800 143 mm² 291 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6700 143 mm² 291 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6600 143 mm² 291 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6400 111 mm² 167 Mio. 65 nm
Core 2 Duo E6300 111 mm² 167 Mio. 65 nm
Pentium D 900 280 mm² 376 Mio. 65 nm
Athlon 64 FX-62 230 mm² 227 Mio. 90 nm
Athlon 64 5000+
183 mm² 154 Mio. 90 nm
تعداد ترانزیستور (Transistor Count) مورد نیاز برای یک Core2 Dou بطور قابل ملاحظه ای کمتر از مقدار کلی مورد نیاز برای یک پردازنده ی Dual Core Pentium D900 است. به لطف صنعت 65nm اندازه Die بخوبی کم شده.
مدیریت برق و ذخیره ی انرژی
اینتل چیزهای زیادی بعد از ساخت پردازشگرهای Pentium M Processor Bania های 90nm ای و Dothan های 65nm فرا گرفت. این تجربه زمانی بیش از پیش بنظر می آید که حرف از برق مصرفی و مدیریت انرژِی به میان می آید.
اکثر مردم خیلی برروی مساله ی مصرف بیهوده ی برق و اتلاف انرژی حساس اند، چون PC نباید فیش ماهیانه ی برق مصرفی را در اثر اتلاف انرژی زیاد کند و همچنین نباید بدلیل اتلاف گرما صدای زیادی از فن آن در آید. اینتل به این خواسته پاسخ داده و قابلیت های مدیریت انرژی زیادی در پردازشگرهای دسکتاپ جدید Core2 قرار داده است. مهمترین ویژگیهای یک پردازنده ی 65nm برای حفظ انرژی، پردازشگری با ولتاژ کم؛ تعداد ترانزیستور کم و سایز Die کوچک است.
Only the registered members can see the link
سرعت ساعت 2.93GHz در 1.3 ولت معرکه است.
برخی از تکنولوژیهایی که به سیستم مدیریت انرژی Core2 Dou اضافه شده اند شامل موارد زیر میشود:
Intel SpeedStep technology-Technologie
کنترل برق Power Control واقعا عالی شده و دست کاربر را بیش از حد باز میگذارد
باس های Split
PSI-2
DTS
PECI
تکنولوژی SpeedStep اینتل
SpeedStep ویژگی ای از Cpu جدید اینتل است که به پشتیبانی BIOS و سیستم عامل نیاز دارد. وقتی این ویژگی فعال شد، سیستم عامل ضریب ساعت (Clock Multiplier) پردازنده را با توجه به بار سیستم طوری تنظیم میکند که با کم شدن بار کم کم سرعت ساعت (Clock Speed) شروع به کم شدن میکند. پردازنده های Pentium4 یا Pentium D شمارنده ی ساعت را روی x14 تنظیم میکنند ، که در FSB800 یعنی 200 MHz Base Clock، سرعت 2.8 GHz برای پردازنده ایجاد میکند(200X14).اکنون Core2 dou در ولتاژهای مختلف، سرعت باس سیستم بالاتر و سرعت ساعت هسته ی کمتر کار میکند و ضریب ساعت نیز با توجه به آنها تنظیم می شود.
وقتی Speedstep فعال شود پردازنده ی Core2 dou روی ضریب x6 سوئیچ میکند که باعث یک پردازنده موثر با سرعت ساعت 1.6GHz در سرعت باس 266MHz می شود (FSB1066). در همین زمان ولتاژ هسته فقط 0.9 ولت است. دوبرابر کردن سرعت ساعت مصرف برق را چهار برابر میکند، پس با کم کردن سرعت ساعت و مدیریت ولتاژ، کاهش چشمگیری در مصرف برق و اتلاف آن به صورت گرما مشاهده می شود.
SpeedStep زمانی وارد کار می شود که بار سیستم از حد مشخصی بیشتر می شود. بدین ترتیب برای تنظیم عملکرد بهتر پردازنده و برق مورد نیاز، پردازنده های Core2 Dou میتوانند با تمام ضریب ها بین x6 و حدنهایی آن برای مدل خاص کار کنند که این یکی از بهترین خصایص این پردازنده است.
وقتی که SpeedStep فعال است Core2 ققط با 0.9v و 1.6GHz سرعت ساعت کار میکند
Ultra Fine Grained Power Control
Core2 قابلیت این را دارد که تمام قسمت هایی از پردازنده که نیازی به فعال بودنشان نیست را خاموش کند. این قابلیت فقط در مواقعی که پردازنده بیکار است یا بار کمی دارد کاربرد ندارد و زمانی که cpu بار زیادی را نیز به دوش میکشد اهمیت دارد: ممکن است بعضی از واحدهای منطقی در حین انجام پردازشهای سنگین بوسیله ی cpu بی مصرف باشند.
Only the registered members can see the link
در این مثال عناصر سبزرنگ قسمتهایی از پردازشگر هستند که لزومی به فعالیت آنها نیست. این واحدها میتوانند برای صرفه جویی در مصرف برق خاموش شوند.
Split Busses
هرچند همه ی باس ها با پهنای 128 بیت ساخته شده اند ولی این پهنا همیشه ضروری نیست. این پهنا برای بدترین شرایط طراحی شده است و در اکثر موارد به کل آن نیاز نیست، اینتل برای حل این مشکل تصمیم گرفته ویژگی ای را برای پردازشگر طراحی کند تا بتواند باس ها را تقسیم کند یا به اصطلاحی Split کند تا بتواند قسمت های بی استفاده اش را غیرفعال کند. یک Word که 8 بایت هست فقط یه مسیر داده 64 بیت نیاز دارد پس نیمی از آن بی استفاده می ماند ولی هنوز برق مصرف میکند. با این تکنولوژی اینتل این مشکل نیز برطرف شده است.
ویژگیهای مرتبط با پلاتفورم (پایگاه): PSI-2 , DTS , PECI
یک پردازنده بهینه در مصرف انرژی به تنهایی کامل نیست و برای اجرا به یک محیط مناسب نیاز دارد. اینتل سه ویژگی مدیریت انرژی دیگر ایجاد کرده که به پلاتفورم (مادربرد) مربوط میشوند:
PSI-2 یا Power Status Indicator 2
DTS یا Digital Thermal Sensors
PECI یا Platform Enviroment Control Interface
ویژگی PSI2 نیازهای برق CPU را مرتبط میکند
هر پردازنده ی Core2 مداری دارد که نیازهای توانی را نگاه می دارد. اگر مادر برد شما کنترلر قرینه ی PSI2 را داشته باشد میتواند این سیگنال را دریافت کرده و میزان بار رگلاتور های (تنظیم کننده های) ولتاژ موجود را تنظیم کند و بهترین کارکرد را انتخاب کند. وقتی که نیاز برقی پردازشگر افت میکند کنترلر PSI2 یک یا چند رگلاتور ولتاژ را خاموش میکند و از این کار اطلاع میدهد ، تا VRM همیشه در بیشترین بازده عمل کند.
Only the registered members can see the link
DTSها یا Digital Thermal Sensors
Only the registered members can see the link
چهار سنسور دیجیتال در بخش های حیاتی پردازنده قرار داده شده اند تا با سرعت و دقت زیادی موقعیت های دما را بخوانند.
پردازشگر های Core2 چهار سنسور دما دارند که البته برروی هر هسته دو عدد سنسور قرار میگیرد. این سنسورها اکنون دیجیتال هستند، که به این معناست که از نسل قبلی سنسورها آنالوگ کوچک تر و دقیق ترند. سنسورهای DTS اکنون به Hot Spot ها یا نقاط داغ شونده نزدیکترند و میتواننددما را خیلی سریعتر و دقیق تر بسنجند.
PECI: Platform Enviroment Control Interface
Only the registered members can see the link
PECI: Platform Enviroment Control Interface
حال که سنجش دما وجود دارد ، به یک چیپ مدیریت کننده نیز احتیاج است تا بر وضعیت سیستم با کنترل کردن فن های موجود اثر بگذارد. پردازنده های Core2 از یک باس یک سیمه برای انتقال این مقادیر به مدیر استفاده میکنند، که اکنون این خصیصه به راحتی میتواند از طریق BIOS مادربورد کنترل شود. دمای پردازنده ، فن CPU و یا فن سیستم میتوانند بوسیله ی کاربر یا حتی خودکار کم یا زیاد شوند.
با اینکه راههای زیادی برای دادن قابلیت تنظیم سرعت به کاربر یا انجام اتوماتیک این کار وجود داشت، شما هرگز مطمئن نبودید که آیا تنظیمات سرعت فن شما جریان هوای کافی برای خنک نگه داشتن اجزاء سیستم را دارد یا نه. اما با PCEI این داستان فرق میکند: بعد از سوارکردن یا خریدن کامپیوتر جدیدتان، manager تمام فن ها را به شکلی تنظیم میکند تا با دمای سی پی یو مطابقت داشته باشد.
اما PCEI تنها یک مشکل دارد: شما مجبورید یک مادربورد سازگار با PCEI بخرید. ممکن است مادربورد این قطعه را شبیه سازی کند و یا بجای مدیر عمل کند و سیگنال های گنگ و فریب دهنده بفرستد؛ در نتیجه چنین سیستمهای با Core2 Dou یا Core 2 Dou بوت نخواهند شد! به شما خریدن مادربورد 975X پیشنهاد میشود چرا که این ماردبورد بطور فنی از Core 2 پشتیبانی میکند.
Level های دمای پردازنده
Only the registered members can see the link
خنک کننده ی باکس شده ی اینتل یا Boxed Cooler که با کیت های جزئی پردازنده همراه است ، خنک کنندگی کافی و سطح های نویز مناسبی دارد.
تمام پردازنده های Core 2 با همان سینی حرارتی (Heat Sink) و فن عرضه می شوند که پردازنده های PentiumD عرضه میشوند. سطح این سینی مسی است و از تعداد بیشماری پره تشکیل شده است تا سطحی بزرگ داشته باشد. متصل کننده یا Connector چهار پین آن از مادربرد با کنترل فن پشتیبانی میکند، که با دماسنجی های سی پی یو کنترل میشود. جالب اینجاست که در بین تست های ما حتی با پردازش های بسیار سنگین سرعت فن از 2400rpm تجاوز نکرد. این رقم در مقابل چرخش 4500 دور در دقیقه ای Pentium D در حین بارگذاری های سنگین غیر قابل مقایسه است. صدای ایجاد شده در یک سیستم Core 2 به طرز قابل توجهی از پردازنده ی Pentium D کم تر است.
Only the registered members can see the link
از 45 درجه ی سانتیگراد در یک محیط اداری با استفاده از خنک کننده ی جزئی اینتل تجاوز نمیکند .
پایان قسمت اول