Nehalem (마이크로 아키텍처)

Nehalem (microarchitecture)
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네할렘
Intel Nehalem.jpg
Core i7 Bloomfield 프로세서용 로고
일반 정보
개시.2008년 11월 11일, 13년 전(2008년 11월 11일)
성능
최대 CPU 클럭 속도1.06GHz~3.33GHz
캐시
L1 캐시코어당 64KB
L2 캐시코어당 256KB
L3 캐시2MB~24MB 공유
아키텍처 및 분류
테크놀로지 노드45 nm
아키텍처x86-64
마이크로아키텍처네할렘
지침들x86, x86-64
내선번호
물리 사양
트랜지스터
코어
  • 2-6 (4-8 Xeon)
소켓
제품, 모델, 변종
모델
  • Pentium, Core, Core in 및 Xeon 시리즈
역사
전임자코어(톡)
펜린(체크 표시)
후계자Westmere (체크)
Sandy Bridge(톡)

Nehalem / n ɪ 、 he 、 l m [1]m / 는,[2] 2008년 11월에 발매된 인텔의 45 nm 마이크로 아키텍쳐의 코드명입니다.1세대 인텔 Core i5 및 i7 프로세서에서 사용되었으며, Core [3]2 프로세서에서 사용된 이전 Core 마이크로아키텍처를 계승하고 있습니다."네할렘"이라는 용어는 네할렘 [4][5]강에서 유래했습니다.

Nehalem은 45nm 공정으로 제작되어 클럭 속도가 빨라 Penryn 마이크로프로세서보다 에너지 효율이 뛰어납니다.하이퍼스레딩은 L2 캐시 크기 감소와 더불어 모든 코어 간에 공유되는 확장된 L3 캐시가 다시 도입되었습니다.Nehalem은 Netburst와 근본적으로 다른 아키텍처이며 Netburst의 일부 작은 기능은 그대로 유지합니다.

Nehalem은 이후 Westmere를 통해 32nm까지 다이수축을 받았고 2011년 1월 "2세대" Sandy Bridge에 의해 완전히 성공했습니다.

테크놀로지

쿼드코어 구현 시 프로세서 코어의 마이크로 아키텍처
  • L2/L3 캐시의 캐시 라인 블록은 Netburst & Conroe/Penryn의 128바이트에서 이 세대의 라인당 64바이트(Yonah 및 Pentium M과 같은 크기)로 감소했습니다.
  • 하이퍼스레딩이 재도입되었습니다.
  • 인텔 터보 부스트 1.[6]0
  • 2 ~ 24 MiB L3 캐시
  • 2레벨 Branch Target Buffer(BTB; 분기 타깃버퍼)와 Return Stack Buffer(RSB; 반환 스택버퍼)를 갖춘 2레벨의 분기 프레딕터를 포함하는 Instruction Fetch Unit(IFU; 명령 페치 유닛).또한 Nehalem은 간접 프레딕터나 [7]루프 디텍터 등 인텔 프로세서에서 이전에 사용되었던 모든 프레딕터 유형을 지원합니다.
  • sTLB(second level Unified translation lookaside buffer)(즉, 명령과 데이터 양쪽 모두 512개의 작은 페이지 엔트리를 포함하며, 다시 4방향 [8]어소시에이션이 됩니다.
  • 코어당 3개의 정수 ALU,[9] 2개의 벡터 ALU 및 2개의 AGU.
  • 네이티브(1개의 다이로 모든 프로세서 코어) 쿼드코어 및 옥타코어 프로세서
  • 레거시 프론트 사이드 버스를 대체하는 하이엔드 모델의 인텔 QuickPath 인터커넥트
  • 코어당 64KB L1 캐시(32KB L1 데이터 및 32KB L1 명령) 및 코어당 256KB L2 캐시.
  • 미드레인지 모델의 프로세서에 PCI Express 및 DMI 통합으로 노스브리지 대체
  • DDR3 SDRAM의 2개 또는 3개의 메모리 채널 또는 4개의 FB-DIMM2 채널을 지원하는 내장 메모리 컨트롤러
  • 2세대 인텔 버추얼라이제이션 테크놀로지는 확장 페이지 테이블 지원, 가상 프로세서 식별자(VPID) 및 마스크 불가능한 인터럽트 윈도우 종료 기능을 도입했습니다.
  • SSE4.2 및 POPCNT의 순서
  • 매크로 op 퓨전 기능은 64비트 모드로 동작합니다.
  • 20~24개의 파이프라인[11] 단계
번역 룩사이드 버퍼[12] 크기
캐시 페이지 크기
이름. 레벨 4 KB 2 MB
DTLB 첫 번째 64 32
ITLB 첫 번째 128 7 / 논리 코어
STLB 두 번째 512 없음.

퍼포먼스와 전력의 향상

Nehalem은 성능에 중점을 두고 코어 크기를 [13]늘린 것으로 알려졌다.Penryn에 비해 Nehalem의 장점은 다음과 같습니다.

  • 싱글 스레드 퍼포먼스 10~25% 향상/멀티 스레드 퍼포먼스 20~100% 향상
  • 동일한 퍼포먼스로 소비전력을 30% 절감
  • Nehalem은 평균적으로 코어당 클럭 대 클럭 성능을 15~20% 향상시킵니다.

Bloomfield 프로세서와 X58 칩셋에서는 오버클럭이 가능합니다.Lynfield 프로세서는 PCH를 사용하여 노스 [14]브릿지를 설치할 필요가 없습니다.

Nehalem 프로세서에는 SSE 4.2 탑재SIMD 명령, Core 2 시리즈의 SSE 4.1 세트에 7개의 새로운 명령 추가.Nehalem 아키텍처는 다음과 같은 원자 운용에 대한 오버헤드를 제거하기 위해 원자 운용 지연 시간을 50% 단축합니다.LOCK CMPXCHG 비교 및 비교 [15]명령

변종

프로세싱 코어(인터페이스) 과정 다이 사이즈 백만 개의 트랜지스터 CPUID 모델 스테핑 모바일. 데스크톱, UP 서버 DP 서버 MP 서버
8 코어 (쿼드 채널) 45 nm 684mm² 2.300[16] 206E6 46 D0 벡톤(80604)
쿼드코어 (트리플 채널) 45 nm 263mm² 731 106A4
106A5		 26 C0/C1
D0		 블룸필드(80601) 게인스타운(80602)
쿼드코어(듀얼채널, PCIe) 45 nm 296 mm² 774 106E4
106E5		 30 B0
지하 1층		 Clarksfield(80607) 린필드(80605) 재스퍼 포레스트(80612)
듀얼코어(듀얼채널, PCIe, 그래픽코어) 45 nm ? 오번데일(80608) (취소) Havendale(80606) (취소)


  • Lynfield 프로세서는 16개의 PCIe 레인을 갖추고 있으며, 1x16 또는 2x8 구성으로 사용할 수 있습니다.
  • 1 최대 2 소켓까지 확장 가능한 6500 시리즈, 최대 4/[17]8 소켓까지 확장 가능한 7500 시리즈.

서버 및 데스크톱 프로세서

코드명 시장. 코어 /
스레드		 소켓 프로세서
브랜드 및 모델		 CPU
클럭 레이트 		터보 TDP 인터페이스 L3
캐시 		발매일 가격:
1k 유닛
칩셋 기억
벡톤1 MP 서버 /
DP 서버		 8 (16) LGA
1567 		Xeon [18] X7560 2.26GHz 네. 130 W 4 × QPI 6.4 GT/s DDR3-800 /
1066
(최대 4배까지 탑재 가능)
SMB 대응
메인보드)		 24 MB 2010-03-30[19] $3692
X7550 2.0 GHz 18 MB $2837
X6550 $2461
L7555 1.86GHz 95 W 4×QPI 5.86 GT/s 24 MB $3157
6 (12) E7540 2.0 GHz 105 W 4 × QPI 6.4 GT/s 18 MB $1980
E6540 12 MB $1712
E7530 1.86GHz 4×QPI 5.86 GT/s $1391
L7545 95 W 18 MB $2087
6 (6) X7542 2.66GHz 130 W $1980
4 (8) E7520 1.86GHz 아니요. 105 W 4 × QPI 4.8 GT/s $856
E6510 1.73GHz 12 MB $744
게인스타운 DP[20] 서버 4 (8) LGA
1366 		Xeon[21] W5590 3.33GHz 네. 130 W 2 × QPI 6.4 GT/s DDR3-13331×3 8 MB 2009-08-09 $1600
W5580 3.2GHz 2009-03-29[22] $1500
X5570 2.93GHz 95 W $1286
X5560 2.8GHz $1072
X5550 2.66GHz $858
E5540 2.53GHz 80 W 5.86 GT/s×2 DDR3-10661×3 $744
E5530 2.4GHz $530
E5520 2.26GHz $373
L5530 2.4GHz 60 W 2009-08-09 $744
L5520 2.26GHz 2009-03-30 $530
L5518 2.13GHz $
4 (4) E5507 2.26GHz 아니요. 80 W 4.8 GT/s×2 DDR3-8001×3 4 MB 2010-03-16 $266
E5506 2.13GHz 2009-03-29
L5506 2.13GHz 60 W $423
E5504 2.0 GHz 80 W $224
2 (4) L5508 2.0 GHz 네. 38 W 5.86 GT/s×2 DDR3-1066×3 8 MB $
2 (2) E5503 2.0 GHz 아니요. 80 W 4.8 GT/s×2 DDR3-800×3 4 MB 2010-03-16 $224
E5502 1.86GHz 2009-03-29 $188
재스퍼 포레스트 4 (8) EC5549 2.53GHz 네. 85 W 5.86 GT/s×1 DDR3-1333×3 8 MB 2010-02-11 $530
LC5528 2.13GHz 60 W 4.8 GT/s×1 DDR3-1066×3 $519
LC5518 1.73GHz 48 W
4 (4) EC5509 2 GHz 아니요. 85 W $265
2 (4) EC5539 2.27GHz 65 W 5.86 GT/s×1 DDR3-1333×3 4 MB $387
블룸필드 UP[23] 서버 4 (8) Xeon[24] W3580 3.33GHz 네. 130 W 1 × QPI 6.4 GT/s DDR3-1333×3 8 MB 2009-08-09 $999
W3570 3.2GHz 2009-03-29[24]
W3565 3.2GHz 1 × QPI 4.8 GT/s DDR3-1066×3 2009-11-01 $562
W3550 3.06GHz 2009-08-09
W3540 2.93GHz 2009-03-29[24]
W3530 2.8GHz 2010-03-16 $294
W3520 2.66GHz 2009-03-29[24] $284
2 (2) W3505 2.53GHz 아니요. 4 MB $
W3503 2.4GHz $
재스퍼 포레스트 4 (4) EC3539 2.13GHz 65 W DMI 8 MB 2010-02-11 $302
2 (4) LC3528 1.73GHz 네. 35 W DDR3-800×3 4 MB
1 (1) LC3518 아니요. 23 W 2 MB $192
린필드 4 (8) LGA
1156 		X3480 3.06GHz 네. 95 W DMI DDR3-1333×2 8 MB 2010-05-30 $612
X3470 2.93GHz 2009-09-08 $589
X3460 2.8GHz $316
X3450 2.66GHz $241
X3440 2.53GHz $215
L3426 1.86GHz 45 W $284
4 (4) X3430 2.4GHz 95 W $189
블룸필드 열성적인
데스크톱[25] 		4 (8) LGA
1366 		Core i7
극도의		 975[26] 3.33GHz 네. 130 W 1 × QPI 6.4 GT/s DDR3-1066×3 2009-05-31 $999
965 3.2GHz 2008-11-17
Core i7 960[27] 3.2GHz 1 × QPI 4.8 GT/s 2009-10-20 $562
950[26] 3.06GHz 2009-05-31
940 2.93GHz 2008-11-17
930 2.8GHz 2010-02-28 $294
920 2.66GHz 2008-11-17 $284
린필드 성능
데스크톱		 LGA
1156 		880 3.06GHz 네. 95 W DMI DDR3-1333×2 2010-05-30 $583
875,000 2.93GHz $342
870[28] 2009-09-08 $562
870S 2.66GHz 82 W 2010-07-19 $351
860 2.8GHz 95 W 2009-09-08 $284
860S 2.53GHz 82 W 2010-01-07 $337
4 (4) Core i5 760 2.8GHz 95 W 2010-07-17 $209
750[29] 2.66GHz 95 W 2009-09-08 $196
750S 2.4GHz 82 W 2010-01-07 $259
재스퍼 포레스트 내장
데스크톱		 1 (2) LGA
1366 		셀레론 P1053 1.33GHz 아니요. 30 W DDR3-800×3 2 MB 2010-12-02 $160
  • 인텔은 Gainestown 프로세서에 6개의 메모리 채널이 있다고 밝혔습니다.게인스타운 프로세서는 듀얼 QPI 링크를 가지고 있으며 실제로 각 링크에 대해 개별 메모리 레지스터 세트인 멀티플렉스 6채널 [30][31]시스템을 가지고 있습니다.

모바일 프로세서

코드명 시장. 코어 /
스레드		 소켓 프로세서
브랜드 및 모델		 핵심
클럭 레이트 		터보 TDP L3
캐시 		인터페이스 발매일 가격:
1k 유닛
클락스필드 익스트림 /
성능
모바일.		 4 (8) § PGA
988 		Core i7
극도의		 940XM 2.13GHz 네. 55 W 8 MB * DMI
* DDR3-1333 x 2
* PCIe 1 x 16 / 2 x 8		 2010-06-21 $1096
920XM 2.0 GHz 2009-09-23 $1054
Core i7 840QM 1.86GHz 45 W 2010-06-21 $568
820QM 1.73GHz 2009-09-23 $546
740QM 6 MB 2010-06-21 $378
720QM 1.6GHz 2009-09-23 $364

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레퍼런스

  1. ^ I Am Nehalem
  2. ^ Gruener, Wolfgang (August 10, 2008), Nehalem = i7: Intel unveils new Core processor brand, TG Daily, archived from the original on August 14, 2009, retrieved August 11, 2008
  3. ^ Intel Details Upcoming New Processor Generations, Intel Corporation, March 28, 2007
  4. ^ Ian, King (October 20, 2008), Intel's new faster chip right on AMD's heels, The Seattle Times
  5. ^ Jones, George (February 9, 2008), IAMD vs Intel: The future of desktop CPUs, PC Advisor UK
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  9. ^ "Intel's Sandy Bridge Microarchitecture".
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  15. ^ NO EXECUTE!
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  31. ^ Intel Xeon Processor 5500 Series Datasheet Volume 2 (PDF), Intel, March 2009, retrieved May 1, 2009

추가 정보

외부 링크