Bloomfield Lynnfield

Na levém obrázku je jádro současného procesoru Core i7, vpravo pak nového Core i7 a Core i5 (na poměr nehleďte, neodpovídá skutečnosti). Bystré oko pozorovatele jistě zaznamená rozdíly ve stavbě obou čipů. U nových čipů „Lynnfield“ vidíme na jedné straně „cosi navíc“. Je to právě onen PCI Express řadič, další to komponenta, kterou Intel integruje přímo do procesoru (příště to bude grafika ;-). A aby toho nebylo málo, komunikuje takový procesor s okolím zase trochu jinak než dosavadní Core i7.

Možná víte, že staré dobré Core 2 Duo a Core 2 Quad komunikují s čipsetem přes FSB (její takt se sice počítá v MHz, ale vůbec tomu moc neublížíme, když to převedeme na GT/s). Přenosová rychlost FSB se u momentálně nejrychlejších kousků dá vyjádřit číslem 1,333 GT/s, u nejnamakanějších modelů (dnes typicky u Xeonů) až 1,6 GT/s. Po této sběrnici však komunikují i jednotlivá jádra mezi sebou, nebo přinejmenším jednotlivé kousky křemíku, pokud jich má Intel v procesoru více.

Core i7 „Bloomfield“ – a rovnou si zvykejme na značení „Core i7 řady 900“ – komunikuje s čipsetem pomocí QPI, a to podstatně rychleji, u pomalejších modelů 4,8 GT/s, u rychlejších 6,4 GT/s. A jak je to s novými procesory „Lynnfield“, správně tedy „Core i7 řady 800“ a „Core i5“? Abychom pochopili, proč se náhle komunikace s okolím zpomaluje na úroveň podobnou, jako to bylo s FSB, ukážeme si obrázky stávající platformy procesorů Core 2 a nové Core i7 řady 800 / Core i5 (protože se posunujeme na úrovni „mainstreamu“ právě z platformy Core 2 Quad, nikoli z Core i7 řady 900, která nadále zůstává high-endem):

Intel P45 + Core 2 Intel P55 + Core i7 800 / Core i5 700

Je zřejmé, k čemu tady došlo. Procesor už není jen „CPU“, ze severního můstku se k němu přestěhoval paměťový řadič (IMC – vlastnost mikroarchitektury „Nehalem“ již od doby uvedení) a nově také typické rozhraní pro grafické karty čili PCI Express řadič se 16 linkami. Zbytek se vměstná do čipsetu v podání jediného čipu včetně dříve odděleného řízení taktu. S čipsetem už procesor nemusí komunikovat nějak zvlášť rychle, takže je zde pouze DMI (Direct Media Interface) o celkové propustnosti 2 GB/s.

Asi víte, že DMI je v podstatě protokol nad fyzickým rozhraním PCI Express, zde PCI Express ×4 druhé generace (proto 2 GB/s – 512 MB/s ×4). Toto rozhraní je sice pomalejší než QPI, kterým komunikují s okolím procesory Core i7 řady 900, ale zase rychlejší než FSB. Toto srovnání nicméně kulhá na jednu nohu proto, že se bavíme o úplně jiném účelu tohoto rozhraní u obou typů procesorů, protože zatímco Core i7 řady 900 tudy potřebuje prohánět značné množství dat především kvůli grafickým kartám, Core i7 řady 800 a Core i5 už to řešit nepotřebuje, protože si grafiky nechá připojit přímo na sebe. Jediné, co je tedy potřeba tímto „relativně úzkým hrdlem“ obsloužit, jsou dva USB 2.0 řadiče, šest 3Gbitových SATA portů a osm PCI Express linek druhé generace. To se pochopitelně do „PCIe ×4 DMI“ nevejde, ale zase si přiznejme, jak často potřebujeme komunikovat s tolika zařízeními naráz, aby nám to dalo 2 GB/s směrem do procesoru, potažmo paměti? Platforma je to po všech stránkách efektivnější než dosavadní P3x/4x s Core 2 procesory.

Samozřejmě paměťový řadič už není tříkanálový jako u Core i7 řady 900, ale pouze dvoukanálový, což by na mainstream platformu tohoto typu mělo bohatě stačit. Zkrátka platí, že kdo chce komfort, musí si připlatit. QPI spoj mezi procesorem Core i7 a čipsetem Intel X58, k němuž jsou připojeny grafiky, bychom nepovažovali za nějaký zásadní problém, protože vnitřně procesory Core i7 800 a Core i5 komunikují s integrovaným PCI Express řadičem velice podobně (soudě dle toho, že i operační systém QPI v této platformě po instalaci ovladačů vidí).

Výhoda platformy s Core i7 800 a Core i5 spočívá v menším množství čipů, jednodušším návrhu desky a s tím související nižší ceny a v konečném důsledku také spotřeby. Procesory Core i7 800 a Core i5 mají sice TDP 95 W, ale čipset „Ibex Peak“, který bude na trhu v celkem čtyřech vyhotoveních (P55 pro desktopy, PM55 pro notebooky, 3400 a 3420 pro servery) má cílovou hodnotu TDP od 5 do 10 W (mobilní Intel PM55 má dokonce TDP jen 3,5 W). Pro zajímavost: TDP čipsetu Intel P45 je 22 W (i když v klidu si umí brát i 7,5 W) plus nějaký ten watt (max. 4,5 W) pro ICH10R (ten ale umí v klidu brát pod 1 watt).

Když už jsme nakousli počet vyhotovení čipsetu „Ibex Peak“, možná by neškodilo si je všechny dát do tabulky a ukázat si, čím se liší. Většinou označením a u mobilní varianty především spotřebou, ale třeba model 3400 je přeci jen o něco chudší (připomíná to trochu variaci na téma „ICH10R vs. ICH10 bez R“):