Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Bonnell - это микроархитектура ЦП, используемая процессорами Intel Atom , которая может выполнять до двух инструкций за цикл. [1] [2] Как и многие другие микропроцессоры x86, он перед выполнением переводит инструкции x86 (инструкции CISC ) в более простые внутренние операции (иногда называемые микрооперациями , то есть инструкциями в стиле RISC ). Большинство инструкций при переводе создают одну микрооперацию, при этом около 4% инструкций, используемых в типичных программах, создают несколько микроопераций. Количество инструкций, которые производят более одной микрооперации, значительно меньше, чем у P6 и NetBurst. микроархитектуры . В микроархитектуре Bonnell внутренние микрооперации могут содержать как загрузку памяти, так и хранилище памяти в связи с операцией ALU , таким образом, будучи более похожими на уровень x86 и более мощными, чем микрооперации, используемые в предыдущих проектах. [3] Это обеспечивает относительно хорошую производительность только с двумя целочисленными ALU и без переупорядочивания инструкций , спекулятивного выполнения или переименования регистров . Побочный эффект отсутствия спекулятивного исполнения - неуязвимость против Meltdown и Spectre .

Таким образом, микроархитектура Bonnell представляет собой частичное возрождение принципов, использовавшихся в более ранних разработках Intel, таких как P5 и i486 , с единственной целью повышения производительности на ватт . Однако Hyper-Threading реализован простым (т. Е. С низким энергопотреблением) способом, позволяющим эффективно использовать весь конвейер , избегая типичных зависимостей одного потока. [3]

Ядра первого поколения [ править ]

Микропроцессор Silverthorne [ править ]

2 марта 2008 года Intel анонсировала новый одноядерный процессор серии Atom Z5xx (под кодовым названием Silverthorne), который будет использоваться в ультрамобильных ПК и мобильных интернет-устройствах (MID), который заменит Stealey (A100 и A110). Процессор имеет 47 миллионов транзисторов на 25 мм 2 пресс - формы, что позволяет для чрезвычайно экономичного производства в то время (2500 ~ чипов на одной пластине диаметром 300 мм).

Двухпоточная производительность процессора Atom Z500 эквивалентна его предшественнику Stealey, но он должен превосходить его в приложениях, которые могут использовать одновременную многопоточность и SSE3 . [4] Они работают в диапазоне от 0,8 до 2,0 ГГц и имеют рейтинг TDP от 0,65 до 2,4 Вт, который может снижаться до 0,01 Вт в режиме ожидания. [5] Они имеют кэш L1 инструкций 32 КБ и L1 данных 24 КБ, кэш L2 512 КБ и внешнюю шину 533 МТ / с. Процессоры производятся по 45 нм техпроцессу. [6] [7] Poulsbo использовался в качестве концентратора системных контроллеров, а платформа называлась Menlow.

Микропроцессор Diamondville [ править ]

Intel Atom N270

2 марта 2008 года Intel анонсировала варианты процессора Diamondville с низким энергопотреблением под названием Atom N2xx. Он был предназначен для использования в неттопах и Classmate PC . [8] [9] [10] Как и их предшественники, это одноядерные процессоры с Hyper-Threading.

N270 имеет рейтинг TDP 2,5 Вт, работает на частоте 1,6 ГГц и имеет частоту системной шины 533 МГц. [11] N280 имеет тактовую частоту 1,66 ГГц и частоту системной шины 667 МГц. [12]

22 сентября 2008 года Intel объявила о выпуске нового 64-разрядного двухъядерного процессора (неофициально под кодовым названием Dual Diamondville) под маркой Atom 330, который будет использоваться в настольных компьютерах. Он работает на частоте 1,6 ГГц, имеет частоту FSB 533 МГц и рейтинг TDP 8 Вт. Его двухъядерный процессор состоит из двух кристаллов Diamondville на одной подложке. [13]

В 2009 году Nvidia использовала Atom 300 и их чипсет GeForce 9400M на материнской плате форм-фактора mini-ITX для своей платформы Ion .

Требования к мощности первого поколения [ править ]

Относительно маломощный процессор Atom изначально использовался с более дешевым, но не таким энергоэффективным чипсетом, как Intel 945G.

Хотя сам процессор Atom относительно маломощен для микропроцессора x86, многие обычно используемые с ним наборы микросхем рассеивают значительно больше энергии. Например, в то время как Atom N270, обычно используемый в нетбуках до середины 2010 года, имеет рейтинг TDP 2,5 Вт, платформа Intel Atom, использующая набор микросхем 945GSE Express, имеет указанный максимальный TDP 11,8 Вт, а процессор отвечает за относительно небольшой часть общей рассеиваемой мощности. Отдельные цифры составляют 2,5 Вт для процессора N270, 6 Вт для набора микросхем 945GSE и 3,3 Вт для контроллера ввода-вывода 82801GBM. [11] [14] [15] [16] Intel также предоставляет концентратор системного контроллера US15W.-на основе набора микросхем с совокупным TDP менее 5 Вт вместе с процессорами серии Atom Z5xx (Silverthorne) для использования в ультрамобильных ПК и MID [17], хотя некоторые производители выпустили ультратонкие системы с этими процессорами ( например Sony VAIO X).

Изначально все материнские платы Atom на потребительском рынке были оснащены чипсетом Intel 945GC, который сам по себе потребляет 22 Вт. По состоянию на начало 2009 года лишь несколько производителей предлагают материнские платы с меньшим энергопотреблением с набором микросхем 945GSE или US15W и процессорами серий Atom N270, N280 или Z5xx.

Ядра второго поколения [ править ]

Микропроцессор Pineview [ править ]

Новый Intel Atom N450 SLBMG 1,66 ГГц 512 КБ L2 BGA559

21 декабря 2009 года Intel анонсировала процессоры N450, D510 и D410 со встроенной графикой. [18] Новый производственный процесс привел к снижению энергопотребления на 20% и уменьшению размера кристалла на 60%. [19] [20] Intel GMA 3150 , 45-нм процессор GMA 3100 без поддержки HD, включен в качестве встроенного графического процессора. Нетбуки, использующие этот новый процессор, были выпущены 11 января 2010 года. [19] [21] Главной новой функцией является увеличенное время автономной работы (10 или более часов для 6-элементных систем). [22] [23]

Это поколение Atom было под кодовым названием Pineview, которое используется в платформе Pine Trail. Платформа Intel Pine Trail-M использует процессор Atom (кодовое название Pineview-M) и концентратор контроллера платформы (кодовое название Tiger Point). Контроллер графики и памяти переместился в процессор, который работает в паре с Tiger Point PCH. Это создает более энергоэффективную двухчиповую платформу, а не трехчиповую, используемую в наборах микросхем Atom предыдущего поколения. [24]

1 марта 2010 года Intel представила процессор N470 [25], работающий на частоте 1,83 ГГц с системной шиной 667 МГц и рейтингом TDP 6,5 Вт [26].

Новые чипы Atom N4xx стали доступны 11 января 2010 года. [27] Они используются в нетбуках и неттопах и включают в себя интегрированный одноканальный контроллер памяти DDR2 и интегрированное графическое ядро . Он также оснащен технологией Hyper-Threading и изготовлен по 45-нм техпроцессу. [28] Новый дизайн использует половину мощности старой платформы Menlow. Это уменьшенное общее энергопотребление и размер делают платформу более желательной для использования в смартфонах и других мобильных интернет-устройствах.

Серии D4xx и D5xx поддерживают набор команд x86-64 бит и память DDR2-800. Они предназначены для встроенного использования. В этой серии есть встроенный графический процессор, встроенный непосредственно в ЦП для повышения производительности. Модели ориентированы на неттопы и десктопы начального уровня. Они не поддерживают SpeedStep.

Двухъядерный процессор Atom D510 работает на частоте 1,66 ГГц, с 1 МБ кэш-памяти L2 и рейтингом TDP 13 Вт. [29] Одноядерный процессор Atom D410 работает на частоте 1,66 ГГц, с 512 КБ кеш-памяти L2 и рейтингом TDP. 10 Вт. [30]

Микропроцессор Tunnel Creek [ править ]

Tunnel Creek - это встроенный процессор Atom, используемый на платформе Queens Bay с Topcliff PCH.

Микропроцессор Lincroft [ править ]

Lincroft (Z6xx) с Whitney Point PCH включен в платформу планшетов Oak Trail . Oak Trail - это платформа Intel Atom, основанная на Moorestown . Обе платформы включают в себя микропроцессор Lincroft, но используют два отдельных концентратора контроллера платформы ввода / вывода (I / O-PCH) под кодовыми названиями Langwell и Whitney Point соответственно. Oak Trail был представлен 11 апреля 2011 года и должен был быть выпущен в мае 2011 года. [ Требуется обновление ] [31]Процессор Z670, являющийся частью платформы Oak Trail, обеспечивает улучшенное воспроизведение видео, более быстрый просмотр веб-страниц и более длительное время автономной работы, «без ущерба для производительности», согласно Intel. Oak Trail включает поддержку декодирования видео 1080p, а также HDMI. Платформа также имеет повышенную энергоэффективность и позволяет запускать приложения в различных операционных системах, включая Android, MeeGo и Windows.

Микропроцессор Stellarton [ править ]

Stellarton - это ЦП Tunnel Creek с программируемой вентильной матрицей Altera Field Programmable Gate Array (FPGA).

Sodaville SoC [ править ]

Sodaville - это SoC Atom для бытовой электроники.

Groveland SoC [ править ]

Groveland - это SoC Atom для бытовой электроники.

Ядра третьего поколения [ править ]

Усадка Bonnell 32 нм называется Saltwell .

Микропроцессор Cedarview [ править ]

Intel выпустила свою платформу Cedar Trail третьего поколения (состоящую из ряда процессоров Cedarview [32] и чипа южного моста NM10) на основе 32-нм техпроцесса в четвертом квартале 2011 года. [31] Intel заявила, что улучшения графических возможностей, включая поддержку видео 1080p, дополнительные параметры отображения, включая HDMI и DisplayPort, а также повышение энергопотребления, чтобы обеспечить безвентиляторные конструкции с более длительным сроком службы батареи.

Платформа Cedar Trail включает в себя два новых процессора, 32-нм N2800 (1,86 ГГц) и N2600 (1,6 ГГц), которые заменяют процессоры Pineview N4xx и N5xx предыдущего поколения. ЦП также имеют встроенный графический процессор, поддерживающий DirectX 9.

В дополнение к платформе нетбуков 25 сентября 2011 года были выпущены два новых процессора Cedarview для неттопов, D2500 и D2700 [33].

В начале марта 2012 года стала доступна материнская плата Intel DN2800MT [34] на базе N2800 . Благодаря использованию процессора нетбука, эта материнская плата Mini-ITX может достигать энергопотребления в режиме ожидания всего 7,1 Вт [35].

Penwell SoC [ править ]

Penwell - это SoC Atom, который является частью платформы Medfield MID / Smartphone.

Berryville SoC [ править ]

Berryville - это бытовая электроника Atom SoC.

Cloverview SoC [ править ]

Cloverview - это SoC Atom, являющаяся частью платформы планшетов Clover Trail .

Centerton SoC [ править ]

В декабре 2012 года Intel выпустила 64-битную Сентертон семейство процессоров Atom, разработанный специально для использования в платформенных Bordenville серверах . [36] Основанная на 32-нм архитектуре Saltwell, Centerton добавляет функции, ранее недоступные в большинстве процессоров Atom, такие как технология виртуализации Intel VT и поддержка памяти ECC . [37]

Briarwood SoC [ править ]

Briarwood - это SoC Atom, предназначенная для серверной платформы.

Дорожная карта [ править ]


См. Также [ править ]

  • Список микроархитектур ЦП Intel
  • Список микропроцессоров Intel Atom
  • Атом (система на кристалле)
  • Модель Tick-Tock

Ссылки [ править ]

  • Мерритт, Рик (18 апреля 2007 г.). «Intel производит 45-нм ультрамобильный процессор» . EE Times . UBM Tech . Проверено 28 октября 2007 года .
  • Канеллос, Майкл (28 января 2008 г.). «Intel возвращается в прошлое за своими чипами со сверхнизким энергопотреблением» . CNET . CBS Interactive . Проверено 29 января 2008 года .
  • «Новая процессорная технология Intel® Centrino® Atom ™ открывает« лучший доступ к Интернету в вашем кармане » » . Шанхай: Intel. 2 апреля 2008 года Архивировано из оригинала 4 апреля 2008 года . Проверено 30 августа 2013 года .
  • Гавриченков Илья (27 сентября 2008 г.). «Битва маломощных процессоров: лучший выбор для неттопа» . X-bit Labs. Архивировано из оригинального 25 октября 2013 года . Проверено 30 августа 2013 года .
  • «Intel анонсирует первые чипы Atom» . LinuxDevices.com . Ziff Davis Enterprise Holdings. 2 апреля 2008 года Архивировано из оригинала 3 апреля 2008 года . Проверено 30 августа 2013 года .
  • Торрес, Габриэль (12 сентября 2008 г.). «Внутри атомной архитектуры» . Аппаратные секреты. Архивировано из оригинала 2 июня 2013 года . Проверено 30 августа 2013 года .
  • «Материнские платы на базе Intel Pineview Atom» . LinuxTECH. 31 декабря 2009 . Проверено 17 ноября 2017 года .

Заметки [ править ]

  1. Мориарти, Джефф (1 апреля 2008 г.). « ' Atom 101' - Расшифровка кодовых слов Intel вокруг MID» . Архивировано из оригинального 27 августа 2010 года . Проверено 4 августа 2010 года .
  2. ^ Лал Shimpi, Ананд (27 января 2010). «Почему сосновый след не намного быстрее, чем первый атом» . AnandTech . Проверено 4 августа 2010 года .
  3. ^ a b Лал Шимпи, Ананд (2 апреля 2008 г.). «Архитектура Intel Atom: путешествие начинается» . AnandTech . Проверено 4 апреля 2010 года .
  4. Оу, Джордж (4 февраля 2008 г.). «ISSCC 2008: Подробная информация об Intel Silverthorne» . ZDNet . CBS Interactive . Проверено 5 февраля 2008 года .
  5. Оу, Джордж (2 марта 2008 г.). «Intel называет Сильверторн« Атом » » . ZDNet . CBS Interactive . Проверено 2 марта 2008 года .
  6. Кантер, Дэвид (5 декабря 2007 г.). «Предварительный просмотр ISSCC 2008: Silverthorne, Rock, Tukwila и другие» . Технологии реального мира . Проверено 30 августа 2013 года .
  7. ^ Krazit, Том (5 февраля 2008). «Intel проливает немного больше света на Сильверторн» . CNET . CBS Interactive . Проверено 30 августа 2013 года .
  8. Шах, Агам (14 марта 2008 г.). «Intel ожидает, что настольные компьютеры Atom будут стоить 199 долларов» . LinuxWorld. Архивировано из оригинала 17 марта 2008 года . Проверено 30 августа 2013 года .
  9. Миллер, Пол (12 марта 2008 г.). «Intel строит с Diamondville рынок« NetTop »за 100 долларов» . Engadget . AOL . Проверено 30 августа 2013 года .
  10. Уилсон, Марк (14 марта 2008 г.). «Intel Atom сделает« неттопные компьютеры »дешевле» . Gizmodo . Gawker Media . Проверено 30 августа 2013 года .
  11. ^ a b «Процессор Intel® Atom ™ N270 (512 КБ кэш-памяти, 1,60 ГГц, частота системной шины 533 МГц)» . Intel . Проверено 1 марта 2010 года .
  12. ^ «Процессор Intel® Atom ™ N280 (512 КБ кэш-памяти, 1,66 ГГц, 667 МГц FSB)» . Intel . Проверено 1 марта 2010 года .
  13. ^ «Процессор Intel® Atom ™ 330 (1 МБ кэш-памяти, 1,60 ГГц, частота системной шины 533 МГц)» . Intel . Проверено 30 августа 2013 года .
  14. ^ «Процессор Intel® Atom ™ с набором микросхем Intel® 945GSE Express для мобильных ПК» . Intel. Архивировано из оригинального 16 сентября 2008 года . Проверено 4 апреля 2010 года .
  15. ^ «Набор микросхем Intel® 945GSE Express для мобильных ПК (контроллер графики и памяти Intel® 82945GSE)» . Intel . Проверено 4 апреля 2010 года .
  16. ^ «Контроллер ввода-вывода Intel® 82801GBM» . Intel . Проверено 4 апреля 2010 года .
  17. ^ «Концентратор системных контроллеров Intel® US15W» . Intel. Архивировано из оригинала 18 января 2009 года . Проверено 6 января 2009 года .
  18. ^ «Intel объявляет о выпуске платформы Atom нового поколения» (пресс-релиз). Санта-Клара, Калифорния: Intel. 21 декабря 2009 . Проверено 30 августа 2013 года .
  19. ^ a b Ng, Янсен (21 декабря 2009 г.). Intel официально анонсирует чипы Pineview Atom и платформу для нетбуков Pine Trail . DailyTech. Архивировано из оригинального 29 сентября 2013 года . Проверено 30 августа 2013 года .
  20. ^ Lugmayr, Luigi (20 декабря 2009). «Официальные новые процессоры Intel Atom N450, D410 и D510» . Новости I4U . Проверено 4 апреля 2010 года .
  21. ^ Crothers, Brooke (20 декабря 2009). «Intel выпускает переработанный чип Atom для нетбуков» . CNET . CBS Interactive . Проверено 4 апреля 2010 года .
  22. ^ Рикер, Томас (18 декабря 2009). «ASUS Eee PC 1005P / PE с Atom N450 и 12,5-часовым аккумулятором ломает крышку» . Engadget . AOL . Проверено 4 апреля 2010 года .
  23. Уолтон, Джарред (21 декабря 2009 г.). "ASUS Eee PC 1005PE: прибытие Pineview" . AnandTech . Проверено 30 августа 2013 года .
  24. ^ Melanson, Дональд (20 мая 2009). «Intel подробно описывает платформу Atom нового поколения, передайте привет Pine Trail» . Engadget . AOL . Проверено 4 апреля 2010 года .
  25. Дэвис, Крис (27 февраля 2010 г.). «Intel Atom N470 будет анонсирован раньше» . SlashGear . Проверено 4 апреля 2010 года .
  26. ^ «Процессор Intel® Atom ™ N470 (512 КБ кэш-памяти, 1,83 ГГц)» . Intel . Проверено 30 августа 2013 года .
  27. ^ "Продавцы, запускающие нетбуки Atom N450 в ближайшее время" . HardOCP . KB Networks. 11 января 2010 . Проверено 4 апреля 2010 года .
  28. Шилов, Антон (1 апреля 2008 г.). «Процессоры Intel Atom получат встроенное графическое ядро ​​и контроллер памяти» . X-bit Labs. Архивировано из оригинала на 2008-06-21 . Проверено 12 июля 2008 года .
  29. ^ «Процессор Intel® Atom ™ D510 (1 МБ кэш-памяти, 1,66 ГГц)» . Intel . Проверено 10 мая 2010 года .
  30. ^ «Процессор Intel® Atom ™ D410 (512 КБ кэш-памяти, 1,66 ГГц)» . Intel . Проверено 10 мая 2010 года .
  31. ^ a b «Новый процессор Intel® Atom ™ для планшетов стимулирует инновации в области вычислительных устройств» (пресс-релиз). Санта-Клара, Калифорния: Intel. 11 апреля 2011 . Проверено 1 января 2011 года .
  32. ^ "Продукты (ранее Cedarview)" . Intel . Проверено 30 августа 2013 года .
  33. Латиф, Лоуренс (3 октября 2011 г.). «Intel незаметно выпускает четыре чипа Atom» . Спрашивающий . Incisive Media Investments . Проверено 30 августа 2013 года .
  34. ^ "Системная плата Intel® DN2800MT для настольных ПК" . Intel . Проверено 30 августа 2013 года .
  35. ^ «Тестирование энергопотребления платы Intel DN2800MT CedarView Atom mini-ITX с Linux и Windows 7» . LinuxTECH. 13 марта 2012 . Проверено 30 августа 2013 года .
  36. ^ "Продукты (ранее Centerton)" . Intel . Проверено 22 марта 2013 года .
  37. ^ Смит, Райан (11 декабря 2012 г.). «Intel запускает» Centerton «Семейство Atom S1200, первый атом для серверов» . AnandTech . Проверено 22 марта 2013 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Intel - Обзор процессора Intel Atom
  • Процессор Intel Atom
  • Intel - Семейство процессоров Intel Atom