Intelin 32 nm:n mikroprosessorit
11.2.2009
Intelin toimitusjohtaja Paul Otellini ilmoitti eilen yrityksen investoivan seitsemän miljardia dollaria Yhdysvaltoihin ja tarkoituksena on rakentaa kehittyneitä 32 nanometrin prosessilla valottavia tuotantolaitoksia seuraavan parin vuoden kuluessa. Samassa yhteydessä Intel kertoi yksityiskohtia kehitteillä olevasta 32 nm:n valmistusprosessista ja esitteli ensimmäistä kertaa maailmassa 32 nm:n prosessilla valmistettuja työpöytä- ja mobiiliprosessoreita toiminnassa.

Tällä hetkellä suurin osa Intelin prosessoreista valmistetaan 45 nm:n P1266-prosessilla, johon perustuvat ensimmäiset prosessorimallit julkaistiin markkinoille marraskuussa 2007. Intel esitteli 32 nm:n P1268-prosessia ensimmäisen kerran jo saman vuoden syyskuussa. Kyseessä oli 32 nm tekniikalla valmistettu noin kahdesta miljardista transistorista rakentuva 291 megabitin SRAM-testisiru, joka toimi neljän gigahertsin kellotaajuudella.

Tällä hetkellä Intel kehittää jo seuraavan sukupolven valmistusprosesseja, jotka ovat oletettavasti vuonna 2011 tuotantoon tuleva 22 nm:n P1270 ja vuonna 2013 esiteltävä 16 nm:n P1272.

Intelin mukaan transistorin lähteen ja nielun välinen etäisyys pienenee valmistustekniikassa 0,7-kertoimella joka toinen vuosi. 32 nm:n transistororeissa etäisyys on 112,5 nanometriä, joka pienin etäisyys kaikkien eri valmistajien 32 nm:n etäisyyteen verrattuna.

32 nm:n valmistusprosessissa ei ole kyse ainoastaan transistorien fyysisen koon pienentämistä, vaan samalla niiden kytkentänopeus on parantunut ja virtavuoto vähentynyt.

Yllä olevasta kaaviosta näkyy, kuinka Intelin viimeiset valmistusprosessit ovat kehittyneet ja kuinka saannit piikiekoilta ovat parantuneet ajan myötä. 32 nm:n valmistustekniikan kehittäminen on aikataulussa ja ensimmäisiä tuotteita odotellaan markkinoille tämän vuoden puolivälin jälkeen.

Intelin prosessoreiden kehitys jatkuu Tick-Tock-mallin mukaisesti. Marraskuussa 2008 julkaistut Core i7 -prosessorit perustuivat kokonaan uuteen Nehalem-arkkitehtuuriin ja seuraava askel on sen siirtäminen 32 nm:n valmistustekniikkaan Westmere-prosessoreiden myötä. Tulevaisuuden mikroarkkitehtuurin koodinimi on Sandy Bridge, joka lanseerataan ennen 22 nm:n valmistusprosessiin siirtymistä.

Westmere-prosessoreiden suurin askel on pienemmän valmistustekniikan jälkeen Nehalem-arkkitehtuurin tuominen kuluttajaluokan prosessoreihin sekä uusdet grafiikkapiirillä varustetut prosessorit.


Nykyisten Core 2 -prosessoreiden seuraajaksi kuluttajaluokkaan Intel on tuomassa aluksi neliytimisen ja kahdeksaa säiettä 45 nm:n tekniikalla valmistettavan Lynnfield-koodinimellisen prosessorin, joka käyttää Socket 1156 -kantaa ja julkaistaan yhdessä P55-piirisarjan kanssa. Myöhemmin tänä vuonna Lynnfieldin rinnalle on luvassa 32 nm:n tekniikalla valmistettava kaksiytiminen Clarkdale, joka tukee Hyper-Threading-ominaisuuden avulla neljää rinnakkaista säiettä ja siihen on integroitu grafiikkapiiri.
Mobiilipuolelle Calpella-alustalle on aluksi luvassa neliytiminen ja kahdeksaa säiettä tukeva Clarksfield-koodinimellinen 45 nm:n tekniikalla valmistettava prosessori. Vuoden puolivälissä on luvassa 32 nm:n valmistustekniikan myötä integroidulla grafiikkapiirillä varustettu kaksiytiminen ja neljää säiettä tukeva Arrandale.

Kuten Muropaketissakin on jo moneen kertaan uutisoitu, Intel on siirtymässä kuluttajaluokan piirisarjoissa uuteen järjestelyyn. Ibex Peak -koodinimellisessä alustassa on vain yksi järjestelmäpiiri, joka on yhteydessä prosessoriin DMI-väylällä. Prosessoriin on jatkossa integroitu muisti- ja PCI Express -väylien ohjaus sekä mallista riippuen myös grafiikkapiiri. Ibex Peak -alustan myötä nykyinen northbridge jää toimettomaksi ja jäljelle jää vain oheislaitepiiri.

Ensimmäiset 32 nm:n tekniikalla valmistettavat Westmere-prosessorit ovat Clarkdale- ja Arrandale-koodinimelliset työpöytä- ja mobiiliprosessorit. Kotelointiin on liitetty kaksi piisirua, joista toinen on 32 nm:n kaksiytiminen prosessori ja toinen 45 nm:n tekniikalla valmistettava grafiikkapiirin ja kaksikanavaisen DDR3-muistiohjaimen yhdistelmä. Prosessorit on varustettu nykyisistä Core i7 -prosessoreista tutulla Turbo Boost -ominaisuudella, joka osaa automaattisesti ylikellottaa prosessoria raskaalla työkuormalla TDP-arvon rajoissa.

32 nm:n Westmere-prosessorit tuovat mukanaan uusia AES-käskyjä (Advanced Encryption Standard). Seitsemän uutta käskyä nopeuttavat esimerkiksi kiintolevyjen salaamisessa käytettävien algoritmien kryptausta ja purkamista.

Tehokäyttäjille Intel on jälleen lanseeraamassa tämän vuoden marraskuussa uuden Gulftown-koodinimellisen huippuluokan prosessorin, joka käyttää samaa Socket 1366 -kantaa kuin nykyiset Core i7 -prosessorit ja on yhteensopiva nykyisen X58-piirisarjan kanssa. 6-ytiminen Gulftown kykenee suorittamaan 12 säiettä kerrallaan.


Intelin varatoimitusjohtaja Steve Smith esitteli eilen tyytyväisenä 32 nm:n Westmere-prosessoria. Kuvissa prosessorin alempi piisiru on valmistettu 32 nm:n tekniikalla ja sisältää kaksi prosessoriydintä. Ylempi piisiru on valmistettu 45 nm:n tekniikalla ja sisältää grafiikkaominaisuudet sekä DDR3-muistiohjaimen.

Intelin testialusta toiminnassa 32 nm:n Westmere-prosessorilla ja Intel 5 -sarjan piirisarjalla.

Yllä olevassa kaaviossa on listattu jokaisen tuoteryhmän nykyiset Nehalem-arkkitehtuuriin perustuvat 45 nm:n prosessorit sekä niiden Westmere-koodinimelliset 32 nm:n seuraajat.
Sampsa Kurri
- 1.
-
Siis 32nm prossujen kanssa palaavat takaisin vanhaan ja muistiohjainta ei ole suoraan ytimessä. Liekö sillä sitten mitään merkitystä? Kun samoissa kuorissa on kuitenkin.
Intelillä on siis jatkossa pari eri väylää ja muutama eri kanta. Prossuja ja emoja onkin sitten x määrää… Jippii… :)
- 2.
-
Kamala tuo uutisessa oleva pääkuva..
- 3.
-
Tässä Westmere-suorittimessa on integroituna muistinohjain ja näytönohjainpiiri suoritinytimen lisäksi. Kätevää jos vielä saataisiin toimivuus vaikka OpenCL kanssa. saisi näytönohjainpiirin kaveriksi murskaan bittejä suorittimen kanssa muihin sovelluksiin kun peleille.
- 4.
-
@1
Ettei olisi tuo muistiohjain erillisessä lastussa siitä huvista, että Inteli tuppaa pakottamaan mahdollisimman monet asiakkaat äkkiä taas uuteen muisti standardiin, jotta muistin valmistajat saavat myydä uutta vähän parempaa muistai 10x hinnalla.
Helpompi vaihtaa muistiohjainta / grafiikkapiiriä jos ovat erillisellä lastulla. Noiden välissä sitten liene joku sisäinen väylä, ettei tarvitse emolevylle asti huudella.
- 5.
-
Kyllä tuo MCM näyttäs prossassa toimivan.. Silti saas nähhä, tuleeko puhtaasti GPU MCM:iä kuunaan.. Tuolla käytyyn keskusteluun viitaten siis: http://keskustelu.plaza.fi/muropaketti/bbs/t561239
- 6.
-
@4
Näytönohjain tarvitsee enemmän kaistaa kuin prosessori, joten kahden piirin ratkaisussa tuo ihan fiksu paikka muistiohjaimelle. DDR3:sta tuskin ollaan heti luopumassa. Ja ei varmaankaan ole haittaa, että alkuvaiheessa uudella tekniikalla tehtävä piiri on mahdollisimman pieni, koska saannit eivät vielä parhaat. - 7.
-
Olisi kiva saada jonkinlainen vinkki siitä, mitä sillä näyttöpiirillä OIKEASTI tekee. Tietenkin, jos sitä voisi käyttää esim. vähävirtaisena desktop-näyttiksenä ja sitten varsinaista näyttistä peleihin… Vai olisiko siinä muka potkua jopa peleihin, Intelin integroidut tietäen en pidätä hengitystä vaikka Larrabeestä metelöitsevätkin, mitään kouriintuntuvaahan eivät ole näyttäneet.
- 8.
-
@7
Eiköhän se ole samanlaista ”paskaa” kuiin GMA915, 950, 3000… vai mikä se uusin nyt olikaan.
Hitaita kun mitkä, kuva tulee ruutuun.
- 9.
-
ruma käsi kuvassa
- 10.
-
mikäs piirisarja tota lynnfieldiä varten on tulos?
- 11.
-
jaa selvis jo.menin vähä sekasin ku tos oli 100000020304 tuhatta eri codenamee.
- 12.
-
Hahahhaa mikä spede toi inttelin äijä. :D
- 13.
-
mitäs hyötyä tosta grafiikkapiiristä on?
- 14.
-
jos siis todennäkösesti kumminkin käytetään näytönohjaimen piiriä
- 15.
-
@13
Kai se hyöty on siinä, että prossu voi suoraan ”keskustella” näytönohjaimen kanssa [prossu <–> näytönohjain]
Aikaisemminhan oli niin että joutu käymään northbridgen kautta [prossu <–> northbridge <–> näytönohjain].Eli kai toi nopeuttaa ainakin jonkun verran.
- 16.
-
grafiikkapiiri piirtää kuvaa näytölle… ts. emolla ei tarvitse enää ks piiriä. En kyllä tiedä mitä hyötyä tuosta on kuin se että emo saadaan halvemmaksi ja prossu kalliimaksi?:P Ja se että jos käyttää erillistä näyttiskorttia niin tuo prossun kyljessä majaileva piiri on varmaan aika turha.
- 17.
-
Kunnon turbo-kulmakarvat tuolla äijällä :)
@8
Ei gma950 ole mikään paska, kun ei pelaile. Kohta 2 vuotta käyttänyt ja ei valittamista.
- 18.
-
hehe siinähä tuli kaksi ihan erilaista vastausta =D oisko jossain jotain faktaa?
- 19.
-
@16 Hyöty on se, että grafiikkapiiri hyppää samalle cuttingedge viivanleveydelle. Varsinkin mobiilipuolella piirisarjat ovat laahanneet perässä muutaman generaation. Hyötynä aika radikaali nopeus/tehonkulutussuhteen paraneminen.
- 20.
-
Eikös Gulftownille ole tulossa vastaava 4 core mallia? Eli esim nehalemista pelkkä dieshrinkki ilman lisättyjä coreja, ja samaan kantaan. Lynfieldihän tulee 4 corella mutta sekin on toiseen kantaan, eikä tuossa näy 32nm versiota siitä. 4 Corea reiluilla kelloilla olisi omaan mieleen parempi.
- 21.
-
@20
Varmaankin vasta myöhemmin ensi vuonna. Hyvä aloittaa varmasti ökyhintaisella Gulftownilla kuten 45 nm:n prosessinkin yhteydessä oli ja noilla pienemmillä piireillä. - 22.
-
@17
No joo on itselläkin gma950 olkkarin media värkissa, mutta en sitä siltikään kehuis. Jos osais avustaa edes median purussa, mutta ei edes sitä. ainut mitä se osaa, on sama mitä näytönohjaimet osas vuonna 90, laittaa kuvan ruuttun, mitä nyt vähän paremmalla resoluutiolla.
- 23.
-
#7
Katselee ehkä elokuvia? :D
- 24.
-
Tuolla yhdistelmällä on tarkoitus tehdä ne kaikki toimistokoneet, suurin osa muista ”työ” koneista ja ehkä HTPC:tkin, joilla ei pelata.
Varmasti niihin erittäin pätevä piiri ja jos valmistuskustannukset ja myyntihinta menevät fiksusti, niin varmasti myöskin erittäin fiksu tuote.On sangen mahdollista, jotta noita myydään ja paljon!
Medianpurkuominaisuudet näkee sittenkun tuo tulee, mutta eiköhän ne hoidu tavalla tai toisella.
- 25.
-
Joo taidan hypätä ton i7 coren ja westmoren yli suoraan tonne 22nm prosessori tekniikkaan
- 26.
-
Varsin kiinnostavia värkkejä kyllä luvassa :) Aika kovaa tahtia kyllä näköjään Intelin poijjat yrittää kehitellä kaikkea uutta. Toivotaan, että noista on myös tehojen tai virrankulutuksen kannalta selviä hyötyjä (muustakin kuin viivanleveyden kapenemisesta.)
- 27.
-
Haaveet kaatuu….. Ei sitä tiedä.
- 28.
-
@25
Ajattelin juuri samaa. :D
- 29.
-
Mikäs tässä on sitten se oikea hyöty, verrattuna emolevylle integroituun näyttikseen?
Tuo prossuun integroitu näyttis on kuitenkin niin mopo, että piirisarja tuskin on mainittava pullonkaula.
Toisaalta sellainen näyttis jossa piirisarja alkaa ahdistamaan ei taida ihan tuonne prossun sekaan mahtua. - 30.
-
ois etes ajanu naamansa, ennekuin alkaa poseraamaan kameralle..
- 31.
-
P1272 16nm, meinaan jos pitää valita. Ja siihen on enää 4 vuotta, eli kuinkahan monta kertaa ehtii muuttua noi koodinimet?!
- 32.
-
Pettymys, omallekkohdalle. Tuo tuplapiiri on varmasti oikein hyvä ja järkevä verme mutta mutta. Inteliltä ei ole tulossa mitään järkihintaista ylempään keskiluokkaan…gulftown kun on luulatavasti kallis. Kuten sanottu, minäkin olisin kaivannut ennemminkin 4ydintä korkeammilla kelloilla ja hyvällä hyötysuhteella.
- 33.
-
31: Kannattaako 16 nanometriinkään vaihtaa, senhän jälkeen tulee 11 nanometriä, ja kohta puhutaan jo pikometreistä, ja…




