Intel Core
Intel Core on Intelin valmistamien 64-bittisten x86-64 suorittimien tuotesarja. Core-tuotesarja julkaistiin tammikuussa 2006 Pentium- ja Celeron-tuotemerkkien seuraajaksi.Core-tuotteet on jaettu eri suorityskykykategorioihin.Core i3 on halpasuoritin (vuodesta 2010), Core i5 keskihintainen, Core i7 ylemmän hintaluokan ja Core i9 huippumalli (vuodesta 2017).
Historia
Core-nimi otettiin käyttöön tammikuussa 2006 julkaistuissa vielä 32-bittisissä Core Solo ja Core Duo -suorittimissa (koodinimi Yonah), jotka oli tarkoitettu kannettaviin tietokoneisiin. Nämä eivät kuitenkaan perustuneet vielä varsinaiseen Core-arkkitehtuuriin, vaan Pentium M -mobiilisuorittimeen. Näissä Solo tarkoittaa yhtä suoritinydintä käyttävää prosessoria ja Duo kahden ytimen suoritinta.
Ensimmäinen pyötätietokoneisiin tarkoitettu Core-suoritin (koodinimi Conroe) julkaistiin heinäkuussa 2006.Tämä perustuu uuteen 64-bittiseen Core-mikroarkkitehtuuriin, joka korvasi Pentium 4 -suorittimen NetBurst-arkkitehtuurin.Tätä suoritinta myytiin tuotemerkeillä Core 2 Duo, Xeon, Pentium Dual-Core ja Celeron. Neliytimisiä malleja myytiin nimellä Core 2 Quad ja vakavamielisille harrastajille Core 2 Extreme korkeammalla kellotaajuudella ja ilman kerroinlukkoa.
Kehitys
Intelin PC-suorittimien toteutus on Core-sarjassa pysynyt verrattaen muuttumattomana, mutta suorittimet ovat tietenkin kehittyneet puolentoista vuosikymmenen aikana.Ensimmäinen Core-arkkitehtuurin suoritin valmistettiin 65 nm valmistustekniikalla.Intel otti käyttöön ns. Tick-tock-mallin, jossa tock-vaihe merkitsi mikroarkkitehtuurin kehittämistä tehon ja energiatehokkuuden parantamiseksi ja joskus uusien käskyjen käyttöönottoa. Tick-vaihe puolestaan merkitsee siirtymistä uuteen valmistustekniikkaan (die shrink), jolla samalla piirille saadaan enemmän transistoreita ja vähennetään virrankulutusta.[1]Maaliskuusta 2016 Intel on julistanut uuden prosessi-arkkitehtuuri-optimointi-mallin, jossa kolmea sukupolvea prosessoreita valmistetaan samalla valmistustekniikalla ja kolmas sukupolvi keskittyy optimointiin.
Käskykantalaajennokset
(Huomattava että AMD64-yhteensopiva 64-bittinen käskykanta vaati jo määritelmien mukaan SSE ja SSE2 -tuen.[2])
SSSE3
- Core-arkkitehtuurin uudet käskyt, jotka operoivat 64-bitin MMX- tai 128-bittisillä XMM -rekistereillä.
SSE4
- julkistettiin 2008. 47 käskyä lisättiin Penryn-suorittimeen, 7 lisäkäskyä Nehalem-suorittimeen (SSE4.2).
Advanced Vector Extensions (AVX)
- Esitelty 2008 ja toteutettu Sandy Bridge -suorittimessa vuodesta 2011.
- suorittimen SIMD-rekisterit on levennetty 256-bittisiksi. Lisää 16 YMM-rekisteriä, joissa voi laskea neljä 64-bittistä liukulukua tai kahdeksan 32-bittistä liukulukua rinnan. Viittaus XMM-rekistereihin käsittelee nyt YMM-rekisterien alempaa 128-bittiä.[3]
Advanced Vector Extensions 2 (AVX2) eli Haswell New Instructions.
- Laajentaa kokonaislukujen laskun SSE- ja AVX-käskyllä 256-bittisiin lukuihin
AVX-512
- Vuonna 2013 esitelty laajennus 512-bittisten lukujen käsittelyyn. Toteutettu Xeon Phi x200 (Knights Landing) ja Skylake-X -suorittimissa.
Nimeäminen
Marraskuussa 2008 julkaistujen Nehalem-mikroarkkitehtuuriin perustuvien suorittimien mukana Intel otti käyttöön uuden nimeämiskäytännön. Suorittimen ominaisuuksia ilmaisevista Solo ja Duo -nimistä luovuttiin ja tilalle otettiin hintaluokkaa ilmaisevat Core i3, Core i5 ja Core i7.
Tätä nimitetään myös ensimmäiseksi sukupolveksi, sillä kaikissa suorittimissa tämän jälkeen mallinumerossa ilmaistaan sukupolvi, jota suoritin edustaa. Core-suorittimien nimeäminen on erittäin monimutkaista, sillä nimetyn arkkitehtuurin lisäksi eri hintaluokan malleilla on omat koodinimet ja lisäksi niitä myydään eri malleina.
Esim. Nehalem-arkkitehtuurin pohjalta valmistettiin seuraavat suorittimet:
- Lynnfield (myyty nimellä Core i5, Core i7 eri malleina)
- Bloomfield (Core i7, Core i7 Extreme)
- Jasper Forest (myyty nimellä Celeron)
- Gainestown, Beckton (myyty nimellä Xeon)
- Clarksfield (kannettaviin tietokoneisiin nimellä Core i7 ja Core i7 Extreme)
Edelleen Intelin sivut listaavat Clarksfield-suorittimesta 14 eri mallia eri kellotaajuuksilla ja välimuistin määrillä.[4]
Harrastajien keskuudessa legendaarisen maineen saaneen Haswell-prosessorin mallinimi Intel Core i7-4790 kertoo kyseessä olevan neljännen sukupolven korkeamman hintaluokan Core-suoritin.
Suorittimien nimissä voi olla myös numerosarjan perässä kirjaimia ilmaisemassa jotain.[5]
- F kertoo että suorittimessä ei ole integroitua grafiikka
- G kertoo että suorittimessä on integroitu grafiikkapiiri
- K tarkoittaa että suorittimessa ei ole kerroinlukkoa
- S on tarkoittaa erikoismallia
- U on kannettaviin tarkoitettu vähävirtainen suoritin
- H on korkean suorituskyvyn mobiilisuoritin
- E on sulautettu suoritin
- B on Ball Grid Array -kannalla varustettu pintaliitoskomponentti
Core-nimellä myytyjä suorittimia
| Sukupolvi | Vuosi | Mikroarkkitehtuuri | suurin kellotaajuus | valmistustekniikka |
|---|---|---|---|---|
| 2003 | Enhanced Pentium M (Yonah) | 2333 | 65 nm | |
| 2006 | Core | 3000 | 65 nm | |
| 2007 | Penryn (die shrink) | 3333 | 45 nm | |
| 1 | 2008 | Nehalem | 3600 | |
| 2010 | Westmere (die shrink) | 3866 | 32 nm | |
| 2 | 2011 | Sandy Bridge | 4000 | |
| 3 | 2012 | Ivy Bridge (die shrink) | 4100 | 22 nm |
| 4[6] | 2013 | Haswell | 4400 | |
| 5 | 2014 | Broadwell (die shrink) | 3700 | 14 nm |
| 6[7] | 2015 | Skylake | 5200 | |
| 7[8] | 2016 | Kaby Lake | ||
| 7[9], 8[9] ja 9[10] | 2017 | Coffee Lake | ||
| 8 | 2018 | Cannon Lake | 3200 | 10 nm |
| 10 | 2019 | Sunny Cove | 4100 | |
| Comet Lake | 14 nm | |||
| Ice Lake | 10 nm | |||
| 11 | 2020 | Tiger Lake | ||
| Willow Cove | 5300 | |||
| 2021 | Cypress Cove | 5300 | 14 nm | |
| 12 | Alder Lake | "parannettu" 10 nm[11] | ||
| Golden Cove | 5500 | |||
| 13 | 2022 | Raptor Lake | ||
| Raptor Cove |