Harpertown是基于45nm Penryn的四核Xeon DP处理器:两个“双核”粘结而成
可以说,Core现在在所有产品线上都获得了成功——因为它强劲的性能,以及很好的功耗表现,然而,Core确实具有一个移动计算的起源,它的原始架构都是围绕着这个中心来设计。例如,古老的双核设计:笔记本不需要太多的处理核心(即使是现在,也只有少量工作站级别的笔记本配置了四核),让目前的Core架构已经不太适合于服务器市场,虽然6核心的7400系列Xeon已经推出,不过它和当前的四核产品一样,都是多个“双核”粘结在一起的产物。不会有基于Core架构(不是Core微架构)的8核心产品了,那样做的代价太大,基于FSB方面的原因,性能将会很受限制(六核心的Dunnington是Core架构/FSB总线的绝唱)。
六核心45nm Penryn至强Dunnington是Core架构/FSB总线的绝唱,并融合了Nehalem的“原生单芯”设计
Core架构具有一个移动计算的起源,它源自Banias Pentium M处理器,Pentium M处理器是以色列(Israel)的海法(Haifa)研究中心专门针对笔记本电脑的产品,特点是高效、低耗。时值2004年,开发NetBurst架构的美国德克萨斯州(Texas)的奥斯丁(Austin)设计团队尚在设计Tejas(Prescott的下一代)。很快NetBurst失败,Core架构被扶正,之后迅速地成为Intel的主要架构,产品开始扩展到桌面乃至服务器产品线(很可怕地,Austin设计团队被分派去设计一个极低功耗的CPU,就是后来的Atom凌动处理器)。
初代Core架构:Banias Pentium M
Core架构的成功我们都已经看到了,然而随着时间的流逝,如古老的双核设计(4核是两个双核粘在一起,6核则是三个双核粘结)、过时的FSB总线以及没有充分为64位计算准备等等,让其无法获得很好的伸缩性,难以未来需要高性能多处理器需求的企业级市场。此外,在NetBurst架构上耗资了数亿美元的HTT超线程技术也没能得到体现,Intel需要制作一款新的处理器产品来满足未来的需求。
Intel对Core架构作出了改动,首先它将原来的架构扩展为原生4核(甚至6核、8核)设计,并为多核的需要准备了新的总线QPI来满足巨大的带宽需求,结果就是Nehalem内核。Nehalem内核还采用了集成内存控制器的设计,也是为了满足多核心巨大的带宽需求(从目前来看,Nehalem-EP不会有6核、8核的型号,这些产品会出现在Nehalem-EX上面)。
了解Nehalem的设计思想之后,我们先来看看Nehalem微架构设计,和前面所说的一样,基于模块化设计,所有的Nehalem处理器的微架构都是一致的,因此接下来的内容适合于包括移动、桌面在内的Nehalem处理器。