Nehalem-EX的内部使用了环状总线来连接8个核心和8个L3缓存块。
和普通的Nehalem不同,Nehalem-EX的L3缓存容量达到了24MB,每个核心可以分到3MB,比Nehalem-EP/Westmere-EP的2MB要更大。大容量缓存在大型系统下是相当有必要的。此外,Nehalem-EX的L3缓存真的是分成了8个3MB的Slice(块),每一个L3块在每一个时钟周期可以同时进行4个存取操作,这样Nehalem-EX在同一个时钟周期就可以同时进行32个L3缓存操作,并且经过哈希计算,可以将操作分散到多个L3 Slice上,避免了热区效应(hot-spot)。通常的处理器中,共享的LLC缓存只会有一个端口,同时只能进行数个操作。
Nehalem-EX提供了两个SMI可扩展内存接口,SMI接口是一个串行界面,因此它需要连接到一个叫做Scalable Memory Buffer(SMB)的芯片才能联接到并行的DIMM上(久远的Pentium 4使用的RIMM则是串行的),这个芯片就和以前FBD内存上的AMB芯片一样,用来将串行界面转换为并行界面,只是在Nehalem-EX上,这个SMB可以集成在主板上而不是集成在内存条上,兼容性远非FBD架构可比。每个SMI接口支持两个SMB芯片。
每个SMB芯片支持两个DDR3内存通道,每个内存通道最多支持2个DIMM,这样一个Nehalem-EX处理器就能提供最多8个内存通道、16个DIMM、256GB的内存容量支持。目前Nehalem-EX只支持DDR3 1066,Intel表示其未来可以支持到DDR3 1333规格。Nehalem-EX支持8个内存通道,这确实和通常想象的不太一样。很多人曾以为它支持的是4个内存通道。
内存访问延迟约是108ns,距离一跳的远程内存访问延迟约是161ns,比使用DDR3 1333的Nehalem-EP/Westmere-EP要高,即使是Nehalem-EX以后达到DDR3 1333的规格下也应该是如此,这是使用了SMB的代价,作为交换,Nehalem-EX获得了增强的内存RAS特性,以及更高的带宽和更大的容量支持。