AUGE e.v. - Der Verein der Computeranwender Die i3/5/7-desktop-prozessoren von Intel im Einsatz

Transkript

1 Die i3/5/7-desktop-prozessoren von Intel im Einsatz Peter G. Poloczek M5543

2 i7 Neuheiten 1 Multicore-Technik (bis zu) 4 physikalische Kerne Intel Turbo Boost Technology beschleunigt anspruchsvolle Anwendungen und passt die Leistung dynamisch an die Anforderungen an Intel Hyper-Threading-Technologie unterstützt Multithread-Anwendungen, dem Betriebssystem stehen acht Verarbeitungsthreads zur Verfügung. Peter G. Poloczek, II/10 2

3 i7 Neuheiten 2 Intel Advanced-Smart-Cache Für die führenden Multithread-Spiele optimiert Intel QuickPath Interconnect Der integrierter Speichercontroller unterstützt drei Kanäle für DDR MHz-Speicher und damit eine Speicherbandbreite von bis zu 25,5 GB/s Intel HD-Boost 128-Bit-SSE-Befehle werden mit einer Frequenz von einem Befehl pro Taktzyklus verarbeitet (47 neue Befehle, = SSE4, HD = Video/Audio!) Peter G. Poloczek, II/10 3

4 Tricks Turbo Mode (Bedingungen): EIST (Speedstep) muss aktiviert sein. Nur etwa 2 Kerne werden genutzt. Der Multiplikator einzelner Kerne wird dann erhöht (von 20/21 auf 21,22,od.23/24, jedes Mal etwa +5% Leistungszuwachs). Grenze: TDP von 130W (außer ExtremeEdition) Demo: Peter G. Poloczek, II/10 4

5 Sockel1366 Peter G. Poloczek, II/10 5

6 Warum Sockel 1366? Wikipedia: Der Sockel 1366 ist ein Prozessorsockel für Nehalem-basierte Prozessorserien. Im Gegensatz zum Vorgängersockel Sockel 775 bindet er den Prozessor nicht mehr über einen klassischen Front Side Bus an den Chipsatz an, sondern über eine Punkt-zu- Punkt-Verbindung namens QuickPath Interconnect. Der Sockel bietet für Mehrprozessorsysteme auch die Möglichkeit, zwei solche QPI-Links zu verwenden: einen für die Anbindung an den Chipsatz, einen für die direkte Kommunikation unter den Prozessoren. Da in den Nehalem-Prozessoren ein Dreikanal- Speichercontroller direkt eingebaut ist, bietet der Sockel auch entsprechende Pins zur Anbindung dreier DDR3- SDRAM-Busse. Peter G. Poloczek, II/10 6

7 Technik des i7 Kernfrequenz: 2,66 GHz bis 3,33 GHz 4 Kerne 8 Verarbeitungsthreads mit Hyper- Threading (=2 Threads/Kern) 8 MB Intel Smart Cache freie Zuteilung 3 Kanäle DDR MHz-Speicher Neuer Sockel: 1366, etwas später: 1156 Peter G. Poloczek, II/10 7

8 i7 Modelle 45nm CPU-Nr. Cache Busfrequenz Taktfrequenz Anz. Kerne Exec- Disable-Bit Virtuali- siergs.- Techn. 64 Archit. Trusted Exec. Tec. I MB 3,33 MHz QPI mit 4,8 GT/s 4 I MB 3,2 GHz QPI mit 4,8 GT/s 4 i MB 3,066 GHz QPI mit 4,8 GT/s 4 i MB 2,666 GHz QPI mit 4,8 GT/s 4 i7-870 *) 8 MB 2,93 GHz DMI mit 2,5 GT/s 4 i7-860 *) 8 MB 2,8 GHz DMI mit 2,5 GT/s 4 *) Sockel 1156 Peter G. Poloczek, II/10 8

9 QPI Quick Path Interface Konkurrenz zu AMDs HyperTransport- Technologie Ein Common System Interface-Link(QuickPath Intercon-nect) besteht jeweils aus einem 20-Bit breitem Bus, in beide Richtungen, welcher seriell unidirektional arbeitet. Die Übertragung findet in 80-Bit Paketen statt, wofür 4 Übertragungszyklen benötigt werden. Dabei sind 64-Bit Nutzdaten, die restlichen 16- Bit Headerwerte. Peter G. Poloczek, II/10 9

10 QPI Transferraten Die Transferraten liegen zwischen 4,8-6,4 GT/s, Übertragungsrate von 8,52 GB/s (Netto) bis 12,8 GB/s (Netto) einfach. Bidirektionaler Bus : der Wert muss mit 2 multipliziert werden, also: Transferrate von 19,2 GB/s bzw. 25,6 GB/s (Netto) Im Vergleich zum höchsten Front-Side-Bus (FSB-1600), (Transferrate: 12,5 GB/s; 4x 400 MHz*8Byte(64Bit)/1024 = 12,5 GB/s) ist der am schnellsten getaktete QPI doppelt so schnell. Peter G. Poloczek, II/10 10

11 I7 - Performance Peter G. Poloczek, II/10 11

12 Architektur des i7 Peter G. Poloczek, II/10 12

13 Einsatz des i7 der X58-Chipsatz Speichercontroller in der CPU (max 25,5 Gb/s). X58 steuert die Grafik mit bis zu 2x PCI-Expr x Chipsatz mit neuartigem Aufbau Dazu passend: Southbridge ICH10 Peter G. Poloczek, II/10 13

14 Konfiguration eines i7-systems Peter G. Poloczek, II/10 14

15 Vergleich: P43 (für Quadcores) Peter G. Poloczek, II/10 15

16 Sockel 1156 Chipsatz für die Lynnfield- (45 Nanometer) als auch Clarkdale- (32 Nanometer, Westmere-Familie) CPUs Es gibt i3 (530,540), i5 ( ) und i7-prozessoren ( ) in diesem Format Peter G. Poloczek, II/10 16

17 Warum Sockel 1156? Wikipedia: Bei Prozessoren für den Sockel 1156 ist der Speichercontroller und der PCIe-Controller (=PCI-Express!) im Prozessor integriert. Durch die Integration des für breitbandige Datentransfers vorgesehenen PCIe-Controllers auf den CPU-Chip erübrigt sich eine Northbridge für diese Aufgabe. An die CPU wird deswegen nur noch eine leicht modifizierte Southbridge angebunden, die Intel Platform Controller Hub (PCH) nennt. Der PCH wird, wie nun bei Intels Southbridges üblich, mit einem Direct Media Interface (DMI) angebunden. Peter G. Poloczek, II/10 17

18 I5-600-/i5-500-serie Peter G. Poloczek, II/10 18

19 I und i5-700-serie Peter G. Poloczek, II/10 19

20 DMI Direct Media Interface (DMI) Vier Pfade in jede Richtung. 2.5 GT/s*) Punkt-zu-Punkt-DMI-interface zum Chipsatz (PCH) wird unterstützt. Auch hier: Abkehr vom Front-Side-Bus *) GT/s = GigaTransfers per second Transferrate in GB/s lt. Intel: etwa doppelt so hoch. Peter G. Poloczek, II/10 20

21 Der H55-Chipsatz für S 1156 Peter G. Poloczek, II/10 21

22 5X-Chipsatz-Varianten Peter G. Poloczek, II/10 22

23 Intel HD Graphics Erste CPU damit: Intel i Chips in einem: 32nm- und 45nm-Technologie! Eignet sich für die HD-Wiedergabe, kann zwei HD- Video-Streams gleichzeitig decodieren und unterstützt neben HDCP auch Dolby TrueHD und DTS-HD (Audio). Hervorragende Office- und itunes-cpu! Intels sämtliche Westmere-CPUs für den Desktop, verfügen über sechs neue SIMD-Befehle, AES-NI : (Advanced Encryption Standard New Instructions). Einsatz: Verschlüsseln kompletter Laufwerke (mittels Tools wie BitLocker, PGP oder TrueCrypt), Verschlüsseln von Archiven (beispielsweise 7-Zip oder WinZip), zugriffsbeschränktes HD-Material (Pay-to-Play), Internet-Sicherheit und VoIP-Kommunikation. Peter G. Poloczek, II/10 23

24 Core-i5-661 Ca. 200 Peter G. Poloczek, II/10 24

25 Die Clarkdale -Familie Peter G. Poloczek, II/10 25

26 Pentium G6950 Einzige nicht-i -CPU dieser Reihe Ca Kerne, kein HT aber mit VT 2.8 GHz (x2) 2*256 kb L2-Cache, 3MB gem. L3- Cache 4800MT/s, Dual-Channel DDR3 HD-Graphics, Sockel 1156 Peter G. Poloczek, II/10 26

27 i3-cpus Sockel 1156, alle VT Taktfrequenz Prozess- Nummer Kerne / Threads Cache Technik Turbo Boost HT i Kerne / 4 Threads 3,06 GHz 4 MB 32 nm Nein Ja i Kerne / 4 Threads 2,93 GHz 4 MB 32 nm Nein Ja Peter G. Poloczek, II/10 27

28 i5-cpus Sockel 1156, alle VT Taktfrequenz Prozess.- Nummer Kerne / Threads Cache Technik Turbo Boost HT i5-750s 4 Kerne / 4 Threads 2.40 GHz bis 3.20 (TB) 8 MB 45 nm Ja Nein i Kerne / 4 Threads 2.66 GHz bis 3.20 (TB) 8 MB 45 nm Ja Nein i Kerne / 4 Threads 3.46 GHz bis 3.73 (TB) 4 MB 32 nm Ja Ja i Kerne / 4 Threads 3.33 GHz bis 3.60 (TB) 4 MB 32 nm Ja Ja i Kerne / 4 Threads 3.33 GHz bis 3.60 (TB) 4 MB 32 nm Ja Ja i Kerne / 4 Threads 3.20 GHz bis 3.46 (TB) 4 MB 32 nm Ja Ja Peter G. Poloczek, II/10 28

29 CHIP- Ranking te-desktop-prozessoren-- index/index/id/693/ Erste AMD-CPU auf Platz 9 zwischen i7-920 und i5-750 (160.- Klasse) Peter G. Poloczek, II/10 29

30 Günstiges Beispielsystem S 1156 Board: Asrock H55M 85.- (bis 8 GB RAM) Pentium G6950-CPU 80.- (i3-530:103.-, i5-661:195.-, i7-860:240.- ) 8 GB DDR 3, 1066 MHz OCZ (Kingston: ) Peter G. Poloczek, II/10 30

31 Günstiges Beispielsystem S 1366 Asrock X58 Extreme (bis 24 GB RAM!) i7-920 CPU (2.66 GHz) (i7-960, 3.2 GHz, ) 8GB DDR-3,1066 MHz OCZ (Kingston: ) Peter G. Poloczek, II/10 31

32 Günstiges Beispielsystem S775 Asrock G41M-GS 42.- C2D Q9400X*) (2.66 GHz) GB DDR-2 RAM ab *) VT, 4 Kerne, aber kein HT Peter G. Poloczek, II/10 32

33 G41-Chipsatz Peter G. Poloczek, II/10 33

34 G41-Grafikeinheit Intel GMA X4500 Grafikeinheit flüssige Wiedergabe von HD-Videos ohne separate Grafikkarte oder Decoder Unterstützt Microsofts DirectX 10 mit Shader Model 4.0 OpenGL 2.0 Peter G. Poloczek, II/10 34

35 Sonderfall i5500-/5520-chipsatz Typisches Servermainboard Unterstützt bis zu: 2 Xeon-Prozessoren 3*2 / 6*2 DDR-III-Speichermodule max. 48/96 GB Preis: ca bis Peter G. Poloczek, II/10 35

36 Quellen Stand: Peter G. Poloczek, II/10 36

37 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Peter G. Poloczek, II/10 37