Боннелл (микроархитектура)
| Общая информация | |
|---|---|
| Запущен | 2008 |
| Снято с производства | 2013 |
| Общий производитель |
|
| Производительность | |
| Макс. процессора Тактовая частота | От 600 МГц до 2,13 ГГц |
| ФСБ скорости | от 400 МГц до 667 МГц |
| Архитектура и классификация | |
| Технологический узел | от 45 до 32 нм |
| Набор инструкций | х86-16 , ИА-32 , x86-64 (некоторые) |
| Инструкции | ММХ |
| Расширения | |
| Физические характеристики | |
| Ядра |
|
| Упаковка |
|
| Продукты, модели, варианты | |
| Основные имена |
|
| История | |
| Преемник | Сильвермонт |
Bonnell — это микроархитектура ЦП, используемая процессорами Intel Atom , которая может выполнять до двух инструкций за цикл. [ 1 ] [ 2 ] Как и многие другие микропроцессоры x86, он преобразует инструкции x86 ( инструкции CISC ) в более простые внутренние операции (иногда называемые микрооперациями , то есть фактически инструкции в стиле RISC ) перед выполнением. Большинство инструкций при трансляции создают одну микрооперацию, при этом около 4% инструкций, используемых в типичных программах, производят несколько микроопераций. Количество инструкций, выполняющих более одной микрооперации, значительно меньше, чем P6 и NetBurst в микроархитектурах . В микроархитектуре Bonnell внутренние микрооперации могут содержать как загрузку памяти, так и хранилище памяти в связи с операцией ALU , таким образом, они больше похожи на уровень x86 и более мощны, чем микрооперации, использованные в предыдущих конструкциях. [ 3 ] Это обеспечивает относительно хорошую производительность всего с двумя целочисленными ALU и без какого-либо переупорядочения инструкций , спекулятивного выполнения или переименования регистров . Побочным эффектом отсутствия спекулятивного исполнения является неуязвимость к Meltdown и Spectre .
Таким образом, микроархитектура Bonnell представляет собой частичное возрождение принципов, использованных в более ранних разработках Intel, таких как P5 и i486 , с единственной целью повышения соотношения производительности на ватт . Однако Hyper-Threading реализован простым (т.е. с низким энергопотреблением) способом, позволяющим эффективно использовать весь конвейер , избегая типичных зависимостей одного потока. [ 3 ]
Ядра первого поколения
[ редактировать ]Сильверторнский микропроцессор
[ редактировать ]2 марта 2008 года Intel анонсировала новый одноядерный процессор серии Atom Z5xx (под кодовым названием Silverthorne), который будет использоваться в ультрамобильных ПК и мобильных интернет-устройствах (MID), который заменит Stealey (A100 и A110). Процессор имеет 47 миллионов транзисторов на 25-мм пластине. 2 кристалл, что позволяло производить чрезвычайно экономичное по тем временам производство (~2500 чипов на одной пластине диаметром 300 мм).
Двухпоточная производительность процессора Atom Z500 эквивалентна производительности его предшественника Stealey, но должна превосходить его в приложениях, которые могут использовать одновременную многопоточность и SSE3 . [ 4 ] Они работают на частоте от 0,8 до 2,0 ГГц и имеют показатель TDP от 0,65 до 2,4 Вт, который может снижаться до 0,01 Вт в режиме ожидания. [ 5 ] Они оснащены кэшем L1 инструкций объемом 32 КБ и кэшем данных L1 объемом 24 КБ, кэшем L2 объемом 512 КБ и внешней шиной 533 МТ/с. Процессоры производятся по 45-нм техпроцессу. [ 6 ] [ 7 ] Poulsbo использовался в качестве концентратора системного контроллера, а платформа называлась Menlow.
Микропроцессор Даймондвилля
[ редактировать ]
2 марта 2008 года Intel анонсировала варианты процессора Diamondville с меньшим энергопотреблением под названием Atom N2xx. Он предназначался для использования в неттопах и ПК Classmate . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Как и их предшественники, это одноядерные процессоры с поддержкой Hyper-Threading.
N270 имеет показатель TDP 2,5 Вт, работает на частоте 1,6 ГГц и имеет частоту системной шины 533 МГц. [ 11 ] N280 имеет тактовую частоту 1,66 ГГц и частоту системной шины 667 МГц. [ 12 ]
22 сентября 2008 года Intel анонсировала новый 64-битный двухъядерный процессор (неофициальное кодовое название Dual Diamondville) под маркой Atom 330, который будет использоваться в настольных компьютерах. Он работает на частоте 1,6 ГГц, имеет частоту системной шины 533 МГц и TDP 8 Вт. Его двухъядерный процессор состоит из двух кристаллов Diamondville на одной подложке. [ 13 ]
В 2009 году Nvidia использовала Atom 300 и чипсет GeForce 9400M на mini-ITX материнской плате форм-фактора для своей платформы Ion .
Требования к электропитанию первого поколения
[ редактировать ]
Хотя сам процессор Atom относительно маломощен для микропроцессора x86, многие чипсеты, обычно используемые с ним, рассеивают значительно больше энергии. Например, в то время как Atom N270, обычно использовавшийся в нетбуках до середины 2010 года, имел показатель TDP 2,5 Вт, платформа Intel Atom, использующая набор микросхем 945GSE Express, имеет указанный максимальный TDP 11,8 Вт, причем процессор отвечает за относительно небольшое энергопотребление. часть общей мощности рассеивается. Отдельные показатели составляют 2,5 Вт для процессора N270, 6 Вт для чипсета 945GSE и 3,3 Вт для контроллера ввода-вывода 82801GBM. [ 11 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] US15W Intel также предоставляет набор микросхем на базе системного контроллера с совокупным TDP менее 5 Вт вместе с процессорами серии Atom Z5xx (Silverthorne) для использования в ультрамобильных ПК и MID. [ 17 ] хотя некоторые производители выпустили ультратонкие системы с этими процессорами (например, Sony VAIO X).
Первоначально все материнские платы Atom на потребительском рынке имели чипсет Intel 945GC, который сам по себе потреблял 22 Вт. По состоянию на начало 2009 года лишь несколько производителей предлагали материнские платы с низким энергопотреблением с набором микросхем 945GSE или US15W и процессорами серий Atom N270, N280 или Z5xx.
Ядра второго поколения
[ редактировать ]Микропроцессор Пайнвью
[ редактировать ]
21 декабря 2009 года Intel анонсировала процессоры N450, D510 и D410 со встроенной графикой. [ 18 ] Новый производственный процесс привел к снижению энергопотребления на 20% и уменьшению размера кристалла на 60%. [ 19 ] [ 20 ] Intel GMA 3150 , 45-нм уменьшенная версия GMA 3100 без возможностей HD, включена в качестве встроенного графического процессора. Нетбуки с этим новым процессором были выпущены 11 января 2010 года. [ 19 ] [ 21 ] Основная новая функция — увеличенное время автономной работы (10 и более часов для 6-ячеечных систем). [ 22 ] [ 23 ]
Это поколение Atom имело кодовое название Pineview, которое используется на платформе Pine Trail. Платформа Intel Pine Trail-M использует процессор Atom (кодовое название Pineview-M) и концентратор контроллера платформы (кодовое название Tiger Point). Контроллер графики и памяти переехал в процессор, который работает в паре с Tiger Point PCH. Это создает более энергоэффективную двухчиповую платформу, а не трехчиповую, которая использовалась в чипсетах Atom предыдущего поколения. [ 24 ]
1 марта 2010 года Intel представила процессор N470. [ 25 ] работает на частоте 1,83 ГГц с частотой системной шины 667 МГц и TDP 6,5 Вт. [ 26 ]
Новые чипы Atom N4xx стали доступны 11 января 2010 года. [ 27 ] Он используется в системах нетбуков и неттопов и включает в себя встроенный одноканальный контроллер памяти DDR2 и встроенное графическое ядро . Он также поддерживает технологию Hyper-Threading и производится по 45-нм техпроцессу. [ 28 ] Новый дизайн использует половину мощности старой платформы Menlow. Такое снижение общего энергопотребления и размера делает платформу более желательной для использования в смартфонах и других мобильных интернет-устройствах.
Серии D4xx и D5xx поддерживают набор команд x86-64 бит и память DDR2-800. Они рассчитаны на встроенное использование. В этой серии имеется встроенный графический процессор, встроенный непосредственно в центральный процессор для повышения производительности. Модели ориентированы на неттопы и настольные компьютеры бюджетного класса. Они не поддерживают SpeedStep.
Двухъядерный процессор Atom D510 работает на частоте 1,66 ГГц, имеет 1 МБ кэш-памяти второго уровня и TDP 13 Вт. [ 29 ] Одноядерный процессор Atom D410 работает на частоте 1,66 ГГц, имеет 512 КБ кэш-памяти второго уровня и TDP 10 Вт. [ 30 ]
Микропроцессор Tunnel Creek
[ редактировать ]Tunnel Creek — это встроенный процессор Atom, используемый на платформе Queens Bay с Topcliff PCH.
Микропроцессор Линкрофта
[ редактировать ]Lincroft (Z6xx) с Whitney Point PCH включен в платформу планшетов Oak Trail . Oak Trail — платформа Intel Atom, основанная на Moorestown . Обе платформы включают в себя микропроцессор Lincroft, но используют два отдельных концентратора контроллера платформы ввода-вывода (I/O-PCH) под кодовыми названиями Langwell и Whitney Point соответственно. Oak Trail был представлен 11 апреля 2011 года и должен был выйти в мае 2011 года. [ нужно обновить ] [ 31 ] По словам Intel, процессор Z670, входящий в состав платформы Oak Trail, обеспечивает улучшенное воспроизведение видео, более быстрый просмотр Интернета и увеличенное время автономной работы «без ущерба для производительности». Oak Trail включает поддержку декодирования видео 1080p, а также HDMI. Платформа также имеет улучшенную энергоэффективность и позволяет запускать приложения в различных операционных системах, включая Android, MeeGo и Windows.
Микропроцессор Стеллартон
[ редактировать ]Stellarton — это процессор Tunnel Creek с программируемой вентильной матрицей Altera (FPGA).
Содавиль SoC
[ редактировать ]
Sodaville — это SoC Atom для бытовой электроники.
Гроувленд SoC
[ редактировать ]
Groveland — это процессор Atom SoC для бытовой электроники.
Ядра третьего поколения
[ редактировать ]Усадочная пленка Bonnell с длиной волны 32 нм называется Saltwell .
Микропроцессор Cedarview
[ редактировать ]Intel выпустила платформу Cedar Trail третьего поколения (состоящую из линейки процессоров Cedarview). [ 32 ] и чип южного моста NM10) на базе техпроцесса 32 нм в четвертом квартале 2011 года. [ 31 ] Intel заявила, что улучшения графических возможностей, включая поддержку видео 1080p, дополнительные параметры дисплея, включая HDMI и DisplayPort, а также повышение энергопотребления позволят создать безвентиляторные конструкции с более длительным временем автономной работы.
Платформа Cedar Trail включает в себя два новых процессора: N2800 (1,86 ГГц) и N2600 (1,6 ГГц) на базе 32-нм техпроцесса, которые заменяют процессоры Pineview N4xx и N5xx предыдущего поколения. Процессоры также оснащены встроенным графическим процессором, поддерживающим DirectX 9.
В дополнение к платформе нетбуков 25 сентября 2011 года были выпущены два новых процессора Cedarview для неттопов, D2500 и D2700. [ 33 ]
В начале марта 2012 года вышла материнская плата Intel DN2800MT на базе N2800. [ 34 ] начал становиться доступным. Благодаря использованию процессора нетбука эта материнская плата Mini-ITX может достигать энергопотребления в режиме ожидания всего 7,1 Вт. [ 35 ]
Пенвелл SoC
[ редактировать ]Penwell — это SoC Atom, который является частью платформы MID/Smartphone Medfield .
Берривилльская SoC
[ редактировать ]
Berryville — это SoC Atom для бытовой электроники.
Кловервью SoC
[ редактировать ]Cloverview — это SoC Atom, который является частью платформы планшетов Clover Trail .
Центртон SoC
[ редактировать ]
В декабре 2012 года Intel выпустила семейство 64-битных процессоров Atom Centerton, разработанных специально для использования в серверах платформы Bordenville . [ 36 ] Основанный на 32-нм архитектуре Saltwell, Centerton добавляет функции, ранее недоступные в большинстве процессоров Atom, такие как Intel VT технология виртуализации и поддержка памяти ECC . [ 37 ]
Брайарвуд SoC
[ редактировать ]
Briarwood — это SoC Atom, разработанный для серверной платформы.
Дорожная карта
[ редактировать ]См. также
[ редактировать ]- Список микроархитектур процессоров Intel
- Список микропроцессоров Intel Atom
- Атом (система на кристалле)
- Модель Тик-Ток
Ссылки
[ редактировать ]- Мерритт, Рик (18 апреля 2007 г.). «Intel запускает 45-нм ультрамобильный процессор» . ЭЭ Таймс . УБМ Тех . Проверено 28 октября 2007 г.
- Канеллос, Майкл (28 января 2008 г.). «Intel возвращается в прошлое, создавая свои чипы со сверхнизким энергопотреблением» . CNET . CBS Интерактив . Проверено 29 января 2008 г.
- «Новая процессорная технология Intel® Centrino® Atom™ обеспечивает «лучший опыт работы в Интернете в вашем кармане» » . Шанхай: Intel. 2 апреля 2008 г. Архивировано из оригинала 4 апреля 2008 г. Проверено 30 августа 2013 г.
- Гавриченков, Илья (27 сентября 2008 г.). «Битва маломощных процессоров: лучший выбор для неттопа» . Лаборатория Икс-бит. Архивировано из оригинала 25 октября 2013 года . Проверено 30 августа 2013 г.
- «Intel анонсирует первые чипы Atom» . LinuxDevices.com . Зифф Дэвис Энтерпрайз Холдингс. 2 апреля 2008 г. Архивировано из оригинала 3 апреля 2008 г. Проверено 30 августа 2013 г.
- Торрес, Габриэль (12 сентября 2008 г.). «Внутри архитектуры атома» . Аппаратные секреты. Архивировано из оригинала 2 июня 2013 года . Проверено 30 августа 2013 г.
- «Материнские платы на базе Intel Pineview Atom» . ЛинуксТЕХ. 31 декабря 2009 года . Проверено 17 ноября 2017 г.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Мориарти, Джефф (1 апреля 2008 г.). « Атом 101 — расшифровка кодовых слов Intel вокруг MID» . Архивировано из оригинала 27 августа 2010 года . Проверено 4 августа 2010 г.
- ^ Лал Шимпи, Ананд (27 января 2010 г.). «Почему Pine Trail не намного быстрее, чем первый атом» . АнандТех . Проверено 4 августа 2010 г.
- ^ Jump up to: а б Лал Шимпи, Ананд (2 апреля 2008 г.). «Атомная архитектура Intel: путешествие начинается» . АнандТех . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ Оу, Джордж (4 февраля 2008 г.). «ISSCC 2008: Подробности об Intel Silverthorne» . ЗДНет . CBS Интерактив . Проверено 5 февраля 2008 г.
- ^ Оу, Джордж (2 марта 2008 г.). «Intel называет Сильверторн «Атомом» » . ЗДНет . CBS Интерактив . Проверено 2 марта 2008 г.
- ^ Кантер, Дэвид (5 декабря 2007 г.). «Предварительный просмотр ISSCC 2008: Сильверторн, Рок, Туквила и многое другое» . Реальные мировые технологии . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Кразит, Том (5 февраля 2008 г.). «Intel проливает немного больше света на Сильверторн» . CNET . CBS Интерактив . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Шах, Агам (14 марта 2008 г.). «Intel ожидает, что настольные компьютеры Atom будут стоить 199 долларов» . LinuxWorld. Архивировано из оригинала 17 марта 2008 года . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Миллер, Пол (12 марта 2008 г.). «Intel вместе с Даймондвиллем планирует построить рынок NetTop стоимостью 100 долларов» . Engadget . АОЛ . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Уилсон, Марк (14 марта 2008 г.). «Intel Atom принесет более дешевые компьютеры-неттопы» . Гизмодо . Гоукер Медиа . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «Процессор Intel® Atom™ N270 (кэш 512 КБ, 1,60 ГГц, частота системной шины 533 МГц)» . Интел . Проверено 1 марта 2010 г.
- ^ «Процессор Intel® Atom™ N280 (кэш 512 КБ, 1,66 ГГц, частота системной шины 667 МГц)» . Интел . Проверено 1 марта 2010 г.
- ^ «Процессор Intel® Atom™ 330 (1 МБ кэш-памяти, 1,60 ГГц, частота системной шины 533 МГц)» . Интел . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ «Процессор Intel® Atom™ с набором микросхем Intel® 945GSE Express для мобильных устройств» . Интел. Архивировано из оригинала 16 сентября 2008 года . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ «Мобильный набор микросхем Intel® 945GSE Express (контроллер графики и памяти Intel® 82945GSE)» . Интел . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ «Контроллер ввода-вывода Intel® 82801GBM» . Интел . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ «Концентратор системного контроллера Intel® US15W» . Интел. Архивировано из оригинала 18 января 2009 года . Проверено 6 января 2009 г.
- ^ «Intel анонсирует платформу Atom следующего поколения» (пресс-релиз). Санта-Клара, Калифорния: Intel. 21 декабря 2009 года . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Нг, Янсен (21 декабря 2009 г.). «Intel официально анонсирует чипы Atom Pineview и платформу для нетбуков Pine Trail» . ДейлиТех. Архивировано из оригинала 29 сентября 2013 года . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Лугмайр, Луиджи (20 декабря 2009 г.). «Новые процессоры Intel Atom N450, D410 и D510 официально представлены» . Новости I4U . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ Кротерс, Брук (20 декабря 2009 г.). «Intel выпускает обновленный чип Atom для нетбуков» . CNET . CBS Интерактив. Архивировано из оригинала 16 июня 2011 года . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ Рикер, Томас (18 декабря 2009 г.). «ASUS Eee PC 1005P/PE с Atom N450 и аккумулятором, обеспечивающим работу в течение 12,5 часов» , . Engadget . АОЛ . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ Уолтон, Джаред (21 декабря 2009 г.). «ASUS Eee PC 1005PE: появление Pineview» . АнандТех . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Мелансон, Дональд (20 мая 2009 г.). «Intel подробно описывает платформу Atom следующего поколения, поприветствуйте Pine Trail» . Engadget . АОЛ . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ Дэвис, Крис (27 февраля 2010 г.). «Intel Atom N470 анонсируется заранее» . СлэшГир . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ «Процессор Intel® Atom™ N470 (кэш 512 КБ, 1,83 ГГц)» . Интел . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ «Продавцы скоро выпустят на рынок нетбуки Atom N450» . ХардОКП . КБ Сети. 11 января 2010 года . Проверено 4 апреля 2010 г.
- ^ Шилов, Антон (1 апреля 2008 г.). «Процессоры Intel Atom получат встроенное графическое ядро и контроллер памяти» . Лаборатория Икс-бит. Архивировано из оригинала 21 июня 2008 г. Проверено 12 июля 2008 г.
- ^ «Процессор Intel® Atom™ D510 (кэш 1 МБ, 1,66 ГГц)» . Интел . Проверено 10 мая 2010 г.
- ^ «Процессор Intel® Atom™ D410 (кэш 512 КБ, 1,66 ГГц)» . Интел . Проверено 10 мая 2010 г.
- ^ Jump up to: а б «Новый процессор Intel® Atom™ для планшетов стимулирует инновации в сфере сопутствующих вычислительных устройств» (пресс-релиз). Санта-Клара, Калифорния: Intel. 11 апреля 2011 года . Проверено 1 января 2011 г.
- ^ «Продукты (ранее Cedarview)» . Интел . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ Латиф, Лоуренс (3 октября 2011 г.). «Intel незаметно выпускает четыре чипа Atom» . Спрашивающий . Острые инвестиции в СМИ. Архивировано из оригинала 5 октября 2011 года . Проверено 30 августа 2013 г.
{{cite news}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ «Системная плата Intel® DN2800MT для настольных ПК» . Интел . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ «Тестирование энергопотребления платы Intel DN2800MT CedarView Atom mini-ITX с Linux и Windows 7» . ЛинуксТЕХ. 13 марта 2012 года . Проверено 30 августа 2013 г.
- ^ «Продукты (ранее Centerton)» . Интел . Проверено 22 марта 2013 г.
- ^ Смит, Райан (11 декабря 2012 г.). «Intel выпускает семейство Centerton Atom S1200, первый Atom для серверов» . АнандТех . Проверено 22 марта 2013 г.