Intel Core 2 Duo

Intel Core 2 Duo

Pentium i NetBurst konačno odlaze u penziju. Za one koje prate informacije iz IT sveta, ovo nije nikakva novost – Intel već skoro godinu dana najavljuje novi procesor i arhitekturu. Međutim, ma koliko se mi pripremali za to, informacija da više nećemo kupovati Pentium procesore izazvala je popriličan broj zbunjenih pogleda. S druge strane, nova arhitektura bila je neminovna pa je razumljivo da je u Intelu odlučeno da se sve krene ispočetka.

„Pritisnuli su restart taster”, raskrstili sa prošlošću i predstavili Core 2 arhitekturu i Core 2 Duo procesore. Ipak, iako je svetska promocija održana pre samo nekoliko dana, stvari nisu toliko sveže. Starije verzije ove arhitekture sa nama su već tri godine, a njeni koreni su stari više od deset godina. Krenimo redom.

Prvi Pentium je nastao pre više od 13 godin i koristio je arhitekturu P5. Usledili su Pentium Pro, Pentium 2 i Pentium 3 i arhitektura P6. U to vreme je nastao i Celeron, slabija i jeftinija verzija Intelovih procesora.

Kola kreću nizbrdo od momenta predstavljanja Pentiuma 4 i arhitekture NetBurst jer od tog momenta Pentiumi, Celeroni i Xeoni počinju da gube. Danas AMD drži gotovo 50 odsto retail tržišta, nešto manje serverskog i tridesetak procenata OEM-a. Do predstavljanja arhitekture NetBurst, Intel je držao preko 90 odsto „kolača” na svim ovim poljima pa je i laicima jasno da su NetBurst porazile konkurentske AMD-ove arhitekture K7 i K8.

Dugački pipeline trebalo je da omogući neverovatno visoke radne frekvencije. Intel je na to ozbiljno računao, ali stvari nisu išle kako je planirano. Već prilikom dostizanja 3 GHz nagomilali su se problemi vezani za potrošnju struje i disipaciju toplote. Usledila je nova revizija – pajplajn je sa 20 narastao na čak 31 fazu na novom jezgru Prescott, ali ni to nije pomoglo. Umesto planiranih deset, Intel sa NetBurstom nikada nije prešao 4 GHz.

AMD je za to vreme izbacio K8, arhitekturu na kojoj se baziraju i današnji Athloni. K8 je superioran u odnosu na NetBurst jer nudi bolje performanse iz manji utrošak energije. „Veliki beli” više nije bio „naj”. Bile su potrebne drastične promene, a rešenje je nađeno na mestu gde je to malo ko očekivao – među takozvanim mobilnim procesorima.

Zbog velike potrošnje struje NetBurst procesora, Intel je 2003. godine morao da napravi potpuno nov procesor namenjen notebook računarima. Kreirana je nova arhitektura, u početku bez naziva, a prvi procesor koji ju je koristio nazvan je Pentium-M, dobro poznati deo „paketa” Centrino.

Za njegovo kreiranje upotrebljeno je mnogo više znanja ostalog od starije arhitekture P6, a tek je poneka sitnica nasleđena od NetBursta. Pentium-M je praktično bio Pentium III sa velikim drugostepenim kešom i tehnikama za smanjenje potrošnje. Dodato je još mnogo instrukcija i optimizacija, ali su osnove nasleđene od arhitekture P6 i Pentiuma 3.

Za to vreme, potrošnja procesora postaje sve veći problem. Korisnici, posebno oni koji imaju mnogo računara, počinju da razmišljaju o tome koliko se novca troši pri radu takvih računara i dolaze do zaključka da AMD-i nisu više samo brži i jeftiniji za nabavku već su i znatno jeftiniji tokom eksploatacije. U slučaju velikog servera sa desetinama procesora, ušteda na efikasnijim procesorima meri se hiljadama dolara! Formira se novi kriterijum za ocenu efikasnosti procesora: umesto proste ocene performansi, od sada se gleda „snaga po potrošenom vatu” što NetBurstu zadaje konačni udarac. Intel je shvatio da je krajnje vreme da se nešto promeni i krenuo je u razvoj nove arhitekture.

Početkom ove godine, Intel prvi put odustaje od imena Pentium. Pentium-M procesore smenjuju Core Solo i Core Duo. Osnova je nova arhitektura Core i Yonah, veoma simbolično nazvano dual core jezgro.

Konačno, vreme sadašnje. Šest meseci nakon predstavljanja arhitekture Core, Intel konačno predstavlja i njenu „ne-mobilnu” verziju. Daje joj jednostavan naziv Core 2 i mi napokon dolazimo do glavne teme današnjeg teksta.

Iako Intel kaže da je Core 2 kombinacija arhitektura Pentium-M i NetBurst, to nema veze sa stvarnošću. Core 2 je evolucija arhitekture Core koja, kao i njen prethodnik Pentium-M, vuče korene od Pentiuma III i arhitekture P6. Svega nekoliko sitnica (prefetching i spoljna magistrala) moguće je povezati sa Pentiumom 4 i NetBurstom.

Prvo jezgro koje koristi Core 2 nazvano je Conroe i veoma se razlikuje od jezgara Presler, Prescott ili Northwood. Kao i u slučaju svakog novog proizvoda, sve novine imaju „giga mega turbo” imena. Najvažnija se krije pod nazivom Intel Wide Dynamic Execution i označava znatno kraći pajplajn – 14 koraka, više nego duplo kraće od onoga što je imao Prescott i mnogo bliže AMD-ovih 12 u K8 procesorima. Kraći pajplajn garantuje mnogo bolje performanse „po taktu” i mnogo manje ispuštenih taktova pri promašaju jedinice za predviđanje grananja. Negativne strane u odnosu na NetBurstovih 20 koraka (ili 31) jesu niže radne frekvencije koje se sa kraćim pajplajnom mogu postići. Pored toga što je skraćena, izvršna jedinica je proširena sa tri na četiri mesta, što sa proširenom prvostepenom keš memorijom čini Wide Dynamic Execution znatno efikasnijim od Hyper Pipelined Technology koju su imali Pentiumi 4 i naslednici. L1 keš memorija je organizovana kao 8-way associative, ukupno je ima 64 kilobajta, po 32 kilobajta za podatke i instrukcije po jezgru. Dva jezgra međusobno mogu da razmenjuju sadržaj L1 keša, što znatno smanjuje kašnjenje kada jedno jezgro dobija podatak od drugog.

Pod imenom Intel Smart Memory Access kriju se novi, dodatno optimizovani algoritmi za pripremu (prefetch) i predviđanje grananja. Sada postoje po tri „pripremača”, dva za podatke i jedan za instrukcije, unutar svakog jezgra i dva deljena (zajednička) za L2 keš, o kojima brine prefetch monitor. Intel tvrdi da su toliko dobri da pajplajn gotovo nikad nije prazan i da oba jezgra nikada ne rade „u leru”, što je bio najveći problem kod NetBurst procesora. U Smart Memory Access spada i drugostepeni keš kojeg ima dva puta po 2 MB, ali Intel to računa kao jedan L2 keš od 4 MB pošto jezgra međusobno dele sadržaj. Veza za L2 kešom je 256-bitna što je duplo šire od onoga čime raspolažu AMD-ovi procesori. AMD je u prednosti zahvaljujući ugrađenom memorijskom kontroleru, ali Intel to kompenzuje mnogo većim i bržim L2 kešom. Prema prvim testovima, memorijski sistem jezgra Conroe je najviše 20 odsto sporiji od onoga na jezgrima generacije K8. To je izuzetan napredak kad se zna da su poslednji Pentiumi 4 i Pentiumi D u proseku imali upola slabije memorijske performanse!

Intel Advanced Digital Media Boost je fancy naziv za novi skup SSE instrukcija. Ipak nije u pitanju SSE4 jer Advanced Media Boost ne čine nove instrukcije već samo poboljšanja koja omogućavaju da se starije 128-bitne SSE, SSE2 i SSE3 instrukcije u Conroeu izvršavaju tokom jednog takta, umesto u dva takta kao na starijim jezgrima.

Nova arhitektura je nasledila Extended Memory 64 Technology pa su novi procesori sposobni da rade i sa 64-bitnim aplikacijama. Execute Disable Bit, Intelova antivirus zaštita, takođe je nasleđena od Prescotta, dok je Intel Virtualization Technology nasleđena sa poslednjih Pentiuma D pa će i Core 2 procesori moći istovremeno da rade sa više operativnih sistema.

Intel već neko vreme ugrađuje tehnike za smanjenje potrošnje u svoje „ne-mobilne” procesore pa i Core 2 arhitektura podrazumeva SpeedStep. Kao i kod starijih procesora, množilac je moguće promeniti naniže (šest u slučaju procesora sa jezgrom Conroe) kada je opterećenost procesora mala ili na višu vrednost kada se potrebe povećaju.

Jedina stvar koja je nasleđena jeste magistrala za vezu sa memorijskim kontrolerom i čip-setom. Koristi se dobro poznata quad pumped magistrala brzine 266 MHz, što efektivno daje 1066 MHz.

Sve ovo je upakovano u 291 milion tranzistora i, zahvaljujući 65-nanometarskoj tehnologiji, na silicijumskoj podlozi zauzima površinu od svega 143 mm^{2. To je 14 odsto manje od prethodnog Intelovog dualcorea} i skoro 30 odsto manje od AMD-ovog. Novi Intelov procesor će tako biti osetno jeftiniji za proizvodnju, što zajedno sa većim brojem fabrika Intelu daje veliku prednost.

Prvi procesori koji koriste jezgro Conroe nazvani su Core 2 Duo. Najjače verzije se zovu Core 2 Extreme. U početku će biti predstavljeno pet modela koje smo naveli u tabeli. Primetićete novu oznaku koja sada ima slovo ispred četiri cifre. Prvo slovo označava potrošnju, 'E' govori da je TDP do 65 W i tu oznaku imaju svi najavljeni Core 2 Duo procesori, dok će prvi Core 2 Extreme imati 'X' tj. TDP 75 W. Svi rade na 1,2 V, a radni takt je od 1,86 do 2,93 GHz. Najslabija dva modela imaju upola manje L2 keš memorije – stara priča da se falični procesori ne bacaju, već stavljaju u slabije primerke. Takva jezgra imaju posebno ime, Allendale, dok će ona kojima bude radilo samo jedno jezgro biti predstavljena negde u budućnosti pod imenom Millville, verovatno u procesorima sa imenom Core 2 Solo ili možda Celeron. Za sada su svi Core 2 Duo. Oba jezgra rade, na šta ukazuje i četvorocifrena oznaka. Njena prva cifra govori o broju funkcionalnih jezgara – četvorka je rezervisana za one kojima će raditi samo jedno, a za sada će se pojaviti samo oni sa šesticom.

Podnožje koje se koristi je poznato LGA775, ali Core 2 procesori neće raditi na svim pločama koje ga imaju. Intel je najavljivao da će novi procesori raditi i na matičnim pločama sa čip-setom 945, ali je na kraju ispalo da ni novi 975X ne može da radi bez krpljenja. Predstavljena je patchovana verzija ovog čip-seta pa treba da pripazite ukoliko se odlučite za 975X ploču jer stariji modeli neće „POST-ovati” sa Core 2 procesorom. Sigurne su samo ploče sa najnovijim P965 čip-setom koji je predstavljen istovremeno.

Mi smo na testu imali najbrži primerak serije Core 2 – Core 2 Extreme X6800 koji radi na 2,93 GHz. Pored toga što je najbrži, ovo je jedini Core 2 kojem je Intel ostavio otključan množilac, što će prijatno iznenaditi sve „ekstremnije” ljubitelje računara. Intel je očigledno naučio neke stvari od AMD-a čiji su su AMD-ovi procesori godinama unazad delimično ili potpuno otključani, a to je zahtevnijim korisnicima značajan plus prilikom izbora procesora.

Po izgledu se Core 2 Extreme X6800 ni po čemu ne razlikuje od bilo kog LGA775 procesora. Međutim, izgled vara jer pod neuglednim aluminijumskim „hitsprederom” kuca potpuno drugačije srce od onog koje se nalazi na svemu što smo do sada videli. Core 2 Extreme X6800 smo poredili s najbržim NetBurst procesorom Pentium D 965 Extreme Edition, koji je do pojave Core 2 procesora bio perjanica Intelove ponude sa cenom od okruglo 1000 dolara. Core 2 Extreme X6800 će nastupiti sa istom cenom, ali je očigledno da će Intel morati znatno da pojeftini Pentium procesore ukoliko namerava da rasproda već proizvedene komade jer je najbrži Core 2 prosto „oduvao” najbrži Pentium D u svim našim testovima!

Uprkos 800 MHz razlike, jezgro Conroe je u proseku bilo četrdesetak procenata brže! Da nismo svojim očima gledali i lično rukama sastavljali računar, teško bismo poverovali u ovako nešto. Prosto je neverovatno šta je Intel postigao novom arhitekturom! Nije potrebno posebno prolaziti kroz testove, razlika od 10 do 70 procenata ne ostavlja nikakvu sumnju da je Core 2 fenomenalno unapređenje u odnosu na NetBurst. Jedino je Photoshopu više odgovarao viši takt „starog” Pentiuma D 965 EE pa je on 10 odsto brži u ovom testu.

Intel je napravio oštar polukružni zaokret, raskrstio sa arhitekturom NetBurst i vratio se duboko u prošlost po dokumentaciju o sjajnoj arhitekturi P6. Svaka im čast – trebalo je hrabrosti i odlučnosti da bi se odbacio NetBurst i sedam-osam godina ulaganja. Drastična vremena zahtevaju drastične mere, odbačeno je i popularno ime Pentium, ali nama izgleda da će se sve višestruko isplatiti.

Ono što je posebno iznenađujuće jeste cenovna politika. Najjeftiniji modeli bi trebalo da koštaju samo 200 USD, što je veoma jeftino s obzirom na to da je u pitanju potpuno nov i prilično revolucionaran procesor. Kako se ti jeftiniji modeli nose sa starim Pentiumima D, videćemo u sledećem broju kada i oni stignu. Extreme Edition verzije sa svojim četvorocifrenim cenama nisu merodavne za ocenu isplativosti. Tada ćemo se pozabaviti i time kako Intelovi procesori sada stoje s konkurencijom.

Jedno je sigurno: iako su Core 2 Duo procesori jeftiniji za proizvodnju, Intel će ih držati skupljim od Pentiuma 4 i Pentiuma D kojih još uvek ima u milionskom tiražu u magacinima uvoznika i velikih distributera. I njih treba prodati. Intel dodatni profit ima i od prodaje čip-seta jer trenutno samo najnovije 975X i P965 ploče podržavaju nove procesore, a ove ploče nisu nimalo jeftine.

Arhitektura Core 2 je u svakom pogledu superiorna i predstavlja budućnost razvoja za Intel koji se ovim potezom vratio na velika vrata. Novi Core 2 Duo procesori su brži i hladniji i zbog toga definitivno mnogo efikasniji pri poređenju performansi „po vatu”. Da je Core 2 Intelova sigurna budućnost, pokazuje i naše „igranje” overklokom. X6800 je bez većih problema radio na 3,6 GHz. Kako su ovo tek prvi primerci i tek slede prve optimizacije i usavršavanje jezgra i proizvodnog procesa, jasno je da je budućnost arhitekture Core 2 veoma svetla.

Saša UZELAC