Читать «Архитектура компьютера» онлайн - страница 47

Эндрю Таненбаум

В 2006 году фирма Intel сменила название бренда Pentium на Core и выпустила двухъядерную микросхему Core 2 duo. Когда возникла необходимость в более дешевой одноядерной версии микросхемы, фирма Intel стала продавать Core 2 duo с одним отключенным ядром, потому что небольшие дополнительные затраты на каждой производимой микросхеме обходились несравненно дешевле огромных затрат на проектирование и тестирование новой модели «с нуля». Серия Core продолжала развиваться; модели i3, i5 и i7 стали популярными решениями для низко-, средне- и высокопроизводительных компьютеров.

Несомненно, в будущем появятся и другие варианты. Фотография микросхемы i7 приводится на рис. 1.8. На ней в действительности размещено восем ядер, но во всех версиях, кроме Xeon, включены только шесть. Такой подход означает, что микросхему с одним или двумя дефектными ядрами все равно можно продать — достаточно отключить дефектное ядро(-а). Каждое ядро имеет собственные кэши 1 и 2 уровня, но также имеется общий кэш 3 уровня (L3), используемый всеми ядрами. Кэши будут подробно рассмотрены позднее.

Рис. 1.8. Микросхема Intel Core i7-3960X. Подложка имеет размеры 21 Х21 мм и содержит 2,27 миллиарда транзисторов (фотография используется с разрешения корпорации Intel)

Помимо основной линейки процессоров, которую мы рассмотрели, Intel разрабатывает специальные варианты микросхем для отдельных сегментов рынка. В начале 1998 года компания запустила новую линейку под названием Celeron. По сути, это был дешевый вариант Pentium 2 с пониженной производительностью для низкопроизводительных компьютеров. Поскольку у процессора Celeron такая же архитектура, как у Pentium 2, мы не будем обсуждать его в этой книге. В июне 1998 года компания Intel выпустила специальную версию Pentium 2 для верхнего сегмента рынка — Xeon. Эту модификацию снабдили кэш-памятью большего объема, ускоренной внутренней шиной и усовершенствованными средствами поддержки мультипроцессорного режима, однако по всем остальным параметрам она ничем не отличалась от Pentium 2, что дает нам полное право не рассматривать ее отдельно. Для процессоров Pentium III, как и более поздних микросхем, также была разработана версия Xeon. На более новых процессорах одной из особенностей Xeon является увеличенное количество ядер.

В 2003 году появилась микросхема Pentium M (где M — сокращение от «Mobile») для портативных компьютеров. Она задумывалась как составная часть новой архитектуры Centrino, которая должна была, во-первых, снизить энергопотребление, увеличив тем самым ресурс аккумулятора, во-вторых, обеспечить

возможность производства более компактных и легких корпусов, в-третьих, предоставить встроенную поддержку беспроводных сетевых соединений по стандарту IEEE 802.11 (WiFi). Pentium M потребляет меньше энергии и отличается большей компактностью по сравнению с Pentium 4; вероятно, эти две характеристики вскоре позволят ему (и его преемникам) вытеснить микроархитектуру Pentium 4 в будущих продуктах Intel.