Conroe
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Conroe è il nome in codice del core del processore, prodotto da Intel, che è diventato il successore del Pentium D Presler a partire dal 27 luglio 2006 (inizialmente era previsto per ottobre).
Tra la seconda metà del 2006 e la prima metà del 2007 Intel unificherà le proprie linee di prodotto Desktop e Notebook, grazie all'introduzione del nuovo Core 2 Duo Merom che và a sostituire il processore mobile Yonah.
[modifica] La nuova strategia di Intel
Conroe vede la sua architettura interamente basata su quella del "fratello" Merom e segna un punto di svolta nella politica di mercato di Intel. La sua adozione in ambito desktop, infatti segna la morte dell'architettura NetBurst che è alla base del Pentium 4 e dei primi Pentium D (Smithfield e Presler) e che si è rivelata efficace in un momento in cui aumentare la frequenza di clock non era un problema, ma straordinariamente inefficiente dal punto di vista del rapporto prestazioni/Watt. A partire dall'architettura NetBurst del Pentium 4 Northwood, Intel è arrivata con Conroe a quintuplicare l'efficienza, e quindi le prestazioni, a parità di Watt dissipati. È evidente inoltre come fino a Smithfield, che mantiene fondamentalmente la stessa architettura del Pentium 4, tale aumento è stato molto marginale. Dato che ormai aumentare il clock è diventato quasi impossibile senza l'insorgere di numerose complicazioni legate alla dissipazione termica, quella dell'efficienza dell'architettura e la parallelizzazione delle operazioni, sembra la strada migliore per proseguire il processo di innovazione.
[modifica] Caratteristiche tecniche
[modifica] Processo produttivo
Derivando dal progetto Merom, anche Conroe si basa su un approccio a Die Monolitico ma vede la rimozione di alcune specifiche caratteristiche tecniche utili in sistemi notebook ma non in un processore desktop. Il consumo massimo si attesta intorno ai 65 W, non paragonabili con i soli 21 W dei Core 2 Duo Merom, ma praticamente la metà dei 130 W di Prescott, Smithfield e Presler. Il numero di transistor delle versioni a 4 MB di cache L2 è di circa 291 milioni per una superficie totale di 143 mm², mentre per le versioni a 2 MB se ne hanno 167 milioni per una superficie di 111 mm².
Sono state presentate versioni con cache L2 totale di 4 MB e altre con 2 MB, mentre l'FSB, che all'inizio sembrava rimanere quello a 800 MHz, grazie ad una serie di affinamenti progettuali, raggiunge i 1066 MHz. Inoltre, il processo produttivo a Die Monolitico ha permesso di rendere la cache "condivisa" tra i 2 core, come avviene del resto in Merom e nel suo predecessore Yonah. La cache condivisa è una grande innovazione rispetto a Presler, in quanto alcune istruzioni potrebbero essere già presenti nella cache. In Smithfield e Presler se un core ha bisogno di un'istruzione e questa è presente nella cache ma solo in quella dell'altro core, è necessario andare a ricaricarla dalla memoria di sistema. In Conroe tale barriera viene a cadere ottimizzando quindi al meglio l'utilizzo di questa preziosa risorsa.
Il socket rimane l'LGA 775 utilizzato anche dagli ultimi Pentium 4 e dai Pentium D, ma non tutte le motherboard sono compatibili con Conroe. Si tratta di un problema di alimentazione, quindi solo quelle che implementano un particolare regolatore di tensione, fedele alle specifiche, possono supportare anche la nuova CPU.
[modifica] La nuova architettura
L'utilizzo della nuova architettura "Core" quindi consente di contenere notevolmente il consumo massimo, una peculiarità che rende Conroe adatto anche per l'utilizzo in sistemi domestici caratterizzati dalle ridotte dimensioni e da una notevole silenziosità di funzionamento.
La frequenza di funzionamento è ovviamente molto più bassa rispetto a quella impiegata nei Pentium 4 e Pentium D fino ad ora, ma è comunque maggiore di quella dei Pentium M. Tale affermazione è giustificata dal fatto che gli stadi della pipeline di Merom, e quindi anche di Conroe, sono 14, al posto dei 12 del Pentium M Banias, e questo contribuisce ad aumentare la frequenza di funzionamento. Infatti, più sono gli stadi della pipeline, e più essi sono elementari; di conseguenza ogni singolo stadio richiede meno cicli di clock per essere eseguito, e siccome i vari stadi possono essere eseguiti contemporaneamente si può innalzare la frequenza massima. Questo è uno dei motivi per cui Intel con il progetto Pentium 4 Willamette prima, e quello Prescott poi, ha progressivamente aumentato il numero di stadi fino ad arrivare a ben 31; la frequenza massima è cresciuta molto fino a sfiorare i 4 GHz, ma di pari passo si ha avuto un decadimento dell'efficienza dell'architettura.
[modifica] Tecnologie implementate
Conroe contiene tutte le principali tecnologie già disponibili sui processori Intel, quali MMX, SSE, SSE2, SSE3, e le nuove SSE4 che contengono significative migliorie nel campo multimediale. Non manca ovviamente e il supporto alle istruzioni EM64T e alle tecnologie Vanderpool e XD-bit, mentre alcune indiscrezioni segnalano anche la probabile presenza della tecnologia LaGrande. Grazie alla tecnologia SpeedStep Conroe può diminuire il clock fino a 1,6 GHz utilizzando un moltiplicatore pari a 6x; allo stesso tempo, i livelli di tensione del core vengono ridotti.
La tecnologia Hyper-Threading invece non è stata implementata. Sebbene presente ormai da alcuni anni nei processori desktop di Intel, sembra che il parco software attuale non sfrutti adeguatamente i due core "logici" creati da Hyper-Threading in presenza di processori dual core e di conseguenza la sua implementazione al momento appare del tutto superflua.
[modifica] Sfruttamento della cache L2
Nei processori dual core e multi core si pone il problema di come sfruttare la grande dotazione di cache L2 e come gestirne l'accesso da parte dei vari core. I diversi approcci di costruzione cui si è accennato poco sopra, comportano pro e contro relativamente ai metodi di fruizione di questa preziosa memoria aggiuntiva. Buona parte di questi aspetti è evidenziata nella voce Dual core (gestione della cache), in cui si fa riferimento anche ad altri processori che sfruttano i differenti approcci.
[modifica] La nuova versione Extreme Edition
Storicamente Intel ha sempre presentato una versione "Extreme Edition" dei suoi processori, dedicata agli utenti più esigenti. Come successore del Pentium Extreme Edition, arriva Core 2 Extreme, che nella sua prima incarnazione è basato anch'esso sul core Conroe.
Inizialmente sembrava che venisse presentata una versione di Conroe denominata X8xxx da 3,33 GHz con BUS a ben 1333 MHz, ma successivamente non si sono più avute conferme in tal senso. Il 26 maggio 2006 è stata annunciata una versione chiamata X6800 da 2,93 GHz e BUS 1066 MHz, dalle specifiche molto più conservative, che poi è stata la versione effettivamente presentata. Probabilmente Intel si è resa conto che per battere AMD sul piano delle prestazioni, tale modello fosse già sufficiente, e da qui la scelta di non "bruciare" il modello superiore, posticipandolo a quando il mercato ne avrà effettivo bisogno.
A fine 2006 intanto, dovrebbe arrivare anche una versione a 3,2 GHz e, forse allora, anche quella a 3,33 GHz potrà venir presentata in un secondo momento, magari agli inizi del 2007 per affiancarsi alle prime versioni di Kentsfield.
Sembra infatti che le versioni Extreme Edition "vere e proprie" saranno basate proprio sul processore Kentsfield, dedicato specificatamente a questa linea. Si tratta di una CPU a 4 core previsto per la fine del 2006.
Per quanto riguarda il consumo massimo le versioni Extreme Edition di Conroe non superano i 75 W, ben al di sotto del modello di punta della concorrente AMD, vale a dire l'Athlon 64 FX 62, che consuma fino a 125 W.
[modifica] La piattaforma di riferimento
Conroe è un processore che continua ad essere alla base delle piattaforme Averill, dedicata ai sistemi desktop in ambito "office", e Bridge Creek, pensata per quelli in ambito "home". Entrambe queste piattaforme erano precedentemente caratterizzate dalla presenza del predecessore di Conroe, Presler.
[modifica] Prezzi delle varie versioni di Conroe
I vari modelli di Conroe hanno due tipologie di sigle differenti; al momento del lancio è stata presentata solo la serie E6x00, caratterizzata dal BUS a 1066 MHz. Di seguito i prezzi al lancio dei primi modelli al debutto dell'architettura:
- Core 2 Duo E6700 - 4 MB cache L2 - 530 $ (Core Conroe)
- Core 2 Duo E6600 - 4 MB cache L2 - 316 $ (Core Conroe)
- Core 2 Duo E6400 - 2 MB cache L2 - 224 $ (Core Allendale)
- Core 2 Duo E6300 - 2 MB cache L2 - 183 $ (Core Allendale)
Successivamente verrà presentata anche la serie E4x00 che utilizzerà il classico BUS a 800 MHz e sarà sprovvista della tecnologia di virtualizzazione Vanderpool.
L'utilizzo della lettera "E" e di una numerazione a 4 numeri equipara questi processori alle soluzioni Core Duo basate su core Yonah attualmente disponibili in commercio. Nella nuova numerazione introdotta da Intel, la lettera "E" indica un consumo di 50 W, ed è pertanto presumibile che sia questo il livello di consumo di questi nuovi processori.
L'immancabile prima versione Extreme Edition, destinata ai videogiocatori più esigenti:
- Core 2 Extreme X6800 - 999 $
[modifica] Modelli ancora attesi sul mercato
A metà ottobre 2006 Intel ha annunciato quelle che saranno le successive versioni di Conroe attese per il 2007, in abbinamento al nuovo chipset Bearlake:
- Core 2 Duo E6850 - clock di 3 GHz, BUS a 1333 MHz, 4 MB di cache L2
- Core 2 Duo E6800 - clock di 2,93 GHz, BUS a 1066 MHz, 4 MB di cache L2
- Core 2 Duo E6750 - clock di 2,66 GHz, BUS a 1333 MHz, 4 MB di cache L2
- Core 2 Duo E6650 - clock di 2,33 GHz, BUS a 1333 MHz, 4 MB di cache L2
Come si vede i processori attesi per la serie Ex5x vedranno l'uso del nuovo BUS a 1333 MHz, mentre il modello E6800 riprende in tutto e per tutto le caratteristiche della versione Extreme X6800, che però in più vede il moltiplicatore sbloccato.
Nel primo trimestre 2007 dovrebbero arrivare anche i modelli:
- Core 2 Duo E4200 - clock 1,6 GHz, BUS 800 MHz, 2 MB cache L2
- Core 2 Duo E4300 - clock 1,8 GHz, BUS 800 MHz, 2 MB cache L2
[modifica] Conroe anche sui server monoprocessore
A settembre 2006 Intel ha dichiarato l'intenzione di usare i processori Conroe anche sui sistemi server basati su processore Xeon UP (unique processor). Si tratta in sostanza di usare le stesse versioni di processore destinate normalmente al mercato desktop in sistemi pensato per l'ambito server, quindi abbinati a particolari motherboard e memorie RAM con particolari requisiti di affidabilità e prestazioni. È un modo per creare soluzioni con gli stessi requisiti di un server, senza la necessità di implementare le costose soluzioni biprocessore Xeon DP.
Le particolari versioni di Conroe destinate ai server, ricalcano in tutto e per tutto le caratteristiche della propria controparte per i desktop tradizionali ma vengono identificate da un differente nome commerciale in modo da evidenziare la loro destinazione d'uso.
[modifica] Primi test
Una nota testata giornalistica online, HKEPC, era riuscita a testare una versione preliminare di Conroe E6400 circa 2 mesi prima della presentazione ufficiale, overcloccandola dai 2,13 GHz originali fino a 3,1 GHz, ottenendo un risultato quasi sorprendente: nel benchmark SuperPI i risultati sono stati migliori di quelli ottenuti con un Pentium 4 Prescott, overcloccato a ben 7,2 GHz.
Un altro test, più approfondito, eseguito da HotHardware su un Conroe E6700 a 2,66 GHz confrontato sempre con un Athlon 64 FX 60 ma overcloccato a 2,8 GHz, ha messo in luce che Conroe è il 25% più veloce nella codifica DivX e circa il 19% in quella MP3 pur funzionando ad un clock inferiore.
Un famoso "overclocker", conosciuto con il nome di Fugger, è riuscito con un sistema di raffreddamento criogenico a portare un Conroe a ben 4 GHz, mantenendo la perfetta stabilità operativa.
[modifica] Modelli arrivati sul mercato
La tabella seguente mostra i modelli di Core 2 Duo e Core 2 Extreme, basati su core Conroe, arrivati sul mercato. Molti di questi condividono caratteristiche comuni pur essendo basati su diversi core; per questo motivo, allo scopo di rendere maggiormente evidente tali affinità e "alleggerire" la visualizzazione alcune colonne mostrano un valore comune a più righe. Di seguito anche una legenda dei termini (alcuni abbreviati) usati per l'intestazione delle colonne:
- Nome Commerciale: si intende il nome con cui è stato immesso in commercio quel particolare esemplare.
- Data: si intende la data di immissione sul mercato di quel particolare esemplare.
- N°Core: si intende il numero di core montati sul package: 1 se "single core" o 2 se "dual core".
- Socket: lo zoccolo della scheda madre in cui viene inserito il processore. In questo caso il numero rappresenta oltre al nome anche il numero dei pin di contatto.
- Clock: la frequenza di funzionamento del processore.
- Molt.: sta per "Moltiplicatore" ovvero il fattore di moltiplicazione per il quale bisogna moltiplicare la frequenza di bus per ottenere la frequenza del processore.
- Pr.Prod.: sta per "Processo produttivo" e indica tipicamente la dimensione dei gate dei transistors (180 nm, 130 nm, 90 nm) e il numero di transistor integrati nel processore espresso in milioni.
- Voltag.: sta per "Voltaggio" e indica la tensione di alimentazione del processore.
- Watt: si intende il consumo massimo di quel particolare esemplare.
- Bus: frequenza del bus di sistema.
- Cache: dimensione delle cache di 1° e 2° livello.
- XD: sta per "XD-bit" e indica l'implementazione della tecnologia di sicurezza che evita l'esecuzione di codice malevolo sul computer.
- 64: sta per "EM64T" e indica l'implementazione della tecnologia a 64 bit di Intel.
- HT: sta per "Hyper-Threading" e indica l'implementazione della esclusiva tecnologia Intel che consente al sistema operativo di vedere 2 core logici.
- ST: sta per "SpeedStep Tecnology" ovvero la tecnologia di risparmio energetico sviluppata da Intel e inserita negli ultimi Pentium 4 Prescott serie 6xx per contenere il consumo massimo.
- VT: sta per "Vanderpool Tecnology", la tecnologia di virtualizzazione che rende possibile l'esecuzione simultanea di più sistemi operativi differenti contemporaneamente.
| Nome Commerciale | Data | Socket | N°Core | Clock | Molt. | Pr.Prod. | Voltag. | Watt | Bus | Cache | XD | 64 | HT | ST | VT |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Core 2 Duo E6300 | 27/lug/2006 | 775 | 2 | 1,86 GHz | 7x | 65 nm 167 mil. |
1,21 V | 65 W | 1066 MHz |
L1=2x64KB L2=2MB |
Sì | Sì | No | Sì | Sì |
| Core 2 Duo E6400 | 2,13 GHz | 8x | |||||||||||||
| Core 2 Duo E6600 | 2,4 GHz | 9x | 65 nm 291 mil. |
L1=2x64KB L2=4MB |
|||||||||||
| Core 2 Duo E6700 | 2,66 GHz | 10x | |||||||||||||
| Core 2 Extreme X6800 | 2,93 GHz | 11x | 75 W | ||||||||||||
| Xeon UP 3040 | 27/set/2006 | 1,86 GHz | 7x | 65 nm 167 mil. |
65 W | L1=2x64KB L2=2MB |
|||||||||
| Xeon UP 3050 | 2,13 GHz | 8x | |||||||||||||
| Xeon UP 3060 | 2,4 GHz | 9x | 65 nm 291 mil. |
L1=2x64KB L2=4MB |
|||||||||||
| Xeon UP 3070 | 2,66 GHz | 10x |
Nota: la tabella soprastante è un estratto di quelle complete contenute nelle pagine del Core 2 Duo e Core 2 Extreme.
[modifica] Il successore
Sul "dopo Conroe" le notizie sono ancora molto vaghe, ma secondo alcune fonti il passaggio alla nuova architettura comporterà anche una serie di progetti derivati seguendo diverse strategie. Tra i progetti essere la volta di Ridgefield, un Conroe costruito a 45 nm e dotato, forse, di 6 MB di cache L2, e Wolfdale, l'evoluzione di Allendale, attuale modello minore del Conroe con cache L2 di 2MB.
