آخرین اخبار
facebook Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی
کد خبر : 26745
تاریخ انتشار : 18 اردیبهشت 1392 11:57
تعداد بازدید : 674

معرفی پردازنده‌های Haswell تا یک ماه دیگر

اینتل تیک می زند

حدود یک ماه دیگر نمایشگاه کامپیوتکس در تایوان برگزار می شود که بزرگ ترین گردهمایی محصولات جدید و فناوری های نوین است. یکی از تحولات مهم در این نمایشگاه از نظر فناوری های سخت افزاری و قطعات رایانه، پردازنده تازه وارد اینتل با نام Haswell است. این پردازنده ها معماری جدید پردازشی را وارد دنیای رایانه ها خواهند کرد و موج تازه ای از محصولات مثل لپ تاپ، تبلت و رایانه را با خود همراه می کنند.

گزارش: بابک نقاش

هنوز اطلاعات زیادی از این پردازنده‌ها منتشر نشده و میزان اختلاف کارایی آنها مشخص نیست. ولی می‌توان تا حدودی با ساختار این پردازنده‌ها آشنا شد. در پردازنده‌های “هس‌ول” از دو تا چهار هسته پردازشی استفاده می‌شود و علاوه بر ارتقای فناوری‌های قبلی مانند هایپرتریدینگ روش جدید برای دستورالعمل‌های پردازشی ابداع شده که به آن AVX2  گفته می‌شود. نام این مدل‌ها با عدد چهار آغاز می‌شود و ساختار اسمی آنها به صورتCore iX 4xxx خواهد بود. پسوندها نیز تقریبا مشابه با رده‌های قبلی هستند و به عنوان مثال از پردازنده Core i7-4770K نام برد که پسوند K در انتهای نام آن به معنی توانایی اورکلاک و وجود ضریب‌های باز است. این پردازنده‌ها قرار است از ابتدای تابستان توزیع شوند و پیش‌بینی می‌شود تا ابتدای پاییز به طور گسترده در بازارهای مختلف قابل دسترس باشند.

تیک‌تاک اینتل
اینتل محصولات خود را با تیک و تاک ساعت معرفی می‌کند و زمانی که یک معماری جدید وارد بازار می‌شود اینتل نام تاک را بر آن می‌گذارد و در مرحله بعد (یا تیک) همان ساختار را با فناوری‌ تولید کوچک‌تر عرضه می‌کند. به عنوان مثال پردازنده‌های سندی‌بریج در مرحله تاک قرار داشتند و بعد از آن ایوی‌بریج با همان معماری تولید شد؛ با این تفاوت که فناوری ساخت آن از 32 نانومتر به 22 نانومتر کاهش پیدا کرده بود. در نتیجه ایوی‌بریج تفاوت زیادی در پردازش نسبت به سندی‌بریج نداشت و تنها از نظر عواملی مثل مصرف انرژی بهینه شده بود. اهمیت توضیحات بالا در این است که اکنون باید منتظر پردازنده‌ای باشیم که ساختار آن ارتقا پیدا کرده و در نتیجه با نسل قبلی خود دارای تفاوت‌های زیادی باید باشد.
پردازنده‌های Haswell براساس فناوری 22 نانومتر تولید می‌شوند و نسل بعدی آنها به نام Broadwell که در نیمه اول سال 2015 معرفی خواهد شد دارای فناوری ساخت 14 نانومتری است. این پردازنده‌ها روی سوکت LGA 1150 نصب می‌شوند که متفاوت از سوکت پردازنده‌های سندی‌بریج و ایوی‌بریج
(LGA 1156) است در نتیجه این پلا‌ت‌فورم با محصولات قبلی سازگاری نخواهد داشت.

فتح دنیای موبایل
تفاوت ایوی‌بریج و سندی‌بریج چندان زیاد نبود اما هس‌ول یک محصول کاملا متفاوت خواهد بود. دلیل این امر نیز به تغییرات بنیادی در ساختار این پردازنده‌ها مربوط است که با وجود برخی شباهت‌ها به معماری سندی‌بریج باعث می‌شود آن را یک نسل متفاوت دانست. عده‌ای از کارشناسان معتقدند اینتل در این گروه به جای ارایه تغییرات تکنولوژیک روی فسلفه پردازش تمرکز کرده و ماهیت این جهت‌گیری نیز حضور هر چه بیشتر در دنیای محصولات موبایل و قابل حمل است. فسلفه این شرکت از تولید پردازنده‌های Haswell روی سه محور اصلی متمرکز شده است که شامل افزایش توان پردازش در هر هسته، قابلیت استفاده در محصولات مختلف و انرژی است. معماری جدید اینتل باید به اندازه کافی انعطاف داشته باشد تا همان‌طور که در ابزارهایی مثل تبلت استفاده می‌شود توانایی پردازش در سیستم‌های حرفه‌ای مثل سرورها را داشته باشد. علاوه بر این طبق اعلام اینتل در نمایشگاه IDF مهم‌ترین تفاوت پردازنده‌های جدید با مدل‌های قبلی در بهبود مصرف انرژی است که این مدل‌ها را تبدیل به یک گزینه مناسب برای استفاده در ابزارهای قابل حمل می‌کند. ادعای اینتل در این زمینه هنوز ثابت نشده است ولی این شرکت مدعی است میزان مصرف انرژی در این پردازنده‌ها تا 20 برابر بهتر شده است. اگر به خاطر داشته باشید یکی از ویژگی‌های اصلی پردازنده‌های اتم میزان مصرف انرژی آنها بود که زیر 10 وات قرار داشت ولی کارایی آنها نیز به شدت تحت تاثیر انرژی قرار داشت و نت‌بوک‌ها نتوانستند به عنوان یک ابزار پردازشی قدرتمند مطرح شوند. حالا اینتل همین ادعا را در مورد پردازنده‌های Haswell دارد به این معنی که یک پردازنده با توان پردازش نرمال و از خانواده Core ix می‌تواند کمتر از 10 وات انرژی مصرف کند. قسمتی از این روش به حالت‌های مصرف انرژی مثل فعال و نیمه فعال ارتباط دارد و اینتل در این زمینه حالت S0ix یا active idle را مطرح کرده است که بین حالت فعال و خواب قرار دارد. در نتیجه سیستم می‌تواند به مانند حالت فعال نسبت به دستورات کاربر واکنش نشان دهد و مصرف انرژی آن مانند حالت خواب باشد. بنابراین می‌توان گفت پردازنده‌های Haswell بیشترین زمان را در این حالت قرار خواهند داشت و زمانی که دستورات کاربر به صورت پیوسته به سیستم ارسال نمی‌شود دستگاه در مود S0ix قرار می‌گیرد. البته باید توجه داشت که مصرف انرژی سیستم فقط محدود به پردازنده نیست بنابراین ادعای اینتل مبنی بر بهینه شدن 20 برابری مصرف انرژی لزوما به معنی 20 برابر شدن عمر باتری نخواهد بود. در نتیجه اگر اینتل بتواند عمر باتری را تا 20 درصد افزایش دهد می‌توان آن را یک دستاورد برای پردازنده‌های جدید دانست.

قدرت پردازش
اینتل در مدل‌های جدید با توجه به فلسفه تعریف شده برای این نسل سه موضوع را مورد توجه قرار داده که شامل کارایی، مصرف انرژی و قابلیت‌‌های افزونگی یا ماژولاریتی هستند. هنوز اطلاعی از تفاوت پردازنده‌های جدید با مدل‌های قبلی در دست نیست و نمی‌توان گفت اختلاف کارایی این دو نسل چقدر خواهد بود با این حال تعداد واحدهای ALU در هر هسته پردازشی بیشتر شده و در هر چرخه فرکانس تعداد دستورالعمل‌های بیشتری پردازش می‌شوند. این تعداد از شش دستور در ایوی‌بریج به هشت دستور در Haswell رسیده است. یکی دیگر از پیشرفت‌ها، نحوه دسترسی به حافظه نهان است که در محاسبات مربوط به ممیز شناور، میزان زمان تاخیر کمتر می‌شود. سرعت عملیات ممیز شناور که معمولا با عنوان فلاپس شناخته می‌شود، از ویژگی‌های مهم پردازنده‌هاست، مخصوصا در نرم‌افزارهایی که دارای حجم گسترده‌ای از عملیات‌های ریاضی هستند.
در بخش پردازش محدودیت‌های توربوبوست برای اورکلاک خودکار هسته‌های پردازنده برداشته شده است و علاوه بر این اورکلاک دستی CPU‌ نیز می‌تواند تا ضریب 80 با استپ‌های 100 مگاهرتز انجام شود. در نتیجه Haswell محدودیت زیادی برای کسب رکوردهای هشت گیگاهرتز و بالاتر را نخواهد داشت. نکته مهم دیگر در این پردازنده‌ها امکان برنامه‌نویسی بخش ولتاژ از طریق iVR است. از طریق یک واحد جدید به نام FMA میزان پهنای باند حافظه نهان دو برابر شده است و با تغییر در سلسله مراتب دسترسی به این بخش، تمام حافظه می‌تواند به عنوان حافظه دستوری و کاربردی مورد استفاده قرار بگیرد. در بخش حافظه نرخ منطقی فرکانس رم به 2933 مگاهرتز رسیده است و اورکلاکرها می‌توانند از استپ‌های 200 و 266 مگاهرتز استفاده کنند.

توان گرافیکی
زمانی که پردازنده‌های ایوی‌بریج معرفی شدند در ابتدا قرار بود تغییرات اصولی زیادی نسبت به مدل‌های سندی‌بریج نداشته باشند که این موضوع در بخش هسته‌های پردازشی مشاهده شد و اختلاف کارایی زیادی میان این دو نسل نبود اما بخش گرافیکی ایوی‌بریج ارتقا پیدا کرده بود و به همین دلیل اینتل اعلام کرد هسته گرافیکی این پردازنده‌ها در مرحله تیک پلاس است. در پردازنده‌های Haswell باز هم توان گرافیک ارتقا پیدا کرده و پیش‌بینی می‌شود حداقل دو برابر نسل قبلی کارایی داشته باشد به این ترتیب می‌توان گفت این بخش گرافیکی می‌تواند جایگزین کارت‌های گرافیکی با قیمت پایین، بین 50 تا 70 دلار شود. معماری گرافیکی در این مدل‌ها کاملا مشابه هسته‌های گرافیکی HD 4000 در ایوی‌بریج است ولی اینتل اصلاحات خود را درون واحدهای هر بخش به صورت مستقل اعمال کرده است.
هسته‌های گرافیکی جدید به نام Iris معرفی شده‌اند و در سه گروه وارد محصولات مختلف خواهند شد. گروه اول که تاکید بیشتری روی میزان مصرف انرژی آنهاست در پردازنده‌هایی استفاده می‌شود که کمتر از 28 توان حرارتی یا مصرف انرژی دارند. گروه دوم مربوط به پردازنده‌هایی با توان زیر 15 وات هستند که احتمالا در اولترابوک‌ها استفاده خواهند شد و گروه سوم نیز به پردازنده‌های دسکتاپ اختصاص دارد. البته هسته گرافیکی HD 4000 همچنان در پردازنده‌های اینتل حضور خواهد داشت با این حال کارایی آن به پردازنده سلرون و پنتیوم محدود می‌شود. در حرفه‌ای‌ترین هسته گرافیکی که با نام Iris Pro Graphics 5200 معرفی شده است یک حافظه اضافی به نام eDRAM نیز در کنار هسته پردازشی فعالیت می‌کند. ظرفیت این حافظه که روی پردازنده قرار گرفته 128 مگابایت است. از میان رابط‌های نرم‌افزاری که در این هسته‌های گرافیکی پشتیبانی می‌شود می‌توان به Direct3D 11.1، OpenGL 4.1 و OpenCL 1.2 و موتور ارتقا یافته کوییک‌سینک اشاره کرد.


نظر شما



نمایش غیر عمومی
تصویر امنیتی :