Na właściwym kursie

Ponad pięć lat trzeba było czekać na zmianę nieudanej architektury NetBurst, która zadebiutowała wraz z premierą Pentium 4 w 2000 roku. 14 lipca 2006 roku do sprzedaży trafiła kolejna generacja procesorów, które wyznaczają nowy poziom wydajności i oszczędzania energii.

Next Generation Micro-Architecture (NGA) to połączenie i znaczne rozwinięcie najlepszych cech procesorów Pentium III i Pentium 4. Wprowadzono wiele zmian, które mają zwiększyć efektywność działania modeli dwu- i w przyszłości czterordzeniowych. W fazie opracowywania nowej architektury projektanci z Izraela, którym powierzono to zadanie, analizowali nie tylko jej wydajność, ale i energooszczędność. W rezultacie wybrali rozwiązania, dzięki którym Intel Core 2 Duo okazuje się znacznie szybszy od poprzedników, a w większości zastosowań wygrywa z procesorami konkurencji.

Sprytna architektura

Jak to osiągnięto? Zastosowano dość krótki potok wykonawczy, który składa się z 14, a nie 31 etapów, jak w Pentium 4. Obniżyło to maksymalną częstotliwość pracy i ograniczyło zużycie energii, a procesor się nie przegrzewa. Ponieważ jego wydajność zależy od liczby instrukcji wykonywanych w każdym takcie zegara sterującego i od częstotliwości, bardzo skuteczne okazało się zastosowanie czwartej jednostki wykonawczej.

Aby została wykorzystana, należało znacznie rozbudować układ niekolejnych pobrań z pamięci, dzięki czemu dane do przetwarzania są w pamięci podręcznej i na czas trafią do potoku wykonawczego. Poważną modyfikacją jest wykonywanie wszystkich instrukcji SSE i SSE2 w jednym takcie zegara, zamiast w dwóch. Wobec braku zintegrowanego kontrolera pamięci bardzo istotną funkcję pełni współdzielona przez rdzenie 4-megabajtowa pamięć podręczna drugiego poziomu. W zależności od wykonywanej aplikacji może być w całości przydzielona jednemu rdzeniowi lub w dowolnych proporcjach obu. Pamięć ta połączona jest z rdzeniami 256-bitową szyną danych, co pozwala jednocześnie przesłać 4 bajty danych.

Zaskakujące 64 bity

Najszybszy z nowych procesorów Intela, Core 2 Duo Extreme X6800 pozwala 32-bitowym aplikacjom pracować z prędkością 10-15 proc. większą niż AMD Athlon 64 FX-62. Dotyczy to zarówno programów multimedialnych, obliczeniowych, jak i gier. Sytuacja zmienia się jednak diametralnie po zastosowaniu 64-bitowego systemu operacyjnego i dostępnych obecnie aplikacji wykorzystujących dodatkowe rejestry ogólnego przeznaczenia. Wtedy często wydajniejszy okazuje się AMD Athlon 64 FX-62. Co ciekawe, nawet w 64-bitowym systemie 32-bitowe aplikacje korzystające z SSE/SSE2 działają z Core 2 Duo lepiej niż 64-bitowe.

Wyniki testów wydajności nowego procesora zamieszczamy na płycie.

W następnym numerze opublikujemy zbiorczy test porównawczy najnowszych procesorów AMD i Intela, w którym skorzystamy z rozszerzonego zestawu aplikacji.