Yarıiletken devi Intel geçtiğimiz Kasım ayında kimi kaynaklarca firma tarihinin en radikal girişimi olarak değerlendirilen Nehalem kod adlı mikroişlemci mimarisini duyurmuş ve "gezegenin en hızlı işlemcileri" olarak lanse ettiği Core i7 ailesini pazara sunmuştu. Başta entegre bellek kontrolcüsü olmak üzere, FSB teknolojisinin yerini alan QPI veri yolu yapılanması, SMT olarak tanımlanan yeni nesil Hyper-Threading ve Turbo Boost gibi teknolojilerle donatılan Nehalem mimarisi esnek tasarım anlayışı, çok izlekli uygulamalar için geliştirilen verimlilik ve farklı uygulama alanlarında hız dolayısıyla zaman kazandıracak komut seti güncellemeleriyle önce masaüstü işlemcilerde devamında ise Xeon 5500 serisiyle sunucu odaklı işlemcilerde kullanılmaya başlanmıştı. Yüksek performans segmenti için hazırlanan Core i7 ailesinde sonra Intel, Lynnfield kod adlı işlemcileriyle Nehalem mimarisini orta segmente getiriyor.
Solda Core i7 (Bloomfield), sağda ise Lynnfield. Görsel Anandtech'den alınmıştır.
Nehalem mimarisinin detaylarını daha önceki yazılarımızda detaylı bir şekilde masaya yatırdığımız için bu yazımızda ilk detaylarını yine daha önceki haberlerimizde verdiğimzi Lynnfield kod yeni nesil Intel işlemcilerin detaylarına ineceğiz. Sahip olacağı söylenen fiyat/performans başarımıyla pek çok kullanıcı tarafından merakla beklenen Lynnfield işlemci ailesi için artık geri sayım başladı. Yeni işlemcilerini yılın ikinci yarısında pazara sunmayı planlayan Intel, uzunca bir süredir üzerinde konuşulan Lynnfield tabanlı ilk işlemcilerin özelliklerini de doğruladı. Bloomfield kod adlı Core i7 işlemcilerin ekonomik varyasyonları olarak ta değerlendirilen Lynnfield ailesi, Intel'in Nehalem mimarisini orta segmente getireceği ilk işlemci çözümleri olacağı için firma adına büyük önem taşıyor. Buı arada yeni işlemcilerin teknik özellikleri kadar pazarlama stratejileri de büyük önem taşıyor çünkü Intel farklı bir yol izlemeyi planlıyor.
Geçtiğimiz Kasım ayında lanse edilen Core i7 ailesi pazara ilk etapta 920, 940 ve 965 Extreme Edition olmak üzere üç model ile giriş yapmış, ancak Computex 2009 fuarıyla birlikte Intel Core i7 950 ve 975 Extreme Edition modellerini de pazara sunmuştu. Modeline göre çalışma frekansı ve QPI hızıyla ayrılan yeni işlemcilerin yanında yılın ikinci yarısında, güncel takvime göre muhtemelen Eylül ayı içerisinde Intel Lynnfield kod adını taşıyan Nehalem tabanlı orta segment işlemcilerini de pazara sunacak. Peki Nehalem'den ekonomik işlemci nasıl türetildi, Intel'deki işlemci tasarım mühendisleri, Core i7 (Bloomfield) ailesiyle aynı genlere sahip olan Lynnfield işlemcilerde maliyeti düşürmek adına nelerden feragat ettiler ? Bloomfield ve Lynnfield serisi işlemciler arasında yapılacak bir kıyaslamada üzerinde durulması gereken ilk nokta tercih edilen veri yolu teknolojisi zira iki seri arasında önemli bir farklılık bulunuyor.
Intel, Lynnfield işlemci ailesinin özelliklerini doğruladı. Görsel PCGames Hardware'den alınmıştır.
Yukarıda da belirttiğimiz gibi Intel, Nehalem tabanlı Core i7 işlemci ailesinde daha doğrusu (* neden daha doğrusu olduğunu aşağıda açıklıyoruz.) Bloomfield kod adlı işlemcilerde QPI (Quickpath Interconnection) adı verilen yeni bir veri yolu teknolojisini kullanmaya başladı. Performansı ciddi şekilde artan işlemcilerle, diğer komponentler arasındaki veri transferini çok daha hızlı gerçekleştirmek isteyen Intel tarafından AMD'nin de kullandığı HyperTransport veri yolu teknolojisinin yaygın olarak kullanılan güncel revizyonuna karşı geliştirilen QPI veri yolu teknolojisi sunduğu 25.6GB/sn'lik bant genişliği ile hem FSB 1600MHz teknolojisinden (iki kat) hem de güncel HyperTransport teknolojisinden daha fazla bant genişliği sunuyor. Ancak bu noktada bir detayın altını çizmekte de fayda var zira HyperTransport konsorsiyumu geçtiğimiz yaz döneminde HT 3.1 spesifikasyonunu (51.6GB/sn) duyurmuştu.
Lynnfield işlemci ailesiyle ilgili detaylara geçmeden önce son bir detay olarak HyperTransport 3.1 spesifikasyonunu, AMD tarafından şu anki yol haritasına göre 2011 için planlanan Bulldozer kod adlı yeni nesil mikroişlemci mimarisinde kullanılmasının kuvvetle muhtemel olduğunu da belirtelim. Intel'in yüksek bant genişliği ile dikkat çeken QPI veri yolu teknolojisi, Lynnfield işlemci ailesinde yerini firmanın halihazırda zaten kullanmakta olduğu DMI teknolojisine bırakıyor. Yapılan açıklamalara göre çok soketli (sunucu ve iş istasyonları gibi) sistemler veya yüksek bant genişliğine ihtiyaç duyan PCIe tabanlı donanım kurulumlarında (çok sayıda Larrabee gibi) ciddi fark yaratan QPI veri yolu teknolojisinin, tek işlemcili sistemlerde ise gereğinden fazla olabileceği belirtiliyor. DMI ise bilindiği üzere işlemci ve yonga seti (X58+ICH10) arasındaki veri transferini sağlayan bir hat olarak tanımlanabilir.
Intel, Lynnfield işlemci ailesinin performansına güveniyor.
Sağlayabildiği bant genişliği açısından QPI teknolojisine kıyasla çok daha muhafazakar olan ve 2GB/sn - 4GB/sn arası bant genişliği sunan DMI, SATA ve USB bağlantıları için gerek duyulan kapasiteyi sağlayabilse de, 16GB/sn'lik bant genişliği ile PCIe x16 veri yolunun oldukça gerisinde kalıyor. Ancak bu noktada Intel mühendisleri farklı bir yola giriyor zira Lynnfield işlemci ailesi, Bloomfield jenerasyonundan farklı olarak daha fazla entegre özellik ile geliyorlar. Bunların en önemlilerinden birisi de hatta en önemlisi PCIe x16 kontrolü. Zira Intel yeni işlemcilerinde oldukça önemli bir değişikliğe giderek işlemciye entegre 16 yollu PCIe x16 kontrolüne olanak tanıyor ki bu harici ekran kartları için son derece önemli. Çünkü Lynnfield tabanlı sistemlerde ekran kartı kurulumlarının (tek veya çift - SLI veya Crossfire X) çalışma düzeni artık entegre PCIe kontrolü ile işlemci üzerinden kontrol edilecek.
Lynnfield ailesiyle işlemcilerin entegre özelliklerini geliştiren Intel, yonga seti tasarımında da önemli bir değişikliğe gidiyor. Bilindiği üzere firmanın kullanılan güncel yonga seti çözümleri kuzey ve güney köprüsü olmak üzere çift yongalı tasarım anlayışı ile hazırlanıyor. Ancak mevcut çözümlerde, Kuzey köprüsü sorumluluğundaki bazı kontrolcülerin (PCIe ve bellek gibi) işlemci üzerine taşınacak olması Intel'i yonga seti tasarımında da değişikliğe götürdü ve firma PCH (Platform Controller - Platform Kontrolcü Merkezi) yonga tasarımına geçiş yaptı. PCH döneminin ilk temsilcisi Lynnfield işlemci ailesi için tasarlanan P55 oldu. Tek yonga tasarımına sahip P55 ekran, yönetim motoru (ME), NVRAM (Braidwood teknolojisi için), Clock buffer ve giriş/çıkış birimlerinin kontrolünü üstlenecek. Tabii Intel'in anakartlar için PCH mimarisi ile tek yongalı tasarıma geçmesi maliyetleri de ciddi şekilde yükseltecek.
Lynnfield işlemci ailesinin gizli silahı; 3. jenerasyon Turbo Boost teknolojisi.
X48 yonga setini 70$ gibi hayli yüksek bir fiyattan satan, X58 yonga setini ise 52$ civarı bir fiyatla verdiği belirtilen Intel, P55'te ise çok daha farklı bir fiyat uygulamasına gidecek gibi görünüyor. Zira hem tek yonga tasarımının getirdiği maliyet avantajı hem de Lynnfield işlemci ailesinin orta segmentte ciddi şekilde yaygınlaştırma isteği ile P55 yongasının anakart üreticilerine maliyetinin P45 seviyesinde hatta bir miktar daha düşük olabileceği ifade ediliyor. Buradan hareketle P55 tabanlı LGA1156 anakartların 100$ civarı hatta biraz daha altından başlayan fiyatlarla pazara giriş yapacağı söylenebilir. Bu Intel adına son derece önemli bir detay zira Core i7 işlemci ailesi tüm avantajlarına rağmen toplam geçiş maliyetlerinin yüksekliği nedeniyle pek çok kullanıcı için rüya platform olarak kalmıştı zira Core i7 işlemcilerle sadece yüksek fiyatla satılan X58 anakartların kullanılabilmesi maliyetleri ciddi şekilde arttıyordu.
Lynnfield cephesinde işlemci fiyatlarına ek olarak 100$ seviyesinden anakart alınabilecek olması yüksek satış rakamlarına ulaşma noktasında önemli bir işaret olarak değerlendirilebilir. Farklar noktasında Lynnfield ve Bloomfield serisi işlemciler arasındaki bir diğer önemli detay ise IMC olarak bilinen entegre bellek kontrolcüsünde gizli. Üç kanal DDR3 bellek desteği sunan Bloomfield jenerasyonundan farklı olarak Lynnfield işlemci ailesinde üç kanal yerine çift kanal DDR3 bellek kontrolcüsü olacak dolayısıyla X58 anakartlardan farklı olarak P55 temelli çözümlerde üç veya altı DIMM slotu yerine çift veya dört DIMM slotu göreceğiz. Ana hatları itibariyle veri yolu teknolojisi ve entegre bellek kontrolcüsündeki ayrım Bloomfield ve Lynnfield tabanlı işlemciler arasındaki farkları belirliyor. Tabii farklılıkların yanı sıra Lynnfield işlemci ailesi Bloomfield jenerasyonu ile önemli benzerlikleri de bünyesinde barındırıyor.
Intel, Lynnfield işlemci ailesi ile yonga seti tasarımı anlayışı değiştiriyor ve tek yongalı PCH formatına geçiyor (ilk örnek P55).
Belirttiğimiz gibi Nehalem mimarisi üzerine inşa edilen Lynnfield kod adlı işlemciler, 8MB bellek kapasitesine sahip olacak ve Turbo Boost ile Hyper-Threading teknolojilerine destek verecekler. Hyper-Threading teknolojisini zaten yakından tanıyoruz çok izlekli uygulamalarda ciddi performans kazanımı sağlayan HT teknolojisinden farklı olarak Turbo Boost teknolojisi ise Intel'in çok çekirdekli işlemcilerde üzerinde durduğu son derece önemli bir özellik. Peki bu özellik genel hatları itibariyle nasıl çalışıyor ? Bilindiği Core 2 Quad jenerasyonu dört çekirdekli işlemcilerde uygulama bakmaksızın tüm işlemciler aynı saat frekansında çalışıyorlar ancak Turbo Boost teknolojisinde yüksek frekans ihtiyacı duyan tek izlekli uygulamalarda çekirdeklerden biri otomatik olarak hız arttırımına tabii tutulup örneğin 3GHz üstü hızlara çıkartılırken aktif olmayan diğer çekirdekler ise neredeyse hiç güç çekmiyorlar.
Performans ve güç tüketimi arasında dinamik denge yarattığı belirtilen Turbo Boost teknolojisi, Intel'in Lynnfield işlemci ailesindeki gizli silahı olarak ta değerlendiriliyor. Zira bilindiği üzere bu teknoloji Bloomfield tabanlı Core i7 işlemci ailesinde de yer alıyor ve kullanıldığında genel olarak %3-4 civarı performans artışı sağlıyor. Lynnfield kod adlı işlemcilerde ise 3. jenerasyonu Turbo Boost teknolojisi kullanılacak telaffuz edilen rakamlara bakıldığında Bloomfield işlemci ailesinde Turbo Boot teknolojisi için Intel'in bir hayli muhafazakar davrandığını söyleyebiliriz. Zira 2.93GHz'de çalışan Core i7 940 işlemcisi, tek çekirdek aktif iken en yüksek 3.2GHz hızına otomatik olarak çıkarken, aynı saat hızında çalışan Lynnfield işlemcisi ise 3.6GHz'e kadar çıkabilecek. Turbo Boost teknolojisi ile uygulama kaynaklarını daha verimli kullanacak olan Lynnfield işlemci ailesi bu açıdan hayli dikkat çekici olacak gibi görünüyor.
Bloomfield vs. Lynnfield: QPI / DMI veri yolu teknolojileri, bellek kontrolcüsü ve soket tasarımı iki işlemci serisini ayıran temel detaylar olacak
Teknik yeniliklere paralel olarak Intel, Lynnfield işlemci ailesinde soket değişikliğine de gidiyor. LGA1366 formundaki Bloomfield işlemci ailesinden farklı olarak Lynnfield serisinde soket 1156 formu kullanılacak. Tabii değişen soket tasarımıyla birlikte yeni bir soğutucu gereksinim de doğacak. Bu noktada kimi üreticilerin soket 1156 uyumlu yeni soğutucularını pazara sunması beklenirken kimilerininse mevcut işlemci soğutucuları için LGA1156 uyumlu montaj kiti hazırlamaları kuvvetle muhtemel görünüyor. Lynnfield ailesinin genel özelliklerinden sonra artık pazara girecek ilk modellerin detaylarına biraz daha yakından bakabiliriz. Intel aynı Bloomfield lansmanında olduğu gibi Lynnfield jenerasyonu için de global lansmanı farklı saat hızlarına sahip üç yeni model ile gerçekleştirecek. 2.66GHz, 2.8GHz ve 2.93GHz'de çalışan işlemcilerin olası pazarlama stratejilieri ise kafa karıştırabilir.
Çünkü son gelen bilgilere göre Intel, *Lynnfield tabanlı üç yeni işlemcisinden birini Core i5 diğer ikisini ise Core i7 serisi altında anons edebilir. Hatırlanacağı üzere Intel kısa bir süre önce yeni marka stratejisini açıklamış ve çalışmaları devam eden yeni işlemcilerini Core i7 ailesine ek olarak Core i3 ve Core i5 serileri altında lanse edeceğini açıklamıştı. Her ne kadar Intel tarafından henüz doğrulanmış olmasa da 2.66GHz'de çalışan modelin Core i5, 2.8GHz ve 2.93GHz'de çalışan modellerin ise Core i7 serisi altında anons edilmesi bekleniyor. Intel'in bu yönde bir girişimde bulunmasının temel nedeni olaraksa yüksek saat hızına sahip Lynnfield modellerinin satışı devam eden Bloomfield tabanlı Core i7 ailesine yakın performans sergilemelerinin etkili olduğu iddia ediliyor. Tamamı 95 Watt'lık ısıl güç tasarıına sahip olacak işlemcilerin fiyatları ise adetli alımlarda sırasıyla 196$, 284$ ve 562$ olması bekleniyor.
Lynfield serisi işlemcilerin özellikleri ve fiyat bilgileri.
Lynnfield işlemci ailesinin lanse edilecek ilk üç modeli arasında 2.66GHz'de çalışan baz modelindeki bir detay da dikkatlerden kaçmıyor. Zira gelen bilgilere göre bu model Hyper-Threading teknolojisine destek vermeyeceği iddia ediliyor. Lynnfield işlemci ailesinin performans değeleriyle ilgili internette kayda değer önemli test sonuçları da bulunuyor. Örneğin 2.66GHz'lik Lynnfield işlemcisi yapılan testlerin önemli bir bölümünde Core i7 920'ye yakın sonuçlar elde etmeyi başarırken uygulamasına göre Phneom II X4 955 Black Edition ve Core 2 Quad 9650 işlemcilerini geride bırakmayı da başarıyor. Yani görünüşe bakılırsa 196$'a satılacak Lynnfield 2.66GHz ile 100$ seviyesinde satın alınacak P55 anakart ile performans odaklı dört çekirdekli bir sistem sahibi de olunabilir. Tabii HT desteği sunacak 2.8GHz'lik Lynnfield ise serinin en popüler temsilcisi olmayı başarabilir.
Core 2 Quad serisiyle yüksek satış rakamlarına ulaşan, Bloomfield tabanlı Core i7 işlemcileriyle performans konusunda zirvede yer alan Intel, Lynnfield işlemci ailesiyle Nehalem mimarisinin avantajlarını uygun geçiş maliyetleriyle orta segmente yansıtmaya hazırlanıyor. Şimdi gözler AMD'de bakalım firma, Lynnfield işlemci ailesine nasıl yanıt verecek.