Roadmapa Intelu: 32nm výroba, Westmere

11. 2. 2009

Westmere aneb faceliftovaný Nehalem

32 nanometrů, made in USA

Intel se nechal slyšet, že během následujících dvou let investuje sedm miliard dolarů do modernizace svých továren a vytvoří tak 7000 nových dobře placených pracovních míst na území Spojených států. Ano, Intel se rozhodl být v krizi vlastencem, a tak peníze půjdou na modernizaci „fabs“ v Oregonu, Arizoně a Novém Mexiku, zatímco továrny v jiných částech světa (například v Izraeli) zatím musí počkat.

Modernizované továrny budou vyrábět procesory 32nm technologií. První takové se ale mají dostat na trh už koncem letošního roku nebo počátkem příštího, což napovídá, že Intel bude ještě nějakou dobu silně spoléhat na 45nm proces. Koneckonců, proti současné nabídce AMD se obstojně drží i staré 65nm modely Core 2, a AMD bude mít 32nm technologii nejdříve v roce 2011. První 32nm procesory od Intelu budou vyrobeny v Oregonu a postupně bude nový výrobní postup přenášen do budov v dalších lokalitách.

Fab D1D je testovací továrna, odtud tedy budou pocházet pouze předprodukční vzorky. První 32nm čipy, které se dostanou do obchodů, začnou svou pouť v továrně D1C. Někdy v průběhu roku 2010 začne výroba novou technologií také v arizonské Fab 32 a Fab 11X v Novém Mexiku.

Westmere pro desktop, notebooky i servery

Podobně jako se pro 45nm generaci Core 2 vžil souhrnný název „Penryn“ (což je také název mobilního dvoujádra), architektuře Nehalem na 32nm postupu se bude říkat „Westmere“. Jak už jsem naznačil, v roce 2010 bude nabídka Intelu stále z velké části záviset na 45nm výrobě. Zpočátku má tedy Intel naplánovány pouze dva procesory vyráběné novou technologií.

Čtyřjádrový Bloomfield bude dále vyráběn v nezměněné podobě, novou vlajkovou lodí pro platformu LGA 1366 se stane šestijádrový Gulftown. Také levnější čtyřjádro Lynnfield pro platformu LGA 1156, které bude vydáno v průběhu tohoto roku, přežije rok 2010. A zatímco bude dojíždět výroba 45nm Core 2, Intel už bude mít na trhu nové dvoujádro – Clarkdale s integrovanou grafikou.

Clarkdale obsahuje dva čipy pod jedním heatspreaderem: 32nm „procesor“ a 45nm „severní můstek“, tedy čip obsahující grafické jádro, řadič pro DDR3 paměti, řadič sběrnicei PCI Express pro připojení samostatného grafického akcelerátoru a rozhraní DMI pro spojení s jižním můstkem na základní desce.

Takto vypadá roadmapa pro desktopy a notebooky koncem roku 2009. Krátce po vydání desktopové platformy LGA 1156 také očekáváme příchod nové generace Centrina, které se říká Calpella. Calpella bude používat mobilní verze „levných Nehalemů“. Lynnfield a Clarkdale se zde jmenují Clarksfield a Arrandale.

Do třetice všeho dobrého a zlého, další reprezentace desktopové a notebookové roadmapy, která obsahuje Gulftown, zmínku o architektuře nové generace Sandy Bridge a také kódové názvy desktopových platforem Piketon a Kings Creek. Zde je vidět, jak budou procesory vyráběné 45nm technologií koexistovat s 32nm modely. Pouze výroba Bloomfieldu bude zřejmě časem utlumena. V desktopu jej zastoupí rychlejší modely Lynnfieldu a v serverech většina zákazníků raději sáhne po šestijádru.

V další kapitolce pokračujeme serverovou roadmapou, novými instrukcemi generace Westmere a nakonec podrobněji prozkoumáme Clarkdale, první procesor s integrovanou grafikou.

Roadmapa pro Xeon a Clarkdale v akci

Nehalem a Westmere pro servery

Tři řady Xeonů, tři vzájemně nekompatibilní patice. Už 28. března/marce by měly být vydány první Xeony „Nehalem-EP“ pro dvouprocesorové platformy. Tyto čtyřjádrové procesory vyráběné 45nm postupem jsou kódově označeny Gainestown a jelikož dvouprocesorová platforma používá patici LGA 1366, tyto modely budou s největší pravděpodobností fungovat i v základních deskách pro Core i7.

Později budou vydány nové modely pro sérii 3000 – vlastně půjde o přeznačené procesory s jádry Lynnfield a Clarkdale a reálně se od desktopových verzí nijak lišit nebudou. Do segmentu víceprocesorových systémů dorazí Nehalem až koncem roku 2009 a to v podobě 45nm osmijádra Beckton. 32nm náhrady se tak platforma LGA 1567 dočká až někdy v následujícím roce, spíše v jeho druhé polovině.

Novinky v architektuře?

Když Intel uváděl své první 45nm procesory architektury Core, obohatil je o nové instrukce SSE4.1, které jsou užitečné pro práci s multimédii. Drobná vylepšení ve výpočetních jádrech společně s větší L2 cache měly zajistit o něco vyšší výkon v širším spektru aplikací. Jak to bude s Westmere? Vylepšení budou, ale zdá se, že jen velmi mírná.

Oproti zástupcům architektury Nehalem vyráběným 45nm postupem budou 32nm modely ovládat sedm nových instrukcí, z nichž šest je určeno speciálně pro šifrování algoritmem AES. Využití bude podobné, jako u hardwarové šifrovací jednotky PadLock u procesorů VIA – s adekvátním softwarovou výbavou bude možno šifrovat obsah pevných disků s minimálním dopadem na výkon (a v případě notebooků s minimálním odběrem energie).

Clarkdale v akci

Dva snímky z prezentace jsou věnovány čistě Clarkdale, slepenci s integrovanou grafikou.

Integrované grafické jádro bude odvozeno od GMA X4500 v severním můstku Intel G45 a žádné zázraky od něj tedy čekat nemůžeme.

A toto znázornění platforem LGA 775 a LGA 1156 jste jistě už viděli. Nemusíme se ale koukat pouze na nákresy a diagramy, neboť vzorky těchto procesorů už existují. A dokonce fungují.

Menší čip je procesor, větší je „northbridge“.

Na těchto fotkách zachytil server The Inquirer testovací základní desku pro mobilní procesor Arrandale.

Zde Intel v poněkud provizorních podmínkách předváděl dosud nevydané procesory v plně funkčních sestavách. Zleva: Lynnfield, Clarkdale, Arrandale.

Ještě detailní záběr na prototyp základní desky s Lynnfieldem.

Tik, tak…

A rozloučíme se pohledem na „tick-tock“ roadmapu. Právě se nacházíme ve fázi „tock“, kdy byla vydána nová architektura na již vyzkoušeném výrobním postupu. Koncem roku nás čeká „tick“, to bude naopak již existující architektura přenesena na zbrusu nový 32nm výrobní proces.

Při psaní článku jsem čerpal z následujících zdrojů:

» Legit Reviews: Intel 32nm Westmere Desktop Processor Roadmap Exposed

» TG Daily: Intel to pour B into 32 nm factory upgrades
» TG Daily: Intel pitches details about 32 nm Westmere CPUs