Intel Moorestown: CPU, GFX, MEM und 0,5 Watt

30.4.2007 14:07 Uhr Thomas Hübner

Roadmaps können doch so spannend sein: Nach dem Verkauf der XScale-Sparte an Marvell forciert Intel die Entwicklung von kleinen, kompakten All-In-One-Prozessoren, die kompatibel mit x86 (IA-32) sind und somit z.B. Windows XP oder Windows Vista unterstützen. Was 2006 als UMPC begann, kann 2009 als Windows-Vista-Handy enden.

Samsung, Microsoft und Intel haben zu CeBIT 2006 mit den Ultra Mobile PCs (geläufig: UMPCs) eine neue Geräteklasse ins Leben gerufen. Unter dem Codenamen „Origami“ galt es ein System aus Hard- und Software zu entwerfen, das kompakter als ein Notebook und im Gegensatz zu Pocket PCs/PDAs kompatibel zu sämtlichen PC-Anwendungen ist. Getreu dem Motto „Nichts ist kompatibler zu einem PC als ein PC“. Und neben der Kompatibilität und Leistungsfähigkeit sollte der UMPC auch von besonders stromsparenden und kleinen Komponenten angetrieben werden.

Intels 2006er UMPC-Plattform konnte diesen Anforderungen genau genommen nicht gerecht werden – mit einem Celeron M und dem handelsüblichen Notebook-Chipsatz i915GMS wollte bei den Partnern nicht so recht Freude aufkommen. Die Komponenten waren groß, der Stromverbrauch hoch und die Akkulaufzeiten entsprechender Produkte mit unter vier Stunden schlecht. Für die Unterwegs interessanten Features wie UMTS, GPRS oder GPS fehlte zumeist der Platz. Doch es gab vielversprechende Ausnahmen wie Sonys UX-Serie. Allerdings kamen hier nicht einmal Intels UMPCs-Komponenten zum Einsatz – der im Notebook präsente Intel Core Solo wurde genutzt. Andere Hersteller wiederum konnten sich mit den stromsparenden Chipsätzen und Prozessoren von VIA anfreunden.

Das Ziel heißt 0,5 Watt Stromverbrauch. Die Roadmap bis 2009 ist vielversprechend!

Mit McCaslin ging am 18. April 2007 Intels UMPC-Plattform für 2007 an den Start. Basierend auf dem Prozessor Stealy und dem Chipsatz Little River konnte der Stromverbrauch halbiert und die Bauteilgröße auf ein Viertel der 2006er-Produktgeneration reduziert werden. Samsung hatte die Ehre, bereits zur CeBIT 2007 mit dem Q1 Ultra sein UMPC-Produkt diese Generation vorstellen zu dürfen. Windows Vista mit Aero-Glass, UMTS mit HSDPA und optionales GPS und DVB-T waren vorhanden. Die Akkulaufzeit fiel mit über 4 Stunden zwar besser aus, ließ aber weiterhin Wünsche offen. Trotz der deutlichen Fortschritte (insbesondere in der Größe) bestand und besteht McCaslin weiterhin aus Komponenten, die nicht speziell für einen besonders niedrigen Stromverbrauch entwickelt wurden.

Mit Menlow, der für die im ersten Halbjahr 2008 geplanten Plattform, nimmt man sich diesem Problem an. Der in 45 nm gefertigte Prozessor Silverthorne basiert auf einer neuen Mikroarchitektur, die als In-Order-Design den Stromverbrauch im Vergleich zu den 2006er-Produkten um den Faktor 10 reduzieren soll. Auch der Chipsatz Poulsbo weiß Northbridge (Speichercontroller+Grafik) und Southbridge (I/O-Controller) in einem Chip zu vereinen. Zutaten, die im Ergebnis vielversprechende Prototypen ergeben.

Eine von HKEPC aufgetriebene Roadmap wartet nun mit neuen Informationen über Menlow und dessen Nachfolger Moorestown auf. Demnach soll Silverthorne einen Takt von bis zu 1,86 GHz besitzen und 64-Bit- und Hyper-Threading-Support bieten. Hyper-Threading erscheint sinnvoll, da sich hierdurch Nachteile des In-Order-Designs ausgleichen lassen. Ähnlich geht Sun mit dem wenig spekulativ arbeitenden Niagara (UltraSPARC T1) vor, bei dem jeder der insgesamt acht Prozessorkerne vier Threads ausführen kann. Mit Niagara 2 werden es sogar acht Threads pro Kern sein; die fehlende Out-of-Order-Bearbeitung wird durch Parallelität ausgeglichen. Auch beim Playstation-3-Prozessor Cell und dem Vertreter in der Xbox 360 wird so vorgegangen.

Der Stromverbrauch soll von 2 auf 1 Watt gesenkt werden. Die Summe der Chipfläche reduziert sich von 975 auf 666 mm² und schafft Platz für Support von WiFi, WiMax, GPS und GPRS/UMTS. Der Speicher wird auf DDR2-533 beschleunigt und mit Hilfe von Solid State Drives (SSD) soll Strom gespart und die Performance angehoben werden. Auch Hardware-Decoder für MPEG2, H.264 und VC1 klingen vielversprechend. Insgesamt soll das Surf-Vergnügen auf 6 Stunden verlängert werden.

Mit speziellen Mikroarchitekturen (Silverthorne) und den Nachfolgern sinkt der Stromverbrauch und wächst der Funktionsumfang (Bild: HKEPC.com)

Mit dem Nachfolger Moorestown wird eine Akkulaufzeit von einem (Arbeits-)Tag angepeilt. Der Stromverbrauch wird auf die 2005 angekündigten 0,5 Watt halbiert, die Grafikperformance um 50 Prozent gesteigert und der Prozessor (bei Bedarf) mit einem zweiten Rechenkern versehen. Als Speicher kommt dann auch der sparsamere (und bis dahin wohl günstigere) DDR3-SDRAM zum Einsatz. Der Prozessor wird zu einem System-on-a-Chip umgebaut und um Speicher-Controller und integrierte Grafik (Timna lässt grüßen) bereichert. Hier wird auch die Erfahrung, die man mit den für 2008 angekündigten Produkten in der Unterhaltungselektronik gewinnt, mit einfließen können. Extern bleibt nur der I/O-Controller.