Intels „Nehalem“ Architektur im Überblick: Nativer Quad-Core und mehr

Desktop

Bloomfield

Hinter „Bloomfield“ versteckt sich auf der Kings-Creek-Plattform das Flaggschiff der neuen Flotte. Zu den Key-Features gehören das native Quad-Core-Design, 8 MB shared Level-2-Cache, ein Triple-Channel DDR3-1600 Controller mit einer theoretischen Maximalbandbreite von ca. 38,4 GB/s sowie Simultaneous Multi-Threading (SMT), womit insgesamt acht Threads gleichzeitig parallel bearbeitet werden können. Als Sockel kommt der neue Sockel LGA-1366 zum Einsatz. Die Thermal Design Power liegt wie bei der aktuellen High-End-Generation bei 130 Watt. Für die nötige Konnektivität nach Außen sorgt der Desktop-Ableger (DT) des eigentlich für Dual-Prozessor-Server entwickelten „Tylersburg“ Chipsatzes, der über ein QuickPath-Interface mit dem Prozessor verbunden wird. Damit verabschiedet man sich von dem alten Frontside-Bus-Konstrukt und setzt wie AMD auf ein serielles Punkt-zu-Punkt Interface für die Verbindung zwischen Prozessor und Chipsatz. „Bloomfield“ soll wie schon beim „Yorkfield“ der erste seiner Klasse werden und als Erster der drei im vierten Quartal dieses Jahres erscheinen.

Lynnfield

„Lynnfield“ stellt das mittlere Glied der Kette dar und verfügt über ähnliche Eigenschaften wie das Topmodell, besitzt mit dem Sockel LGA-1160 jedoch schon einen gravierenden Unterschied. Wie bei Bloomfield stehen vier Rechenkerne mit bis zu acht Threads und 8 MB Shared-Cache für die Verarbeitung zur Verfügung. Statt drei DDR3-Kanälen stehen dem „Lynnfield“-Prozessor nur zwei zur Verfügung. Die Thermal Design Power ist mit 95 Watt deutlich geringer beziffert, weshalb davon auszugehen ist, dass Intel auch bei der Taktfrequenz entsprechend niedriger agiert, da allein durch den wegfallenden Kanal bei der Speicheranbindung kaum eine so große Differenz gegenüber „Bloomfield“ zu erklären ist. Neben dem integrierten Speichercontroller ist zudem ein PCI-Express-2.0-Controller mit 16 Lanes mit an Bord, welche auch als 2x8 Aufteilung konfiguriert werden können. Als Chipsatz kommt ein neuer Chip unter dem Namen Ibexpeak zum Einsatz, welcher von dem bisherigen Intel-Design North- und Southbridge abweicht. Doch dazu später mehr.

Havendale

„Havendale“ stellt den vorerst kleinsten Ableger der Serie dar. Statt vier kommen hier nur noch zwei Rechenkerne mit jeweils zwei Threads zum Einsatz und auch der Cache ist mit vier Megabyte nur halb so groß. Die Speicheranbindung erfolgt wie bei „Lynnfield“ über einen integrierten Dual-Channel DDR3-Controller (IMC) und unterstützt maximal vier DIMMs. Anders als Lynnfield und Bloomfield wird Havendale jedoch als Multi-Chip-Prozessor ausgeführt, da sich neben dem integrierten Speichercontroller auch eine integrierte Grafikeinheit (ähnlich AMDs Fusion) und ein PCI Express 2.0 Interface wiederfinden. Während der Prozessor für sich arbeitet, wurden Speichercontroller, GPU und PCI-Express-Controller kurzerhand auf ein eigenes Silizium verfrachtet. Die Verbindung der beiden Chips erfolgt über Intels QuickPath-Interconnect. Die Gründe dafür sind höchstwahrscheinlich in der einfacheren Fertigung der einzelnen Chips zu finden, um letzten Endes eine höhere Yield-Rate zu erzielen und somit auch den Ausschuss an defekten Chips zu minimieren.

Neben acht so genannten Fixed-Function-Units verfügt die integrierte Grafikeinheit zudem über zwölf programmierbare Ausführungseinheiten. Der ebenfalls integrierte PCI-Express-Controller bietet zudem die Möglichkeit eine Grafikkarte mehr oder weniger direkt an die CPU anzubinden. Trotz der zusätzlichen integrierten Grafik liegt die Thermal Design Power mit 75 Watt aufgrund der halbierten Kern-Anzahl nochmal deutlich unter den Quad-Cores, beträgt jedoch 10 Watt mehr gegenüber den heutigen Conroe/Wolfdale-Prozessoren, die jedoch weder über eine integrierte GPU, noch über einen integrierten Speicher- oder PCI-Express-Controller verfügen. Als Chipsatz kommt wie beim Lynnfield der Ibexpeak zur Geltung.