Báo cáo kiến trúc máy tính và hệ điều hành đề tài nghiên cứu tìm hiểu về vi xử lý intel core 2 duo

Trongbức tranh đa dạng của các dòng sản phẩm về vi xử lý, không thể không nhắc đến một tên tuổi đã góp phần quan trọng vào sự phát triển này – đó chính là vi xử lý Intel Core 2 Duo.Thế h

lOMoARcPSD|39222638 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO Kiến Trúc Máy Tính Và Hệ Điều Hành Đề tài: Nghiên cứu tìm hiểu về vi xử lý Intel core 2 duo Giảng viên hướng dẫn : TH.S Nguyễn Thanh Hải Lê Võ Khôi Nguyên Sinh viên thực hiện : Nguyễn Tuấn Minh Vũ Đức Vấn Nguyễn Đình Thường Trịnh Đình Thắng Hà Nội, ngày 21 tháng 11 năm 2023 Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO Kiến Trúc Máy Tính Và Hệ Điều Hành Đề tài: Nghiên cứu tìm hiểu về vi xử lý Intel core 2 duo Giảng viên hướng dẫn : TH.S Nguyễn Thanh Hải Lê Võ Khôi Nguyên Sinh viên thực hiện : Nguyễn Tuấn Minh Vũ Đức Vấn Nguyễn Đình Thường Trịnh Đình Thắng Hà Nội, ngày 21 tháng 11 năm 2023 2 | Page Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Mục lục 1 Giới thiệu hoàn cảnh ra đời của vi xử lý Core 2 Duo 4 1.1 Xuất xứ và lịch sử phát triển 4 1.2 Một số thông số của Merom 6 2 Đặc trưng công nghệ chung của vi xử lý Core 2 Duo 7 2.1 Sơ đồ kiến trúc Core 7 2.2 Cấu tạo phần cứng CPU( Core 2 Duo) 10 3 Đặc trưng công nghệ chi tiết của từng loại biến thể (version) của vi xử lý Core 2 Duo.12 3.1 Tìm hiểu về version Yonah 13 3.1.1 Giới thiệu 13 3.1.2 Thông số kĩ thuật 14 3.2 Tìm hiểu về version Merom 15 3.2.1 Merom 16 3.2.2 Merom XE 16 3.2.3 Merom 2-M 17 3.2.4 Merom -L 17 4 Nhận xét chung về Core 2 Duo 17 3 | Page Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Lời nói đầu Trong bối cảnh không ngừng phát triển của công nghệ, vi xử lý không chỉ đóng vai trò trung tâm mà còn là động lực mạnh mẽ đằng sau sự tiến bộ của máy tính Trong bức tranh đa dạng của các dòng sản phẩm về vi xử lý, không thể không nhắc đến một tên tuổi đã góp phần quan trọng vào sự phát triển này – đó chính là vi xử lý Intel Core 2 Duo Thế hệ vi xử lý này đã đánh dấu sự tiến bộ đáng kể so với những thế hệ trước đó, đồng thời mở ra một kỷ nguyên mới với nhiều cải tiến về hiệu suất, tiết kiệm năng lượng và ổn định Bằng cách nghiên cứu và tìm hiểu về Intel Core 2 Duo, chúng ta sẽ có cơ hội nhìn lại quá trình phát triển của công nghệ vi xử lý và nhận thức được vai trò quan trọng của nó trong ngành công nghiệp máy tính Thông qua việc nêu lên lịch sử hình thành, kiến trúc của dòng vi xử lý tới những ứng dụng thực tế, đánh giá hiệu suất cùng với đó là các công nghệ tiên tiến của nó trong lịch sử hoạt động của mình Do trình độ và hiểu biết còn hạn chế, trong quá trình làm bản báo cáo chủ đề không tránh khỏi những sai sót Các thành viên trong nhóm chúng em rất mong nhận được ý kiến và sự góp ý của thầy Chúng em xin chân thành cảm ơn 4 | Page Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 1 Lịch sử phát triển của vi xử lí intel core 2 duo 1.1 Xuất xứ và lịch sử phát triển Được giới thiệu vào năm 2006, dòng vi xử lý Intel Core 2 là một bước đột phá lớn trong ngành công nghiệp vi xử lý Dòng vi xử lý này sử dụng kiến trúc Core 2 mới, mang lại hiệu năng vượt trội so với các thế hệ vi xử lý trước đó Intel Core 2 cũng tiêu thụ điện năng thấp hơn, giúp kéo dài thời lượng pin cho các thiết bị di động Dòng vi xử lý này có nhiều lựa chọn cho người dùng, bao gồm lõi kép, lõi tứ, lõi đơn và lõi kép vPro Intel Core 2 được hỗ trợ bởi nhiều nhà sản xuất, đảm bảo khả năng tương thích với nhiều thiết bị Intel Core 2 đã trở thành một thành công vang dội, chiếm lĩnh thị trường vi xử lý trong nhiều năm Dòng vi xử lý này đã giúp Intel lấy lại vị thế dẫn đầu trong ngành công nghiệp vi xử lý, sau khi bị AMD vượt qua trong một thời gian Intel Core 2 cũng góp phần thúc đẩy sự phát triển của các ứng dụng và trò chơi đòi hỏi nhiều hiệu năng Nói tóm lại, dòng vi xử lý Intel Core 2 là một thành tựu quan trọng của Intel Dòng vi xử lý này đã mang lại hiệu năng vượt trội, tiêu thụ điện năng thấp và nhiều lựa chọn cho người dùng, giúp Intel lấy lại vị thế dẫn đầu trong ngành Trước khi ra mắt Intel Core 2 Duo Trước khi Intel Core 2 Duo ra đời, các vi xử lý của Intel sử dụng kiến trúc NetBurst Kiến trúc này có một số nhược điểm như tốc độ xung nhịp cao nhưng hiệu năng thực tế thấp, tiêu thụ điện năng nhiều và tỏa nhiệt cao Để khắc phục những nhược điểm này, Intel đã phát triển kiến trúc Core 2 Kiến trúc này có một số cải tiến quan trọng, bao gồm: • Sử dụng bộ nhớ đệm L2 và L3 lớn hơn, giúp tăng hiệu năng của các ứng dụng đa luồng 5 | Page Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 • Sử dụng công nghệ Hyper-Threading, cho phép mỗi lõi xử lý thực hiện hai luồng xử lý cùng lúc • Sử dụng công nghệ SSE3, giúp tăng hiệu năng của các ứng dụng xử lý đồ họa Ra mắt Intel Core 2 Duo Intel Core 2 Duo được ra mắt vào ngày 27 tháng 7 năm 2006 Dòng vi xử lý này được sản xuất trên quy trình 65nm Core 2 Duo là tên thương mại cho bộ vi xử lý có tên mã là Merom (cho các máy laptop) hoặc Conroe (cho các máy desktop), sử dụng kiến trúc mới lõi siêu nhỏ Intel Core 2 Duo nhanh chóng trở thành một thành công lớn Dòng vi xử lý này đã mang lại hiệu năng vượt trội so với các thế hệ vi xử lý trước đó, giúp cải thiện đáng kể hiệu năng của các máy tính cá nhân Paul Otellini, cựu Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của Intel cho biết: “Bộ xử lý Core 2 Duo đơn giản là bộ xử lý tốt nhất trên thế giới "Không phải kể từ khi Intel giới thiệu bộ xử lý Pentium®, ngành công nghiệp mới chứng kiến trái tim của máy tính được tái phát minh như thế này Bộ xử lý máy tính để bàn Core 2 Duo là một tuyệt tác tiết kiệm năng lượng, chứa 291 triệu bóng bán dẫn nhưng tiêu thụ điện năng thấp hơn 40% trong khi vẫn mang lại hiệu năng cần thiết cho các ứng dụng của hôm nay và sau này” Phát triển Intel Core 2 Duo Trong những năm tiếp theo, Intel đã tiếp tục phát triển Intel Core 2 Duo Dòng vi xử lý này được sản xuất trên quy trình 45nm vào năm 2007 và quy trình 32nm vào năm 2008 Intel cũng đã bổ sung thêm các tính năng mới cho Intel Core 2 Duo, bao gồm: • Công nghệ Intel SpeedStep, cho phép vi xử lý tự động điều chỉnh tốc độ xung nhịp để tiết kiệm điện năng • Công nghệ Intel Turbo Boost, cho phép vi xử lý tăng tốc độ xung nhịp khi cần thiết 6 | Page Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 • Công nghệ Intel Virtualization Technology, cho phép vi xử lý chạy các hệ điều hành ảo Các chip mới có 291 triệu bóng bán dẫn, 2 lõi dùng bộ nhớ đệm L2 cache (4 MB cho Core 2 Duo E6000 và T7000; 2 MB cho T5000 và phiên bản E4000) Trong tổ hợp "Core": Woodcrest (Xeon 5100) và 2 chip Core 2 Duo Merom và Conroe thì Merom cung cấp nền tảng công nghệ cho Conroe và Woodcrest Core 2 Duo được phát hành dưới dạng các sản phẩm E6000 (trước đây mang tên mã Conroe) dành cho máy tính để bàn và dòng T5000/T7000 (tên mã trước đây là "Merom") dành cho máy xách tay Chữ "E" biểu thị mức tiêu thụ năng lượng 50 watt và cao hơn (dòng chip chủ đạo E6000 thuộc nhóm tiêu thụ 65 watt); chữ "T" được dùng cho các chip tiêu thụ từ 25 đến 49 watt Core 2 Duo với tên mã Conroe có 291 triệu transistor, bộ nhớ đệm L2 4 MB, bus hệ thống 1066 MHz, socket 775LGA Một số BXL thuộc dòng này:E6600 (2,4 GHz), E6700 (2,66 GHz) Core 2 Duo với tên mã Allendale (hay Conroe-L) E6300 (1,86 GHz), E6400 (2,13 GHz) có 167 triệu transistor, bộ nhớ đệm L2 2MB, bus hệ thống 1066 MHz, socket 775LGA Riêng E4300 (1,8 GHz) xuất hiện năm 2007 có bộ nhớ đệm L2 2 MB, bus 800 MHz, không hỗ trợ Virtualization Technology Core 2 Duo tên mã Merom dành cho laptop có công suất tiêu thụ chuẩn TDP là 35W và gây ấn tượng sâu sắc với công suất 5W khi chạy kiểu ULV (Ultra Low Voltage) Intel tuyên bố bộ vi xử lí mới Core 2 của họ chạy nhanh hơn 20% khi cùng với mức tiêu thụ điện năng so với bộ vi xử lí Core Duo 7 | Page Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Ngừng sản xuất Intel Core 2 Duo Intel Core 2 Duo được Intel ngừng sản xuất vào năm 2010 Dòng vi xử lý này đã được thay thế bởi Intel Core i3, i5 và i7 1.2 Một số thông số của Merom 8 | Page - Công nghệ sản xuất:65nm - Kích thước nhân: 143 mm2 - Transistors: 291 triệu - Tốc độ xung nhịp: 1.06GHz- 2.4GHz - FSB: 533MHz- 800MHz - Bộ nhớ Cache L1: 32KB + 32 KB - Bộ nhớ cache L2: 2 MB- 4MB shared - Số tầng Pipline: 14 - Số bộ Decode: 1 Complex + 3 Simple - Tốc độ giải mã nhanh nhất : 4 + 1 - *Các thông số chính Intel®Core™ Duo Processor - Kiểu chân: Socket LGA775 - Sản xuất dựa trên xử lý 65nm Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 - Tốc độ xử lý từ 1,8GHz đến >=3,16GHz - Bộ nhớ Cache L1 cho lệnh 32KB và dữ liệu 32KB cho mỗi lõi - Cache L2 từ 2MB đến 6MB dung chung cho 2 cá nhân - Tương thích với Memory là DDR2 - Chipset hỗ trợ là Intel 945GC, 945GT, 946GZ, Q963, Q965, P965, G965 - Tập lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3 - Hỗ trợ công nghệ Intel Virtualization (trừ Core 2 Duo E4300) - Hỗ trợ công nghệ Intel EM64T - Hỗ trợ Excute Disable Bit - Khả năng quản lý nguồn thông minh- Intelligent Power Capability - Hỗ trợ công nghệ Enhanced SpeedStep 2 Đặc trưng công nghệ chung của vi xử lý Core 2 Duo 2.1 Sơ đồ kiến trúc Core Để hiểu về các vi cấu trúc Core chúng ta trở về lịch sử các dòng Core của Intel ,dòng Core 2 nhân đầu tiên của Intel là Duo Core(ở đây nhóm em chỉ đề cập đến dòng 2 nhân trở lên) Nó có 2 CPU thật, hoàn chỉnh bên trong 1 con chip Core Duo được sản xuất bằng công nghệ 65nm (tên mã là Yonah) Core Duo dùng kiến trúc lõi siêu nhỏ gần giống với Pentium nhưng được bổ sung thêm nhiều tính năng mới Bộ nhớ đệm cấp 2 (Cache L2) của Core Duo được chia đều cho mỗi nhân Nghĩa là nếu Cache L2 là 2 MB thì nhân 1 và nhân 2 được sử dụng tối đa là 1 MB dù dư dù thiếu ,chính vì điều này giải thích vì sao dòng Duo Core hao tốn điện năng và tốc độ 9 | Page Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Khắc phục nhược điểm của dòng Duo Core Intel cho ra đòi dòng Core 2 Duo Core 2 Duo ngoài những tính năng mới thì cải tiến tiêu biểu nhất là việc Share dung lượng Cache L2 của 2 nhân Nghĩa là nếu Cache L2 là 2 MB thì nhân 1 không phải dùng cố định 1 MB nữa mà nếu có thiếu thì lấy phần dung lượng dư của nhân 2 dùng tiếp (điều này đối với Core Duo là không thể) nên việc xử lý sẽ nhanh hơn (vì khi Core Duo xài hết 1 MB L2 Cache mà vẫn còn thiếu thì sẽ truy xuất vào RAM để lấy dữ liệu, mà RAM thì có tốc độ truy xuất chậm hơn Cache L2) Các bộ vi xử lý Core 2 Duo từ E7200 trở về sau đã được sản xuất theo công nghệ 45nm Hình 2.2 Chân đế của core 2 duo Như vậy vi cấu trúc Core được hiểu theo cách nôm na là sự cải tiến về mặt số lượng nhân và cache Kiến trúc Core có 5 cổng gửi đi nhưng ba trong số chúng được sử dụng cho việc gửi các chỉ lệnh nối micro-ops đến các khối thực thi Điều đó có nghĩa rằng các CPU đang sử dụng kiến trúc Core đó có thể gửi ba địa chỉ lệnh micro-ops đến khối thực thi trên một chu kỳ clock 10 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 + Chip Cầu Bắc (North Bridge) là IC quan trọng nhất trên Mainboard, nó quyết định độ mạnh và giá thành của Main Chip Cầu Bắc điều khiển trực tiếp các thành phần như: + Điều khiển CPU + Điều khiển bộ nhớ RAM + Điều khiển Video Card + Và trao đổi dữ liệu với Chip Cầu Nam Các thành phần do Chip Cầu Bắc thực hiện (CPU, RAM, Video Card) phải đồng bộ với nhau và thuộc phạm vi của Chip Cầu Bắc hỗ trợ thì chúng mới hoạt động được Trong thực tế, mỗi loại Chip Cầu Bắc chỉ hỗ trợ khoảng 2 loại CPU, 2 loại RAM và 2 loại Video Card, nếu bạn sử dụng CPU hay RAM hay Video Card mà Chip Cầu Bắc không hỗ trợ thì nó sẽ không hoạt động được + Chip Cầu Nam (South Bridge) còn gọi là I/O Controller Hud (ICH), là một chip đảm nhiệm những việc có tốc độ chậm của Mainboard trong Chipset Khác với Chip Cầu Bắc, Chip Cầu Nam không được kết nối trực tiếp với CPU, chính xác hơn Chíp Cầu Nam kết nối với CPU thông qua Chip Cầu Bắc Vì Chíp Cầu Nam được đặt xa CPU hơn, nó được giao trách nhiệm liên lạc với các thiết bị có tốc độ chậm hơn Một Chip Cầu Nam điển hình thường có thể làm việc được với vài loại Chip Cầu Bắc khác nhau Trước đây cổng giao tiếp chung giữa Chip Cầu Bắc và Chip Cầu Nam đơn giản là BUS PCI, hiện nay phần lớn các Chipset hiện thời sử dụng các giao tiếp chung được thiết kế độc quyền có hiệu năng cao hơn 13 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Hình 2.2.1 hình ảnh mô phỏng cho core 2 duo chipset Nam Tên gọi “Chip Cầu Nam” bắt nguồn từ việc vẽ một kiến trúc trên sơ đồ Nhiệm vụ chính của Chip cầu Nam là kết nối : + Với Chip cầu bắc + Cổng USB 2.0 + Ổ đĩa cứng + Và các cổng giao tiếp 3 Trình bày những tiến bộ công nghệ trong việc phát triển Intel Core 2 Duo Intel Core 2 Duo sử dụng kiến trúc mới được gọi là "Core", và nó đưa vào sử dụng công nghệ 65nm Việc giảm kích thước transistor giúp tăng hiệu suất và giảm tiêu thụ điện năng Phiên bản đầu tiên của Intel Core 2 Duo là Conroe, và nó đã nhanh chóng trở thành một sự lựa chọn ưa thích cho các hệ thống máy tính cá nhân và máy tính xách tay 14 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Các cải tiến có thể kể đến của Intel Core 2 Duo bao gồm công nghệ Intel Turbo Boost (có khả năng tăng tốc độ CPU lên đến Tần số Turbo Tối đa trong khi vẫn ở trong giới hạn nhiệt độ và năng lượng an toàn, cho phép bộ vi xử lý tăng tốc độ xung nhịp để đáp ứng nhu cầu sử dụng của người dùng Điều này có thể tăng hiệu năng trong cả ứng dụng một phân luồng và nhiều phân luồng (các chương trình sử dụng một số lõi bộ xử lý)) - Công nghệ Intel Hyper-Threading cho phép mỗi lõi xử lý thực hiện hai luồng dữ liệu cùng một lúc, cải thiện hiệu suất của hệ thống (Có thể hiểu đơn giản là với công nghệ này thì một CPU vật lý sẽ hoạt động như hai CPU và việc này sẽ làm giảm được nhiều thời gian xử lý, lúc này CPU sẽ nhận nhiệm vụ từ hệ điều hành sau đó phân chia các tác vụ cho các luồng (theard) khác nhau để xử lý nhanh hơn) - Công nghệ Intel Virtualization cho phép máy tính chạy nhiều hệ điều hành khác nhau trên cùng một phần cứng 15 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Tất cả các phiên bản và cải tiến của dòng vi xử lý Intel Core 2 Duo đã mang lại rất nhiều cải tiến quan trọng Trong đó có thể kể đến một số cải tiến đi kèm với mỗi phiên bản: + Conroe (2006): - Kiến trúc Core: Conroe đưa vào sử dụng kiến trúc Core mới, thay thế cho kiến trúc NetBurst trước đó Kiến trúc Core tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng - Công nghệ 65nm: Sử dụng công nghệ chế tạo 65nm giúp giảm kích thước transistor và tiết kiệm năng lượng - Làm việc với nhiều ứng dụng: Conroe cải thiện khả năng xử lý đa nhiệm và làm việc với nhiều ứng dụng cùng một lúc + Merom (2006): - Tiết kiệm năng lượng: Merom tiếp tục sử dụng kiến trúc Core và công nghệ 65nm, nhưng được tối ưu hóa để tiết kiệm năng lượng hơn - Hỗ trợ 64-bit: Merom hỗ trợ kiến trúc 64-bit, cho phép hệ điều hành và ứng dụng 64- bit hoạt động trên nó - Hiệu suất nâng cao: Merom cải thiện hiệu suất so với Conroe, giúp tăng cường trải nghiệm người dùng + Penryn (2007): - Công nghệ 45nm: Penryn là phiên bản đầu tiên sử dụng công nghệ chế tạo 45nm, giúp giảm tiêu thụ năng lượng và tăng hiệu suất - Hỗ trợ SSE4: Penryn đưa vào sử dụng bộ chỉ thị SSE4, cải thiện hiệu suất xử lý đa phương tiện và ứng dụng đòi hỏi đồ họa cao hơn + Wolfdale và Yorkfield (2008): - Tăng cường hiệu suất: Wolfdale là phiên bản dành cho máy tính xách tay với 2 lõi, trong khi Yorkfield là phiên bản dành cho máy tính để bàn với 4 lõi Các phiên bản này cải thiện hiệu suất xử lý đa nhiệm và đa lõi - Công nghệ 45nm: Cả Wolfdale và Yorkfield sử dụng công nghệ 45nm, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng hiệu suất 16 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 - Hỗ trợ Virtualization: Cả hai phiên bản cũng hỗ trợ công nghệ ảo hóa, cho phép chạy máy ảo một cách hiệu quả 4 Công nghệ mới được áp dụng trong vi xử lí intel core 2 duo 4.1 công nghệ lõi kép Công nghệ lõi kép (Dual-core) là một công nghệ được sử dụng trong các bộ vi xử lý (CPU), cho phép một CPU có hai lõi thực thi song song Trước khi công nghệ lõi kép ra đời, các CPU chỉ có một lõi thực thi Điều này có nghĩa là một CPU chỉ có thể thực hiện một tác vụ tại một thời điểm Tuy nhiên, các tác vụ không phải lúc nào cũng đòi hỏi toàn bộ sức mạnh của một lõi CPU Công nghệ lõi kép cho phép một CPU có hai lõi thực thi song song Điều này có nghĩa là hai tác vụ có thể chạy song song trên cùng một CPU Điều này có thể giúp cải thiện hiệu suất của hệ thống, vì các tác vụ không cần phải dừng lại để chờ đợi lượt của mình Công nghệ lõi kép mang lại những lợi ích sau: • Tăng hiệu suất của hệ thống cho các tác vụ đa luồng • Giảm thiểu sự chậm trễ khi chuyển đổi giữa các tác vụ • Tăng khả năng xử lý của các tác vụ đòi hỏi nhiều sức mạnh xử lý Công nghệ lõi kép đã được ra mắt lần đầu tiên vào năm 2005 bởi AMD với CPU Athlon 64 X2 Kể từ đó, công nghệ lõi kép đã trở nên phổ biến và được sử dụng trong hầu hết các CPU hiện đại Các tác vụ có thể được hưởng lợi từ công nghệ lõi kép bao gồm: 17 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Các ứng dụng đa luồng, chẳng hạn như các ứng dụng chỉnh sửa video, chỉnh sửa ảnh, phát trực tuyến video, trò chơi điện tử, Các ứng dụng đòi hỏi nhiều sức mạnh xử lý, chẳng hạn như các ứng dụng mã hóa, mô phỏng, Tuy nhiên, không phải tất cả các tác vụ đều có thể được hưởng lợi từ công nghệ lõi kép Các tác vụ đơn luồng sẽ không được cải thiện hiệu suất khi sử dụng công nghệ lõi kép 4.2 Công nghệ xử lý lệnh kiểu mới - Intel Wide Dynamic Excution: Bằng cách thêm vào một khối giải mã lệnh (decoder) và khối thực thi lệnh (excution) vào mỗi core, công nghệ Wide Dynamic Excution cho phép Core Microarchitecture hoàn tất 4 lệnh cùng lúc trong 1 chu kỳ đồng hồ (nhanh hơn bất kỳ dòng CPU hiện tại nào của Intel và AMD vốn chỉ có khả năng xử lý tối đa 3 lệnh trong 1 chu kỳ đồng hồ) Tính năng macrofusion giúp tăng tốc độ hoạt động bằng cách kết hợp 2 lệnh vào làm 1 trong quá trình giải mã, nhờ đó chip có thể xử lý giải mã 2 lệnh cùng lúc 4.3 Công nghệ tăng cường khả năng xử lý media - Intel Advanced Digital Media Boost: 18 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Các software hiện tại như image, video, audio editing, data encryption, dùng rất nhiều các khối lệnh SSE hỗ trợ các phép toán 128 bit Các CPU đời trước của Intel với bộ nhớ 64bit cho mỗi chu trình nên để thực hiện một khối lệnh SSE phải cần đến 2 chu trình (một khối lệnh SSE 128 bit) Kiến trúc mới Core Microarchitecture có khả năng xử lý SSE 128 bit chỉ trong một chu trình Việc này sẽ giúp tăng tốc các ứng dụng dùng nhiều khối lệnh SSE 4.4 Bộ nhớ đệm thông minh - Intel Advanced Smart Cache: 19 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 Không như các CPU dual core dòng Pentium D 800, 900 có cache L2 riêng cho từng core, CPU dựa trên Core Microarchitecture sẽ có Cache L2 chia sẽ cho cả 2 core, cho phép điều chỉnh tự động dung lượng cache L2 cho từng core tùy vào tần suất truy xuất Cache L2 của từng core Đặc biệt, nếu cả 2 core cùng làm việc một cách đồng bộ trên cùng một dữ liệu thì dữ liệu này sẽ được lưu một lần tại một nơi trên Cache L2 Thiết kế này đem lại hiệu quả cao hơn so với thiết kế dành riêng cho mỗi core một cache L2 riêng Một điểm mạnh khác khi chia sẽ bộ nhớ Cache L2 là giảm tải cho bộ nhớ và bus hệ thống Giả sử tại một thời điểm nào đó, cả 2 core đều làm việc trên cùng một data Với thiết kế dual core có cache L2 riêng cho từng core thì sau 1 quá trình truy xuất sẽ có 2 bản sao của data này trên cache L2 của từng core Trước khi mỗi core truy xuất bản sao của data trên Cache L2 của mình, nó phải đảm bảo đó là bản sao mới nhất của data tại thời điểm đó (vì có thể data đã được cập nhật bởi core còn lại), do đó sẽ có một quá trình update bản sao này diễn ra và quá trình này phải thông qua bộ nhớ và bus hệ thống Với thiết kế Cache L2 chia sẻ thì không cần phải update vì data được lưu một lần tại một nơi trên Cache L2 chia sẻ giữa 2 core Khi một core truy xuất data trên Cache L2 chia sẻ thì data đó là mới nhất tại thời điểm đó 4.5 Công nghệ nạp dữ liệu thông minh - Intel Smart Memory Access: Công nghệ Smart Memory Access cải tiến việc nạp trước dữ liệu Kiến trúc Core 20 | P a g e Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com)