ử ử
Tìm hi u b vi x lý ể ộ Tìm hi u b vi x lý ể ộ Core 2 Duo Core 2 Duo
Giáo viên h
ướ
ng d n: ẫ
Võ Thanh Tú
Nhóm th c hiên: ự
Lê Th Ph
ng
ị
ượ
Ngô Th Ph
ị
ươ
ng Th o ả
Bùi Th Loan
ị
Ph m Th Khánh
ạ
ị
I. Gi I. Gi
i thi u v Core 2 Duo i thi u v Core 2 Duo
ớ ớ
ệ ề ệ ề
ố ố
ạ ạ
ử ử
ươ ươ
ể ể
ố
ẽ ẽ
ố ố
ố ố
ế ế ạ ộ ạ ộ
ế ế
ớ ớ
i yêu i yêu
ườ ườ
Tháng 5/2006 :Intel công b nhãn hi u Core 2 Duo ệ Tháng 5/2006 :Intel công b nhãn hi u Core 2 Duo ệ Core 2 Duo là tên th ng m i cho b vi x lý có tên ộ Core 2 Duo là tên th ng m i cho b vi x lý có tên ộ mã là Merom (cho các máy laptop) ,Conroe (cho các mã là Merom (cho các máy laptop) ,Conroe (cho các máy desktop) . máy desktop) . Dòng Intel Core 2 Duo 65nm cho máy tính đ bàn có Dòng Intel Core 2 Duo 65nm cho máy tính đ bàn có ốmã s là E6xxx và E4xxx , dòng Intel Core 2 Duo mã s là E6xxx và E4xxx , dòng Intel Core 2 Duo 45nm s có mã s là E8xxx và E7xxx , dòng Intel 45nm s có mã s là E8xxx và E7xxx , dòng Intel Core 2 Duo cho laptop có các mã s U7xxx, T9xxx, Core 2 Duo cho laptop có các mã s U7xxx, T9xxx, T8xxx,T7xxx, T6xxx, T5xxx… T8xxx,T7xxx, T6xxx, T5xxx… Dòng Intel Core 2 duo s d ng vi ki n trúc Intel core ử ụ Dòng Intel Core 2 duo s d ng vi ki n trúc Intel core ử ụ t ki m i 40% hi u su t ho t đ ng và ti , nâng cao t ệ ấ ệ t ki m i 40% hi u su t ho t đ ng và ti , nâng cao t ệ ấ ệ 40% đi n năng , có 291 tri u bóng bán d n . ẫ ệ 40% đi n năng , có 291 tri u bóng bán d n . ẫ ệ Ph c v cho doanh nghi p , gia đình và ng Ph c v cho doanh nghi p , gia đình và ng đi n toán t c đ cao nh gi ố ộ đi n toán t c đ cao nh gi ố ộ
ệ ệ ụ ụ ụ ụ ệ ệ
i game th . ủ i game th . ủ
ệ ệ ư ớ ư ớ
C u trúc v t lý core 2 duo
ấ
ậ
Chân đế của bộ vi xử lý Core 2 Chân đế của bộ vi xử lý Core 2
Intel Core 2 Duo E7200
ả ả
Các dòng s n ph m Core 2 Duo ẩ Các dòng s n ph m Core 2 Duo ẩ 45nm cho destop 45nm cho destop
Max
Tên sản phẩm
Nhúng
Intel Virtualization
Tình trạng
TDP
Intel Turbo ost
Intel Hyper Threading
Gía ước tính
ả ả
Các dòng s n ph m Core 2 Duo ẩ Các dòng s n ph m Core 2 Duo ẩ 65nm cho destop 65nm cho destop
Hyper Threading (Siêu phân lu ng): Hyper Threading (Siêu phân lu ng):
ồ ồ
ệ ệ
ẽ ẽ
ụ ụ
ế ế
ạ ạ ồ ồ
ỗ ế ỗ ế
ự ự ạ ồ ạ ồ
ạ ạ
ể ể
ộ ộ
ờ ờ
ỉ ỉ
i m t th i đi m ch có i m t th i đi m ch có ệ ệ
ượ ượ
ớ ộ ử ớ ộ ử ồ ộ ồ ộ ớ ộ ử ớ ộ ử
ể ự ể ự
ệ ệ
ụ ụ
ồ ồ
ử ử ắ ắ
ả ả
ề ề
ề ề
M i ng d ng trên máy tính khi th c hi n s ch y ỗ ứ M i ng d ng trên máy tính khi th c hi n s ch y ỗ ứ i g m nhi u lu ng nhi u ti n trình, m i ti n trình l ề ề i g m nhi u lu ng nhi u ti n trình, m i ti n trình l ề ề x lý.ửx lý.ử V i b x lý đ n lu ng, t ơ ồ V i b x lý đ n lu ng, t ơ ồ c th c hi n. m t lu ng x lý đ ự ử c th c hi n. m t lu ng x lý đ ự ử V i b x lý siêu phân lu ng, nó có th th c hi n ồ V i b x lý siêu phân lu ng, nó có th th c hi n ồ i đa tài nguyên song song hai lu ng x lý t n d ng t ố ậ song song hai lu ng x lý t n d ng t i đa tài nguyên ậ ố c a h th ng và rút ng n th i gian x lý. ử ờ ủ ệ ố c a h th ng và rút ng n th i gian x lý. ử ờ ủ ệ ố Đòi h i ph i có s h tr c a h đi u hành. Các h ệ ự ỗ ợ ủ ệ ề ỏ Đòi h i ph i có s h tr c a h đi u hành. Các h ự ỗ ợ ủ ệ ề ỏ ệ đi u hành Micosoft Windows XP, Vista đ u h tr ỗ ợ đi u hành Micosoft Windows XP, Vista đ u h tr ỗ ợ siêu phân lu ng.ồ siêu phân lu ng.ồ
Hyper Threading (Siêu phân lu ng):ồ Hyper Threading (Siêu phân lu ng):ồ
Công ngh lõi kép: Công ngh lõi kép: ệ ệ
Cho phép m t b x lý có th ch a 2 lõi ho c nhi u Cho phép m t b x lý có th ch a 2 lõi ho c nhi u
ộ ộ ử ộ ộ ử
ể ứ ể ứ
ề ề
ặ ặ
h n.ơh n.ơ
Các lõi này s ho t đ ng song song v i nhau, chia Các lõi này s ho t đ ng song song v i nhau, chia
ạ ộ ạ ộ
ẽ ẽ
ớ ớ
ệ ệ
ả ả ả ả
ộ ử ộ ử
s công vi c tính toán x lý mà b x lý ph i đ m ử ẻ s công vi c tính toán x lý mà b x lý ph i đ m ử ẻ nh n.ậnh n.ậ
ế ợ ế ợ
ữ ộ ử ữ ộ ử
ệ ệ
K t h p gi a b x lý lõi kép và công ngh siêu phân K t h p gi a b x lý lõi kép và công ngh siêu phân lu ngồlu ngồ
Nhằm để đạt được 4 luồng xử lý thực hiện song song. Cho tốc Nhằm để đạt được 4 luồng xử lý thực hiện song song. Cho tốc độ xử lý nhanh gấp nhiều lần mà không cần tăng tốc độ xung độ xử lý nhanh gấp nhiều lần mà không cần tăng tốc độ xung nhịpnhịp
ể ệ ằ ả ả
- Có th nói r ng công ngh siêu phân lu ng đã tr i th m ồ nhung cho các th h chip lõi kép v sau. ế ệ ề
* M c tiêu th đi n năng CPU ụ ệ * M c tiêu th đi n năng CPU ụ ệ ứ ứ
* Kích thước và số lượng Transitor * Kích thước và số lượng Transitor
Processor
Die Size
Transistor Count
Process
Core 2 Extreme X6800
143 mm²
291 Mio.
65 nm
Core 2 Duo E6700
143 mm²
291 Mio.
65 nm
Core 2 Duo E6600
143 mm²
291 Mio.
65 nm
Core 2 Duo E6400
111 mm²
167 Mio.
65 nm
Core 2 Duo E6300
111 mm²
167 Mio.
65 nm
Pentium D 900
280 mm²
376 Mio.
65 nm
Athlon 64 FX62
230 mm²
227 Mio.
90 nm
Athlon 64 5000+
183 mm²
154 Mio.
90 nm
ộ
ử
ấ
ơ
ố
ổ ờ
ệ
c c a CPU gi m xu ng .
ướ ủ
ả
Trong b vi x lí Core 2 Duo t ng s Transitor th p h n trong Pentium D Dual-core . Nh công ngh 65nm làm cho kích th ố
Core công nghệ 45 nm và 65 nm Core công nghệ 45 nm và 65 nm
ề ế ề ế
II. Tìm hi u v ki n II. Tìm hi u v ki n ể ể trúctrúc
II. Tìm hi u v ki n trúc II. Tìm hi u v ki n trúc
ể ề ế ể ề ế ượ ớ ớ ượ ệ ệ
ớ ớ ng 2MB - 6MB . ng 2MB - 6MB . ữ ệ ữ ệ
ớ ớ ả ả ề ề ẻ ẻ ượ ượ
ấ ấ ộ ộ
ệ ệ ự ự ộ ộ ỗ ỗ
ề ề
ớ ủ ớ ủ i m t th i đi m nào đó khi m t lõi này s ử i m t th i đi m nào đó khi m t lõi này s ử ể ể ạ ạ ờ ờ ộ ộ
i không s d ng h t ế ử ụ i không s d ng h t ế ử ụ ạ ạ
ủ ủ ớ ớ
ụ ụ ể ể ộ ộ ộ ộ
chia c đ nh 50-50 nh đã đ chia c đ nh 50-50 nh đã đ l l ượ ử ụ ượ ử ụ ố ị ố ị ư ư
Core 2 duo có cache nh dung l Core 2 duo có cache nh dung l - B nh cache L1 cho l nh 32 KB và d li u 32 KB cho m i - B nh cache L1 cho l nh 32 KB và d li u 32 KB cho m i ỗ ộ ỗ ộ lõi. lõi. - Cache nh L2 đ - Cache nh L2 đ c chia s nghĩa là c hai lõi đ u có th s ể ử c chia s nghĩa là c hai lõi đ u có th s ể ử d ng Cache nh L2 m t cách chung nhau, c u hình đ ng s ẽ ớ ụ d ng Cache nh L2 m t cách chung nhau, c u hình đ ng s ẽ ớ ụ c th c hi n cho m i Cache . Khác trên Pentium D, phiên đ ượ c th c hi n cho m i Cache . Khác trên Pentium D, phiên đ ượ b n dual-core c a Pentium 4, m i core đ u có Cache nh L2 ỗ ả b n dual-core c a Pentium 4, m i core đ u có Cache nh L2 ỗ ả c a riêng nó,t ộ ủ c a riêng nó,t ộ ủ d ng h t Cache nh trong khi lõi kia l ớ ế ụ d ng h t Cache nh trong khi lõi kia l ớ ế ụ hi u su t trên Cache nh L2 c a riêng nó ấ ệ hi u su t trên Cache nh L2 c a riêng nó ấ ệ Ví d : m t CPU có 2 MB L2 cache, m t lõi có th đang s Ví d : m t CPU có 2 MB L2 cache, m t lõi có th đang s ử ử d ng 1,5MB còn lõi kia s d ng 512 KB (0.5 MB), ng i c l ượ ạ ử ụ ụ c l d ng 1,5MB còn lõi kia s d ng 512 KB (0.5 MB), ng i ượ ạ ử ụ ụ c đây c s d ng tr v i t ướ ớ ỷ ệ c s d ng tr c đây v i t ướ ớ ỷ ệ trong các CPU dual-core. trong các CPU dual-core. Ki n trúc Core s d ng c u trúc 14 t ng ử ụ Ki n trúc Core s d ng c u trúc 14 t ng ử ụ ế ế ấ ấ ầ ầ
2. Tìm hi u v ki n trúc 2. Tìm hi u v ki n trúc
ể ề ế ể ề ế
1.8 GHz cho t 1.8 GHz cho t
i 3.33 GHz ( t c là có th x lý i 3.33 GHz ( t c là có th x lý
ố ộ ố ộ
ị ừ ị ừ
ớ ớ
ể ử ể ử
ứ ứ
T c đ xung nh p t T c đ xung nh p t 1.8*10^9 -3.33*10^9 l nh/s. ) 1.8*10^9 -3.33*10^9 l nh/s. )
ệ ệ
ậ ậ
ớ ớ
b nh chính vào CPU. (t ừ ộ b nh chính vào CPU. (t ừ ộ ể ử ể ử
ng v n chuy n thông tin t ể ng v n chuy n thông tin t ể ư ư
ề ề
ả ả
t c d ấ ả ữ t c d ấ ả ữ ng ườ ng ườ
800 MHz- 1333 MHz . 800 MHz- 1333 MHz .
FSB - đ ườ FSB - đ ườ b nh chính đ a vào CPU đ x lý đ u ph i thông qua đ li u t ớ ệ ừ ộ li u t b nh chính đ a vào CPU đ x lý đ u ph i thông qua đ ớ ệ ừ ộ Bus này) l n t ớ ừ Bus này) l n t ớ ừ
ự ự
ệ ệ
ượ ổ ượ ổ ự ế ự ế
ườ ườ CPU t CPU t ộ ộ
ậ ậ
Đ c b sung thêm đ ng bus BSB (Backside Bus) th c hi n k t n i ế ố Đ c b sung thêm đ ng bus BSB (Backside Bus) th c hi n k t n i ế ố i b nh Cache theo c u trúc DIB (Dual t t tr c ti p riêng bi ấ ớ ộ ệ ừ t t i b nh Cache theo c u trúc DIB (Dual tr c ti p riêng bi ấ ớ ộ ệ ừ Independent Bus). Do b vi x lí có t c đ nhanh h n khi truy c p v i ớ ơ ử Independent Bus). Do b vi x lí có t c đ nhanh h n khi truy c p v i ử ớ ơ b nh Cache nên c n Bus đ c l p đ làm vi c này ộ ậ ộ b nh Cache nên c n Bus đ c l p đ làm vi c này ộ ậ ộ
ớ ớ ố ộ ố ộ ể ể
ệ ệ
ầ ầ
ớ ớ
c, đ c, đ
ẫ ữ ệ ẫ ữ ệ
ườ ườ
ướ ướ
ỉ ỉ
ề ố ớ ề ố ớ
ộ ấ ộ ấ
ỉ ệ ỉ ệ
ộ ộ
ậ ậ này đ này đ
ỉ ệ ỉ ệ
ử ử
ổ ổ
ộ ộ
ườ ườ
ử ử
ữ ệ ữ ệ ệ ử ệ ử
ớ ớ ỉ ệ ỉ ệ
ở ở
ơ ơ
Đ ng d n d li u 128 bit bên trong. Trong các CPU tr ng d n ẫ ườ Đ ng d n d li u 128 bit bên trong. Trong các CPU tr ng d n ườ ẫ d li u bên trong ch có 64bit. Đây là m t v n đ đ i v i các ch l nh ỉ ệ ữ ệ d li u bên trong ch có 64bit. Đây là m t v n đ đ i v i các ch l nh ỉ ệ ữ ệ c g i là XMM có đ dài 128 bit. Chính vì v y khi th c SSE, ch l nh đ ượ ọ ự c g i là XMM có đ dài 128 bit. Chính vì v y khi th c SSE, ch l nh đ ượ ọ ự c thi m t ch l nh đã bi n đ i thành 128 bit d li u thì toán t ượ ữ ệ ế c thi m t ch l nh đã bi n đ i thành 128 bit d li u thì toán t ượ ữ ệ ế 64bit . Đ ng d li u 128 bit m i làm cho ki n chia thành hai toán t ế chia thành hai toán t 64bit . Đ ng d li u 128 bit m i làm cho ki n ế trúc Core tr nên nhanh h n trong vi c x lý các ch l nh SSE có 128 bit trúc Core tr nên nhanh h n trong vi c x lý các ch l nh SSE có 128 bit d li u. ữ ệ d li u. ữ ệ
III. Ho t đ ng : III. Ho t đ ng :
ạ ộ ạ ộ
ng trình s th c hi n qua 4 giai đo n c b n : M t ch ộ ươ ạ ơ ả ẽ ự ệ
ng trình -Giai đo n n p ch ạ ạ ươ
-Gi i mã ch ng trình ả ươ
-Th c thi ch ng trình ự ươ
-Hoàn t t ch ng trình ấ ươ
III. Ho t đ ng : III. Ho t đ ng :
ạ ộ ạ ộ
ng trình : ng trình : ạ ạ
ệ ệ c chia s gi a các lõi ẻ ữ c chia s gi a các lõi ẻ ữ ả ả ạ ạ
ể ể ử ữ ệ ử ữ ệ ẽ ẽ ế ế
ạ ạ ố ề ố ề ạ ạ ầ ầ ớ ướ ớ ướ
ể ể ệ ệ
ả ả ế ế
ạ ữ ệ ừ ị ạ ữ ệ ừ ị ầ ầ ệ ệ
ạ ẽ ạ ẽ
đ a ch 1, sau đó yêu c u d ầ ữ đ a ch 1, sau đó yêu c u d ầ ữ ỉ ị ỉ ị ng trình s n p d ẽ ạ ữ ng trình s n p d ẽ ạ ữ đ a ch này ra Cache nh ớ đ a ch này ra Cache nh ớ ỉ ỉ ế ữ ệ ế ữ ệ ươ ươ ỉ ỉ ẽ ạ ừ ị ẽ ạ ừ ị ỉ ỉ
Giai đo n n p ch ươ ạ Giai đo n n p ch ươ ạ - Kh i ti n tìm n p đ - Kh i ti n tìm n p đ ạ ượ ố ề ạ ượ ố ề - Trong Core 2 duo ,Intel cũng đã c i thi n kh i ti n tìm n p - Trong Core 2 duo ,Intel cũng đã c i thi n kh i ti n tìm n p c a CPU đ đoán th d li u mà CPU s tìm n p ti p theo ủ c a CPU đ đoán th d li u mà CPU s tìm n p ti p theo ủ c khi CPU yêu c u và có m t và n p nó vào Cache nh tr ộ và n p nó vào Cache nh tr c khi CPU yêu c u và có m t ộ chút c i thi n đ nâng cao tính năng này ? chút c i thi n đ nâng cao tính năng này ? Vd: n u CPU đã n p d li u t Vd: n u CPU đã n p d li u t li u trên đ a ch 3 và sau đó yêu c u ti p d li u trên đ a ch 5 ị ỉ li u trên đ a ch 3 và sau đó yêu c u ti p d li u trên đ a ch 5 ị ỉ thì kh i ti n tìm n p s đoán r ng ch ằ ố ề thì kh i ti n tìm n p s đoán r ng ch ằ ố ề đ a ch 7 và nó s n p t li u t ệ ừ ị đ a ch 7 và nó s n p t li u t ệ ừ ị c khi CPU yêu c u đ n nó tr ướ c khi CPU yêu c u đ n nó tr ướ ế ế ầ ầ
III. Ho t đ ng : III. Ho t đ ng :
ạ ộ ạ ộ
ắ ắ ệ ệ
ộ ả ộ ả ộ ộ
ỉ ệ i mã ch l nh i mã ch l nh ỉ ệ ớ ớ
ệ ụ
c ộ ố ặ ệ
B gi B gi - M t khái ni m m i là macro-fusion : kh năng g n hai ch - M t khái ni m m i là macro-fusion : kh năng g n hai ch ỉ ả ả ỉ l nh x86 vào thành m t ch l nh micro-op . ỉ ệ ộ ệ l nh x86 vào thành m t ch l nh micro-op . ỉ ệ ộ ệ VD: M t s c p vi l nh thông d ng (nh l nh compare (so ả
ư ệ ệ ẽ ượ ề
ệ ộ
ỉ ệ ỉ ệ c hi u su t c a CPU và tiêu t n ít năng l c hi u su t c a CPU và tiêu t n ít năng l ẽ ỉ ự ẽ ỉ ự ệ ệ ệ ượ ệ ượ ượ ượ ố ố
sánh) đi kèm l nh jump (nh y) có đi u ki n) s đ ớ macrofusion ghép thành m t vi l nh m i - u đi m : s ch th c thi m t ch l nh micro-op thay vì hai - - u đi m : s ch th c thi m t ch l nh micro-op thay vì hai - ộ Ư ể Ư ể ộ ng c i thi n đ ấ ủ ả c i thi n đ ng ấ ủ ả h nơh nơ - Nh - Nh i b h n ch đ i v i các ch l nh i b h n ch đ i v i các ch l nh c đi m : c ch này l c đi m : c ch này l ạ ị ạ ạ ị ạ ỉ ệ ỉ ệ ượ ượ ể ể
so sánh và các ch l nh r nhánh có đi u ki n so sánh và các ch l nh r nhánh có đi u ki n ẽ ẽ ề ề ế ố ớ ế ố ớ ệ ệ ơ ế ơ ế ỉ ệ ỉ ệ
ỉ ệ ế
ỉ ệ
ế ộ
c ể ả ượ
III. Ho t đ ng : ạ ộ III. Ho t đ ng : ạ ộ - Ki n trúc Core kéo đ n 5 ch l nh ế m i l n vào hàng đ i ch l nh , có th ể ợ ỗ ầ gi i mã đ n 4 ch l nh trên m t chu ỉ ệ ả kỳ clock , trong khi Pentium M và Pentium 4 thì ch có th gi i mã đ ỉ đ n 3. ế
c ố ế ỉ ệ
ượ i mã v n có ẫ
i mã b n ch l nh trên m t chu
ộ ỗ
- N u hai trong s 5 ch l nh đ n i thành m t thì b gi ố ộ ả ộ th gi ỉ ệ ố ể ả ch đ nhàn r i kỳ clock - nó s ẽ ở ế ộ c c b b t c khi nào macro-fusion ụ ộ ấ ứ x y ra . ả
ẽ ỉ
Khối tìm nạp và bộ giải mã chỉ lệnh trong kiến trúc Core
ấ ủ
i mã s ch cung c p đ u ra c a ở ầ ấ
- Nghĩa là b gi ộ ả ba ch l nh n i micro-op ố ỉ ệ nó trong khi có kh năng cung c p ả đ n b n ế ố
Các kh i th c thi trong ki n trúc Core Các kh i th c thi trong ki n trúc Core
ố ố
III. Ho t đ ng : III. Ho t đ ng : ự ự
ạ ộ ạ ộ ế ế
ư
ử
ổ ượ ử ụ
ệ ử ố
ự ế
ố
ộ
ế
ố
ộ ế
ộ ự ộ ự
ế ế
ữ ữ ớ ớ
ế ế
ố ố
ế ế ố ạ ố ạ
ỉ ủ ỉ ủ
ị ị
ượ ử ụ ượ ử ụ
- Ki n trúc Core cung c p m t FPU m ở ấ r ng và m t ALU m r ng (IEU) - có ộ ở ộ th x lý đ n ba ch l nh s nguyên trên ỉ ệ ể ử m t chu kỳ clock trong khi Pentium M ch ỉ ộ có hai - M t s khác nhau l n gi a hai ki n trúc ớ - M t s khác nhau l n gi a hai ki n trúc ớ Pentium M và Pentium 4 v i ki n trúc Pentium M và Pentium 4 v i ki n trúc Core là trên ki n trúc Core, các kh i Load Core là trên ki n trúc Core, các kh i Load và Store có kh i t o đ a ch c a riêng nó ị và Store có kh i t o đ a ch c a riêng nó ị nhúng trong. Pentium 4 và Pentium M có nhúng trong. Pentium 4 và Pentium M có các kh i t o đ a ch riêng và trên Pentium ỉ ố ạ các kh i t o đ a ch riêng và trên Pentium ỉ ố ạ 4 ALU đ u tiên đ c s d ng đ l u d ể ư ữ ầ 4 ALU đ u tiên đ c s d ng đ l u d ể ư ữ ầ li u trên b nh . ớ li u trên b nh . ớ
ệ ệ
ộ ộ
- Có 5 c ng g i đi nh ng ba trong s ố c s d ng cho vi c g i các ch chúng đ ỉ l nh n i micro-ops đ n các kh i th c thi ố ế ệ - có th g i ba ch l nh micro-ops đ n ỉ ệ ể ử kh i th c thi trên m t chu kỳ clock. ộ ự
ể ượ
ự nhân floating- c ứ
ầ
ỉ
ự
-Toán t ử point ch có th đ ỉ th c thi trong FPU th ba và ph n thêm vào floating-point ch có th ể đ c th c thi trên FPU ượ th hai ứ
ỉ ệ c th c thi trên ể ượ
ặ
ế ứ ạ ỉ ệ
-Các ch l nh Fpmov có th đ ự FPU th nh t ho c trên ứ ấ hai FPU khác n u không có ch l nh ph c t p h n ơ (FPadd or FPmul) đã s n ẵ c g i đ n chúng sàng đ ượ ử ế
Các kh i th c thi trong ki n trúc Core Các kh i th c thi trong ki n trúc Core
ự ự
ế ế
ố ố
ỉ ệ
c x lý b i ở
-Các ch l nh MMX/SSE đ u đ ề ượ ử FPU .
IV. Core 2 duo đ IV. Core 2 duo đ
c tích h p các công ngh ệ c tích h p các công ngh ệ
ợ ượ ợ ượ m i c a intel ớ ủ m i c a intel ớ ủ
Intel Wide Dynamic Execution Intel Wide Dynamic Execution Intel Smart Memory Access Intel Smart Memory Access Intel Advanced Smart Cache Intel Advanced Smart Cache Intel Advanced Digital Media Boost Intel Advanced Digital Media Boost Intel Power Intelligent Capability Intel Power Intelligent Capability Intel Quiet System Technology Intel Quiet System Technology Intel Virtualization Technology Intel Virtualization Technology Intel Extended Memory 64 Technology Intel Extended Memory 64 Technology Execute Disable Bit. Execute Disable Bit.
1.M r ng th c thi đ ng 1.M r ng th c thi đ ng
ở ộ ở ộ
ự ự
ộ ộ
c thi
t k dài
ệ
ự
ượ
ế ế
ế
ự
c
c đây ch th c thi đ ỉ ự
ượ
-Hàng l nh th c thi đ h n (14 khâu) giúp tiên đoán nhánh ơ l nh chính xác h n và có đ n 4 hàng ơ ệ l nh th c thi cùng lúc (Intel Mobile và ệ NetBurst tr ướ cùng lúc ba hàng l nh).
ệ
ộ
ự
ệ
ờ
-M t tính năng khác cũng góp ph n ầ rút ng n th i gian th c thi l nh là ắ macrofusion .
c thi
t k đ th c thi các
ế ế ể ự
ơ ế
ượ ế ợ ộ
ắ
ể ờ
ự
ồ
ng
-ALU đ l nh k t h p theo c ch macrofusion ệ trong m t xung nh p, rút ng n đáng ị k th i gian th c thi và cũng đ ng nghĩa gi m năng l ả
ượ
ỗ
ồ
ờ
-M i nhân có th x lý đ ng th i 4 ể ử hàng l nh.ệ
2.Truy xu t b nh thông minh 2.Truy xu t b nh thông minh ấ ộ ớ ấ ộ ớ ( Intel Smart Memory Access ) ( Intel Smart Memory Access )
Công ngh này dùng hai k thu t quan Công ngh này dùng hai k thu t quan
ệ ệ
ậ ậ
ỹ ỹ
c d li u (memory c d li u (memory
tr ng:ọtr ng:ọ N p tr ướ ữ ệ ạ N p tr ướ ữ ệ ạ disambiguation). disambiguation).
ế ế
B n p l nh tiên ti n (advanced ộ ạ ệ B n p l nh tiên ti n (advanced ộ ạ ệ prefetcher). prefetcher).
c d li u c d li u
ỹ ỹ
ậ ạ ậ ạ
(memory ướ ữ ệ (memory ướ ữ ệ
ượ ượ
ả ả
ệ ể ị ệ ể ị ệ ệ
t tr t tr
K thu t n p tr K thu t n p tr disambiguation) : disambiguation) : i thu t đ c bi Có gi Có gi ậ ặ i thu t đ c bi ậ ặ nh ng l nh load không l ệ ữ nh ng l nh load không l ệ ữ th c thi v ự th c thi v ự môi tr ườ môi tr ườ
t đ đ nh giá đ c t đ đ nh giá đ c thu c và có th ể ộ thu c và có th ộ ể c l nh store . H tr cho c l nh store . H tr cho ệ ệ
ỗ ợ ượ ướ ệ ỗ ợ ượ ướ ệ ng đa nhi m, x lý song song . ử ng đa nhi m, x lý song song . ử
Kiến trúc nhớ mới trong core :
c th c thi theo m t th t
ộ
ấ
Kiến trúc nhớ mới cũ : Các ch l nh liên quan đ n b nh ế ỉ ệ ớ ộ gi ng đ ứ ự ố ự ượ h t v i th t chúng xu t hi n trong ệ ớ ệ ứ ự ng trình ch ươ
Kiến trúc nhớ mới thực hiện là định vị và thực thi các chỉ lệnh có liên quan đến bộ nhớ để có thể thực thi không theo thứ tự
ự
VD:Lệnh “Load4” không có liên quan đến các chỉ lệnh khác và có thể được thực thi trước – có giá trị X sớm tăng tốc thực thi
-VD: ch l nh “Load4” không liên ỉ ệ i b t kỳ đ n b nh nào và có quan t ớ ộ ế ớ ấ c, m c dù v y th đ c th c thi tr ậ ặ ướ ể ượ nó v n ph i đ i t t c các ch l nh ỉ ệ ả ợ ấ ả ẫ khác.
(advanced ế (advanced ế
ụ ạ ữ ệ ụ ạ ữ ệ
c t c đ truy xu t cao c t c đ truy xu t cao
ệ ệ ể ữ ệ ẵ ể ữ ệ ẵ ượ ố ộ ượ ố ộ
ạ ạ ấ ấ
ấ ấ
ợ ợ
ệ ệ
ấ ấ
ớ ớ
ệ ệ
ụ ặ ữ ệ ủ ụ ặ ữ ệ ủ ờ ư ứ ờ ư ứ ữ ệ ữ ệ
ự ự ẩ ẩ
ự ự
B n p l nh tiên ti n B n p l nh tiên ti n ộ ạ ệ ộ ạ ệ prefetcher ) : prefetcher ) : -Ngoài làm nhi m v n p d li u vào b -Ngoài làm nhi m v n p d li u vào b ộ ộ i vùng nh mà còn chuy n d li u s n sàng t ớ i vùng nh mà còn chuy n d li u s n sàng t ớ đ m đ t n d ng đ ể ậ ụ ệ đ m đ t n d ng đ ể ậ ụ ệ c a vùng đ m. ệ ủ c a vùng đ m. ệ ủ - Vi ki n trúc Core tích h p hai c p L1 và - Vi ki n trúc Core tích h p hai c p L1 và ế ế hai c p L2 v i nhi m v đ t d li u c a hai c p L2 v i nhi m v đ t d li u c a nh ng l nh th c thi ch a t c th i lên vùng ữ nh ng l nh th c thi ch a t c th i lên vùng ữ đ m L1 và chu n b s n sàng d li u th c thi ị ẵ ệ đ m L1 và chu n b s n sàng d li u th c thi ị ẵ ệ t c th i trên vùng đ m L2. ệ ứ t c th i trên vùng đ m L2. ệ ứ
ờ ờ
ấ ộ ớ ấ ộ ớ
3.Truy xu t b nh thông minh 3.Truy xu t b nh thông minh ntel Advanced Smart Cache ) ( I( Intel Advanced Smart Cache ) ử ụ
ộ
Core 2 Duo s d ng m t b đ m L2 dùng chung cho ộ ệ c hai nhân đ nâng cao ả ể hi u năng, tăng ph n hi u ệ ệ qu truy xu t d li u. ả
ầ ấ ữ ệ
ầ
ự
ố
ơ
ạ
ả
Khi hai nhân th c thi c n dùng m t d li u gi ng nhau ộ ữ ệ i m t n i thì có th l u t ộ ể ư trong vùng đ m L2 dùng ệ chung ch không c n ph i ầ ứ i hai vùng l u thành hai b n t ư ả ạ c đây. đ m L2 riêng nh tr ư ướ ệ Đi u này giúp ti t ki m tài ệ ế ề nguyên, rút ng n th i gian ờ ắ chuy n d li u qua l i gi a ể ữ ạ ữ ệ hai b đ m. ộ ệ
4.Tăng t c ph 4.Tăng t c ph
ng ti n s tiên ti n ng ti n s tiên ti n
ệ ố ệ ố
ươ ươ
ố ố
ế ế Intel Advanced Digital Media Boost)) ((Intel Advanced Digital Media Boost
Hỗ trợ xử lý các phép toán SIMD 128bit Hỗ trợ xử lý các phép toán SIMD 128bit Rút ngắn gấp đôi thời gian xử lý dữ liệu của Rút ngắn gấp đôi thời gian xử lý dữ liệu của các ứng dụng video, âm thanh, đồ họa, và dạng các ứng dụng video, âm thanh, đồ họa, và dạng dữ liệu dùng tập lệnh SSE, SSE2. SSE3 dữ liệu dùng tập lệnh SSE, SSE2. SSE3 Khả năng tính toán dấu chấm động và số Khả năng tính toán dấu chấm động và số nguyên 128 bit cũng giúp nâng độ chính xác nguyên 128 bit cũng giúp nâng độ chính xác trong các ứng dụng đặc thù như xử lý hình ảnh, trong các ứng dụng đặc thù như xử lý hình ảnh, video, giọng nói, mã hóa, tài chính, kỹ thuật và video, giọng nói, mã hóa, tài chính, kỹ thuật và khoa học. khoa học.
5. Intel Power Intelligent Capability 5. Intel Power Intelligent Capability
ạ ạ
ệ ệ
ủ ệ ố ủ ệ ố
ầ ầ
ầ ầ
ợ ợ
Công ngh này cho phép kích ho t và tăng Công ngh này cho phép kích ho t và tăng t c đ x lý c a h th ng khi có nhu c u. ố ộ ử t c đ x lý c a h th ng khi có nhu c u. ố ộ ử Trong tr Trong tr ố ố
ng h p không có nhu c u thì h ệ ng h p không có nhu c u thì h ệ ờ ờ
ố ố
ườ ườ ở ề ạ ở ề ạ ủ ủ
ả ả
th ng tr v tr ng thái “ch ” (gi ng tính th ng tr v tr ng thái “ch ” (gi ng tính năng Stand by c a Windows) giúp gi m đáng ả năng Stand by c a Windows) giúp gi m đáng ả ng k đi n năng tiêu th mà không nh h ụ ể ệ k đi n năng tiêu th mà không nh h ng ụ ể ệ đ n hi u su t ho t đ ng c a toàn h th ng. ạ ộ ệ ế đ n hi u su t ho t đ ng c a toàn h th ng. ạ ộ ệ ế
ưở ưở ệ ố ệ ố
ủ ủ
ấ ấ
6.Intel Quiet System Technology 6.Intel Quiet System Technology
ả ả
ế ế
ế ế
ệ ả ệ ả
ạ ạ
i đa ti ng n và ti i đa ti ng n và ti
ế ế
ạ ạ
ằ ằ ệ ố ệ ố t ki m năng l ệ ế t ki m năng l ệ ế ẽ ẽ
ả ả ầ ầ
ế ế
ỉ ỉ
ạ ạ ủ ủ
ng vì h ệ ng vì h ệ t đ ệ ộ t đ ệ ộ t. Đi u ề t. Đi u ề t cho các game th vì h không c n ph i ả ầ ọ t cho các game th vì h không c n ph i ả ọ ầ t (heatsink) ho c ệ t (heatsink) ho c ệ
ệ ố ệ ố
ả ả
ặ ặ
CPU Core 2 Duo và bo CPU Core 2 Duo và bo
t k Công ngh gi m ti ng n b ng c m bi n nhi ệ ỹ ồ Công ngh gi m ti ng n b ng c m bi n nhi t k ệ ỹ ồ thu t s m i (DTS) giúp h th ng ch y êm h n, ơ ậ ố ớ thu t s m i (DTS) giúp h th ng ch y êm h n, ậ ố ớ ơ gi m t ồ ượ ố ả gi m t ồ ượ ố ả th ng bo m ch ch c a Intel s qu n lý nhi ủ ủ ố th ng bo m ch ch c a Intel s qu n lý nhi ủ ủ ố c a CPU và ch tăng t c qu t khi c n thi ố ủ c a CPU và ch tăng t c qu t khi c n thi ố ủ này r t t ấ ố này r t t ấ ố trang b thêm h th ng t n nhi ị trang b thêm h th ng t n nhi ị g n thêm qu t (fan) cho CPU. ạ ắ g n thêm qu t (fan) cho CPU. ạ ắ Công ngh này ch h tr ỉ ỗ ơ ở ệ Công ngh này ch h tr ỉ ỗ ơ ở ệ m ch ch s d ng chipset Intel 965 Express. ủ ử ụ m ch ch s d ng chipset Intel 965 Express. ủ ử ụ
ạ ạ
7.Intel Virtualization Technology 7.Intel Virtualization Technology ( Công ngh o hóa) ( Công ngh o hóa)
ệ ả ệ ả
ể ể
ầ ầ
ệ ệ
ườ ườ ố ớ ố ớ
ả ả
ệ ệ
ả ả
ế ờ ế ờ ằ ằ
ế ạ ế ạ i s d ng b ng cách phân chia các ho t ạ ườ ử ụ i s d ng b ng cách phân chia các ho t ạ ườ ử ụ ầ ầ
t. ệ t. ệ ế ộ ế ộ
ệ ệ
ớ ớ
ủ ủ
ỉ ỉ
ề ề
ờ ờ
ớ ớ ạ ạ
Trên m i h đi u hành, ng i dùng có th cài các ỗ ệ ề Trên m i h đi u hành, ng i dùng có th cài các ỗ ệ ề ph n m m khác nhau. Đ i v i các doanh nghi p, ề ph n m m khác nhau. Đ i v i các doanh nghi p, ề Intel Virtualization Technology c i thi n kh năng Intel Virtualization Technology c i thi n kh năng qu n lý, h n ch th i gian ch t và duy trì năng suat ả qu n lý, h n ch th i gian ch t và duy trì năng suat ả cho ng cho ng đ ng tính toán thành nhi u ph n riêng bi ề ộ đ ng tính toán thành nhi u ph n riêng bi ề ộ Công ngh này hoàn toàn khác so v i ch đ multi Công ngh này hoàn toàn khác so v i ch đ multi boot c a Windows, multi boot ch cho phép 1 h ệ boot c a Windows, multi boot ch cho phép 1 h ệ đi u hành ho t đ ng t i 1 th i điem, còn v i công ạ ộ ạ đi u hành ho t đ ng t i 1 th i điem, còn v i công ạ ộ ạ i dùng có cho phép ch y nhi u ngh o hóa thì ng ề ườ ệ ả i dùng có cho phép ch y nhi u ngh o hóa thì ng ề ườ ệ ả h đi u hành cùng m t lúc. ộ ệ ề h đi u hành cùng m t lúc. ộ ệ ề
8. Execute Disable Bit 8. Execute Disable Bit
ộ ộ ớ ượ ớ ượ ể ự ể ự
ố ạ ố ạ
c c c đánh d u là có th th c hi n đ Cho phép b nh đ c ệ ượ ấ Cho phép b nh đ c đánh d u là có th th c hi n đ c ấ ệ ượ c, cho phép CPU báo l ho c không th th c hi n đ i cho h ỗ ệ ượ ể ự ệ c, cho phép CPU báo l ho c không th th c hi n đ i cho h ỗ ệ ượ ể ự ệ đi u hành n u có mã l nh ác ý nào c ch y trong ph n b ộ ầ ệ ế đi u hành n u có mã l nh ác ý nào c ch y trong ph n b ầ ệ ế ộ nh không th ho t đ ng đ ượ ể ạ ộ nh không th ho t đ ng đ ượ ể ạ ộ ặ ặ ề ề ớ ớ
m c m c ệ ố ệ ố ả ả ố ố ở ứ ở ứ
Nâng cao tính b o m t và ch ng virus cho h th ng Nâng cao tính b o m t và ch ng virus cho h th ng cao khi có h tr c a h đi u hành cao khi có h tr c a h đi u hành ậ ậ ỗ ợ ủ ệ ề ỗ ợ ủ ệ ề
ệ ề ệ ề ỏ ồ ỏ ồ ờ ả ờ ả
Công ngh này đòi h i đ ng th i c CPU và h đi u hành Công ngh này đòi h i đ ng th i c CPU và h đi u hành ph i h tr Execute Disable Bit. ph i h tr Execute Disable Bit. ệ ệ ả ỗ ợ ả ỗ ợ
ọ
ọV. H Core 2 : V. H Core 2 :
Họ Core 2 có ba sản phẩm : Họ Core 2 có ba sản phẩm : Core 2 Duo sản phẩm thay thế cho Pentium Core 2 Duo sản phẩm thay thế cho Pentium 4 và Pentium D 4 và Pentium D
Core 2 Quad – sản phẩm này là lõi tứ Core 2 Core 2 Quad – sản phẩm này là lõi tứ Core 2
Duo .Duo .
Core 2 Extreme – thay thế cho Pentium Core 2 Extreme – thay thế cho Pentium
Extreme Edition . Extreme Edition .
ọ ọ
ọ ọ
ề
Ch n xung nh p cao hay ch n ị Ch n xung nh p cao hay ch n ị ềnhi u nhân? nhi u nhân?
Cấu hình thử nghiệm: Cấu hình thử nghiệm:
ASUS P5K WS
Intel
Thông s ố
Mainb oa rd
Intel Core™ 2 Duo
Intel Core™2 Quad
Xeon 3060
c ơ b nả
E6750
Q6600
RAM
Mushkin Redline XP2-8000
Socket
775 LGA
775 LGA 775 LGA
VGA
BFG GF8800GTS OC 640MB
Core
2405
2671 MHz
2405 MHz
Speed
MHz
Raptor
HDD
FSB
1333 MHz
1066MHz 1066 MHz
WD740ADFD Raid 0
Multiplier
8
9
9
PSU
L2 Cache
4MB
4MB
4MBx2
SilverStone Zeus 850 Watts
Code
Conroe
Conroe
Kentsfield
Coolin g
WC Gigabyte 3D Galaxy II
Name
C u hình th nghi m:
ử
ệ
ấ
Thông s k thu t c a 3 CPU:
ậ ủ
ố ỹ
ọ ọ
ọ ọ
ề
Ch n xung nh p cao hay ch n ị Ch n xung nh p cao hay ch n ị ềnhi u nhân? nhi u nhân? Thử nghiệm khả năng xử lý của 3 CPU này Thử nghiệm khả năng xử lý của 3 CPU này đối với các ứng dụng bình thường dùng đối với các ứng dụng bình thường dùng chương trình PCWorldBench 6 Beta 2 . chương trình PCWorldBench 6 Beta 2 . Trong thử nghiệm này, E6750 dẫn đầu với 121 Trong thử nghiệm này, E6750 dẫn đầu với 121 điểm, Q6600 chỉ đạt 118 điểm còn Xeon 3060 điểm, Q6600 chỉ đạt 118 điểm còn Xeon 3060 chỉ ghi được 112 điểm. chỉ ghi được 112 điểm. → xung nhịp vẫn chiếm ưu thế . xung nhịp vẫn chiếm ưu thế .
→
ớ ớ
ề ề
ệ ệ
ử ử
ồ ồ
ầ ầ
ơ ả ơ ả
ầ
ể ể
t l ị ụ ạ t l ị ụ ạ
ẫ ẫ
ớ ớ
ầ ớ ầ ớ ạ ạ
ệ ệ
Th nghi m v i ph n m m PCMark 2005 ầ Th nghi m v i ph n m m PCMark 2005 ầ bao g m ph n System Test c b n và thêm bao g m ph n System Test c b n và thêm ầph n CPU Test. ph n CPU Test. - System Test: Q6600 v - System Test: Q6600 v t lên v i 8393 ớ ượ t lên v i 8393 ượ ớ đi m, E6750 bám sát v i 8260 đi m còn ể ớ đi m, E6750 bám sát v i 8260 đi m còn ể ớ i khá xa v i ch 7725 Xeon 3060 b t ỉ ớ i khá xa v i ch 7725 Xeon 3060 b t ỉ ớ ểđi m . ể đi m . - cpu test E6750 d n đ u v i ph n l n phép - cpu test E6750 d n đ u v i ph n l n phép ầ ầ th k c v i phép th đa nhi m ch y cùng ử ử ể ả ớ th k c v i phép th đa nhi m ch y cùng ử ể ả ớ ử lúc 2 ng d ng ụ lúc 2 ng d ng ụ
ứ ứ
ụ ụ
ử ử ụ ử ử ụ ệ ệ
ứ ứ ế ế
ạ ạ
ả ả
- V i phép th s d ng cùng lúc 4 ng d ng hì ớ - V i phép th s d ng cùng lúc 4 ng d ng hì ớ s c m nh đa nhi m Q6600 có k t qu cao ứ s c m nh đa nhi m Q6600 có k t qu cao ứ g p đôi v i các cpu còn l ấ g p đôi v i các cpu còn l ấ
i ạ i ạ
ớ ớ
ầ ầ
ề ề
ể ể ế ế
ử ử
ả ả
ạ ạ
c nhau c nhau
trái ng trái ng
Ph n m n 3Dmark chuyên dùng đ đánh giá Ph n m n 3Dmark chuyên dùng đ đánh giá s c m nh x lý đ h a 3D cho k t qu khá ồ ọ ứ s c m nh x lý đ h a 3D cho k t qu khá ồ ọ ứ ượ ượ
ậNh n xét ậ Nh n xét
ng c a mình. ng c a mình. ư ư ủ ủ
ự ự ự ự ụ ụ ặ ặ ớ ớ
i u cho các CPU đa i u cho các CPU đa c s tr ượ ở ườ c s tr ượ ở ườ ư ư c t ượ ố ư c t ượ ố ư ụ ụ
CPU 4 nhân ch a th c s phát huy đ CPU 4 nhân ch a th c s phát huy đ Tuy nhiên v i các ng d ng chuyên dùng nh 3dsmax ho c ứ Tuy nhiên v i các ng d ng chuyên dùng nh 3dsmax ho c ứ các ng d ng đ h a 3D khác đã đ ồ ọ ứ các ng d ng đ h a 3D khác đã đ ứ ồ ọ nhân nhân
ớ ộ ử ớ ộ ử ạ ẽ ạ ẽ ơ ơ
ể ừ ể ừ ố ộ ử ố ộ ử ị ả ị ả ạ ạ
V i b x lý 4 nhân b n s có th v a ch i game, ghi đĩa, x ử V i b x lý 4 nhân b n s có th v a ch i game, ghi đĩa, x ử lý phim, nén nh c cùng lúc mà t c đ x lý không b gi m lý phim, nén nh c cùng lúc mà t c đ x lý không b gi m sút. sút.
ạ ạ t ử ở ấ ả t ử ở ấ ả
i, th m chí v i, th m chí v t h n so v i Core™ 2 Quad t h n so v i Core™ 2 Quad ủ ứ ủ ứ ượ ơ ượ ơ ậ ậ ớ ớ t c các ng d ng ụ ứ t c các ng d ng ụ ứ đa s ố ở đa s ố ở
CPU Core™ 2 Duo đ s c m nh x lý CPU Core™ 2 Duo đ s c m nh x lý hi n t ệ ạ hi n t ệ ạ phép th ử phép th ử
Kết thúc Kết thúc
