Giới thiệu
Hai năm trước, Intel đã thực hiện một cuộc đảo chính bằng việc giới thiệu kiến trúc Conroe, nổi lên là Core 2 Duo và Core 2 Quad. Với động thái này, công ty đã giành lại vương miện hiệu suất sau khi đánh mất một chút ưu ái trong thiết kế Pentium 4 “Prescott” của họ. Vào thời điểm đó, Intel đã công bố một kế hoạch đầy tham vọng là quay trở lại phát triển các kiến trúc bộ xử lý của mình với tốc độ nhanh chóng, như họ đã làm vào giữa những năm 1990. Giai đoạn đầu tiên của kế hoạch là phát hành bản “làm mới” kiến trúc 12 tháng sau khi được giới thiệu, để tận dụng tiến bộ trong quá trình chế tạo. Điều đó đã được thực hiện với Penryn. Sau đó, một kiến trúc hoàn toàn mới được thiết lập để xuất hiện vào 24 tháng sau, với tên mã Nehalem. Kiến trúc mới đó là chủ đề của bài viết này.
Kiến trúc Conroe cung cấp hiệu suất hạng nhất và mức tiêu thụ điện năng rất hợp lý, nhưng nó vẫn chưa hoàn hảo. Phải thừa nhận rằng các điều kiện mà nó được phát triển không phải là lý tưởng. Khi Intel nhận ra Pentium 4 của mình đã đi vào ngõ cụt, họ phải vội vàng phát minh lại kiến trúc – một điều không hề dễ dàng đối với một công ty có quy mô như Intel. Nhóm kỹ sư ở Haifa, Israel, cho đến thời điểm đó vẫn chịu trách nhiệm về các kiến trúc di động, đột nhiên chịu trách nhiệm cung cấp một thiết kế cung cấp năng lượng cho toàn bộ dòng vi xử lý mới của Intel. Đó là một nhiệm vụ đầy thách thức đối với nhóm, hiện đang gánh vác cả tương lai của Intel. Với những điều kiện đó – với lịch trình dày đặc mà họ phải tuân theo và áp lực mà họ phải chịu – kết quả mà các kỹ sư Intel đạt được là rất đáng kể.
Mặc dù đây là một bản làm lại nghiêm túc của Pentium M, nhưng kiến trúc Conroe đôi khi vẫn phản bội nguồn gốc di động của nó. Đối với một điều, kiến trúc không thực sự mô-đun. Nó phải bao phủ toàn bộ phạm vi của Intel, từ máy tính xách tay đến máy chủ. Nhưng trên thực tế, nó thực tế là cùng một con chip trong mỗi trường hợp; nơi duy nhất cho sự thay đổi là trong bộ nhớ đệm L2. Kiến trúc rõ ràng cũng được thiết kế để trở thành lõi kép và việc chuyển sang phiên bản lõi tứ yêu cầu cùng một loại thủ thuật mà Intel đã áp dụng cho bộ vi xử lý lõi kép đầu tiên của mình — hai cái chết trong một gói duy nhất. Sự hiện diện của FSB cũng cản trở sự phát triển của các cấu hình sử dụng một số bộ xử lý, vì nó là một điểm nghẽn về truy cập bộ nhớ. Và một món quà nhỏ cuối cùng:
Những thỏa hiệp này là có thể hiểu được cách đây hai năm, nhưng ngày nay Intel không còn có thể biện minh cho chúng nữa – đặc biệt là khi đối mặt với đối thủ AMD và bộ xử lý Opteron vẫn là một trò chơi hấp dẫn cho môi trường doanh nghiệp. Với Nehalem, Intel cần phải khắc phục những điểm yếu cuối cùng của mình bằng cách thiết kế một kiến trúc mô-đun có thể thích ứng với các nhu cầu khác nhau của cả ba thị trường chính: di động, máy tính để bàn và máy chủ.
