По следам IDF 2010: пополнение в семействе процессоров Intel Atom
В рамках прошедшего 13-15 сентября в Сан-Франциско форума IDF 2010 компания Intel объявила о нескольких новых процессорах семейства Intel Atom.
В настоящее время семейство процессоров Intel Atom насчитывает несколько серий: D, N, Z и CE. Процессоры Intel Atom серии D ориентированы на неттопы, или ПК начального уровня, как их принято теперь называть в компании Intel. Процессоры Intel Atom серии N используются в нетубуках, а серии Z — в планшетных ПК, смартфонах и MID-устройствах. Ну а процессоры Intel Atom серии CE, называемые также медиапроцессорами, ориентированы на бытовую электронику.
В рамках форума IDF 2010 компания Intel объявила еще об одной серии процессоров Intel Atom — E. Как нетрудно догадаться, речь идет о процессорах для встраиваемых решений (Embeded). Кроме того, было объявлено о пополнении серии СЕ новой моделью медиапроцессора — CE4200.
Прежде чем мы перейдем к детальному рассмотрению новинок, вкратце напомним об особенностях микроархитектуры процессоров семейства Intel Atom.
Микроархитектура ядра процессора Intel Atom существенно отличается от микроархитектуры десктопных или мобильных процессоров (микроархитектуры Nehalem). Это объясняется тем, что процессоры Intel Atom изначально разрабатывались для устройств, главным назначением которых был выход в Интернет и просмотр различного контента, но никак не его создание. А потому процессоры Intel Atom не отличаются высокой производительностью.
Если взглянуть на блок-схему ядра процессора Intel Atom (рис. 1), то нетрудно заметить, что в нем отсутствует кластер внеочередного выполнения команд (Out-of-Order), то есть микроархитектура процессора Intel Atom предусматривает только последовательное выполнение команд. В Intel Atom используется довольно простенький двухканальный декодер x86-инструкций микроопераций, да и количество исполнительных устройств весьма скромное. Имеется кластер, включающий два исполнительных устройства для микроопераций с плавающей запятой (Float Point), а также кластер, содержащий два исполнительных устройства для целочисленных операций. Длина конвейера процессора Intel Atom составляет всего 16 ступеней.
Рис. 1. Блок-схема ядра процессора Intel Atom
Отметим, что за счет отказа от блоков кластера внеочередного выполнения, который присутствует во всех современных настольных, серверных и мобильных процессорах, процессор Intel Atom удалось сделать с очень низким энергопотреблением. Именно низкое энергопотребление и есть главный козырь процессоров Intel Atom, а что касается производительности, то ее должно быть просто достаточно для выполнения тех задач, на которые ориентировано устройство на базе процессора Intel Atom.
Отметив особенности процессоров Intel Atom, перейдем к рассмотрению новинок, представленных на форуме IDF 2010.
Процессор Intel Atom CE4200, ранее известный под кодовым названием Groveland, представляет собой систему на кристалле (System-on-Chip, SoC) на базе архитектуры Intel, которая производится в соответствии с нормами 45-нм технологического процесса.
Intel Atom CE4200 предназначен для применения в телевизорах высокой четкости следующего поколения с доступом в Интернет, телевизионных приставках и прочих устройствах бытовой электроники.
Медиапроцессор Intel Atom CE4200 пришел на смену модели CE4100, являющейся в том числе частью программно-аппаратной платформы «умного» телевидения Google TV. Этот чип поддерживает исполнение интернет-приложений и приложений телерадиовещания. Он имеет достаточно высокую производительность, включает набор аудио и видеоблоков, необходимых для запуска мультимедийных приложений, в том числе приложений с трехмерной графикой (рис. 2). В частности, имеются блок захвата HD-видео, блок аппратного H.264-кодирования, мультиформатный блок декодирования (поддерживается декодирование одновременно двух видеопотоков в форматах H.264, MPEG-2, VC1, MPEG-4.2, DivX). Кроме того, присутствуют графический контроллер (SGX535), дисплейный процессор, видеопроцессор пост-обработки сигнала и многое другое.
Рис. 2. Блок-схема медиапроцессора Intel Atom CE4200
Тактовая частота процессора Intel Atom CE4200 составляет 1,2 ГГц. В основе Intel Atom CE4200 лежит одноядерный процессор Intel Atom стандартной микроархитектуры с кэшем L2 размером 512 Кбайт. Контроллер памяти, встроенный в медиапроцессор Intel Atom CE4200, позволяет использовать память DDR2 или DDR3 в двухканальном режиме.
Система на чипе Intel Atom CE4200 поддерживает и общие устройства вводавывода, среди которых два порта eSATA2, четыре порта USB 2.0 и два PIC Express.
О своем намерении применять микросхему CE4200 в устройствах потребительской электроники уже сообщили компании Samsung, Sagemcom, Technicolor и др.
Как мы уже отмечали, в рамках форума IDF 2010 компания Intel анонсировала серию E процессоров Intel Atom для встраиваемых решений, а именно процессоры Intel Atom E6xx (рис. 3). Ранее известные под кодовым названием Tunnel Creek, они представляют собой первую систему на кристалле для встраиваемых устройств.
Рис. 3. Система на кристалле Intel Atom E6xx
Семейство процессоров Intel Atom E6xx выполняется по техпроцессу 45 нм. В основе этих систем на кристалле лежит процессор Intel Atom (24-Кбайт кэш данных L1, 32-Кбайт кэш инструкций L1, 512-Кбайт кэш L2) с поддержкой технологий Hyper-Threading, Intel Virtualization и Intel SpeedStep.
Intel Atom E6xx включает графический контроллер Intel GMA 600 с тактовой частотой до 400 МГц и поддержкой стандартов OpenGL ES2.0, OpenGL 2.1 и OpenVG 1.1, а также аппаратного декодирования форматов MPEG-4.2, H.264, WMV9, VC1 и кодирования форматов MPEG-4.2 и H.264.
Встроенный в Intel Atom E6xx 32-битный одноканальный контроллер памяти поддерживает память DDR2-800 c максимальным объемом до 2 Гбайт. Кроме того, процессоры Intel Atom E6xx имеют встроенный контроллер PCI Express на четыре линии, которые могут быть сгруппированы как четыре порта PCI Express x1.
Процессоры Intel Atom E6xx совместимы с платформенным контроллером (чипсетом) Intel EG20T, причем для взаимодействия Intel Atom E6xx и EG20T применяется шина PCI Express x1. В то же время производители конечных решений могут использовать не только чипсет Intel EG20T, но и чипсеты сторонних производителей (Realtek, OKI, ST) — рис. 4. В настоящее время существует восемь моделей процессоров Intel Atom E6xx, отличающихся друг от друга тактовой частотой ядра процессора, тактовой частотой графического процессора и энергопотреблением (см. таблицу).
Рис. 4. Совместимость процессора Intel Atom E6xx с чипсетами различных производителей
 |
|
