Когда в июле компания Intel начала вводить новые процессоры Core 2 Duo, то первыми, как обычно, появились модели для энтузиастов, геймеров и прочих техногиков, причем стоили подобные модели очень дорого. В отличие от настольных компьютеров, где большинству пользователей пришлось довольствоваться старой и не очень удачной архитектурой NetBurst, ноутбуки достаточно быстро получили дешевый вариант процессоров Core, которые получили название Pentium. Выбор подобного обозначения достаточно странен, потому что ничего общего с предыдущими процессорами Pentium у новых моделей не было. Но это с одно стороны. А с другой маркетологи Intel поступили достаточно разумно. Ведь первые процессоры Core появились одновременно с процессорами Pentium. И компания Intel достаточно много времени и денег потратила на то, чтобы внушить покупателям простую истину Core – это дорого и быстро, а Pentium – это бюджетно и менее производительно. Поэтому бросать подобный уже раскрученный бренд было глупо, единственно, что сделали, это добавили к названию Pentium словосочетание Dual-Core. Это позволило избежать путаницы с предыдущим поколением.

Основным отличием серии Pentium Dual-Core от более дорогой Core 2 Duo является размер кэш-памяти – всего 1 Мб, вне зависимости от модели процессора. Причем этот объем является общим для всех ядер, что снижает общее энергопотребление и повышает производительность, при этом, по мере необходимости, одно из ядер процессора может использовать весь объём кэш-памяти при динамическом отключении остальных.

Теперь рассмотрим процесс изменения линейки Pentium Dual-Core от появления серии и до настоящего дня.

PENTIUM на ядре MEROM

Первой серией процессоров Pentium Dual-Core является линейка T2xxx. В ее основе лежит ядро Merom. Процессоры были построены по нормам были построены по нормам 65 нм техпроцесса. Площадь кристалла составляла 143 кв.мм, и содержала 291 млн. транзисторов.

Первые процессоры T2060, Т2080 и T2130 единственные из всей серии Dua-Core поддерживали технологию Virtualization Technology (VT), которая позволяет запускать на одном физическом компьютере (хосте) несколько экземпляров операционных систем (гостевых ОС) в целях обеспечения их независимости от аппаратной платформы и эмуляции нескольких (виртуальных) машин на одной физической. Но эти процессоры совсем не могли работать с 64-битными вычислениями, что делало их применение весьма ограниченным. Все последующие модели имели поддержку 64-битной архитектуры, но начисто лишились поддержку аппаратной виртуализации.

Следом за Т2ххх появилась серия Т3ххх. Практически в ней ничего не изменилось по отношении к «двухтысячной» серии. Единственным отличием можно назвать увеличение FSB с 533 МГц до 667 МГц.

В работе все процессоры Pentium Dual-Core руководствуется инструкциями архитектуры х86:

MMX – это «мультимедийный» (Multi-Media eXtensions) набор инструкций, выполняющих по несколько характерных для процессов кодирования/декодирования потоковых аудио/видео-данных действий за одну машинную инструкцию. Впервые появился в процессорах Pentium MMX. Обеспечивает только целочисленные вычисления.

SSE (Streaming SIMD Extensions — потоковое SIMD-расширение) — это SIMD (Single Instruction, Multiple Data — «одна инструкция — множество данных») набор инструкций, разработанный Intel и впервые представленный в процессорах серии Pentium III. Поддерживает вычисления с плавающей точкой.

SSE2 – это улучшенное расширение SSE. Появилось в процессорах Pentium 4. Производит потоковые вычисления с вещественными числами двойной точности (2 числа в одном регистре SSE). Кроме того, добавлены инструкции, аналогичные расширению MMX, работающие с регистрами SSE (16 байт, 8 слов, 4 двойных слова или 2 учетверённых слова в одном регистре).

SSE3 – это продолжение SSE и SSE2, появилось в процессорах Prescott.

SSSE3 - дополнение к SSE3 для работы с упакованными целыми.

CORE 2 DUO на ядре PENRYN

Следующая и последняя на данный момент линейка T4ххх достаточно серьезно отличается от предыдущих серий. Ядро "четырехтысячной" линейки называется Penryn. При его изготовлении соблюдались нормы уже 45 нм техпроцесса. Новая технология позволяет почти вдвое увеличить плотность транзисторов на единицу площади и на 30% уменьшить напряжение переключения транзисторов. Площадь представителей поколения Penryn уменьшится до 110 кв.мм, а количество транзисторов возросло до 410 млн. При создании нового ядра компания Intel стала одной из первых, применивших сочетание материалов с высоким значением диэлектрической константы (high-k) и металлических соединений для производства затворов транзисторов, являющихся элементарной ячейкой любого микропроцессора. По сравнению с текущим поколением техпроцессов, использующим диоксид кремния, значения токов утечки удалось снизить более чем в десять раз, что повысило производительность транзистора.

Так же осталась поддержка всех предыдущих SIMD-инструкций, но так же добавился новый набор SSE4 (не следует путать с SSE4A от AMD), позволяющий повысить производительность и снизить энергопотребление при работе с самыми различными приложениями. Penryn поддерживает 47 команд Intel SSE4, включая команды ускорения компиляторов векторизации и мультимедиа.

ТЕХНОЛОГИИ PENTIUM DUAL-CORE

Execute Disable Bit обеспечивает защиту от вредоносных атак, направленных на переполнение буфера. Эта технология позволяет процессору выделять области памяти, где допускается выполнение кода приложений. Когда вредоносная программа-червь пытается установить свой код в буфер памяти, процессор отключает выполнение кода, предотвращая ущерб и распространение инфицирующей программы.

Enhanced Intel SpeedStep - энергосберегающая технология Intel, вызывающая, в зависимости от потребностей системы, динамическое (без перезагрузки системы) переключение напряжения, питания и частоты.

Trusted Execution состоит из последовательно защищённых этапов обработки. В основе технологии лежит безопасное исполнение программного кода. Каждое приложение, работающее в защищённом режиме, имеет эксклюзивный доступ к ресурсам компьютера, и в его изолированную среду не сможет вмешаться никакое другое приложение. У вредоносной программы не будет возможности отследить поток данных на входе компьютера, а кейлоггер получит только бессмысленный набор символов, поскольку все процедуры ввода (включая передачу данных по USB и даже мышиные клики) будут зашифрованы.

Intel 64 Architecture (за исключением процессоров Т2060, Т2080, Т2130) поддерживает 64-битные вычисления, что позволяет устанавливать и использовать 64-битные версии операционных систем.

Усовершенствованная технология Intel Deeper Sleep с функцией Dynamic Cache Sizing позволяет снижать напряжение процессора ниже минимального уровня, задаваемого технологией Deeper Sleep, что обеспечивает дополнительное сокращение энергопотребления. Технология Dynamic Cache Sizing — это новый механизм энергосбережения, позволяющий системе динамически отключать системную память по требованию или в то время, когда она не используется.

Технология Dynamic Bus Parking обеспечивает перераспределение вычислительной мощности между ядрами на основе принципа "по требованию" и расширенные возможности снижения энергопотребления. Это сокращает энергопотребление платформы за счет уменьшения энергопотребления набора микросхем во время работы процессора в состояниях с пониженной тактовой частотой.

Технология Deeper Sleep заключается в возможности процессора в режиме ожидания переходить в состояние потребления энергии менее "минимального рабочего", но при этом сохраняя свое внутренне состояние. Еще одно важное усовершенствование заключается в способности процессора во время работы от батарей автоматически переключаться между режимами максимального энергосбережения и максимальной производительности. Также возможно принудительное переключение в режим максимальной производительности.

Longer Enhanced Deeper Sleep производит понижение напряжения питания чипсета. А так же очищает кэш-память процессора, улучшая режим энергосбережения.

Dynamic Acceleration – эта технология обеспечивает лучшую производительность программ неоптимизированных для многопоточных вычислений. Суть ее заключается в отключении второго ядра процессора и повышении частоты работы первого на 200 МГц от номинальной частоты конкретной модели, причем энергопотребление процессора не меняется.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Отличий процессора Dual-Core от Core 2 Duo не так много, можно легко перечислить их все: урезанная кэш-память второго уровня до 1 Мб, сниженная частота FSB и полное отсутствие поддержки технологии аппаратной виртуализации. Если смотреть на результаты тестов, то Dual-Core в среднем проигрывает 5-10% (разницу в работе можно заметить только с секундомером в руках), что легко компенсируется гораздо более низкой стоимостью.

Полный список всех процессоров Dual-Core можно посмотреть по этой ссылке. Так же можно ознакомиться с результаты тестов процессоров Core 2 Duo в нашей таблице.