Die Intel Core Mikroarchitektur - Seite 3

Leistung und Energieffizienz

Die Geschwindigkeit eines Prozessors wurde lange Zeit an der Taktfrequenz gemessen, also an der Anzahl an Taktzyklen pro Zeit. Die Anzahl der Befehle, die pro Taktzyklus ausgeführt werden, spielt logischerweise auch eine Rolle. Über den Daumen gepeilt lässt sich die Leistung eines Prozessors durch das Produkt aus Taktfrequenz und “Instructions per Clock Cycle” (IPC) darstellen. Die Prozessorleistung kann also erhöht werden, indem man die Taktfrequenz, die IPC oder beides erhöht. Die Taktfrequenz wird durch die Mikroarchitektur und die Herstellungsweise des Prozessors beeinflusst (kleinere Leiterbahnen erlauben höhere Taktfrequenzen). Bei den IPC spielen hauptsächlich die Mikroarchitektur und die ausgeführte Anwendung eine Rolle.
Eine weitere Möglichkeit ist die Reduzierung der für eine Aufgabe notwendigen Instruktionen. Hieran arbeitet Intel seit den MMX-Zeiten mit der “Single Instruction Multiple Data” (SIMD) Technologie. Die Streaming SIMD Extensions (SSE) führen diese Bemühungen fort.
Der Energieverbrauch hängt neben der aufgenommenen Voltzahl und der dynamischen Kapazität der Leiterbahnen auch von der Taktfrequenz ab. Um ein ausgeglichenes Leistung-pro-Watt Verhältnis zu erreichen, kann eine niedrige Taktfrequenz also durchaus von Vorteil sein. Der IPC-Wert sollte möglichst hoch liegen.
Die Intel Core Mikroarchitekur fasst die Bemühungen aus der Netburst-Technologie des Pentium 4 und der Centrino Mobiltechnologie zusammen und erweitert diese um einige neue Konzepte. Dabei soll die Leistung-pro-Watt deutlich ansteigen, ohne dass Abstriche bei der Gesamtleistung gemacht werden müssen. Die Gesamtleistung soll sogar noch über den bisherigen Architekturen liegen.

Mit der Core Mikroarchitektur führt Intel unter anderem die folgenden fünf Technologien ein:

• Intel Wide Dynamic Execution
• Intel Intelligent Power Capability
• Intel Advanced Smart Cache
• Intel Smart Memory Access
• Intel Advanced Digitial Media Boost