Sandy Bridge — кодовое название 32-нм микроархитектуры Intel , используемой во втором поколении процессоров Intel Core ( Core i7 , i5 , i3 ). Микроархитектура Sandy Bridge является преемницей микроархитектуры Nehalem и Westmere . Intel продемонстрировала процессор Sandy Bridge степпинга A1 в 2009 году на Intel Developer Forum (IDF) и выпустила первые продукты на основе этой архитектуры в январе 2011 года под брендом Core . [2] [3]
Sandy Bridge производится по 32-нм техпроцессу и имеет паяный контакт с кристаллом и IHS (интегрированный теплоотвод), в то время как в последующем поколении Ivy Bridge от Intel используется 22-нм термоусадка кристалла и TIM (теплопроводный материал) между кристаллом и IHS.
Sandy Bridge сохраняет четыре предиктора ветвлений, найденных в Nehalem: буфер цели ветвления (BTB), косвенный массив цели ветвления, детектор цикла и переименованный буфер стека возврата (RSB). Sandy Bridge имеет один BTB, который содержит вдвое больше целей ветвления, чем L1 и L2 BTB в Nehalem. [12]
256-бит/цикл кольцевой шины между ядрами, графикой, кэшем и доменом системного агента
Расширенные векторные расширения (AVX) 256-битный набор инструкций с более широкими векторами, новым расширяемым синтаксисом и богатой функциональностью [13]
Интеграция GMCH (интегрированного графического контроллера и контроллера памяти) и процессора в один кристалл внутри корпуса процессора. Напротив, предшественник Sandy Bridge, Clarkdale , имеет два отдельных кристалла (один для GMCH, один для процессора) внутри корпуса процессора. Эта более тесная интеграция еще больше снижает задержку памяти.
Конвейер инструкций из 14–19 этапов , в зависимости от попадания или промаха кэша микроопераций [14]
Увеличено количество записей ROB до 168 (со 128) [15]
Увеличенный буфер планировщика (54 записи, вместо 26)
Интегрированная графика теперь интегрирована на том же кристалле
Ввод/вывод
Интегрированный контроллер PCIe
Модели и степпинги
Все процессоры Sandy Bridge с одним, двумя или четырьмя ядрами сообщают об одной и той же модели CPUID 0206A7h [18] и тесно связаны. Номер степпинга не может быть виден из CPUID, а только из пространства конфигурации PCI. Более поздние процессоры Sandy Bridge-E с числом ядер до восьми и без графики используют CPUID 0206D6hи 0206D7h. [19] Все процессоры Ivy Bridge на сегодняшний день имеют CPUID 0306A9h и построены в четырех различных конфигурациях, отличающихся количеством ядер, кэшем L3 и исполнительными блоками GPU:
Производительность
Средний прирост производительности, по данным IXBT Labs и Semi Accurate, а также многих других сайтов бенчмаркинга, при тактовой частоте составляет 11,3% по сравнению с поколением Nehalem, которое включает процессоры Bloomfield, Clarkdale и Lynnfield . [20]
Примерно в два раза большая производительность интегрированной графики по сравнению с Clarkdale (сравнение 12 EU ).
Список процессоров Sandy Bridge
1 Процессоры с графикой Intel HD 3000 выделены жирным шрифтом . Другие процессоры оснащены графикой HD 2000, графикой HD (модели Pentium и Celeron) или не имеют графического ядра (тактовая частота графики обозначена как N/A).
Этот список может не содержать все процессоры Sandy Bridge, выпущенные Intel. Более полный список можно найти на сайте Intel.
Настольная платформа
[21] [22] [23]
Суффиксы для обозначения:
K – Разблокировано (регулируемое соотношение ЦП до 57 ячеек)
P – версии с немного более высокой тактовой частотой, чем у аналогичных моделей, но с отключенной встроенной графикой
S – Оптимизированный по производительности образ жизни (низкое энергопотребление с TDP 65 Вт)
T – Оптимизированный по энергопотреблению образ жизни (сверхнизкое энергопотребление с TDP 35–45 Вт)
X – Экстремальная производительность и разблокированность (регулируемое соотношение ЦП без ограничений)
C – Встраиваемые/коммуникационные – корпус BGA
ПРИМЕЧАНИЕ : 3970X, 3960X, 3930K и 3820 на самом деле относятся к версии Sandy Bridge-E .
31 января 2011 года Intel отозвала все материнские платы серии 67 из-за дефекта в чипсете Cougar Point . [37] Существует аппаратная проблема, при которой порты SATA II чипсета могут со временем выйти из строя, что приведет к сбою подключения к устройствам SATA, хотя данные не подвергаются риску. [38] Intel утверждает, что эта проблема затронет только 5% пользователей в течение 3 лет; однако более тяжелые рабочие нагрузки ввода-вывода могут усугубить проблему. Эту аппаратную ошибку нельзя исправить обновлением BIOS.
Intel прекратила производство чипсетов с дефектным степпингом B2 и начала производить чипсеты с дефектным степпингом B3 с исправлением Silicon Fix. Поставки этих новых чипсетов начались 14 февраля 2011 года, а Intel оценила полный объем восстановления в апреле 2011 года. [39] Производители материнских плат (такие как ASUS и Gigabyte Technology ) и производители компьютеров (такие как Dell и Hewlett-Packard ) прекратили продажу продуктов, в которых использовался дефектный чипсет, и предложили поддержку пострадавшим клиентам. Варианты варьировались от замены на материнские платы B3 до возврата средств за продукт. [40] [41]
Продажи процессоров Sandy Bridge временно приостановлены, поскольку процессор нельзя использовать без материнской платы. Однако даты выпуска процессоров не были затронуты. [42] Спустя две недели Intel продолжила поставлять некоторые чипсеты, но производителям пришлось согласиться на ряд условий, которые не позволят клиентам столкнуться с этой ошибкой. [43]
Ограничения
Разгон
С Sandy Bridge Intel связала скорость каждой шины (USB, SATA, PCI, PCIe, ядра ЦП, Uncore, память и т. д.) с одним внутренним генератором тактовой частоты, выдающим базовую тактовую частоту 100 МГц (BClk). [44] Поскольку множитель ЦП заблокирован, единственный способ разгона — это увеличение BClk, который можно повысить всего на 5–7% без сбоя других аппаратных компонентов. В качестве обходного пути Intel выпустила процессоры серии K/X с разблокированными множителями; с пределом множителя 57 для Sandy Bridge. [45] Для платформы Sandy Bridge-E существует альтернативный метод, известный как разгон с коэффициентом BClk. [46]
Во время IDF ( Форум разработчиков Intel ) 2010 компания Intel продемонстрировала неизвестный процессор Sandy Bridge, стабильно работающий в разгоне на частоте 4,9 ГГц при воздушном охлаждении. [47] [48]
Чипсет
Процессоры не-K edition могут разгоняться до четырех ячеек от своего турбо-множителя. Обратитесь сюда для поддержки чипсета.
пульт дистанционного управления vPro
Процессоры Sandy и Ivy Bridge с возможностью vPro имеют функции безопасности, которые могут удаленно отключать ПК или стирать информацию с жестких дисков. Это может быть полезно в случае потери или кражи ПК. Команды могут быть получены через сигналы 3G, Ethernet или интернет-соединения. Будет доступно ускорение шифрования AES, что может быть полезно для видеоконференций и приложений VoIP. [49] [50]
Инсайдер Intel
Процессоры Sandy и Ivy Bridge содержат технологию DRM , которую некоторые веб-сайты потокового видео используют для ограничения использования своего контента. Такие веб-сайты предлагают потоковое видео 1080p пользователям с такими процессорами и понижают качество для других пользователей. [51]
Intel продемонстрировала архитектуру Haswell в сентябре 2011 года, выпущенную в 2013 году в качестве преемника Sandy Bridge и Ivy Bridge . [53]
Исправления
В 2015 году Microsoft выпустила обновление микрокода для некоторых процессоров Sandy Bridge и Ivy Bridge для Windows 7 и выше, которое решает проблемы стабильности. Однако обновление негативно влияет на модели процессоров Pentium G3258 и Core i3-4010U . [54] [55] [56]
^ Швец, Геннадий (26 сентября 2012 г.). "Intel прекращает выпуск процессоров Core i5 и i7 второго поколения". CPU World . Получено 29 июля 2020 г.
^ "The Man Behind 'Sandy Bridge'". 28 декабря 2010 г. Архивировано из оригинала 2 декабря 2011 г. Получено 11 ноября 2011 г.
^ Брук Крозерс (15 декабря 2010 г.). "CES: Первые ноутбуки Intel следующего поколения будут четырехъядерными". The Circuits Blog . CNET.com . Архивировано из оригинала 20 февраля 2014 г. . Получено 11 ноября 2011 г. .
↑ Anand Lal Shimpi (22 сентября 2009 г.). "IDF 2009 – Intel демонстрирует 22 нм и 32 нм, Sandy Bridge Demoed". AnandTech . Получено 11 ноября 2011 г.
^ "Дополнительные сведения о процессорах Sandy Bridge-E, X79 и LGA2011". Anandtech. 2011-04-26 . Получено 2011-04-30 .
^ "Продукты (ранее Sandy Bridge)". Официальный веб-сайт продукта . Intel . Получено 11 ноября 2011 г.
^ "Техническое описание семейства процессоров Intel® Core™ i7 для сокета LGA-2011, том 1" (PDF) . Intel.стр. 8: «Процессор оснащен до 40 полос PCI Express, способных обеспечивать скорость до 8,0 ГТ/с, и 4 полосами интерфейса DMI2/PCI Express 2.0 с пиковой скоростью передачи данных 5,0 ГТ/с». стр. 10: «Поддержка PCI Express 2.0 (5,0 ГТ/с), PCI Express (2,5 ГТ/с) и способных обеспечивать скорость до PCI Express 8,0 ГТ/с. До 40 полос PCI Express для устройств PCI Express общего назначения, способных обеспечивать скорость до 8,0 ГТ/с, которые можно настроить для 10 независимых портов».
^ Нита, Сорин (17 октября 2011 г.). «Процессоры Intel Sandy Bridge-E «почти» совместимы с PCI Express 3.0». Softpedia .
^ Анджелини, Крис (14 ноября 2011 г.). "Обзор Intel Core i7-3960X: Sandy Bridge-E и X79 Express". Tom's Hardware . стр. 2. Оказывается, что PCI Express 3.0 на самом деле поддерживается Sandy Bridge-E (и предварительный просмотр был обновлен для подтверждения поддержки 8 ГТ/с на следующий день после его запуска). Но поскольку еще не было (и до сих пор нет) доступных устройств третьего поколения, проверка этой функции была проблематичной. Фактически, как вы можете видеть на изображении ниже, Intel по-прежнему официально гарантирует, что PCI Express 2.0 работает, и, вероятно, продолжит это делать, пока мы не увидим какое-либо оборудование с интерфейсом третьего поколения. Тем не менее, технический паспорт Intel Core i7 подтверждает соответствие PCI Express 3.0, обеспечивая пропускную способность до 1 ГБ/с на линию в каждом направлении.
^ Шимпи, Ананд Лал (22 декабря 2011 г.). «Sandy Bridge E и X79 PCIe 3.0: это работает». AnandTech .
^ "Sandy Bridge-E и PCI-E 3.0". Поддержка продуктов сообщества Intel .
^ Незадолго до выпуска Sandy Bridge-E [25] Intel решила не заявлять о поддержке PCIe 3.0, поскольку отсутствие какого-либо оборудования, сертифицированного для PCIe 3.0 на момент выпуска, затруднило бы проверку соответствия. Однако возможность работы в режиме 3.0 была сохранена, что было подтверждено СМИ и признано Intel. [26] [27] [28]
^ Анджелини, Крис (12 сентября 2011 г.). "Intel Core i7-3960X (Sandy Bridge-E) And X79 Platform Preview". Tom's Hardware . Получено 14 ноября 2011 г. .
^ Фуад Абазович (6 января 2012 г.). "Intel Core i7-3820 поступит в продажу 13 февраля". Fudzilla . Архивировано из оригинала 8 января 2012 г. . Получено 6 января 2012 г. .
^ Анджелини, Крис (3 мая 2011 г.). «Обзор Intel Xeon E3-1275: Sandy Bridge становится профессиональным». Tom's Hardware . стр. 3.
^ ab "Процессоры Intel Core i7 2-го поколения". Ark.intel.com . Получено 21-01-2014 .
^ محمد رضا پناهی (8 февраля 2011 г.). «Сэнди-Бридж, راه حلها، بازار ایران». Ответы: Смешение и исчезновение, когда дело касается . Проверено 27 мая 2015 г.
^ "Intel выявила ошибку набора микросхем Cougar Point, остановила поставки". Tom's Hardware . 31 января 2011 г.
^ "Intel обнаруживает ошибку в конструкции чипсета, внедряет решение" (пресс-релиз). Корпорация Intel. 31 января 2011 г.
^ "Ошибка чипа Intel затрагивает HP, Dell, Samsung и Lenovo". BBC News . 2011-02-03.
^ "HP предложит возврат денег за ПК с дефектным чипом Intel". Reuters . 2011-02-02.
^ "Intel выпустит двухъядерные чипы Sandy Bridge 20 февраля". PCWorld . 7 февраля 2011 г. Получено 27 мая 2015 г.
^ "Intel продолжит поставлять дефектные чипсеты Sandy Bridge". Expert Reviews . Получено 27 мая 2015 г.
↑ Intel ограничит разгон Sandy Bridge, Bit-Tech, 22 июля 2010 г.
^ Ананд Лал Шимпи (14 сентября 2010 г.). «Архитектура Intel Sandy Bridge раскрыта». AnandTech . стр. 8. Получено 11 ноября 2011 г.
^ Рик Мерритт, Intel нацеливается на плоскость данных с помощью коммуникационных Soc, EE Times, февраль 2012 г.
^ Crothers, Brooke (14 сентября 2011 г.). «Чип Haswell завершает «революцию» ультрабуков». The Circuits Blog . CNET.com . Получено 11 ноября 2011 г.
^ "Обновление микрокода процессора Intel для Windows за июнь 2015 г." . Получено 2020-11-07 .
^ "Windows 7: обновление микрокода за июнь 2015 г. для процессоров Intel в Windows" . Получено 2020-11-07 .
^ "Обновление Windows KB3064209 (G3258 и 4010U)" . Получено 2020-11-07 .
Дальнейшее чтение
Марко Чиаппетта (2 января 2011 г.). "Дебют процессоров Intel Core i7-2600K и i5-2500K". HotHardware.com . Получено 2 января 2011 г. .
Дэвид Кантер (25 сентября 2010 г.). "Микроархитектура Sandy Bridge от Intel". realworldtech.com . Получено 16 декабря 2010 г. .
Дэвид Кантер (8 августа 2011 г.). "Архитектура графики Intel Sandy Bridge". realworldtech.com . Получено 4 ноября 2011 г. .
Габриэль Торрес (30 декабря 2010 г.). "Внутри микроархитектуры Intel Sandy Bridge". hardwaresecrets.com. Архивировано из оригинала 28 сентября 2011 г. Получено 16 января 2011 г.
Эндрю Ван Тил (3 января 2011 г.). "Intel Sandy Bridge: Core i5-2500K и материнская плата DH67BL". www.missingremote.com . Получено 3 января 2011 г.
Одед Лемпель (28 июля 2013 г.). "Семейство процессоров Intel Core 2-го поколения: Intel Core i7, i5 и i3" (PDF) . www.hotchips.org . Получено 21 января 2014 г. .
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Сэнди-Бридж» .
