Szerző: Bodnár Ádám

2004. május 10. 16:31

Kicsiben nagy: itt az új Intel Pentium M processzor

Az Intel vadonatúj, 90 nanométeres csíkszélességű gyártástechnológiája a Dothan magos Pentium M lapka esetében beváltotta a hozzá fűzött reményeket: a chip magasabb órajelen jár, közel kétszer több tranzisztort tartalmaz, és kevesebbet fogyaszt, mint elődje, a Banias. Az Intel emellett bevezette új modellszámozási metódusát is.

Az Intel alig egy évvel ezelőtt jelentette be noteszgépekbe szánt Centrino alkatrészcsaládját, amely azóta páratlan karriert futott be: az alacsony fogyasztás mellett kiváló teljesítményt nyújtó Pentium M processzorok, a vezeték nélküli hálózati vezérlők és az energiatakarékos funkciókkal rendelkező chipkészletek egyre több notebookban találhatók meg. A vállalat számára nem véletlenül kulcsfontosságú a hordozható gépek piaca, hiszen ez a szegmens lényegesen gyorsabban növekszik, mint az asztali PC-ké vagy a szervereké. A Gartner Dataquest előrejelzése szerint az idén 22 százalékkal növekszik a notebookok forgalma és 2007-ig évente átlagban további 20 százalékos növekedés várható. Emellett nem elhanyagolható az a tényező sem, hogy a notebookokba szánt processzorok piacán az Intelnek gyakorlatilag nincs ellenfele, a termékeken elérhető haszonrés lényegesen magasabb, mint az asztali processzorok esetében.

A Centrino alkatrészcsaládban található processzort, a Pentium M-et izraeli mérnökök tervezték. A chip fejlesztésekor a legfontosabb szempont a mobilitás volt, azaz a számítási teljesítmény és az energiafogyasztás kedvező aránya. Ennek érdekében a Pentium M számos olyan megoldást tartalmaz, amelyek közvetve vagy közvetlenül befolyásolják a fogyasztást. Az alacsony teljesítményfelvétel érdekében a Pentium M chipet az Intel a lehető legfejlettebb gyártástechnológiával állítja elő, ennek jegyében most sor került a 90 nanométeres csíkszélességű P1262 technológia bevezetésére. A csíkszélesség csökkenése az órajel emelése mellett lehetővé tette a másodszintű gyorsítótár megduplázását, emellett az Intel a teljesítmény növelése és a fogyasztás csökkentése érdekében több apró fejlesztést is eszközölt.

A P1262 kódnevű, 90 nanométeres félvezetőgyártási technológia többek között magában foglal a korábbinál nagyobb teljesítményű és alacsonyabb fogyasztású tranzisztorokat, "feszített szilíciumot", nagy sebességű rézalapú átkötéseket és egy új, kis k-együtthatójú dielektrikummal történő szigetelési technológiát. Az Intel a világon elsőként alkalmazza ezen eljárásokat egy gyártási technológián belül. Az Intel új gyártástechnológiájában alkalmazott tranzisztorok kapuhossza mindössze 50 nanométer, amely a valaha sorozatgyárásba került CMOS tranzisztorok közül jelenleg a legkisebb. A P1262 eljárással gyártott chipek tranzisztorjainak nikkel-szilicid kapuoxidja mindössze 5 atomnyi, azaz 1,2 nanométer vastag. Minél vékonyabb a kapuoxid, annál nagyobb sebességre képes a tranzisztor. A "feszített szilícium" technológiának köszönhetően az elektromos áram nagyobb sebességgel áramolhat a vezetékekben, így az áramkör magasabb órajelen működhet. Az Intel a világon elsőként alkalmazza sorozatgyártásban a "feszített szilícium" technológiát.

A 90 nanométeres gyártástechnológia hétrétegű alkatrészek előállítását teszi lehetővé, a rétegek között rézcsatlakozásokkal és alacsony k-együtthatójú dielektrikummal történő szigeteléssel. Az új CDO (carbon-doped monoxide) dielektrikum az Intel mérései szerint 18 százalékkal csökkenti a kapacitív ellenállást a 130 nanométeres gyártástechnológiában jelenleg alkalmazott SiOF (fluorin-incorporated silicon oxide) dielektrikumhoz képest. A P1262 gyártási eljáráshoz a világ legnagyobb félvezetőgyártója 248 és 193 nanométeres hullámhosszú litográfiai berendezéseket használ. A 130 nanométeres csíkszélességű gyártásban alkalmazott berendezések mintegy 75 százalékát az új gyártástechnológiában is alkalmazni lehet, amivel jelentős költségmegtakarítás érhető el.

A fejlett gyártástechnológia a Dothan esetében beváltotta a hozzá fűzött reményeket: a chip elődjénél majd` kétszer több tranzisztort tartalmaz, magasabb órajelen jár és kevesebbet fogyaszt. Eme kedvező konstelláció elérése nem volt zökkenőmentes, a Dothan megjelenését eredetileg márciusra tervezte az Intel, azonban egy nem várt műszaki probléma miatt a processzort át kellett tervezni, ezért a premier májusra, a mai napra tolódott.

[oldal:A Dothan újdonságai]

A Dothan magja 140 millió tranzisztort tartalmaz és 83,6 mm2 méretű, a Banias 77 millió tranzisztorból állt és 82,8 mm2 méretű volt. Az alábbi méretarányos ábrákon látható, hogy a Dothan mag legnagyobb részét a hatalmas, 2 Mbyte-os másodszintű gyorsítótár foglalja el. A nagyobb cache-nek köszönhetően a Dothan már azonos órajelen is jelentősen gyorsabb elődjénél, azonban az Intel a számítási teljesímény növelése érdekében igyekezett biztosra menni: a Dothan magos chipek órajele ott kezdődik, ahol a Banias magos lapkáké véget ér, azaz 1,7 GHz-nél. A Dothanból jelenleg 1,7 GHz-es, 1,8 GHz-es és 2 GHz-es változat érhető el, a processzorok akkumulátoros üzem esetén 600 MHz-en működnek.


Intel Pentium M Banias (130 nm, 1 Mbyte L2, 82,8 mm2)


Intel Pentium M Dothan (90 nm, 2 Mbyte L2, 83,6 mm2)

A fejlettebb gyártástechnológia mellett a teljesítmény növelése és a fogyasztás csökkentése és érdekében további újításokat is bevetett az Intel: módosítottak a regiszterek írásának és olvasásának menetén, illetve továbbfejlesztették a pre-fetch logikát. Ezeknek, valamint a 90 nanométeres csíkszélességű gyártástechnológiának köszönhetően a Dothan elődjénél kedvezőbb hőleadási paraméterekkel rendelkezik: a chip TDP (Thermal Design Power) értéke a 21 Watt, a Banias esetében 24,5 Wattot adott meg az Intel. Ez egyben cáfolja azokat a pletykákat, amelyek szerint a Prescott magos Pentium 4 magas fogyasztását és hőtermelését az Intel 90 nanométeres csíkszélességű gyártástechnológiájával kapcsolatos problémák okoznák.

A Dothan láb- és buszkompatibilis a Baniassal, azaz a notebookok gyártói rendkívül egyszerűen állhatnak át az új Pentium M chipet tartalmazó konfigurációk gyártására. Az Intel termékterve szerint azonban még az idei évben bemutatkozik a második generációs Centrino platform, amely a Dothan magos processzorokon kívül új chipkészleteket és vezeték nélküli hálózati vezérlőket is tartalmaz. A Sonoma platform számos új generációs szolgáltatást és technológiát támogat, köztük a DDR2 memóriákat, PCI Express felületű perifériákat, a Serial-ATA merevlemezeket, valamint 7.1 csatornás, alacsony fogyasztású audiovezérlőt, illetve alacsony fogyasztásra optimalizált grafikus magot.

A Dothan megjelenésével egyidőben mutatkozik be az Intel új modellszámozási metódusa. Amint arról már beszámoltunk, a vállalat a csúcskategóriás processzorai a 700-as, a középkategóriás processzorai az 500-as, az alsó kategóriás termékek pedig a 300-as sorozatba tartoznak. Az első kategóriába a Pentium M és a Pentium 4 Extreme Edition tartoznak, a másodikba az asztali és mobil Pentium 4 változatok, a harmadikba pedig a Celeron M és Celeron lapkák. A ma megjelent Dothan lapkák modellszáma 755, 745 és 735, az egyes változatok között csupán az órajelben van eltérés. A Pentium M 755 listaára 637 dollár, a 745-ös változat 423 dollárba kerül, a 735-ös verzióért pedig 294 dollárba kerül. Ezzel egyidőben természetesen jelentősen, akár 26 százalékkal csökkent a Banias magos Pentium M chipek ára.

Szólj hozzá a fórumban!

a címlapról

dualsense

0

Bemutatkozott a PS5 kontrollere

2020. április 8. 12:30

A Sony az elődökhöz képest alaposan átrajzolt vezérlője DualSense néven debütál.