北森瓦版 - Northwood Blog (Author : 北森八雲. Since July 10, 2006.)
Intel’s Sandy Bridge CPU Architecture Unveiled(Expreview.com)
Intel SandyBridge Mainstream Quad-Core CPU Architecture Surfaces(techPowerUp!)
Intel Sandy Bridge samples(Xtreview.com)
32nm ‘Sandy Bridge’ mainstream die taped out(Fudzilla)

Intelは“tich-tock”モデルに基づいてCPUコア・プロセスの開発を行っている。つまり1つのプロセスに2つのアーキテクチャが存在することになる。32nmでは“Nehalem”アーキテクチャをシュリンクした“Westmere”と新アーキテクチャとなる“SandyBridge”が予定されている。
 
“SandyBridge”では機能の統合がより高レベルとなる。“Nehalem”や“Westmere”のメインストリームCPUではCPUコアとノースブリッジがMCM(Multi-chip module)となっていた。“SandyBridge”ではこれがモノリシックになる(つまりGPUコアやその他ノースブリッジもCPUコアとともに1ダイに統合される)。“SandyBridge”のダイは長方形となり、ダイサイズは225mm2となる。
“SandyBridge”の最大の特徴は内蔵GPUと“SandyBridge Sisytem Agent”と呼ばれるPCI-ExpressハブやDMIを搭載するコンポーネントである。
また、L3キャッシュは“SandyBridge”のダイの中でも最大を占める。“SandyBridge”は256-bit ring-topologyを有し、キャッシュ制御だけでなく、他の様々なユニットへのアクセスの高速化も実現する。
“SandyBridge”は4つのx86-64 CPUコアを持つ。L2キャッシュ容量はコアあたり256kBとなる。また次世代SIMD命令であるAVXが搭載される。
このように“SandyBridge”にはいろいろなものが詰め込まれているが、TDPはわずか85Wである。“SandyBridge”の対応SocketはLGA1156である。
“SandyBridge”は6月にテープアウトしており、2011年第1四半期に量産に入るようである。


以下に“SandyBridge”の特徴をまとめます
◇SandyBridge
  ・32nmプロセス:ダイサイズは225m2
  ・GPUとノースブリッジの統合
“Westmere”世代の“Arrandale”ではMCMだったが、“SandyBridge”では1ダイに統合。
統合されるのはGPUコアとPCI-Expressコントローラ、DMIコントローラ
GPUコアの周波数は1.0~1.40GHz。L3キャッシュ直結
PCI-ExpressコントローラはPCI-Express 2.0対応
  ・キャッシュ構成:L2=256kB x4 / L3=8MB(4-coreの場合)
L3キャッシュは25サイクル。リングアーキテクチャを採用。
8-coreの上位モデルや2-coreの下位モデルも予定されており、8-coreの場合はL3=16~24MBとなる。
  ・メモリコントローラ:DDR3-1600 Dual-Channel対応
  ・SandyBridgeの新命令
AVXが最も注目されている。
他に搭載されているものとしてはAEC, HyperThreading technology, VMXなど。
  ・TDP85W

キャッシュ構成などの表面上は現行の“Nehalem”によく似ています。
しかし最大の特徴はGPUコアのネイティヴな統合でしょう。ただ、実際この統合がどれほどの意味を持つものなのかはまだ分かりません。CPUコアとGPUコアが協同して働き、高速化を成し遂げるものなのか、はたまたGPUコアは単に従来の内蔵グラフィックコアの役割しか果たさないものなのか・・・。これに関しては今後の展開が期待されます。

SocketはLGA1156が使われるようです。おそらく(メインストリーム向け)デスクトップではLGA1156が名実ともに主流となりそうです。

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