Bloomfield (mikroişlemci)

Bloomfield, Intel'in Core i7-9xx üst seviye masaüstü işlemcileri ve Xeon 35xx adıyla neredeyse aynı özelliklerle satılan tek işlemcili server işlemcileri için kod adıdır ve önceki Yorkfield işlemcilerinin yerini almıştır. Bloomfield, aynı şekilde 0106Ax (aile 6, model 26) CPUID değerine sahip olan ve aynı soketi kullanan çift işlemcili Gainestown ile yakından ilişkilidir. Bloomfield, Intel Core i7 markasına sahip olan ve aynı şekilde 45 nm Nehalem mikromimarisinden temel alan sonraki bazı Lynnfield ve Clarksfield işlemcilerinden farklı bir soket kullanmaktadır.
Özellikler
Bloomfield, Yorkfield'a kıyasla büyük değişikleri yansıtan çok sayıda yeni özelliğe sahiptir:
Önceki işlemcilerle uyumsuz olan yeni LGA 1366 soketi
İşlemci bloğu üzerinde yer alan bellek kontrolcüsü: Bellek doğrudan işlemciye bağlıdır. Bu kontrolcüye uncore parçası denir ve bu kontrolcü işlem çekirdeklerine kıyasla farklı bir saat hızında (uncore clock) çalışır.
Üç kanallı bellek: Her kanal iki taneye kadar DDR3 DIMM bellekleri destekler. Bloomfield işlemcileri için olan anakarlarda genellikle üç, dört (2, 1, 1) veya altı tane DIMM yuvası bulunur
Sadece DDR3 bellek desteği
Ön yüz veriyolu, Intel QuickPath Interconnect arayüzüyle değiştirilmiştir. Anakartlarda QuickPath Interconnect'i destekleyen bir yonga seti kullanılması gerekir.
İşlemcideki önbellekler aşağıdaki gibidir:
Çekirdek başına 32 kB L1 komut ve 32 kB L1 veri önbelleği
Çekirdek başına 256 kB L2 (hem komut hem veri) önbelleği
8 MB L3 (hem komut hem veri) "kapsayıcı" önbellek, tüm çekirdekler tarafından paylaşılır.
Tek bloklu aygıt: Yorkfield'daki iki tane çift çekirdekli blok bulunan çoklu çip modülü (MCM) tasarımı aksine tüm dört işlem çekirdeği, bellek kontrolcüsü ve tüm önbellek tek bir blokta yer alır.
"Turbo Boost" teknolojisi tüm aktif çekirdeklerin işlemcinin önceden belirlenen termal ve elektriksel gereksinimleri karşılanmaya devam ettiği sürece kendiliğinden akıllıca tasarım saat hızının 133 MHz katları üzerine çıkmasını sağlar.
Geri eklenen Hyper-threading: Hyperthreading önceki NetBurst mimarisi tarafından kullanılmış ancak Netburst'un Pentium III ailesinden temel alan halefi Core'den çıkarılmıştır. Hyperthreading etkinleştirildiği zaman her dört fiziksel çekirdek aynı anda iki taneye kadar iş parçacığı işleyebilir; bu sayede işlemci, işletim sistemi tarafından sekiz tane mantıksal işlemci olarak algılanır.
Sadece bir tane QuickPath arayüzü: Çok işlemcili anakartlara yönelik değildir.
45 nm üretim işlemi teknolojisi
731 milyon transistör
263 mm2 blok boyutu
Kullanılmayan bir çekirdeği sıfır güç moduna alabilen gelişmiş güç yönetimi
SSE4.2 ve SSE4.1 komut kümeleri desteği
Marka adları
İşlemci modelleri
Burada listelenmiş saat hızları, Intel tarafından normal mod için belirtilmiştir. "Turbo boost" özelliği, aktif çekirdeklerin saat hızını gerekli durumlarda kısa süreler için önceden belirlenmiş bir sınıra kadar temel hızın katları (hız aşırtma yapılmadıysa 133 MHz) olarak arttırabilir; bu özellik tek iş parçacıklı uygulamalarda kullanışlı olabilir.
i7-965 XE ve i7-975 XE'de bellek ve işlemci çekirdekli için ayrı çoklayıcılar bulunur.
Tablodaki çekirdek saat hızlarından daha yüksek saat hızları Intel tarafından garanti edilmemektedir. 6.158 GHz işlemci saat hızına ulaşılmıştır.
Tablodaki bellek değerlerinden daha yüksek değerler Intel tarafından garanti edilmemektedir. DDR3-2133 bellek hızlarına ulaşılmıştır. Daha yüksek değerlere ulaşıldığı iddia edilmektedir.
İşlemciler 130 W güç tüketimine (TDP) sahiptir ve bu güç tüketimi aşılırsa yavaşlar. Bu özellik, çoğu yeni anakartın BIOS'undaki bir ayardan devre dışı bırakılabilir.
Fiyatlar, Intel'ın ürünler satışa çıktığında ABD doları cinsinden çok sayıda 1000 birimlik toplu satış fiyatıdır.
Performans
The Inquirer, 965'in bir tane mühendislik örneğini fan soğutma ve Turbo Boost ile 4 GHz saat hızına kadar çıkarmıştır.
IT OC Taiwan, 965'in bir tane mühendislik örneğine 200 MHz QPI hızı ve 21.0 çoklayıcı değeriyle 4.20 GHz'ye kadar hız aşırtma yapmıştır. Bu testte, 1.25V olan stok voltajdan çok daha yüksek olan ve işlemcinin veya anakartın hasar görmesine neden olabilecek 1.72V çekirdek voltajı (vCore) kullanılmıştır.
Stok saat hızlarında çalışan Core i7 940 bulunan bir sistem, 3DMark Vantage testinde 17.966 işlemci puanı almıştır. Stok saat hızlarında çalışan Core i7 920 bulunan bir sistem, bu testten 16.294 puan almıştır. Önceki nesil Intel işlemcilerin en pahalı modellerinden birisi olan Intel Core 2 Extreme QX9770 (satışa çıkış fiyatı 920'nin fiyatının dört katından fazladır) ise stok saat hızındayken 13.182 puan almıştır.
AnandTech, bu işlemcilerden birisiyle Intel QuickPath Interconnect veriyolunu (4.8 GT/s versiyonu) test etmiş ve üçlü kanal 1066 MHz DDR3 RAM kullanıldığı zaman kopyalama bant genişliğinin 12.0 GB/s olduğunu tespit etmiştir. 3.0 GHz hızındaki bir Core 2 Quad işlemciyle çalışan bir sistem ise çift kanal 1066 MHz DDR3 RAM'le 6.9 GB/s'ye ulaşmıştır.
Maximum PC, Intel'in 920 ve 940 işlemci modellerinin piyasaya sürülen versiyonlarında QPI (QuickPath Interface) saat hızının ve bellek çoklayıcılarının kilidini açtığını keşfetmiştir. Bunun, tüketici geri bildiriminden dolayı yapıldığı iddia edilmiştir.
Core i7-975'in D0 model numaralı yeni bir modeli bulunur. X-bit labs tarafından yapılan testler, bu modelin C0 modeline kıyasla daha iyi enerji verimliliğine ve hız aşırtma potansiyeline sahip olduğunu göstermiştir.
Intel Core i7-975 Extreme Edition, Hot Hardware tarafından yapılan bir incelemede (i7-980x piyasaya çıkana kadar) dünyanın en hızlı masaüstü işlemcisi olarak kabul edilmiştir. 3.33 GHz saat hızında çalışan bu işlemci, tek çekirdekte 3.6 GHz'ye kadar ve tüm dört çekirdekte 3.46 GHz'ye kadar Turbo Boost hızlarına ulaşabilir. Bu işlemci, stok soğutucuyla 4.1 GHz'ye aşırtıldığında 50 derece sıcaklığa ulaşmıştır.
Hız aşırtma
Bloomfield mimarisinde hız aşırtma işlemi, entegre bellek kontrölcüsünden (Memory Controller Hub, MCH) dolayı AMD mimarilerindekine benzer. X58 serisi yonga seti bulunan anakartlar ve 900 serisi işlemcilerle hız aşırtma yapılabilir. Ekim 2008'in başlarında işlemcilerdeki entegre bellek kontrolcüsü hasar göreceğinden dolayı bu işlemcilerle beraber 1.65 volttan daha yüksek voltaj gerektiren performans DDR3 DIMM belleklerin kullanılamayacağına dair haberler ortaya çıktı.
Bloomfield'da üç tane bellek kanalı bulunur ve bellek çoklayıcısı ayarlanarak kanal bant genişliği seçilebilir. Ancak ilk testlerde işlemcilerin bellek saat hızı belli bir sınırdan (965XE için 1333) daha yüksek olarak ayarlandığında işlemcilerin aynı anda sadece iki tane bellek kanalına eriştiği keşfedilmiştir. 965XEnin bellek veri genişliği, üç tane DDR3-1333 bellekle üç tane DDR3-1600 bellekle olduğuna kıyasla daha fazladır, ve iki tane DDR3-1600 ise üç tane DDR3-1333 ile neredeyse aynı veri genişliğine sahiptir.
İşlemcilerin eksik yanları
Core i7 Bloomfield işlemcileri, ECC bellekleri desteklemez. LGA 1366 soketini destekleyen bazı anakartlar hem Core i7 hem de Xeon 35xx ve 55xx işlemcileri destekler, ve ECC bellek desteğine sahiptir. Ancak bu tür anakartlardaki ECC desteği sadece Xeon işlemci kullanıldığı durumlarda kullanılabilir, Core i7 işlemci kullanıldığında kullanılamaz.
Ürünlerin değişimi
Mart 2009'da sırasıyla 940 ve 965 Extreme Edition işlemcileriyle benzer fiyatlarda olan ancak bu işlemcilerden daha iyi performans veren Core i7 950 ve Core i7 975 Extreme Edition işlemcileri tanıtılmıştır. Intel, 940 ve 965XE işlemcilerini 2009'un 3. çeyreğinde sonlandırmayı planlamıştır. Intel, yine bu zamanda daha eski ailelerden olan diğer işlemcilerin sonlandırıldığını duyurmuştur.