Centrino Duo, la nuova piattaforma mobile Intel

E' ormai noto che la cpu Intel Core Duo (Yonah) si caratterizza per la presenza di due core fisici, questa infatti è la principale rivoluzione introdotta da Napa; approfondiamo però la conoscenza di questo dispositivo.

Il nuovo processo produttivo che Intel adotta per la cpu Yonah è a 65nm, caratteristica che dovrebbe ulteriormente concorrere a ridurre i consumi energetici rispetto a quello a 90 nanometri adottato per le cpu Dothan. L'adozionedel nuovo processo produtivo è inoltre stata per Intel un passaggio pressoché obbligatorio, in quanto adottare la tecnologia a 90 nanometri con un'architettura dual core mobile avrebbe implicato una superficie del Die del processore toppo elevata e quindi costosa da produrre. Le cpu Core Duo hanno una superficie del Die pari a 90,1 millimetri quadrati, integrando circa 151 milioni di transitor.

Il Front Side Bus ha un clock di 667MHz, caratteristica che va ad interessare anche il clock minimo della cpu in funzionameto di massimo risparmio energetico. Questo parametro è di fondamentale importanza per tutta la nicchia dei subnotebook in cui si cerca di esasperare l'autonomia di funzionamento. Le cpu Pentium M, e quindi anche quelle basate su Core Yonah, possono supportare solo il moltiplicatore di frequenza minimo di 6x; con le cpu Pentium M basate su bus quad pumped a 400 MHz di clock, questo implica una frequenza di clock minima del processore pari a 600 MHz inmodalità di risparmio energetico. Con le cpu a 533 MHz di bus, la frequenza di clock minima sale a 800 MHz; con le nuove soluzioni Centrino Duo, la frequenza di bus quad pumped di 667 MHz porta ad una frequenza di clock minima della cpu di 1 GHz, quando il moltiplicatore di frequenza è impostato al valore di 6x.

Il tool Cpu-Z riporta la frequenza di clock minima di 6x quando viene selezionata la modalità di funzionamento con minor consumo complessivo; nell'esempio una cpu Intel Core Duo modello T2300, con frequenza di clock di default pari a 1,667 GHz.

L'architettura del nuovo processore prevede la presenza di due aree cache L1, una per ciascun core, mentre la memoria cache di secondo livello è unica, condivisa e in un quantitativo pari a 2MB.

In merito alla cache L2 va segnalata la tecnologia Intel Smart Cache che si prefigge di ottimizzare l'allocazione di memoria per i due core: in funzione delle necessità di ogni singola unità logica viene assegnato il quantitativo necessario di cache L2. Qualora un core fosse in condizione idle, l'altro ha la possibilità di allocare fino a 2MB di cache L2.

La condivisione della cache L2 permette di ottimizzare anche gli accessi al FSB, infatti i dati presenti in cache L2 ed elaborati da un core possono essere presi in carico dall'altra unità di elaborazione accedendo direttamente alla cache. Se invece si fosse optato per una cache L2 dedicata ad ogni singolo core, per scambiare dati da un'unità elaborativa all'altra si sarebbe dovuti ricorrere alle risorse del Front Side Bus.

A titolo di confronto le cpu dual core di Intel e AMD per sisemi desktop sono tutte dotate di achitettura con cache L2 specifiche per ciascun core, e non di un'unica cache condivisa tra di core.

Per quanto riguarda il risparmio energetico la nuova cpu Intel prevede ben 6 step di funzionamento ed i primi 4 prevedono stati differenti per i singoli core: potrà ad esempio accadere che un core è a pieno carico mentre l'altro è al quarto stadio di risparmio energetico. Lo step inferiore denominato Enhanced Intel Deeper Sleep prevede il flushing dei dati contenuti nella memoria L2 in ram, in tal modo la cpu può essere alimentata con un profilo energetico ancor più conservativo. Dalle informazioni rilasciate da Intel la gestione dei singoli step è delegata al sistema operativo, nello specifico a Windows XP ed evoluzioni future.

Il controllo della temperatura è affidato a due sensori digitali, uno per ogni core, attraverso cui è possibile ottimizzare la velocità di rotazione delle ventole. In un'area comune dei due core è comunque integrato un diodo, componente che interverrà qualora i precedenti controlli dovrebbere per qualsiasi ragione portare la cpu in condizioni di funzionamento pericolose per via della temperatura di funzionamento troppo elevata.

Da segnalare, inoltre, varie ottimizzazioni introdote da Intel per migliorare le prestazioni delle soluzoni Yonah rispetto a quelle Pentium M, nell'utilizzo di applicazioni multimediali. Troviam infatti una nuova unità SSE3 e alcuni miglioramenti nella gestione delle operazioni in virgola mobile.