La svolta di Broadwell: i nuovi processori Intel

Il Consumer Electronics Show di Las Vegas è da sempre una grande vetrina per i nuovi annunci e Intel non ha mancato l’occasione per presentare la nuova piattaforma per i sistemi mobile. Tenendo fede al modello Tick-Tock che prevede l’introduzione di nuovi modelli di processori ogni anno, con Broadwell si è entrati in una fase “Tick”, vale a dire il debutto di un inedito processo produttivo su un’architettura già  introdotta nel 2013 con Haswell. Il processo produttivo è quello a 14 nanometri; in ogni caso nell’architettura ci sono miglioramenti molto importanti su tutti i fronti, come vedremo meglio in seguito.

di Pasquale Bruno

I 14 nanometri sono già  arrivati sul mercato alla fine del 2014 con l’annuncio dei processori Core M, destinati ai tablet, e basati sulla particolare versione a bassissimo consumo denominata Broadwell-Y. Il 5 gennaio di quest’anno, in ritardo sulla tabella di marcia, è stata annunciata la versione Broadwell-U, destinata in particolare a Ultrabook, portatili ultrasottili e convertibili 2 in 1. Sono i processori che troveremo sulle prossime generazioni del Macbook Air e del Microsoft Surface, per intenderci. Sono indicati anche per i sistemi desktop ultracompatti (un esempio è il nuovo Intel NUC) e quelli All-in-one; inoltre, quando i prezzi scenderanno, li ritroveremo probabilmente anche sui notebook mainstream con schermo da 15″ come è avvenuto con la precedente generazione Haswell. Nel corso dell’anno arriveranno anche i modelli destinati ai notebook ad alte prestazioni e ai Pc desktop. Per il momento, i processori annunciati sono tutti del tipo a basso consumo. Sono 17 modelli, tutti dual core: 4 hanno un Tdp di 28 W e i restanti 13 invece di soli 15 watt. Mantengono la denominazione commerciale di Core i3, Core i5 e Core i7, anche i rispettivi loghi non cambiano rispetto ad Haswell.

Ci sono anche due Celeron e un Pentium, destinati alla fascia più bassa: in questi tre casi non troviamo la tecnologia Hyper Threading e neanche il Turbo Mode, quindi non possono aumentare la frequenza di clock quando è impegnato un solo core. La memoria cache L3 è limitata a 2 Mbyte (contro i 3 o 4 Mbyte dei modelli Core) e la Gpu integrata ha potenza e frequenze di clock limitate. Il top di gamma Core i7-5557U ha una frequenza base di ben 3,1 GHz e 3,4 GHz in modalità  Turbo, molto alte per un processore del genere, eppure ha un valore Tdp di appena 28 watt. Per quanto riguarda il package, tutti i modelli sono in configurazione Mcp (Multi Chip Package), già  introdotto con Haswell, che unisce il processore e il chipset in un singolo componente.

Questo permette di ridurre gli ingombri sulle schede madri, diminuire i consumi, ottimizzare le comunicazioni e semplificare il raffreddamento. I package sono di tipo Bga (Ball Grid Array), dunque senza zoccolo ma da saldare direttamente sulla scheda madre. C’è la compatibilità  pin-to-pin con il package a 1.168 contatti di Haswell, dunque per i produttori sarà  molto semplice aggiornare le schede madri; ovviamente sarà  necessario predisporre un nuovo firmware.

I core x86

Con Broadwell-U debutta la quinta generazione. Essendo un die-shrink di Haswell a 14 nm, ritroviamo la stessa microarchitettura anche se profondamente ottimizzata. Sostanzialmente è quella ad anello introdotta con Sandy Bridge: all’interno del processore troviamo i due core x86, una Gpu, la cache di terzo livello, il controller di memoria Ddr3, il controller I/O, interfacciati tra loro tramite il ring bus e gestiti dal system agent.

Arriva la seconda generazione dei transistor Tri-Gate, che grazie al processo produttivo a 14 nm vedono una significativa riduzione delle dimensioni. Queste sono regolate da tre grandezze: fin pitch, che passa da 60 a 42 nanometri, gate pitch, da 90 a 70 nanometri, più l’interconnect pitch, sceso da 80 a 52 nm. Un Core i5 di media potenza ha 1,9 miliardi di transistor, con un die ampio 133 mm2; per raffronto, un processore Haswell equivalente conta 1,3 miliardi di transistor e un die di 181 mm2. (…)

Trovate l’articolo completo su PC Professionale di febbraio 2015