Integrierter Speicher-Controller, QuickPath und L3-Cache

Alles neu: Intel Core i7 mit Nehalem-Architektur

SSE4.2 und Extended Page Tables

Neben einer höheren Parallelisierung durch mehr µOps „in flight“ erhöht Intel die Performance durch SSE-Erweiterungen, Hyper-Threading und neue Virtualisierungs-Features:

Ausführungseinheiten: Die Unified Reservation Station (Scheduler) füttert die Execution-Units über sechs Ports. (Quelle: Intel)
Ausführungseinheiten: Die Unified Reservation Station (Scheduler) füttert die Execution-Units über sechs Ports. (Quelle: Intel)

  • Nehalem kann von seinen sechs Operationen pro Taktzyklus drei Speicherbefehle und drei Rechenoperationen gleichzeitig ausführen. Insgesamt kann Nehalem 128 µOps in seiner Pipeline halten. Bei der Core-Mikroarchitektur sind maximal 96 µOps gleichzeitig möglich. Dies wird bei Nehalem durch die vergrößerte Unified Reservation Station (Scheduler) erreicht. Außerdem erhöht Intel das Fassungsvermögen der Load- und Store-Buffer um zirka 50 Prozent.

  • Neu in der Nehalem-Architektur ist der Befehlssatz SSE4.2. Intel fügt zu den bei Penryn eingeführten 47 SSE4.1-Befehlen sieben neue Instruktionen hinzu. Beispielsweise sollen damit 256 compares mit einer Instruktion möglich sein. Des Weiteren gibt es den Financial Market Data Parser. Für Finanzberechnungen sollen sich mit dieser SSE4.2-Erweiterung die Anzahl der Instruktionen um 75 Prozent reduzieren und die Performance um den Faktor 3 steigern lassen.

SSE4.2: Neben den 47 SSE4.1-Instruktionen von Penryn beherrscht Nehalem sieben neue Befehle. Intel fasst den kompletten Befehlssatz mit der Bezeichnung SSE4.2 zusammen. (Quelle: Intel)
SSE4.2: Neben den 47 SSE4.1-Instruktionen von Penryn beherrscht Nehalem sieben neue Befehle. Intel fasst den kompletten Befehlssatz mit der Bezeichnung SSE4.2 zusammen. (Quelle: Intel)

  • Von der NetBurst-Architektur übernimmt Nehalem in einer verbesserten Version das Simultaneous Multi-Threading, bekannt als Hyper-Threading. Damit verhält sich jeder Nehalem-Kern wie ein virtueller Dual-Core.

  • Die Virtualisierungstechnologie von Nehalem wird um Extended Page Tables erweitert. Die Latenzzeit für einen Ein- und Austritt aus einer virtuellen Maschine reduziert sich bei Nehalem im Vergleich zur Penryn-Architektur um 40 Prozent.