معماری Haswell اینتل

معماری Haswell اینتل

معماری Haswell اینتل نام رمز یک ریزمعماری پردازنده است که توسط اینتل به عنوان جانشین «هسته چهارم» برای Ivy Bridge توسعه یافته است. این معماری هاسول اینتل آخرین نسل از پردازنده های اینتل بود که پردازنده های سوکتی روی موبایل داشت. Ivy Bridge کوچک‌کننده‌ای از ریزمعماری Sandy Bridge است.

اینتل به طور رسمی پردازنده‌های مبتنی بر این ریزمعماری را در 4 ژوئن 2013 در کامپیوتکس تایپه 2013 (Computex Taipei) معرفی کرد. در حالی که یک تراشه Haswell فعال در انجمن توسعه‌دهندگان اینتل در سال 2011 به نمایش گذاشته شد.

معماری Haswell اینتل از فرآیند 22 نانومتری استفاده می کند. شرکت اینتل پردازنده های کم مصرفی را معرفی کرد که برای اولترابوک های قابل تبدیل یا “هیبریدی” طراحی شده اند که با پسوند “U” مشخص شده اند.

معماری هاوسل اینتل در اواسط سال 2013 ارسال به تولید کنندگان و OEM ها را آغاز کرد و تراشه های دسکتاپ خود را به طور رسمی در سپتامبر 2013 راه اندازی شد. پردازنده های هاوسل همراه با چیپست های سری 8 اینتل، چیپست های سری 9 و چیپست های سری C220 استفاده می شوند.

حداقل یک پردازنده مبتنی بر Haswell با نام Pentium G3420 هنوز در سال 2022 فروخته می شد. ویندوز 7 تا ویندوز 10 برای ریزمعماری Haswell منتشر شد.

معماری Haswell اینتل به طور خاص برای بهینه سازی صرفه جویی در مصرف انرژی و مزایای عملکرد ناشی از حرکت به ترانزیستورهای FinFET (غیر مسطح، “3D”) در گره فرآیند بهبودیافته 22 نانومتری طراحی گردیده است.

معماری هاوسل اینتل اولین خط دسکتاپ x86  توسط اینتل است که برای سیستمی در معماری تراشه طراحی گردیده است. این یک حرکت مهم است که در طول چند ریزمعماری بعدی به توسعه ادامه خواهد داد.

مقایسه اندازه های بافر Haswell با Nehalem و Sandy Bridge

به طور کلی معماری هاوسل اینتل جریان اولیه مشابهی با سندی بریج و آیوی دارد. اما آنها را به طور قابل توجهی در موتور اجرایی با واحدهای اجرایی گسترده تر و پورت های زمانبندی اضافی گسترش می دهد.

طبق گفته های شرکت اینتل معماری هاوسل اینتل دارای 5 تا 15 درصد افزایش عملکرد نسبت به Ivy Bridge در فرکانس های مشابه میباشد.

معماری Haswell اینتل به سه شکل عمده ذیل راه اندازی گردیده است.

1 – نسخه دسکتاپ (سوکت LGA1150  و سوکت LGA 2011-v3  ) : Haswell-DT

2 – نسخه موبایل / لپ تاپ (سوکت PGA) : Haswell-MB

3 – نسخه BGA  شامل کلاس های ذیل

a – کلاس های TDP 47 وات و 57 وات برای سیستم های ” All-in-one”، مادربردهای فرم فاکتور Mini-ITX و سایر قالب های کوچک : Haswell-H

b – کلاس های TDP (MCP) 13.5 وات و 15 وات برای پلتفرم اولترابوک اینتل : Haswell-ULT

c – کلاس TDP (SoC)  10 وات برای تبلت ها و پیاده سازی های خاص در کلاس اولترابوک : Haswell-ULX

منظور از ULT / ULX به ترتیب TDP بسیار کم  / بسیار کم و بسیار پایین است.

فقط برخی از انواع چهار هسته‌ای و SKU های سری R BGA دارای گرافیک یکپارچه GT3e (Intel Iris Pro 5200) میباشند.

تمامی مدل های دیگر دارای گرافیک یکپارچه GT3 (Intel HD 5000  یا Iris Pro 5100)، GT2 (Intel HD4200 ، 4400، 4600، P4600 یا P4700) یا GT1 (Intel HD Graphics) هستند.

با توجه به نیاز کم انرژی پلتفرم‌های تبلت و اولترابوک، Haswell-ULT و Haswell-ULX فقط در پیکربندی‌های دو هسته‌ای در دسترس هستند. تمام نسخه های دیگر به صورت دو یا چهار هسته ای عرضه می شوند.

کارایی معماری Haswell اینتل

کارایی در مقایسه با معماری Ivy Bridge به شرح ذیل میباشد.

1 – پردازش برداری تقریباً 8٪ سریعتر است.

2 – تا 5٪ عملکرد تک رشته ای بالاتر است.

3 – تا 6٪ عملکرد چند رشته ای بالاتر است.

4 – انواع مدل دسکتاپ معماری Haswell اینتل بین 8 تا 23 درصد بیشتر از Ivy Bridge انرژی تحت بار مصرف می کنند.

5 – افزایش 6 درصدی عملکرد متوالی CPU (هشت پورت اجرا در هر هسته در مقابل شش پورت)

6 – تا 20 درصد افزایش عملکرد نسبت به پردازنده گرافیکی HD4000 یکپارچه (Haswell HD4600 در مقابل Ivy Bridge Intel HD4000)

7 – بهبود عملکرد کل به طور متوسط حدود 3٪ است.

8 – حدود 15 درجه سانتیگراد گرم تر از Ivy Bridge است. در حالی که فرکانس های ساعت بیش از 4.6 گیگاهرتز قابل دستیابی هستند.

9 – عملکرد / وات 3.5 برابر بیش از معماری Nehalem

10 –   وضعیت های جدید حالت خواب سیستم C6 و C7

11 –   حافظه پنهان (Cache) که شامل موارد ذیل میباشد.

L1D$ دو برابر پهنای باند دارد.

بار: 64 بایت در چرخه (از 32 بایت در چرخه)

ذخیره : 32 میلیارد در چرخه (از 16 میلیارد در چرخه)

پهنای باند L2$  به L1 دو برابر شده است.

/64Bچرخه (از  /32Bچرخه)

STLB  برای پشتیبانی از صفحات 2 مگابایتی ساخته گردیده است.

جدول دو برابر شده و به 1024 ورودی 8 طرفه رسیده است (از 512، 4 طرفه)

12 – بافر سفارش مجدد (ROB) به 192 ورودی افزایش یافت (از 168)

13 – زمانبندی گسترده گردیده است.

افزایش به 60 ورودی (از 54)

فایل رجیستر عدد صحیح از 8 ورودی به 168 می رسد

فایل رجیستر FP از 24 ورودی به 168 می رسد

2 پورت اجرایی اضافی

14 – مدل حافظه جدید برای افزونه های همگام سازی تراکنش ها

تکنولوژی معماری Haswell اینتل

ویژگی هایی که از معماری Ivy Bridge اینتل منتقل شده اند.

1 – فرآیند تولید 22 نانومتر

2 – ترانزیستورهای 3D Tri-Gate FinFET

3 – حافظه پنهان میکرو عملیات (Uop Cache) با قابلیت ذخیره 1.5 کیلو عملیات میکرو (اندازه تقریباً 6 کیلوبایت)

4 – خط لوله دستورالعمل 14 تا 19 مرحله ای بسته به ضربه یا از دست دادن حافظه پنهان عملیات میکرو. رویکردی که حتی در ریزمعماری Sandy Bridge قدیمی تر مورد استفاده قرار گرفت.

5 – بهبود پنجره OoO از 168 به 192

6 – تخصیص صف از 28 رشته تا 56

7 – نسخه های Mainstream دارای پردازنده های  تا چهار هسته هستند.

8 – پشتیبانی از حافظه دو کاناله DDR3/DDR3L با حداکثر 32 گیگابایت رم در انواع سوکت LGA1150

9 – 64 کیلوبایت (دستورالعمل 32 کیلوبایت + داده 32 کیلوبایت) حافظه نهان L1 و 256 کیلوبایت حافظه نهان  L2 در هر هسته

10 – مجموعا 16 خط PCI Express 3.0  در انواع LGA1150

لیست CodeName های معماری هاسول اینتل طبق شکل ذیل میباشد.

ویژگی های معماری Haswell اینتل

ویژگی های جدید شامل موارد ذیل میباشد.

CPU

معماری هاوسل اینتل می‌تواند بسیاری از دستورالعمل‌های عمومی را با 4 عملیات در چرخه انجام دهد.

SandyBridge / Ivybridge فقط برای NOPs، CLC، برخی از MOV های برداری و برخی دستورالعمل های صفر کردن (SUB، XOR و آنالوگ های برداری) می تواند این کار را انجام دهد.

1 – هسته گسترده تر: واحد منطق چهارم حسابی (ALU)، واحد تولید آدرس سوم (AGU)، واحد اجرای شعبه دوم (BEU)، بافرهای عمیق تر، پهنای باند حافظه نهان بالاتر، کنترل کننده جلویی و حافظه بهبود یافته، پهنای باند بار/ذخیره بالاتر.

2 – دستورالعمل های جدید HNI، Advanced Vector Extensions  (AVX2)، جمع آوری، پشتیبانی BMI1، BMI2، ABM و FMA3.

3 – صف رمزگشایی دستورالعمل که دستورالعمل ها را پس از رمزگشایی نگه می دارد. دیگر به صورت ایستا بین دو رشته ای که هر هسته می تواند سرویس دهد، تقسیم نمی شود.

4 – افزونه های همگام سازی تراکنش های اینتل (TSX) برای نوع Haswell-EX. در آگوست 2014 شرکت اینتل اعلام کرد که یک اشکال در پیاده سازی TSX در مراحل فعلی Haswell، Haswell-E، Haswell-EP و CPU های اولیه Broadwell وجود دارد که منجر به غیرفعال کردن ویژگی TSX در CPU های آسیب دیده از طریق به روز رسانی میکروکد شد.

5 – تنظیم کننده ولتاژ کاملاً یکپارچه (FIVR) که در نتیجه برخی از قطعات را از مادربرد به CPU منتقل می کند.

6 – سیستم جدید صرفه جویی در انرژی و پیشرفته معماری هاوسل اینتل که به دلیل وضعیت‌های خواب کم مصرف جدید Haswell C6 و C7، همه واحدهای منبع تغذیه (PSU) برای رایانه‌های دارای CPU Haswell مناسب نیستند.

اندازه های بافر

7 – پردازنده های موبایل 37، 47، 57 وات با توان طراحی حرارتی (TDP).

8 – پردازنده های رومیزی 35، 45، 65، 84، 88، 95 و 130-140 وات (بالا، Haswell-E) TDP.

9 – پردازنده های 15 وات یا 11.5 وات TDP برای پلتفرم اولترابوک (بسته های چند تراشه ای مانند Westmere) منجر به کاهش گرما می شود که منجر به نازک تر و همچنین سبک تر اولترابوک ها می شود. اما سطح عملکرد کمی کمتر از نسخه 17 وات است.

10 –   MOVSX و MOVZX دارای 4 عملیات عملیاتی / چرخه برای فرم های 8-> 32، 8-> 64 و 16->64 بیت هستند.

11 – بسیاری از عملیات ALU دارای 4 عملیات عملیاتی / چرخه برای رجیسترهای GP هستند: XOR، OR، NEG، NOT، ADD، SUB، CMP، AND  و غیره.

12 – زمان تاخیر تغییر و چرخش متغیر (SHL r32، CL و غیره)  از 1 سیکل به 2 سیکل، SHLD/SHRD متغیر از 2 سیکل به 4 سیکل افزایش یافته است.

13 – سرعت کپی REP MOVS دو برابر است: اکنون ~52 بایت در چرخه.

14 – پر کردن REP STOS دو برابر سریعتر است: اکنون ~ 30 بایت در چرخه.

GPU

1 – پشتیبانی از گرافیک سخت افزاری Direct3D 11.1 و OpenCL1.2  و OpenGL 4.3. درایور Intel 10.18.14.5180 آخرین نسخه برنامه ریزی شده درایور در ویندوز 7/8.1 است.

2 – شامل چهار نسخه از GPU یکپارچه: GT1، GT2، GT3 و GT3e که نسخه GT3 دارای 40 واحد اجرایی (EU) است.

Ivy Bridge نسخه قبلی معماری هاوسل اینتل حداکثر 16 واحد اجرایی EU دارد.

نسخه GT3e با 40 EU و 128 مگابایت حافظه DRAM (eDRAM) درون بسته که Crystalwell نام دارد، فقط در H-SKU های موبایل و R-SKU های رومیزی (فقط BGA) موجود است.

در واقع  eDRAM یک کش سطح 4 است. به صورت پویا بین پردازنده گرافیکی و پردازنده مرکزی به اشتراک گذاشته می شود و به عنوان یک کش قربانی در حافظه نهان سطح 3 پردازنده عمل می کند.

I/O

1 – سوکت ها و چیپ ست های جدید معماری Haswell اینتل شامل موارد ذیل است.

LGA1150  برای سری دسکتاپ و rPGA947 و BGA1364 برای سری موبایل.

چیپست های Z97 (عملکرد) و H97 (جریان اصلی) برای Haswell Refresh و Broadwell، در سه ماهه دوم 2014.

LGA 2011-v3  با چیپست  X99برای پلتفرم دسکتاپ کلاس Haswell-E.

2 – پشتیبانی از DDR4 برای بخش های سازمانی / سرور  و برای پلتفرم دسکتاپ کلاس Enthusiast Haswell-E

3 – فرکانس پایه متغیر (BClk)  مانند LGA2011

4 – پشتیبانی اختیاری از فناوری Thunderbolt و Thunderbolt 2.0

5 – کوچک شدن هاب کنترلر پلت فرم (PCH) از 65 نانومتر به 32 نانومتر.

دستورالعمل های جدید

معماری هاسول اینتل تعدادی دستورالعمل جدید معرفی کرد:

1 – AVX2 – افزونه های وکتور پیشرفته 2; پسوندی که بیشتر دستورالعمل های اعداد صحیح را به بردارهای 256 بیتی گسترش می دهد.

2 – BMI1 – مجموعه دستورالعمل های دستکاری بیت 1

3 – BMI2 – مجموعه دستورالعمل های دستکاری بیت 2

4 – MOVBE – دستور حرکت Big-Endian

5 – FMA3 – انباشته ضرب نقطه شناور، 3 عملوند

6 – TSX – پسوندهای همگام سازی تراکنش ها

7 – INVPCID – شناسه فرآیند-زمینه را نامعتبر کنید.

12 – LZCNT – شمارش صفر پیشرو

سلسله مراتب حافظه

سلسله مراتب حافظه در معماری هاسول اینتل تغییرات زیادی نسبت به سلسله مراتب خود داشت.

پهنای باند کش برای بار و ذخیره دو برابر شده است (64B/چرخه برای بارگذاری و 32B/چرخه برای ذخیره؛ به ترتیب از 32/16).

پیشرفت های قابل توجهی برای پشتیبانی از دستورالعمل های جدید جمع آوری و حافظه تراکنش انجام گردیده است.

با پورت جدید 7 معماری Haswell اینتل تا دو بار و یک ذخیره در هر چرخه امکان پذیر است.

1 – حافظه پنهان 

حافظه نهان معماری Haswell اینتل شامل 5 سطح L1l، L1D، L2، L3 و L4 میباشد. سطوح مذکور به شرح ذیل میباشد.

حافظه نهان L1l:

32 کیلوبایت مجموعه 8 طرفه انجمنی

اندازه خط 64 B

سیاست بازنویسی

مشترک توسط دو رشته، در هر هسته

حافظه نهان L1D :

32 کیلوبایت مجموعه 8 طرفه انجمنی

اندازه خط 64 B

مشترک توسط دو رشته، در هر هسته

4 چرخه برای سریعترین بارگیری برای استفاده

64 بایت / پهنای باند بار چرخه

پهنای باند ذخیره 32 بایت/چرخه

سیاست بازنویسی

حافظه نهان L2:

یکپارچه، 256 کیلوبایت مجموعه 8 طرفه انجمنی

11 چرخه برای سریعترین بار برای استفاده

64B/چرخه پهنای باند به L1$

سیاست بازنویسی

حافظه نهان L3:

1.5 – 3 مگابایت

سیاست بازنویسی

به ازای هر هسته

حافظه نهان L4:

128 مگابایت

به ازای هر بسته

فقط در پردازنده‌های گرافیکی Iris Pro

Haswell TLB

Haswell TLB از سطح اختصاصی یک TLB برای کش دستورالعمل و دیگری برای کش داده تشکیل گردیده است. به علاوه یک TLB سطح دوم یکپارچه وجود دارد.

2 – TLBs که شامل موارد ذیل میباشد.

ITLB

ترجمه صفحات 4 کیلوبایتی:

128 ورودی; مجموعه 4 طرفه انجمنی

پارتیشن پویا; بین دو رشته تقسیم شده است

ترجمه صفحات 2MB/4MB

8 ورودی; کاملا انجمنی

برای هر رشته کپی شده است

DTLB

ترجمه صفحات 4 کیلوبایتی:

64 ورودی; مجموعه 4 طرفه انجمنی

پارتیشن ثابت؛ بین دو رشته تقسیم شده است

ترجمه صفحات 2MB/4MB

32 ورودی; مجموعه 4 طرفه انجمنی

ترجمه صفحه 1G:

4 ورودی؛ مجموعه 4 طرفه انجمنی

STLB

ترجمه صفحه 4KB+2M

1024 ورودی; مجموعه 8 طرفه انجمنی

به اشتراک گذاشته شده است

هسته (Core)

هسته معماری هاوسل اینتل شامل مفاهیم ذیل میباشد.

1 – خط لوله (Pipeline)

معماری Haswell اینتل مانند معماری قبلی آیوی بریج دارای خط لوله دو رشته ای و خارج از نظم است.

2 – جلویی (Front-end)

بخش پیچیده ریزمعماری معماری هاوسل اینتل است زیرا با دستورالعمل‌های طول متغیر x86 از 1 تا 15 بایت سروکار دارد. هدف اصلی در اینجا واکشی و رمزگشایی صحیح مجموعه دستورالعمل های بعدی است.

حافظه پنهان در معماری Haswell اینتل نسبت به Ivy Bridge تغییر نکرده است. با i$L1 هنوز 32 کیلوبایت شامل مجموعه 8 طرفه انجمنی به صورت پویا توسط دو رشته را به اشتراک گذاشته شده است.

کش دستورالعمل واکشی دستورالعمل 16B/cycle باقی می ماند. TLB همچنان 128 ورودی است. 4 جهت برای صفحات 4 کیلوبایت و 8 ورودی  برای حالت صفحه 2 مگابایت است.

سپس دستورالعمل‌های واکشی شده به یک صف دستورالعمل منتقل می‌شوند که دارای 40 ورودی شامل 20 مورد برای هر رشته است.

معماری Haswell اینتل همچنان به بهبود بخش‌های از دست رفته ادامه داد، اگرچه جزئیات دقیق آن به اطلاع عموم نرسیده است.

معماری هاوسل اینتل دارای حافظه پنهان µOps مشابه Ivy Bridge است . 1536 ورودی که در 32 مجموعه از 8 خط کش با 6 µOps هر کدام سازماندهی شده‌اند. ضربه‌ها می‌توانند تا 4-µOps/چرخه تولید کنند.

کش از دستورالعمل های میکروکد شده (که اشاره گر ورودی های ROM هستند) پشتیبانی می کند.

حافظه پنهان توسط دو رشته به اشتراک گذاشته شده است. به دنبال صف دستورالعمل، دستورالعمل ها از طریق رمزگشای پیچیده 4 طرفه کدگذاری می شوند.

رسیور دارای 3 رسیور ساده و 1 رسیور پیچیده است. در مجموع آنها قادر به انتشار 3 μOps ذوب شده و 1-4 μOps ذوب شده اضافی هستند.

این واحد همجوشی میکرو و هم ماکرو را انجام می دهد. ماکرو همجوشی در نتیجه μOps مجاور سازگار ممکن است در یک μOp واحد ادغام شود.

فشار و پاپ و همچنین تماس و بازگشت نیز در این مرحله انجام می شود.

4 دستورالعمل و با کمک ماکرو فیوژن حداکثر 5 دستورالعمل را می توان در هر چرخه رمزگشایی کرد.

3 – موتور اجرایی (EE)

ادامه با رمزگشا مرحله تغییر نام رجیستر است. این برای اجرای خارج از نظم بسیار مهم است. در این مرحله رجیسترهای معماری x86 به یکی از بسیاری از ثبت‌های فیزیکی نگاشت می‌شوند. فایل ثبت فیزیکی اعداد صحیح (PRF) با 8 ثبت اضافه برای مجموع 168 ثبت بزرگ شده است.

به همین ترتیب FP PRF با 24 ثبت افزایش یافت و به 168 ثبت رسید. افزایش بیشتر در FP PRF احتمالاً با پسوند جدید AVX2 سازگار است.

ROB در معماری Haswell اینتل به 192 ورودی افزایش یافته است (از 168 در Ivy) که هر ورودی مربوط به یک µOp است.

ROB بین دو رشته تقسیم شده است. منابع زمانبندی اضافی نیز تخصیص می یابد. این شامل ذخیره ها، بارها و ورودی های بافر شاخه می شود.

توجه داشته باشید که با توجه به نحوه مدیریت وابستگی ها، ممکن است μOps بیشتر یا کمتر از آنچه تغذیه می شود وجود داشته باشد.

در بیشتر موارد، تغییر نام‌دهنده یکپارچه است و با اعداد صحیح و بردارها سروکار دارد. منابع بین دو رشته تقسیم می شوند.

در نهایت به عنوان آخرین مرحله، μOps بسته به هدف اجرای آنها با یک پورت مطابقت داده می شود.

حداکثر 4 μOps ذوب شده ممکن است تغییر نام داده و در هر رشته در هر چرخه مدیریت شوند. هر دو واحد بار و انبار در پرواز به ترتیب به 72 و 42 ورودی افزایش یافتند.

معماری هاوسل اینتل همچنان از یک زمانبندی یکپارچه برای همه μOps استفاده می کند که دارای 60 ورودی است.

بیشتر بدانید

μOps در این مرحله بیکار می مانند تا زمانی که پاک شوند تا از طریق پورت اعزام اختصاص داده شده خود اجرا شوند.   μOps ممکن است به دلیل در دسترس نبودن منبع متوقف شود.

پس از اجرای موفقیت آمیز، μOps با نرخ حداکثر 4 μOps ذوب شده در چرخه بازنشسته می شوند.

بازنشستگی یک بار دیگر منظم است و هر گونه منبع رزرو شده (ورودی های ROB، ورودی های PRF و بافرهای مختلف دیگر) را آزاد می کند.

4 – واحد اجرایی (EU)

برخی از بزرگترین تغییرات معماری Haswell اینتل در محوطه واحدهای اجرایی انجام شد.

معماری هاسول اینتل زمانبندی را با دو درگاه گسترش داد – یک پورت ارسال عدد صحیح جدید و یک درگاه حافظه جدید که مجموع آن را به 8 µOps/cycle می رساند. پورت های مختلف نیز دوباره متعادل شده اند.

پورت 6 جدید طرح‌های ALU عدد صحیح دیگری را برای بهبود بارهای کاری اعداد صحیح اضافه می‌کند و پورت 0 و 1 را برای کارهای برداری آزاد می‌کند.

همچنین یک واحد شاخه دوم برای کاهش ازدحام برای پورت 0 اضافه می کند. دومین پورت اضافه شده، پورت 7 یک AGU جدید اضافه می کند.

این تا حد زیادی به دلیل بهبودهای AVX2 است که تقریباً توان عملیاتی آن را دو برابر کرده است.

پورت 0 دارای ALU/Mul/Shifter آن به 256 بیت بود. همین امر برای وکتور ALU در پورت 1 و ALU/shuffle در پورت 5 صادق است.

علاوه بر این، یک واحد 256 بیتی FMA به پورت 0 و پورت 1 اضافه شد. این تغییر امکان صدور FMA و FMUL را در هر دو پورت فراهم می کند.

در تئوری، معماری Haswell اینتل می تواند با عملکرد بیش از دو برابر سندی بریج، با 16 FLOP/cycle دقیق دوگانه / 32 تکی + گزینه ALU عدد صحیح + عملیات برداری، به اوج برسد.

زمانبند حداکثر 8 μOps/چرخه آماده را به ترتیب FIFO از طریق درگاه های اعزام ارسال می کند.

μOps شامل عملیات محاسباتی به پورت های 0، 1، 5 و 6 به واحد مربوطه ارسال می شود. به همین ترتیب از پورت های 2، 3، 4 و 7 برای محاسبات بار/ذخیره و آدرس استفاده می شود.

نمودار بلوکی تک هسته

Die

1 – Client Die

کلاینت دای در راه اندازی 2، 4 یا 8 هسته ای عرضه می شود که مدل های دوتایی / چهارگانه و هشت هسته ای دسکتاپ رده بالا هستند.

دو هسته ای GT2

فرآیند 22 نانومتری

960,000,000 ترانزیستور

اندازه قالب 131 میلی متر مربع

2 هسته CPU

دو هسته ای GT3

فرآیند 22 نانومتری

1,300,000,000 ترانزیستور

اندازه قالب 181 میلی متر مربع

2 هسته CPU

چهار هسته ای GT2

فرآیند 22 نانومتری

1,400,000,000 ترانزیستور

اندازه قالب 177 میلی متر مربع

4 هسته CPU

1 هسته پردازنده گرافیکی شامل 2x10xEU (80 ALUs)

چهار هسته ای GT3

فرآیند 22 نانومتری

1,700,000,000 ترانزیستور

اندازه قالب 260 میلی متر مربع

4 هسته CPU

هشت هسته ای

Core i7-5960X

پردازنده هشت هسته ای

فرآیند 22 نانومتری

2,600,000,000 ترانزیستور

اندازه قالب 355.52 میلی متر مربع

17.6 میلی متر x 20.2 میلی متر

2 – Server Die

هشت هسته ای

پردازنده 18 هسته ای

فرآیند 22 نانومتری

5,690,000,000 ترانزیستور

اندازه قالب 622 میلی متر مربع

ویژگی های پردازنده های سرور

1- نوع Haswell-EP با حداکثر 18 هسته در سپتامبر 2014 منتشر شد. این نوع با عنوان سری Xeon E5-1600 v3 و Xeon E5-2600 v3  به بازار عرضه شد.

2 – نوع Haswell-EX با 18 هسته و TSX کارآمد در می 2015 منتشر شد.

3 – طراحی کش جدید.

4 –  حداکثر تا 35 مگابایت کش یکپارچه  ( حافظه پنهان آخرین سطح، LLC ) برای Haswell-EP و حداکثر تا 40 مگابایت برای  Haswell-EX

5 – سوکت LGA 2011 v3 جایگزین LGA 2011 برای Haswell EP شد.

6 – سوکت جدید دارای همان تعداد پین است. اما به دلیل ناسازگاری الکتریکی، کلید آن متفاوت است.

7 – Xeon E3 v3 که قبلاً راه اندازی شده بود، در بهار 2014 به همراه یک چیپ ست PCH سری C220 اینتل تازه سازی گردیده است.

8 –  TDP تا 160 وات برای Haswell-EP

9 – مدل‌های Haswell-EP با ده هسته یا بیشتر از حالت عملیات Cluster on Die (COD) پشتیبانی می‌کنند و به ستون‌های چندگانه هسته‌های CPU و برش‌های حافظه نهان سطح آخر (LLC) اجازه می‌دهند به دو CPU دسترسی غیریکنواخت حافظه (NUMA) به سیستم عامل تقسیم شوند.

10 – COD با نگه داشتن محلی داده ها و دستورالعمل ها برای “پارتیشن” CPU و کاهش بنابراین تاخیر دسترسی  LLC  برای سیستم عامل ها و برنامه های کاربردی سازگار با NUMA بهبود عملکرد به ارمغان می آورد.

معماری Haswell Refresh اینتل

در اواسط سال 2014 شرکت اینتل یک به‌روزرسانی از معماری Haswell اینتل را منتشر کرد که Haswell Refresh نام داشت.

در مقایسه با سری اصلی پردازنده های معماری Haswell اینتل، پردازنده های Haswell Refresh افزایش متوسطی در فرکانس ساعت، معمولاً 100 مگاهرتز ارائه می دهند.

پردازنده‌های Haswell Refresh توسط چیپ‌ست‌های سری 9 اینتل (Z97 و H97 با کد Wildcat Point) پشتیبانی می‌شوند. در حالی که مادربردهای دارای چیپ‌ست‌های سری 8 (با اسم رمز Lynx Point) معمولاً برای پشتیبانی از پردازنده‌های Haswell Refresh به آپدیت بایوس نیاز دارند.

پردازنده‌های با کد Devil’s Canyon که SKUهای سریK  Core i5 و Core i7 را پوشش می‌دهند، از یک ماده رابط حرارتی جدید و بهبود یافته (TIM) به نام مواد رابط حرارتی پلیمری نسل بعدی (NGPTIM) استفاده می‌کنند.

این TIM بهبود یافته دمای عملکرد CPU را کاهش می دهد و پتانسیل اورکلاک را بهبود می بخشد. چیزی که از زمان معرفی Ivy Bridge مشکل ساز بود. در مجموع معماری هاوسل اینتل بهتر از Ivy Bridge اورکلاک نمی کند، حداقل بدون خنک کننده عجیب و غریب.

سایر تغییرات برای CPUهای Devil’s Canyon عبارتند از افزایش TDP به 88 وات، خازن‌های جداکننده اضافی برای کمک به صاف کردن خروجی‌های تنظیم‌کننده ولتاژ کاملاً یکپارچه (FIVR) و و پشتیبانی از VT-d که قبلا به SKUهای غیر سری K محدود می شد.

TSX یکی دیگر از ویژگی‌های SKUهای غیر سری K بود تا اینکه در آگوست 2014 بروزرسانی میکروکد TSX را به دلیل اشکالی که در اجرای آن کشف شد غیرفعال کرد.

پشتیبانی از ویندوز XP و  Vista

پردازنده با معماری Ivy Bridge اینتل آخرین پردازنده اینتل است که به طور کامل از تمام نسخه های ویندوز XP پشتیبانی می کند. معماری Haswell اینتل شامل پشتیبانی محدود درایور برای نسخه های XP خاص مانند  POSReady2009 است.

مردم درایور گرافیک این نسخه ها را تغییر داده اند تا با درجات مختلف موفقیت با ویندوز XP معمولی سازگار شوند. پشتیبانی از ویندوز ویستا نیز با این پردازنده حذف گردیده است.

افرادی که نسخه x64  ویستا را نصب کرده اند، مشکلات مختلفی از جمله شروع نشدن خودکار سرویس ها را گزارش کرده اند. به روز رسانی KB4493471مربوط به این مشکل  به طور رسمی فقط برای Windows Server 2008  در نظر گرفته شده است،

ویندوز XP و نسخه‌های قبلی و تمامی نسخه‌های x86 و نسخه‌های ویستا تحت تأثیر این باگ قرار نگرفته‌اند.

پردازنده های دسکتاپ

پردازنده Core i7-4771 معماری Haswell اینتل به عنوان پرچمدار سری دسکتاپ حاوی هیت سینک OEM خنک کننده با فن است.

1 – همگی مدل های معماری هاوسل اینتل از استاندارها و فناوری های ذیل پشتیبانی میکنند.

MMMX، SSE، SSE2، SSE3، SSSE3، SSE4.1، SSE4.2، F16C، فناوری پیشرفته اینتل SpeedStep (EIST)، اینتل 64، بیت XD (اجرای بیت NX)، اینتل VT-x، و کش هوشمند.

2 – پردازنده های سری Core i3، Core i5 و Core i7 از AVX، AVX2، BMI1، BMI2، FMA3 و AES-NIپشتیبانی میکنند.

3 – پردازنده های سری Core i3، Core i7 و Core i5-4570T  و Core i5-4570TE از Hyper-Threading (HT) پشتیبانی می کنند.

4 – پردازنده های سری Core i5، Core i7 از Turbo Boost 2.0  پشتیبانی می کنند.

5 – TSX در ابتدا در مدل‌های منتخب پشتیبانی می‌شد. از آگوست 2014 به دلیل اشکالی که در اجرای آن کشف شد بقیه پردازنده های سری دسکتاپ به غیر انواع منتخب از TSX پشتیبانی نمی‌کنند. به عنوان یک راه حل یک بروز رسانی میکروکد ویژگی TSX را غیرفعال کرد.

6 –  SKUهای زیر 45xx  و همچنین SKUهای سری R و سری K از فناوری اینتل vPro پشتیبانی نمی کنند.

7 – اینتل VT-d که IOMMU اینتل است، در همه SKUهایi5  و i7  به جز Core i5-4670K و Core i7-4770kپشتیبانی می‌شود. پشتیبانی از VT-d مستلزم آن است که چیپست و مادربرد از VT-d نیز پشتیبانی کنند.

8 – مدل‌های Core i5-4690k و Core i7-4790Kبا نام رمز Devil’s Canyonدارای گریس حرارتی داخلی بهتری برای کمک به فرار گرما و تنظیم‌کننده ولتاژ داخلی بهبود یافته (“FIVR”) هستند تا در موقعیت‌هایی مانند اورکلاک به ارائه قدرت پاک‌تر کمک کنند.

9 – 1.4 میلیارد ترانزیستور

10 – اندازه قالب: 177 میلی متر مربع

گرافیک آنبرد

11 – گرافیک های آنبرد Intel HD و Iris Graphics معماری Haswell اینتل در انواع زیر هستند.

پردازنده های دسکتاپ سری R دارای گرافیک Intel Iris Pro 5200 (GT3e)  میباشند.

پردازنده هایi3-41xxx  شامل گرافیک  Intel HD 4400 (GT2) میباشند.

همه پردازنده‌های دسکتاپ  Core i3، Core i5 و Core i7  شامل گرافیک  Intel HD 4600 (GT2) میباشند.

پردازنده‌های سلرون و پنتیوم دارای گرافیک Intel HD (GT1) هستند.

12 – پردازنده  Pentium G3258که به عنوان Pentium Anniversary Edition نیز شناخته می شود، دارای یک ضرب کننده آنلاک است. انتشار آن نشان دهنده 20 سال از “Pentium” به عنوان یک نام تجاری است.

اشکال زیر پردازنده های دسکتاپ معماری هاوسل اینتل را فهرست می کند.

انواع پردازنده های Performance و Enthusiast/High-End

پردازنده های MainStream

لیست پردازنده های Budget

a برخی از این تنظیمات می تواند توسط چیپست غیرفعال شود. به عنوان مثال، چیپست های سری H همه تنظیمات خط PCIe 3.0  را غیرفعال می کنند، به جز 1×16.

b این ویژگی همچنین به چیپست نیاز دارد که از VT-d مانند چیپست Q87 یا چیپست X99 پشتیبانی کند.

c این نسخه Anniversary Edition 20th نامیده می شود و دارای یک ضرب کننده آنلاک شده است.

پسوندهای  SKU سری دسکتاپ معماری هاوسل اینتل

پسوندهای SKU سری دسکتاپ معماری Haswell اینتل به شرح ذیل میباشد.

K – قفل نشده (ضریب CPU قابل تنظیم تا 63x)

پردازنده  Pentium G3258با وجود نداشتن پسوند K باز است.

S – سبک زندگی بهینه شده برای عملکرد (مصرف کم با 65 وات TDP)

T – سبک زندگی بهینه سازی شده برای مصرف انرژی (بسیار کم مصرف با 35 تا 45 وات TDP)

R – بسته بندی BGA / GPU با کارایی بالا (Iris Pro 5200(GT3e)  (

X – نسخه شدید (نسبت CPU قابل تنظیم بدون محدودیت نسبت)

پردازنده های موبایل

1 – همه مدل های معماری Haswell اینتل از استانداردها و فناوری های ذیل پشتیبانی می کنند: MMX، SSE، SSE2، SSE3، SSSE3، SSE4.1، SSE4.2، F16C، فناوری پیشرفته اینتل SpeedStep (EIST)، اینتل VT-x، اینتل 64، XD بیت (اجرای یک بیت NX) و کش هوشمند.

همه پردازنده‌های موبایل  Core i3، Core i5 و Core i7  از AVX، AVX2، BMI1، BMI2، FMA3 و hyper-threading (HT) پشتیبانی می‌کنند.  همچنین بجز Core i3-4000M بقیه از AES-NI پشتیبانی می کند.

همه پردازنده‌های موبایل  Core i5 و Core i7 بجز Core i5-4410E، i5-4402EC، i7-4700ECو i7-4702EC از Turbo Boost 2.0  پشتیبانی میکنند.

2 – Haswell-ULT و ULX: پلتفرم کنترلر هاب (PCH) در بسته CPU یکپارچه گردیده است که مقدار فضای مورد استفاده در مادربردها را کمی کاهش می دهد.

3 – 1.3 میلیارد ترانزیستور

• – اندازه قالب: 181 میلی متر مربع

اشکال زیر پردازنده های موبایل معماری هاوسل اینتل را فهرست می کند.

1. هنگامی که حالت خنک‌تر یا بی‌صداتر مورد نظر است، این حالت TDP کمتر و فرکانس تضمین‌شده کمتری را در مقابل حالت اسمی مشخص می‌کند.
2. این فرکانس و TDP امتیازی پردازنده است.
3. هنگامی که خنک کننده اضافی در دسترس است، این حالت یک TDP بالاتر و فرکانس تضمین شده بالاتر را در مقابل حالت اسمی مشخص می کند.

پسوندهای SKU سری موبایل معماری هاسول اینتل

پسوندهای SKU در نامگذاری معماری Haswell اینتل به شرح ذیل میباشد.

M – موبایل دو هسته ای (سوکت G3)

MQ – موبایل چهار هسته ای (سوکت G3)

U – بسیار کم توان (بسته بندی BGA1168)

MX – تلفن همراه چهار هسته ای شدید (سوکت G3)

Y – بسیار کم مصرف (بسته بندی BGA1168)

H – بسته بندی دو هسته ای BGA1364

HQ – بسته بندی چهار هسته ای BGA1364

E – نسخه تعبیه شده H

EQ – نسخه تعبیه شده HQ

پردازنده محصولات موجود در فروشگاه

پردازنده محصولات موجود در فروشگاه با معماری هاوسل اینتل پشتیبانی میکنند به شرح ذیل میباشد.

1 – Intel Core i5 4590s با مشخصات معماری پردازنده Haswell ; فرکانس پایه 3.0 گیگاهرتز ; فرکانس توربو 3.7 گیگاهرتز ; 4 هسته ; 4 رشته ; 6 مگابایت کش ; دارای فناوری Intel vPro

2 – Intel Core i7 4770 با مشخصات معماری پردازنده Haswell ; فرکانس پایه 3.4 گیگاهرتز ; فرکانس توربو 3.9 گیگاهرتز ; 4 هسته ; 8 رشته ; 8 مگابایت کش ; دارای فناوری Intel vPro

3 – Intel Core i5 4570 با مشخصات معماری پردازنده Haswell ; فرکانس پایه 3.2 گیگاهرتز ; فرکانس توربو 3.6 گیگاهرتز ; 4 هسته ; 4 رشته ; 6 مگابایت کش ; دارای فناوری

لیست آل این وان های موجود در فروشگاه

آل این وان های موجود در فروشگاه دیجی کامپ کالا با معماری هاوسل اینتل به شرح ذیل میباشد. همگی آل این وان ها در سال 2014 تولید و به بازار عرضه گردیده اند.

1 – آل این وان 800 G1 شرکت اچ پی با اندازه صفحه نمایش 23 اینچ. برای آگاهی از قیمت و شرایط بر روی لینک HP EliteOne 800 G1 کلیک نمایید.

2 – آل این وان 9030 شرکت دل با اندازه صفحه نمایش 23 اینچ. برای آگاهی از قیمت و شرایط بر روی لینک Dell OptiPlex 9030 کلیک نمایید.

لیست مینی کیس های موجود در فروشگاه

مینی کیس های موجود در فروشگاه دیجی کامپ کالا به شرح ذیل میباشد. همگی مینی کیس ها در سال 2014 تولید و به بازار عرضه گردیده اند.

1 – مینی کیس 800 G1 شرکت اچ پی. برای آگاهی از قیمت و شرایط بر روی لینک HP EliteDesk 800 G1 کلیک نمایید.

انواع لپ تاپ های موجود در فروشگاه

لپ تاپ های موجود در فروشگاه دیجی کامپ کالا به شرح ذیل میباشد. همگی مینی کیس ها در سال 2014 تولید و به بازار عرضه گردیده اند.

1 – لپ تاپ 14 اینچ توشیبا Tecra Z40، برای آگاهی از قیمت و شرایط بر روی لینک Toshiba Tecra Z40 کلیک نمایید.

2 – لپ تاپ 15.6 اینچ اچ پی 650 G1، برای آگاهی از قیمت و شرایط بر روی لینک HP 650 G1 کلیک نمایید.