tiểu luận NGHIÊN cứu tìm HIỂU về THẾ hệ VI xử lý INTEL CORE i

Hiện tại, Intel có 3 dòng sản phẩm vi xử lý chínhchongườidùngphổthônglàIntelPentium,IntelCeleron,IntelCorei.hấtthếgiới CPUIntelPentium: Pentium là dòng chip xử lý được Intel sản xuất với

Đềtài:NghiêncứutìmhiểuvềthếhệvixửlýIntelCoreI Lớp

:

KTPM3 -K9

ĐỀTÀI NGHIÊNCỨUTÌMHIỂUVỀTHẾHỆVIXỬLÝINTELCOREI

-Nhómsinhviênthựchiện:

+NgọDuyCường

+NguyễnVănCường

+Nguyễn Văn Công

+NguyễnChíQuang

+NguyễnVănChiến

M c ục l c ục

* Hoàncảnhra đời 2

*Cácdòng sản phẩm của IntelCore i 5

* Đặctrưngcông nghệ chung của VXLCore I 9

PhầnII-Đặctrưng côngnghệchitiếtcủatừngloạibiến thể củaVXLCore I 10

*Mộtsốứngdụngcủa dòngsảnphẩmCore I 16

PhầnI-LịchsửpháttriểncủaVXLCoreI

*Hoàncảnhrađời:

Sự ra đời và phát triển của CPU từ năm 1971 cho đến nay với các tên gọi

tươngứngvớicôngnghệvà chiếnlượcpháttriểnkinhdoanh

củahãngIntel:CPU4004,CPU 8088,CPU80286,CPU80386,CPU 80486,CPU80586, Corei3, i5, i7 Tómtắtqua sơđồ môtả:

Mỗimáytínhđềucầnmộtbộxửlýtrungtâmđểhoạtđộng,xử lýcác chươngtrìnhvitính vàdữ kiệnmàngườidùng yêu cầu sauđóxuất ranhững thôngtin màngười

dùngmong muốn,bộ phậnđó thườngđượcbiếtđến vớitêngọilàCPU.

CPU(CentralProcessingUnit)làmộtmạchxửlýdữliệutheochươngtrìnhđượcthiếtlậptr ước.Bộ xửlý trungtâm bao gồmKhối điềukhiểnvà Khối tínhtoán

Intellànhàsảnxuất CPUlớnnhấtthếgiới

Một trong những nhà sản xuất CPU lớn nhất thế giới là Intel, Intel đã gần như độcquyền trong mảng PC và máy chủ Trải qua quá trình phát triển hơn 40 năm

kể từnăm1971,các conchipcủaIntelngàycàng trởnênhiệnđại,mạnhmẽhơnvớicáccông nghệ mới được áp dụng Hiện tại, Intel có 3 dòng sản phẩm vi xử lý

chínhchongườidùngphổthônglàIntelPentium,IntelCeleron,IntelCorei.hấtthếgiới

CPUIntelPentium:

Pentium là dòng chip xử lý được Intel sản xuất với mục đích đạt được hiệu năng ổnđịnh với mức giá phải chăng nhất Dòng chip này thường được sử dụng trên cácdòngmáycócấuhình tầm trung với mứcbình dân

IntelPentium đãđượcnângcấplênthếhệ Haswell

Để hạ giá thành CPU Pentium không hỗ trợ công nghệ các công nghệ hiện đại nhưTurboBoosthay siêu phânluồng docógiábìnhdânnhưng bùlại sản phẩmcókhảnăng tương thích với rất nhiều bo mạch đến từ các hãng khác nhau Intel Pentiumthông thường có 2 nhân xử lý (một

số ít có 4 nhân) với xung nhịp dao động từ 1.1GHz đến 3.5 GHz Hiện tại CPU Pentium đã được Intel nâng cấp lên thế hệHaswell và được sản xuất ở quy trình 22nm cho khả năng siêu tiết kiệm điện TDP15Wvàhiệunăng xử lí tốthơn

CPUCorei thế hệ cũ

IntelCeleron

Celeron là bộ xử lý cấp cơ bản của Intel cho các công việc tính toán cơ bản,

nhưemail, Internet và tạo tài liệu Có thể xem Intel Celeron là dòng chíp rút gọn củaPentium nhằm hạ giá thành với số bóng bán dẫn trong chip Celeron ít hơn và bộnhớCache nhỏhơn.Bạn cóthểdàngtìmthấychipCelerontrêncác sảnphẩmmáytính giárẻ,bình dân

IntelCeleronhiệnnayđãđượcnângcấplênthếhệHaswell

Ở các tác vụ thông thường, Pentium và Celeron gần như tương đương nhau

(Nếucùng số nhân và cùng xung nhịp xử lý) nhưng khi chạy ở các ứng dụng mạnh nhưxử lý đồ hoạ, game, video thì Pentium có đốc độ nhanh gấp từ 1,5 đến 2 lần Giốngnhư Pentium, Celeron hiện nay đã được nâng cấp lên thế hệ Haswell, đây là dòngtiết kiệm điện năng ULV, TDP 15W Intel Celeron Haswell được định hướng sửdụng trên laptop và

ultrabook giá rẻ nhưng vẫn đảm bảo hiệu năng ổn định Kiếntrúc Haswell mới giúp CPU Celeron thừa sức xứ lí được các tác vụ máy tính hằngngàyhoặcthậm chí làxem phim FullHD

Kể từ khi ra mắt, dòng CPU Intel Core I đã trải qua 5 thế hệlà Nehalem,

SandyBridge, Ivy Bridge, Haswell và Broadwell Thế hệ càng mới càng được nâng cấpkhảnăng xửlívà trangbịcardđồ họatíchhợpmạnhhơnthếhệ

trước.Thếhệmớinhấtcũng làthếhệcóhiệunăng mạnhmẽcùngcáccôngnghệ hiện đại nhất

IntelCoreilàmộttrongnhữngdòngCPUphổbiếnnhấthiệnnay

*CácdòngsảnphẩmcủaIntelCorei

Nehalem(Thếhệđầu)

DùngsocketLGA1156 và mộtvài modeldùng socket1366

Được phát triển bởi Intel và dự kiến sẽ là kiến trúc tiếp nối Nehalem Được thiết kếdựa trên quy trình công nghệ 32nm từ Westmere (tên cũ là Nehalem-C) và áp dụngnóvàokiến

trúcSandyBridgemới.Tênmãtrướcđây choBXLnàylàGesher.

CPU thế hệđầu sẽ cókýhiêunhưi3 -520M,i5 -282U,

Điểm khác biệt lớn nhất giữaSandy Bridgevới thế hệ CPU Core đầu tiên là

GPUtích hợp của sản phẩm cũng sẽ được sản xuất trên nền tảng 32nm Điểm khác biệtnày sẽ giúp laptop/netbook nền tảng Sandy Bridge có chất lượng đồ họa cao hơn,cũngnhư tiết kiệm điệntốt hơn

ThếhệCPUCoreI đờicũ(Thếhệ1)dànhchomáytínhLaptopvàdesktopđượckí hiệu bằng 3 chữ số kèm theo hậu tố (ví dụ 520UM), trong khi CPU Core i trênnền tảng Sandy Bridge sẽ được kí hiệu bằng 4 chữ số và kèm theo hậu tố (ví dụ i3 -2820QM, i5 -2520U)

DòngCPU nàythườngsửdụngsocketLGA 1155

IntelIvyBridge (Thếhệthứ3)

Sẽgiúpthiết bịtrởnênmạnhmẽvàtiết kiêmnăng lượngđượchiệuquảhơn.

Ivy Bridge của Intel sử dụng công nghệ bóng bán dẫn 3D Tri-Gate theo quy

trìnhcôngnghệ22nm.Cấutrúcnàytíchhợpsẵn

chipđồhọahỗtrợDirectX11nhưHD4000,cókhảnăng phát videosiêuphân giải và xửlý cácnội dung 3D

Cấutrúc củaCPUIvyBridgevớiGPUđượctíchhợpvàodiebêncạnh cácnhânvixử lý Nó có bộ nhớ L3 Cache share chung cho các nhân Bên phải là các bộ điềukhiểnbộ nhớ, I/O, display,…

Về cơ bản, các chip Ivy Bridge khi lên kệ sẽ vẫn có tên thông dụng là Core

i3,Core i5 hoặc Core i7 (thế hệ thứ ba) Để nhận diện một một mẫu máy sử dụng IvyBridge,người tadựavàosố “3”saudấu gạch ngang trong tênchip

VD: i5 - 3670S, i7 - 3550 Các bạn sẽ để ý đến số 3 sau dấu gạch nối Số 3

đượchiểulàthếhệthứ 3củadòngCPUCorei NósẽkhácCPUCorethế hệ2 nhưi5 -2333s, đượcbắt đầu bằng số2 saugạchnối

TươngtưCPUthếhệ2,IntelIvyBridge cũngsửdụng socketLGA1155

Haswel(CPUthếhệ4)

Công nghệ mới củaHaswelsẽ giúp tiêu thụ ít điện năng hơn tới 20 lần so

vớiSandyBridgeởchế độchờtrongkhihiệunăng đồ họacũngtăngđángkể

Thế hệ chip xử lý Haswell được tập trung vào những thiết bị “2 trong 1” Intel đãgiảm kích thước vi xử lí Core cho phép sản xuất những mẫu ultrabook mỏng hơn,mà còn giúp cho ra đời những thiết bị 2 trong 1 (hay còn gọi là thiết bị lai

giữalaptopvàtablet)mỏnghơn.Chipquản lýnhiệttrênHaswell cũnggiúpcác

thiếtbịultrabookchạymát mẻhơn.

Đây làdòngchip Corei thếhệ thứ4 củahãng và vẫn sửdụng quytrình sảnxuất 22nmcùngbóng bándẫn 3Dgiống dòng Ivy Bridge

Tươngtự,bạn cóthểphân biếtdòng CPUCore thế hệthứ 4bằngcáchnhìnvào

số4trướcdấu Gạch.VD: i5 - 4670S, i7-4550K

Haswelcũngsử dụngsocket LGA1150.

Broadwell (Thếhệthứ5)

Là thế hệ mới nhất của gia đình Intel, Broadwell chính là phiên bản thu nhỏ củaHaswell, nóilàphiênbảnthunhỏnhưngđâykhôngphảilà kích thước

vậtlýcủaconchipmàlàsự thunhỏ củacác bóng bándẫn tạonênbộ nãoCPU

Mô tả xử lý HTT

Mô tả xử lý Multi Core

Intel Broadwell sử dụng bóng bán dẫn có kích thước 14nm, gần bằng 1 nửa so vớihaswell và chỉ bằng 1/5 so với thế hệ đầu tiên Intel tự hào cho biết Broadwell hoạtđộnghiệuquả hơn haswell30%,cónghĩanótiêuthụđiệníthơn30%nhưng mangđến hiệu năng cao hơn khi ở cùng một tốc độ xung nhịp Intel Broadwell hứa hẹnsẽ tạo ra 1 cuộc cách mạng mới với các ưu điểm như: tiết kiệm PIN, nâng cao hiệusuất Intelđã chínhthứcđưathếhệ CPUmớicủa mìnhvào cácsảnphẩmvào

đầu năm2015

*Đặctrưngcôngnghệ chungcủaVXLCoreI:

-HyperThreadingTechnology(HTT):làcôngnghệsiêuphânluồngchophépgiảlập thêm CPU luận lý trong cùng một CPU vật lý, giúp CPU có thể xử lý đượcnhiềuthôngtin hơn

- Multi Core (đa nhân): Công nghệ chế tạo CPU có hai hay nhiều nhân, xử lý vật lýhoạt độngsongsongvới nhau,mỗinhânđảmnhậnnhữngcông việc riêngbiệtnhau

- Intel®TurboBoost:Làcôngnghệ nânghiệusuấtmáy tínhlênthêm20%,giúphệ thống hoạt động nhanh hơn và kéo dài thời lượng pin, bằng cách tự động điềuchỉnhxung nhịpcủatừng nhân độc lậpchophù hợp vớinhu cầuxửlý

Mô hình Turbo boost

PhầnII-ĐặctrưngcôngnghệchitiếtcủatừngloạibiếnthểcủaVXLCoreI

- Corei3:Đượcintelchorađờitheotừngbộvixửlý(BVXL)ứngvớichủng loạicủa máy tính và theo từng kiến trung khác nhau Sau đây là những kiến trúc cơ bảncủa từng dòng CPUcorei:

+ ChoPC

+K i ế n trúcClarkdale-nềntảng32nm

+DựatrênWestmere

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bitNXthựchiện), IntelVT-x,Hyper-Threading ,SmartCache

+FSBđãđược thay thếvới DMI

+ChoLaptop:

+KiếntrúcArrandale -điệnáp thấp-nềntảng32nm

+DựatrênWestmere

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bitNXthựchiện),TXT,IntelVT,Hyper-Threading,SmartCache

+FSBđãđược thay thếvới DMI

-Core i5:

+ChoPC:

+Kiếntrúc Clarkdale-nền tảng32nm

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT-x , Intel VT-d , Hyper-Threading , TurboBoost, Smart CachevàAES-NI

+i5-661khônghỗtrợIntelVT-d

+FSBđãđược thay thếvớiDMI

+KiếntrúcLynnfield -nềntảng45 nm

+DựatrênNehalem +Tấtcảcác tậplệnhhỗtrợ:MMX ,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3,SSE4.1, SSE4.2 , EnhancedIntel

+SpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(mộtbitNXthựchiện),IntelVT-x ,Turbo Boost, Smart Cache

+Hyper-Threadingbịvôhiệuhóa

+ChoLaptop:

+KiếntrúcArrandale -điệnáp thấp-nềntảng32nm

+DựatrênWestmere

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Hyper-Threading , Turbo Boost , SmartCache

+FSBđãđược thay thếvới DMI

+KiếntrúcArrandale -nềntảng 32nm

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Hyper-Threading , Turbo Boost , SmartCache Tất cảtrừ-430Mhỗ trợi5 AES-NI

+FSBđãđược thay thếvới DMI

+Corei5-520Ecó hỗtrợbộnhớECCvà chiahaicổngPCI

-Core i7:

 Hỗ trợ đa dạng thiết bị: nhờ đem lại hiệu suất hoạt động gấp đôi cho các

máytínhbảnghàngđầu,hiệnnaycó

thềmBộvixửlýIntelCorem3,m5vàm7đemlạichongườidùngnhiềusựlựachọntrongv iệctìmkiếmcácthiếtbịcótrangbị Bộ vi xử lý Intel Core M để đáp ứng một cách tốt nhất nhu cầu của ngườidùng Máy tính tí hon Intel® Compute Stick có

thềm một phiền bản nữa chạytrềnBộvi xử lý Intel CoreM

 Hàng loạt tính năng mới lần đầu tiền xuất hiện: dành cho các nhà thiết kế

diđộng; cải tiến vượt bậc về đồ họa để có thể tạo ra những hình ảnh đẹp mắt khichơi game, xem phim và tạo ra các nội dung 4K tuyệt vời; công nghệ

Intel®Speed Shift mới giúp cải thiện khả năng phản hồi của hệ thống di động, nhờ đóngườidùng cóthể sử dụnghiệuứng sàn lọchình ảnhnhanhgấp 45%

 Nền tảng Intel® Core™ thế hệ thứ 6 và Intel Xeon đem đến nhiều tính năng vàtrảinghiệmmới.Nhiềuloạithiếtbịsẽ trangbịThunderbolt™3choUSBType-C, tạo ra một cổng kết nối có đầy đủ các chức năng, Camera Intel®RealSense™ mặt trước và mặt sau sẽ có mặt trền một loạt thiết bị sử dụng bộ vixử lý Intel® Core™ thế hệ thứ 6 như máy tính 2 trong 1,

notebook, máy tính

đểbànTấtcảtrongmột(All-in-One),cókhảnăngcảmbiếnchiềusâuvàtạoratrải nghiệm 3D hoàn hảo cho phép người dùng thực hiện những thao tác nhưchụp và chia sẻ hình ảnh selfie 3D như thật, scan và in 3D các chủ thể, dễ dàngxóahoặc thay đổi phôngnền

phíasautrong cuộchội thoại bằng Video

 Thúc đẩy công nghệ “không dây” nhằm tạo ra những trải nghiệm hiển

thịkhôngdâythôngquacôngnghệ Intel®WiDihoặc ProWiDi,phépngười dùngdễ dàng chia sẻ từ máy tính qua TV, màn hình hoặc máy chiếu mà không cầnphảithông qua cácloại dâynối phứctạp

 GiúptốiưuhóacáctínhnăngWindows®10nhưCortana*và WindowsHello*tạorasự tươngtácmộtcáchtựnhiền vàmượtmà.CácthiếtbịtrangbịCamera

Intel® RealSense™ kết hợp với Windows Hello* cho phép người dùng

đăngnhập một cách an toàn thông qua công nghệ nhận diện khuôn mặt Công nghệTrue Key™ của Intel Security cũng được tích hợp trong các hệ thống

chạy trềnbộvixử lýIntel®Core™thếhệthứ 6giúpngười dùngđăng

nhậpmộtcáchantoàn vào các thiết bị và website mà không cần phải nhớ mật khẩu của từngtrangweb

+ChoPC:

+KiếntrúcLynnfield -nềntảng45 nm

+DựatrênNehalem

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit( một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Intel VT-d , Hyper-Threading , TurboBoost, Smart Cache

+Kiếntrúc Bloomfield-nềntảng45nm

+DựatrênNehalem/

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Hyper-Threading , Turbo Boost , SmartCache

+Kiếntrúc Gulftown-nền tảng32nm

+DựatrênWestmere

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Turbo Boost , Hyper-Threading , SmartCache

+ChỉCorei7-980Xsẽ cómột khóasố nhân

+KiếntrúcArrandale -điệnáp thấp-nềntảng32nm

+DựatrênWestmere

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Hyper-Threading , Turbo Boost , SmartCache

+FSBđượcthay thế bằngDMI

+KiếntrúcArrandale -nềntảng 32nm

+DựatrênWestmere

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Hyper-Threading , Turbo Boost , SmartCache

+FSBđượcthay thế bằngDMI

+KiếntrúcArrandale -nềntảng 32nm

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit( một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Intel VT-d , Hyper-Threading , TurboBoost, Smart Cache

+FSBđượcthay thế bằngDMI

+KiếntrúcClarksfield-nềntảng45nm

+DựatrênNehalem

+ Tất cả các tập lệnh hỗ trợ: MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , SSSE3 ,SSE4.1,SSE4.2,EnhancedIntelSpeedStepTechnology(EIST),Intel64,XDbit(một bit NX thực hiện), TXT , Intel VT , Hyper-Threading , Turbo Boost , SmartCache

CácCPUcoreIdùngc h o máyLaptop

Sosánhđặctrưng củaIntelCPUCore i3,i5,i7:

Khả năng xử lý

thôngminhrõràngbắtđầu

tạiđây:

XửLýĐaNhiệmThôngMi

nh nhờ Công

NghệIntel®Hyper-Threading

Các tính năng đồ họa

tuyệtvờitíchhợp sẵn

Khả năng xử lý thôngminhrõràngbằngmột cútăngvọt tốcđộ

Tự động gia tăng tốc độkhi bạn cần bằng CôngNghệIntel®TurboBo ost2.0

XửLýĐaNhiệmThôngMi

nh nhờ Công NghệIntel®Hyper-Threading

Các tính năng đồ họa tuyệtvờitíchhợp sẵn

Khả năng xử lý thôngminhrõràngcaon hất

Khả năng ép xung chophép đạt được hiệu quảđángsửng sốt

Tự động gia tăng tốc độkhi bạn cần bằng CôngNghệIntel®TurboBo ost2.0

Xử Lý Đa Nhiệm ThôngMinh nhờ Công NghệIntel®Hyper-Threading

Các tính năng đồ họa tuyệtvờitíchhợp sẵn

Core i3 :Được ứng dụng trong những máy tính cá nhân sử dụng đồ họa, xử lýcông

việc thông dụng và hỗ trợ trên công nghệ windows 64 bit với những chươngtrình

đồ họa: photoshop CS4, Corel X4, Plash FX … loại này phù hợp cho nhữngngườidùng phổ thông: học sinh,sinhviên,nhân viênvăn phòng

Core i5:Thì được dùng nhiều hơn khi máy tính cần phải xử lý công việc nhiều

vàhiệuquảhơnvềthiếtkếđồhọavàtrongviệcxâydựnglênhệthốngảohóaphụcvụ công việc nghiên cứu và học tập nâng cao dùng cho những người dùng tầmtrung: học sinh, sinh viên học chuyên ngành công nghệ thông tin, nhân viên vănphòngcaocấpcầnxử lý nhiềucôngviệcvàđồ họa caocấp

Core i7:Với kiến trúc 4 nhân 8 luồn dữ liệu nên thường được dùng vào trong

cáccông việc đồ họa dưới giao diện 64 bit cần độ xử lý tốc độ cực nhanh: thiết kế hìnhvẽ 3D, 4D dựng phim 4D….xây dựng hệ thống ảo hóa với quy mô lớn phục vụcông việc nghiên cứu công nghệ Dùng cho người dùng cao cấp, người dùngchuyên nghiệp: chuyên thiết kế

đồ họa, chế bản âm thanh hình ảnh, sản xuất phimảnh,sinh viênhọcchuyênngành

đồ họamáytính,chếbảnphim hoạthình…