Зависимость производительности процессоров от латентности памяти

Зависимость производительности процессоров от латентности памяти

Многоядерные процессоры Nehalem-EP и Nehalem-EX изумляют своими характеристиками. Но на что способны эти процессоры? 32-нм Gulftown Nehalem-EP с 6 ядрами может запускаться как на 3.6 ГГц, так и на 4.5 ГГц с приличным охлаждением. Говоря о 8-ядерном Nehalem-EX, тут даже его частота в 2.

26 ГГц может быть сравнима с 3.2 ГГц на других CPU.
Каков же разгон данных процессоров на самом деле? Говоря о Core i7, имеется в виду, что его «родная» тактовая частота только на кэшах L1 и L2 и его четырех ядрах. L3-кэш, QPI интерфейс и контроллер памяти имеют собственную частоту, общий 8-Мб L3-кэш. Данное обстоятельство способствует лучшему разгону ядер, но при этом снижается скорость доступа к другим, «неядерным» частям процессора. К примеру, настольный вариант чипа Phenom, а так же чипы Shanghai и AMD Barselona обладают такой же способностью.
При достижении видимого на экране значения СРU, равного 4 ГГц, кэш 3-го уровня на самом деле в месте с процессорным контроллером памяти работают на частоте 2,26 ГГц, если используется память DDR3 1333, в смысле – частота будет удвоена. Nehalem-EX, который имеет 24-Мб кэш 3-го уровня, по четыре шины QPI, не может достичь слишком высоких частот. И эти же тесты на производительность опираются на анализ всех параметров работы этого процессора, то есть не только на мегагерц.
Для настольного Core i7, который работает на 3,33 ГГц, кэш-память L1пр тесте задержки памяти Sandra 2009 latency test выкажет задержку четырехтактную в отличие от трехконтактной для кэша Core 2 такого же объема. L2 даст показывает 10 тактов, а общая кэш-память 3-го уровня с объемом 8 Мб – 37-46, отмечая влияние на нее "внеядерных" долей процессора. 12 Мб разделенной кэш-памяти второго уровня ( на пару по 6 Мб) Core 2 выказывают всего 16-18 тактов.