A arquitetura Nehalem

Você pode olhar para o microprocessador Nehalem como um chip que tem duas seções principais: um núcleo e os componentes que o cercam chamados não-núcleo. O núcleo do processador contém os seguintes elementos:

• Os processadores, que fazem a real trituração dos números. Isso pode incluir qualquer coisa - de operações matemáticas simples, como somar e subtrair, a funções muito mais complexas.
• Uma seção dedicada ao agendamento não-funcional e à lógica de saída. Isto permite ao computador fazer cálculos de um modo mais eficiente ao parar  instruções em qualquer ordem em que são colocadas.
  
• A memória cache ocupa cerca de um terço do núcleo do processador. O cache permite ao microprocessador armazenar informação temporariamente dentro do chip, diminuindo a necessidade de puxar informação de outras partes do computador. Há também duas seções de memória cache no núcleo chamadas L1 e L2.
• Uma seção de previsão de desvio no núcleo permite que o processador antecipe funções baseado em uma entrada de dados anterior. Ao prever funções, o microprocessador pode trabalhar de maneira mais eficiente. Se acontecer de a previsão estar errada, o chip pode cessar os cálculos e mudar para executar as funções corretas.
  
• O resto do núcleo ordena funções, decodifica informação e organiza dados.

A seção não-núcleo tem uma memória adicional de 8 megabytes contida no cache L3. A razão de o cache L3 não estar no núcleo é porque o microprocessador Nehalem é escalável e modular. Isso significa que a Intel pode construir vários chips que tenham múltiplos núcleos. E isso quer dizer que múltiplos núcleos podem trabalhar na mesma informação ao mesmo tempo.

Intel/Divulgação Pat Gelsinger, da Digital Enterprise Group, e Jim Brayton, da Intel, mostram a bolacha de silício feita com microarquitetura Nehalem

Por que criar microprocessadores escaláveis? É uma solução elegante para um problema difícil - construir mais poder de processamento sem ter que reinventar o processador em si. De certo modo, é como conectar várias baterias em sequência. A Intel planeja construir microprocessadores Nehalem em configurações de dois, quatro e oito núcleos. Processadores de dois núcleos são bons para pequenos dispositivos, como smartphones. É mais provável que você encontre um processador com quatro núcleos em um laptop ou em um computador de mesa. A Intel projetou os processadores de oito núcleos para máquinas como servidores - computadores que lidam com carga de trabalho pesada.

A Intel diz que vai oferecer microprocessadores Nehalem que incorporam uma unidade de processamento gráfico (GPU) no não-cúcleo. A GPU vai funcionar do mesmo modo que as placas gráficas dedicadas.

Na próxima página daremos uma olhada na forma como o Nehalem transmite a informação.