Intel Core i7

Zu den größten Neuerungen von Intels "Nehalem"-Prozessorgeneration zählt ein in den Chip integrierter Speichercontroller, wie ihn AMD schon seit Einführung der K8-Generation des Athlon-FX und Opteron im Jahre 2003 hat. Den inzwischen 13 Jahre alten Frontside-Bus ersetzt Intel infolgedessen ebenfalls: Quickpath, auch als QPI oder ausgeschrieben Quickpath Interconnect bezeichnet, ist Intels Version von AMDs Hypertransport-Interface. Das jahrelang als CSI durch die Gerüchteküche und Intel-Präsentationsfolien geisternde Busprotokoll transferiert je nach Anzahl der QPI-Lanes und Prozessortakt in jede Richtung 12 bis 16 GByte pro Sekunde.

Beim uns vorliegenden "Bloomfield"-Topmodell Core i7 965XE mit 3,2 GHz Taktrate und 16 QPI-Links bedeutet das einen Durchsatz von 12,8 GByte/s. Auf den ersten Blick keine große Verbesserung: Auch beim Vorgänger, dem "Yorkfield"-Quadcore Core 2 Quad der 45-Nanometer-"Penryn"-Generation, war der Frontsidebus mit 1,6 GHz bereits 12,5 GByte/s schnell. Doch da nun dank des integrierten Speichercontrollers der größte Teil des Datenverkehrs wegfällt, steht die Bandbreite voll für Grafik, I/O und Inter-Chip-Kommunikation zur Verfügung. Außerdem konnte der alte Frontsidebus nur entweder lesen oder schreiben, nicht beides gleichzeitig.

Software-Verbesserungen

Intel spendiert mit SSE4.2 dem i7 eine Befehlssatzerweiterung um 7 Befehle. Bis die Compiler und Programme diese unterstützen, dürfte allerdings noch einige Zeit vergehen. Einen Vorgeschmack bietet schon jetzt der sehr leistungsfähige freie H.264-Encoder x264, der bereits Assembler-optimierte SSE4.2-Routinen nutzt. Auch Hyperthreading, Intels Version des einst für den Alpha-Chip erfundenen simultanen Multithreading, feiert mit dem i7 ein Comeback auf dem Desktop. Statt vier realer Kerne sieht das Betriebssystem nun also acht virtuelle. Die Technik, die brachliegende Chip-Ressourcen zur Abarbeitung anderer Threads nutzt, führte Intel mit dem 3-GHz-Pentium-4 ein, in allen Desktop- und Server-Chips seit Vorstellung der Core-Generation war sie nicht enthalten. Intel behauptete auf Nachfrage damals, die Chips arbeiteten so effizient, dass Hyperthreading nichts brächte.

Intel behebt mit dem i7 ein Manko der Vorgängergeneration: Sie konnte im 64-Bit-Modus nicht die Macro-Op-Fusion nutzen, eine Technik, die mehrere x86-Befehle zu einer internen Operation zusammenfasst, um so den Code effizienter abzuarbeiten. Auch der so genannte Loop-Stream-Detector, der kurze Schleifen erkennt und diese ohne erneutes Einlesen des Codes und Rückgriff auf die Sprungvorhersage abarbeitet, wurde im i7 verbessert. Er fasst nun bis zu 28 Befehle und setzt weiter hinten in der Befehlspipeline an, sodass sich Intel nun auch das erneute Decodieren der x86-Befehle in RISC-ops spart.

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