[Histoire du Hardware] – Nehalem et Westmere

Histoire du Hardware

Des processeurs futuristes

L’architecture Nehalem vu le jour en 2008 pour préparer l’arrivée des nouveaux processeurs Intel Core i7. De nos jours encore les mêmes bases et procédés sont utilisés pour concevoir nos puces modernes, Nehalem est un peu la base de tout ce qui constitue le I7 classique. En comparaison aux C2Q, on retrouve un contrôleur mémoire directement dans le processeur et le QPI, permettant de faire transiter plus ou moins rapidement les données avec la RAM et les chipsets. 

Ces processeurs se sont imposés comme des références en gaming mais aussi pour les taches multiples. Ces puces assez haut de gamme visaient un public souvent semi-professionnel, le I7 était plus que dispensable pour jouer à l’époque cause de la faible prise en charge des threads. La mémoire vive supportée était de type DDR3, en haute fréquence et les quantités maximales étaient tout de même élevée pour l’époque. La virtualisation, intégrée nativement, était disponible en activation dans le bios et permettait de pouvoir faire tourner d’autres systèmes sur un unique OS principal, une belle avancée pour l’époque. Grâce à cette vision assez ingénieuse de chez Intel et cette prise de risque, ces processeurs ont très bien vieilli et tournent encore plus que correctement.

Nehalem et le Core i7 920, 940, 950…

Exploitant une gravure de 45 nm, le i7 Dossier Nehalem920 proposait des performances applicatives très fortes grâce à ses 8 threads et sa prise en charge d’une quantité de mémoire vive élevée. Pas moins de 24 Gb en 1066 MHz et plus de DDR3 permettaient d’atteindre une bande passante de 25.6 GB/s. Sa fréquence était assez basse par rapport à ce qui se fait de nos jours avec « seulement » 2.66 GHz de base et 2.93 GHz en turbo. Ses 8 mo de cache lui ont aussi permis de dépasser les puces de la concurrence qui étaient en déca de ce que proposait Intel à l’époque. Son lien QPI, qui au final pourrait être résumé comme la quantité maximale de transferts de données possibles était fixé à 4.8 GT/s. Ces processeurs exploitaient le nom de code Bloomfield et ont été déclinés en diverses versions overclockées d’usine pouvant quelques fois proposer un meilleur lien QPI comme le 940, 950, 960 ou 965.

Westmere (Nehalem-C) : Core I7 970, 980x et 990X

Dossier NehalemLes processeurs Westmere étaient gravés en 32 nm et proposaient un jeu d’instructions plus important que la génération Nehalem. L’IPC avait été fortement augmenté sur ces nouvelles puces, ce qui leur donnait un net avantage par rapport à Nehalem. C’est avec cette architecture que les premiers Hexacores Intel ont été lancés sur le marché en 2010 sous le nom de code Gulftown. Le même schéma a été conservé depuis l’époque avec des processeurs i7 classiques et d’autres « Haut de gamme » proposant plus de puissance et les innovations en avance. Le Core i7 970 proposait des performances honorables avec une fréquence de 3.46 GHz pour ses 6 coeurs physiques. Il avait aussi l’avantage d’intégrer 12 mo de cache, un très gros atout pour les tâches lourdes. Par contre, le lien QPI quant à lui était assez faible avec 4.8 GT/s. Le tarif du I7 970 était assez salé avec quand même 600 à 700 euros à débourser à l’achat.  D’autres déclinaisons dites « Extrêmes » étaient proposées à la vente avec un ratio débloqué. Cette méthode permettait de désynchroniser la RAM, le QPI et d’autres éléments durant les phases d’overclocking du processeur. Grâce à ce ratio débloqué il était simple d’éviter les biais et d’avoir une haute fréquence. Le i7 980x et 990X avaient un QPI de 6.4 GT/s et étaient proposés à plus de 1000 euros, pour un public de niche, sachons le.

Cartes mères Tank et X58 : L’armure de guerre de l’overclockeur

Le Socket 1366 était destiné à accueillir tous les Core i7 de première génération. Le chipset X58 présent sur les cartes mères a beaucoup marqué la plupart des passionnés de hardware, il proposait en effet des performances impressionnantes. Les cartes mères étaient conçues différemment que celles que nous connaissons actuellement, c’est d’ailleurs les dernières à exploiter un Northbridge pour fonctionner. Les technologies étaient avancées avec la norme 2.0 en X16 pour le PCI-E mais aussi la prise ne charge sur les modèles haut de gamme de l‘USB 3.0. Le socket utilisait la norme tri-channel pour la mémoire vive, ce qui améliorait la bande passante lors de l’utilisation de 6 barrettes DDR3. Le lien QPI permettait la transition entre le NorthBridge et le CPU et améliorait considérablement les performances.

L’overclocking était mot maître à l’époque, les cartes mères du X58 étaient taillée pour résister à des montées de voltages extrêmes. De nombreuses phases d’alimentations étaient présentes et souvent refroidies par d’importants radiateurs. Les Bios, bien que peu modernes d’aspects, laissaient un contrôle total sur les options variées permettant de stabiliser la montée en fréquence du CPU, de la RAM et du QPI. Il était possible d’overcloker les processeurs non « Extremes » puisque Intel n’avait pas encore prévu le lock comme actuellement avec les CPU K. Il suffisait donc de monter le BCLK, de jouer avec les tensions et de bien anticiper la montée de fréquence RAM. On notait des gains impressionnant avec des OC de plus de 50% sans difficulté ce qui permettait d’avoir des performances similaires aux processeurs actuels, mais il y a 7 ans, vous rendez-vous compte ?

Le site Comptoir du Hardware a eu la bonne idée de faire un comparatif entre un 6700k actuel et un processeur i7 920 monté à 4 GHz. On voit clairement que le CPU se débrouille encore extrêmement bien, sachant qu’il n’est absolument pas à sa limite de fréquence. Pour illustrer un i7 920 sous Cinebench fait environ 400 points mais overclocké à 4.5 GHz peut facilement atteindre les 700 points. Un I7 970 à 4.5 GHz , lui de type hexacore fait jeu égal sous CPU-Z bench avec un 5930k en multi-threading, ce qui montre la grande pérennité de ces puces.

Espérons que les prochains processeurs de chez Intel puissent innover autant et proposer de relancer la course aux performances.

 

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