Conosciuta sotto il nome in codice "Ivy Bridge", la terza generazione di processori Intel Core non solo riduce il processo di fabbricazione da 32 a 22 nm, ma utilizza anche una nuova tecnologia con transistor “3D tri-gate”. Ciò consente dimensioni più piccole dello stampo riducendo il costo di fabbricazione e aumentando l'efficienza di potenza fino al 25%. La nuova grafica integrata Intel HD4000 dispone di 16 core paralleli invece che 12 e offre una potenza di elaborazione di circa il 40% in più, supportando fino a tre display indipendenti ad alta risoluzione.
Prestazioni quad core di alto livello
Con il fiore all'occhiello dell'offerta, costituito dal modello quad core Intel Core i7-3615QE con clock da 2.3 GHz fino a 3.3 GHz in modalità Turbo e lo stesso consumo tipico di 45 W della seconda generazione, Intel ha dimostrato quale livello di prestazioni possano raggiungere oggi i processori embedded. Tuttavia, ciò che è ancora più importante dal punto di vista applicativo per i sistemi embedded è il fatto che il processore Intel Core i7-3612QE offra prestazioni quad core di altissimo livello con un Tpd di soli 35 W, nonostante operi a una frequenza di clock di 2.1 GHz (fino a 3.1 GHz in modalità Turbo). A queste soglie un sistema di dissipazione passiva è realizzabile a costi ragionevoli utilizzando adeguate interfacce termiche. Questo significa che molte applicazioni commerciali, medicali e militari dove l'operabilità senza ventola è un requisito inderogabile per poter ottenere affidabilità, sicurezza e resistenza a shock e vibrazioni, possono ora affacciarsi per la prima volta all'uso di processori Quad Core. Un ulteriore miglioramento rispetto ai precedenti modelli è la più ampia estensione di portata della funzionalità Turbo Boost, che consente ora di aumentare la velocità di clock fino al 50% in base ai vari modelli. Molte applicazioni che non richiedono la massima potenza continuativamente possono quindi utilizzare processori con clock di base e relativi consumi più bassi.
Problemi di raffreddamento
Per poter sfruttare pienamente questi vantaggi prestazionali è importante considerare che la superficie dello stampo nettamente ridotta può portare ad un aumento della densità di calore e causare punti di accumulo di calore (hot spots) sul case del sistema. È quindi richiesto un sistema di raffreddamento intelligente per far sì che la potenza della funzione Turbo non venga vanificata a causa del surriscaldamento di sistema. Per l'uso in applicazioni che richiedono potenza inferiore, Intel offre una soluzione per la gestione del Tdp di sistema che può limitarne il consumo in base al sistema di raffreddamento utilizzato.
Ulteriori miglioramenti rispetto alla precedente generazione sono costituiti dal supporto on-chip delle interfacce Usb 3.0, PCIe 3.0 e, in particolare, Peg 3.0 (Pci Express Graphic). La grafica a basso consumo integrata Intel HD4000 supporta i più recenti standard software e, grazie a un incremento di prestazioni del 50%, è ora utilizzabile in quelle applicazioni che richiedevano l'uso di una scheda grafica esterna.
Disponibile sotto forma di Com
I leader del settore come congatec hanno già implementato la nuova generazione di processori Intel a bordo dei propri moduli embedded. Ad esempio, il modulo conga-TS77 con il nuovo pin-out Type 6 sfrutta a pieno i benefici della grafica Intel HD4000 con interfacce video digitali di ultima generazione, Usb 3.0, PCIe 3.0 e fino a 7 linee PciExpress più Peg. Questo modulo ComExpress può essere equipaggiato con i nuovi processori quad-core Intel Core i7-3612QE (4x 2.1 GHz, 6 MB L2 cache, 35 W Tdp) e Intel Core i7-3615QE (4x 2.3 GHz, 6 MB L2 cache, 45 W Tdp) e alternativamente con le varie versioni i3, i5 e i7 dual-core. Inoltre, il modulo offre supporto nativo Usb 3.0 e supporta fino a 16GB di memoria dual-channel Ddr3 ad alta velocità (1600 MHz). La grafica integrata Intel HD4000 supporta le tecnologie Intel Flexible Display, DirectX11, OpenGL 3.1, OpenCL 1.1 e Mpeg-2, in modo da potere offrire capacità di codifica e decodifica su flussi video full HD in parallelo. In aggiunta alle interfacce Vga e Lvds, il modulo offre tre interfacce video digitali, ciascuna delle quali può essere utilizzata come DisplayPort, Hdmi o Dvi. Questa caratteristica è particolarmente utile per ambiti quali il medicale, l'automazione e il gaming grazie alla fruibilità di tre display indipendenti. Come primo modulo con supporto nativo Usb 3.0, inoltre, offre un aumento di prestazione in trasferimento dati riducendo il consumo e consentendo uno scambio dati su due direzioni simultaneamente. Il modulo offre un totale di otto porte Usb, tre delle quali con supporto Usb 3.0 SuperSpeed. Sette linee Pci Express 2.0, Pci Express Graphic 3.0 x16 per schede grafiche esterne ad alte prestazioni, quattro porte Sata fino a 6 Gb/s con supporto Raid, Eide e Gigabit Ethernet facilitano l'upgrade di sistema in maniera veloce e flessibile. Controllo della ventola, bus Lpc per l'integrazione di periferiche di I/O legacy e audio Intel High Definition completano in set a bordo.
Una generazione avanti
Per quanto riguarda prestazioni di calcolo e consumi, la nuova generazione di processor Ivy Bridge offre un livello di scalabilità maggiore rispetto ai suoi predecessori. Per la prima volta dei processori quad-core sono una valida soluzione per applicazioni senza ventola e la nuova grafica Intel HD4000 spiana la strada per nuove applicazioni grazie all'integrazione di tre interfacce display completamente indipendenti con supporto full HD. I più recenti standard video aperti e multi-processo come OpenGL 3.1 e OpenCL 1.1 sono supportati in aggiunta a Microsoft DirectX 11. I futuri processori dual-core, nelle varie versioni da i3 a i7, offriranno livelli di clock da 1.6 GHz a 2.7 GHz (con Turbo fino a 3.4 GHz) con consumi tipici tra 17 e 35 W, garantendo una svolta rispetto alle precedenti generazioni. Il nuovo sistema di raffreddamento di congatec per il modulo conga-TS77 è basato sulla tecnologia “heat pipe” ed è in attesa di brevetto. Questo nuovo sistema è ottimizzato per i requisiti dei processori dual e quad-core e disponibile sia in versione attiva (air-cooled) che passiva (heatspreader). Congatec offre, inoltre, una carrierboard di sviluppo con pinout Com Express Type 6 in modo da poter valutare immediatamente le nuove funzionalità del modulo su applicazioni esistenti.
