Ringbus für Cores, Speicher, Grafik, PCI-Express

Die größte Überarbeitung hat bei Sandy Bridge der Weg der Daten abseits von Befehlen durch das Die erfahren. Die Kerne, der Speichercontroller, die Grafik, auch PCI-Express - alles kommuniziert über einen Ringbus. Er sitzt auch physikalisch zwischen GPU und Cores. Ihm ist der "System Agent" vorangestellt, der sich um das kümmert, was letztlich zum Speicher oder den I/O-Ports wie dem Displaycontroller muss.

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Der Ringbus ist skalierbar.

Ringbusse sind von Grafikkarten lange bekannt, bei ATIs R600 (Radeon 2600) galt ein solcher Bus aber als Stromverschwender. Intel hat das gelöst, indem der Bus nicht ständig und mit gleichem Takt und Spannung laufen muss. Die einzelnen Haltepunkte definieren die Kerne: Wenn sie Daten brauchen, hält der Bus an dieser Stelle an, bis der Transfer beendet ist.

Grafikkern und Cores teilen sich den nun "Last Level Cache" (LLC) genannten Zwischenspeicher. Das legte schon auf dem IDF 2010 den Verdacht nahe, dass eine Sandy-Bridge-CPU schneller werden müsste, wenn ihre integrierte Grafik abgeschaltet wird - dem scheint jedoch nicht so zu sein.

Mehrere Intel-Entwickler, darunter der System-Agent-Designer Opher Kahn, bestätigten gegenüber Golem.de, dass in echten Anwendungen die ausbleibenden Zugriffe der GPU auf den LLC die Kerne nicht entlasten könnten. Kahn erklärte, die Puffer und Ports der Kerne seien auf mehr Bandbreite ausgelegt, als der Ringbus alleine theoretisch leisten könnte.

Das mit Blick auf das Blockdiagramm seltsam anmutende Design, den Grafikkern weit weg vom Display- und Speichercontroller anzubringen, hat für Intel aber auch einen ganz anderen Vorteil: Die Zahl der Kerne zwischen diesen beiden Elementen lässt sich verhältnismäßig einfach verändern. Sandy-Bridges für Server mit acht Kernen sind schon angekündigt, dabei wird es aber wohl nicht bleiben. Vorerst macht die clevere Integration in den Prozessor HD Graphics konkurrenzfähig.

Die Anordnung erklärt auch die langgestreckte Form des Dies, schon äußerlich lässt sich so die Zahl der Kerne abschätzen - wenn nicht ein Quad-Core mit nur zwei aktiven Kernen unter dem Kühler steckt. Laut Opher Kahn wird es auch solche Versionen geben, sie sollen sich in Rechenleistung und Stromaufnahme aber nicht von den echten Dual-Cores unterscheiden. Intel steigert damit - so wie AMD schon seit langem - seine Fertigungsausbeute.