Itanium

Processeur Itanium

Architecture Itanium

L´Itanium est un processeur 64 bits développé par Intel en coopération avec différents constructeurs informatiques (HP, Bull, etc.), visant initialement à remplacer l'architecture x86/CISC.

L'architecture Itanium, nommée IA-64, est basée sur la technologie EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing), considérée comme le successeur du RISC.

HP a fortement contribué au développement du processeur afin qu'il remplace ses propres PA-RISC et DEC Alpha (architecture héritée du rachat de Compaq).

Itanium

Merced

Sorti en juin 2001 sous le nom de code Merced, ses performances étaient très décevantes, et il a donc été rapidement remplacé par l'Itanium 2.

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 800MHz 4Mo	1	800 MHz	266 MT/s	6 x	32 Kio	96 Kio	4 Mio	130W	PAC-611	06/2001
Itanium 800MHz 2Mo	1	800 MHz	266 MT/s	6 x	32 Kio	96 Kio	2 Mio	130W	PAC-611	06/2001
Itanium 733MHz 4Mo	1	733 MHz	266 MT/s	5.5 x	32 Kio	96 Kio	4 Mio	116W	PAC-611	06/2001
Itanium 733MHz 2Mo	1	733 MHz	266 MT/s	5.5 x	32 Kio	96 Kio	2 Mio	116W	PAC-611	06/2001

Gravure en 180nm.

Itanium 2

McKinley

L'Itanium 2 se révèle beaucoup plus performant que son prédécesseur, Intel affirme même faire des bénéfices avec cette architecture. En novembre 2004, le calculateur disposant de la seconde plus importante puissance de calcul au monde^[1] est basé sur une plate-forme mettant en œuvre 10 240 processeurs Itanium 2 à 1,5 GHz.

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 2 1GHz 3Mo	1	1 GHz	400 MT/s	10 x	32 Kio	256 Kio	3 Mio	130W	PAC-611	07/2002
Itanium 2 1GHz 1.5Mo	1	1 GHz	400 MT/s	10 x	32 Kio	256 Kio	1.5 Mio	130W	PAC-611	07/2002
Itanium 2 900MHz 1.5Mo	1	900 MHz	400 MT/s	9 x	32 Kio	256 Kio	1.5 Mio	130W	PAC-611	07/2002

Itanium2

Tous les processeurs Itanium 2 partagent une hiérarchie de cache commune. Ils possèdent 16 Kio de cache de données de premier niveau (L1). Le cache de second niveau (L2), de 256 Kio, est unifié (contient les instructions et les données). Le cache de troisième niveau (L3) est aussi unifié. Sa taille varie de 1,5 Mio à 9 Mio. Dans un choix intéressant de conception, le cache L2 contient la logique suffisante pour effectuer des opérations de sémaphore sans déranger l'UAL principale.

Le bus d'Itanium 2, parfois appelé Scalability Port, est très souvent nommé bus McKinley. C'est un bus de 200 MHz à double débit de données (DDR) dont la largeur est de 128 bits, soit plus de trois fois la largeur de bande du bus Merced. En 2004, Intel sortit des processeurs dotés de bus à 533 MT/s, augmentant la largeur de bande à 8,5 Go/s. En 2005, des processeurs dont la largeur de bande était de 10,6 Go/s apparurent sur le marché, dotés de bus de 667 MT/s.

Le 30 mars 2006, le concurrent d'Intel, Advanced Micro Devices (AMD) annonce l'embauche de Samuel Naffziger et de huit autres développeurs-clés qui œuvraient au développement du processeur Itanium. Cette défection ne va pas aider Intel à relancer l'Itanium, dont l'histoire chaotique a provoqué un certain embarras chez ses concepteurs (Bull, Hewlett-Packard et Intel), tandis qu'AMD devrait profiter de l'expérience acquise par les transfuges pour muscler son offre 64-bit (Opteron, notamment).

Les systèmes d'exploitation fonctionnant sur Itanium 2 sont :

• Microsoft Windows XP 64
• Linux
• HP-UX 11i v2
• OpenVMS 8.2
• Microsoft Windows Server 2003 64 bits
• Microsoft Windows Server 2008 64 bits

Madison

Gravure en 130nm.

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 2 MP 1.5GHz 6Mo	1	1.5 GHz	400 MT/s	15 x	32 Kio	256 Kio	6 Mio	130W	PAC-611	06/2003
Itanium 2 MP 1.4GHz 4Mo	1	1.4 GHz	400 MT/s	14 x	32 Kio	256 Kio	4 Mio	130W	PAC-611	06/2003
Itanium 2 MP 1.3GHz 3Mo	1	1.3 GHz	400 MT/s	13 x	32 Kio	256 Kio	3 Mio	130W	PAC-611	06/2003
Itanium 2 DP 1.4GHz 1.5Mo	1	1.4 GHz	400 MT/s	14 x	32 Kio	256 Kio	1.5 Mio	130W	PAC-611	09/2003
Itanium 2 DP 1.6GHz 3Mo	1	1.6 GHz	400 MT/s	16 x	32 Kio	256 Kio	3 Mio	130W	PAC-611	04/2004
Itanium 2 DP 1.4GHz 3Mo	1	1.4 GHz	400 MT/s	14 x	32 Kio	256 Kio	3 Mio	130W	PAC-611	04/2004

Deerfield

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 2 LV 1GHz 1.5Mo	1	1 GHz	400 MT/s	10 x	32 Kio	256 Kio	1.5 Mio	62W	PAC-611	09/2003

Hondo

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Cache L4	Consommation	Socket	Date de sortie
HP mx2	2	1.1 GHz	400 MT/s	11 x	2x 32 Kio	2x 256 Kio	2x 6 Mio	32Mo à 367MHz		2x PAC-611	2004

Fanwood

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 2 DP 1.6GHz 3Mo FSB533	1	1.6 GHz	533 MT/s	12 x	32 Kio	256 Kio	3 Mio	130W	PAC-611	11/2004
Itanium 2 LV 1.3GHz 3Mo	1	1.3 GHz	400 MT/s	13 x	32 Kio	256 Kio	3 Mio	62W	PAC-611	11/2004

Madison/9M

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 2 MP 1.6GHz 9Mo	1	1.6 GHz	400 MT/s	16 x	32 Kio	256 Kio	9 Mio	130W	PAC-611	11/2004
Itanium 2 MP 1.6GHz 6Mo	1	1.6 GHz	400 MT/s	16 x	32 Kio	256 Kio	6 Mio	130W	PAC-611	11/2004
Itanium 2 MP 1.5GHz 4Mo	1	1.5 GHz	400 MT/s	15 x	32 Kio	256 Kio	4 Mio	130W	PAC-611	11/2004
Itanium 2 MP 1.66GHz 9Mo	1	1.67 GHz	667 MT/s	10 x	32 Kio	256 Kio	9 Mio	130W	PAC-611	07/2005
Itanium 2 MP 1.66GHz 6Mo	1	1.67 GHz	667 MT/s	10 x	32 Kio	256 Kio	6 Mio	130W	PAC-611	07/2005

Montecito

Processeur double cœur avec Hyper-Threading, gravure en 90nm.

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 2 9052	2	1.6 GHz	533 MT/s	12 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	24 Mio	104W	PAC-611
Itanium 2 9050	2	1.6 GHz	400/533 MT/s	16/12 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	24 Mio	104W	PAC-611	07/2006
Itanium 2 9040	2	1.6 GHz	400/533 MT/s	16/12 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	18 Mio	104W	PAC-611	07/2006
Itanium 2 9030	2	1.6 GHz	400/533 MT/s	16/12 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	8 Mio	104W	PAC-611	07/2006
Itanium 2 9020	2	1.42 GHz	533 MT/s	? x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	12 Mio	104W	PAC-611	07/2006
Itanium 2 9015	2	1.4 GHz	400 MT/s	14 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	12 Mio	104W	PAC-611	07/2006
Itanium 2 9010	1	1.6 GHz	400/533 MT/s	16/12 x	32 Kio	1.25 Mio	6 Mio	75W	PAC-611	07/2006

Itanium

Montvale

Processeur double cœur avec Hyper-Threading, Demand Based Switching (DBS) et Core Level Lock-Step. Version améliorée de l'Itanium Montecito.

Nom du modèle	Nb. cœurs	Fréquence	Front Side Bus	Mult.	Cache L1	Cache L2	Cache L3	Consommation	Socket	Date de sortie
Itanium 9150M	2	1.67 GHz	667 MT/s	10 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	24 Mio	104W	PAC-611	10/2007
Itanium 9150N	2	1.6 GHz	400/533 MT/s	16/12 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	24 Mio	104W	PAC-611	10/2007
Itanium 9140M	2	1.67 GHz	667 MT/s	10 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	18 Mio	104W	PAC-611	10/2007
Itanium 9140N	2	1.6 GHz	400/533 MT/s	16/12 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	18 Mio	104W	PAC-611	10/2007
Itanium 9130M	2	1.67 GHz	667 MT/s	10 x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	8 Mio	104W	PAC-611	10/2007
Itanium 9120N	2	1.42 GHz	400/533 MT/s	? x	2x 32 Kio	2x 1.25 Mio	12 Mio	104W	PAC-611	10/2007
Itanium 9110N	1	1.6 GHz	400/533 MT/s	16/12 x	32 Kio	1.25 Mio	12 Mio	75W	PAC-611	10/2007

Tanglewood

Projet de nouvelle génération de processeurs Itanium multi cœurs, conçu par d'ex ingénieurs de DEC, renommé en Tukwila fin 2003, puis abandonné pour une puce de conception différente, voir ci-dessous.

Tukwila

Suite à des retards dans la conception, sa commercialisation étant initialement prévue en 2007, il fut décidé de décaler la sortie de ce processeur afin de réduire les coûts de la plate-forme Itanium en la rapprochant de celle des Xeon 7500. Le Tukwila est finalement équipé du bus QPI et d'un contrôleur mémoire intégré gérant la mémoire DDR3 (au lieu de la FB-DIMM).

Modèle	Nb. cœurs	FSB	Mult.	Fréquence	Mult. QPI	QPI (2x)	Cache L1	Cache L2	Cache L3	TDP	Date de sortie
Itanium 9350	4	133 MHz	13x	1,73 GHz	18x	4800 MT/s	4×32 Kio	4×1280 Kio	24 Mio	185 W	1T2010
Itanium 9340	4	133 MHz	12x	1,60 GHz	18x	4800 MT/s	4×32 Kio	4×1280 Kio	20 Mio	185 W	1T2010
Itanium 9330	4	133 MHz	11x	1,47 GHz	18x	4800 MT/s	4×32 Kio	4×1280 Kio	20 Mio	155 W	1T2010
Itanium 9320	4	133 MHz	10x	1,33 GHz	18x	4800 MT/s	4×32 Kio	4×1280 Kio	16 Mio	155 W	1T2010
Itanium 9310	2	133 MHz	12x	1,60 GHz	18x	4800 MT/s	2×32 Kio	2×1280 Kio	10 Mio	130 W	1T2010

Poulson

Il s'agit du successeur des puces "Tukwila". "Poulson" était initialement prévu pour 2009, mais le processeur sera finalement lancé courant 2012. Il s'agit d'une puce gravée en 32nm - Intel faisant l'impasse sur le 45nm ("Tukwila" étant gravé en 65nm) - , elle sera dotée de 8 cœurs multi-threadés ( donc 16 cœurs virtuels), sera capable d'exécuter 12 instructions par cycle (6 pour la génération précédente) et intégrera 54MB de cache. Son die sera composé de 3.1 milliards de transistors^[2] et occupera environ 588 mm². Enfin le processeur sera relié au reste du système par un lien QPI à 6.4GT/s (contre 4.8GT/s pour "Tukwila")^[3].

Intel profitera de l'occasion pour effectuer d'importantes mises à jour architecturales : intégration de caches à differents niveaux pour limiter l'erreur (Intel Instruction Replay Technology), optimisation du multi-threading (Intel Hyper-Threading Technology), ajout de nouvelles instructions.

Pour terminer, Intel annonce une compatibilité pin-to-pin pour ces nouveaux processeurs, ce qui permettra aux entreprises de conserver une partie de leur matériel^[2].

Kittson

Références

1. ↑ SGI Altix 1.5 GHz, Voltaire Infiniband de la NASA/Ames Research Center/NAS (États-Unis) utilisant des Intel IA-64 Itanium2 Montecito Dual Core 1600 MHz (6.4 GFlops) : TOP500 List - November 2004. Mis en ligne le Novembre 2004, consulté le 22 avril 2010
2. ↑ ^{a et b} Intel, fichier pdf publié par la société le 19 août 2011 disponible ici
3. ↑ EETimes, compte-rendu de l' International Solid-State Circuits Conference disponible ici

Lien externe

• Spécifications techniques de l'Intel Itanium 2