CPU-Tool zu Visualisierungszwecken von Turbo Boost 2.0

Über die neuen Intel-Prozessoren der Core-Serie, die auch unter ihrem Codenamen “Sandy Bridge” bekannt sind, habe ich ja schon das eine und andere Mal gesprochen. Zu den wesentlichen Neuerungen aus Entwicklersicht ist zweifelsohne die neue Register-Generation AVX, mit deren Hilfe prozessornahe Befehle fast doppelt so schnell ausgeführt werden können, da die zugehörige Registerbreite verdoppelt wurde und zudem neue Micro-Befehle implementiert worden sind.

Interessant aus Entwicklersicht ist aber auch eine Technik, die es in der Vorgänger-Architektur “Nehalem” bereits gab und die eine Überarbeitung erfahren hat: Turbo Boost. Mit Turbo Boost 2.0 von Sandy Bridge geht Intel einen Schritt weiter und fokussiert sich im Gegensatz zur Version 1.0 nicht nur auf sequentiell ablaufende Anwendungen, sondern auf seriell und parallel programmierte Apps gleichermaßen. Und mithilfe des Tools Intel Turbo Boost Technology Monitor kann man dem Prozessor-Turbo unter Windows 7 in Echtzeit bei der Arbeit zusehen.

Einer der wesentlichen Unterschiede zwischen TB 1.0 und 2.0 ist die längere Boost-Zeit, die auf die vorhandenen Prozessorkerne verteilt werden kann. Darüber hinaus funktioniert diese Turbo-Funktion hinsichtlich CPU und GPU, die ja seit der Einführung von Sandy Bridge auf einem gemeinsamen Die sitzen (Stichwort: SoC).

Hierfür hat Intel einen ausgeklügelten Algorithmus entwickelt, der stets auf der Suche nach dem perfekten Mix aus Leistungbedarf und aktueller Auslastung sucht. Gleichzeitig wird stets darauf geachtet, dass die Leistungsaufnahme von CPU und CPU möglichst optimal ist, was vor allem bei Notebook-Prozessoren wichtig ist, um so längere Akkulaufzeiten zu erreichen.

Aber zurück zum Turbo-Boost-Tool von Intel. Dieses kleine Werkzeug ist immer dann nützlich, wenn man verstehen will, was gerade beim Ausführen einer Anwendung passiert. Hierfür folgt das Tool einer bestimmten Farbkodierung:

• Ist Turbo Boost nicht aktiv und die CPU verbraucht weniger Strom als spezifiziert, leuchtet ein grünes Blatt und die Bezeichnung “Energy Saver” auf.

• Wenn sich die aktuelle Frequenz unterhalb der spezifizierten Taktrate bewegt, wird ein dunkelblauer, senkrechter Balken angezeigt, aber ohne eine Angabe der aktuellen Frequenz.

• Aktiviertes Turbo Boost 2.0 wird mithilfe eines hellblauen Balkens und der TB-Frequenz dargestellt. Außerdem wird der Text “Intel Turbo Boost Technology 2.0″ angezeigt.

Beim Installieren des TB-Tools sollte beachtet werden, dass nur Windows 7 sowie sämtliche Intel-Core-Prozessoren der zweiten Generation (“Sandy Bridge”) richtig unterstützt werden.

Tipp: Jenseits des Intel-TB-Tools gibt es ein ähnliches Werkzeug, das sich TMonitor nennt und vom CPUID-Team stammt. Damit lassen sich einerseits auch ältere Prozesorren beobachten, und andererseits werden die aktullen Taktraten aller Prozessorkerne angezeigt.

Mehr Multithread-Leistung mit dem Intel Core i7 Prozessor

Mit dem erst gerade vorgestellten Core i7 Prozessor von Intel bekommt das Thema parallele Programmierung eine ganze neue Bedeutung. Denn selten zuvor steckte in einer Intel-CPU so viel Parallelität wie in diesem neuen Mikroprozessor. Daher sollte man sich als Software-Entwickler unbedingt die Mühe machen, den Core i7 genauer zu erforschen. Hier mal ein paar wichtige Leistungsdaten:

• Sämtliche verfügbaren Prozessorkerne samt der zugehörigen Threads, Caches und Schnittstellen werden dynamisch verwaltet und ermöglichen somit ein Maximum an Rechen- und Systemleistung.

• Die Intel Hyperthreading-Technologie erlaubt verbessertes Multithreading bei gleichzeitig optimiertem Energieverbrauch. Darüber hinaus lassen sich in Zukunft pro Prozessorkern zwei Threads gleichzeitig verarbeiten, was bei einem Core i7 mit vier CPU-Kernen acht parallele Threads bedeutet.

• Die Intel Streaming SIMD Extensions 4 (SSE4) konnten erneut verbessert werden, vor allem in Sachen XML-Verarbeitung.

• Verglichen mit den aktuellen Xeon-Prozessoren bietet der Core i7 dank seiner QuickPath-Architektur eine Bandbreite, die bis zu viermal so groß ist.

• Ein verbessertes Power Management erlaubt es Software-Entwicklern, ihre Anwendungen noch exakter auf die SSE4-Befehlssätze abzustimmen.

Da diese Infos aber nur einen kleinen Ausschnitt dessen wiedergeben, wozu der Core i7 im Stande ist, empfehlen wir weitere Informationen, die einen guten Überblick geben. Hierzu gehört beispielsweise ein Videoclip, der den neuesten Highend-Prozessor von Intel anschaulich erklärt, genauso wie ein Whitepaper, das im Detail auf die neue Mikroprozessor-Architektur eingeht, die hinter dem Core i7 steckt.

Gerade für Entwickler sind auch die SSE4-Infos wichtig: Diese zeigen, wie man Videokodierung mithilfe spezieller SSE4-Befehle optimiert, wie sich dank SSE4 der Speicherdurchsatz erhöhen lässt und wie man die XML-Verarbeitung beschleunigen kann, indem man die neuen SSE4-Befehle richtig einsetzt. Aber auch die PDF-Gesamtübersicht ist sehr hilfreich, wenn man alles über sämtliche neuen SSE4-Befehle wissen will.