Diferença entre Dual Core e Core 2 Duo

Processadores Multi-Core e algumas das terminologias que aparecem associadas a eles.

Dual = duplo
Core = Nucleo

Dual core = Nucleo Duplo.

Core Duo = Modelo de processador.

Core 2 Duo = Modelo de processador, geração mais nova.

Dual Core Duo = Não existe, é invenção da cabeça de alguém.

Até pouco tempo, os processadores da Intel eram formados por dois componentes básicos:

1) Núcleo (em inglês, Core), é o  local onde as instruções são executadas. A palavra Núcleo em inglês significa Core. Quando um processador possui mais de um núcleo, ele é um processador Multi-Núcleos ou Multi-Core.

2) Cache é uma memória que se encontra dentro do processador. Ao invés do processador ir buscar os dados na memória principal, ele busca antes nessa memória interna (cache), mais próxima, onde os processamentos mais frequentes são armazenados temporariamente. Por isso, a memória cache tem influência e melhora o desempenho do processador. Quanto maior a memória cache, melhor o desempenho.

Os processadores que possuem dois núcleos são chamados de Dual-Core, qualquer que seja o processador. Os que possuem 4 núcleos são chamados de Quad Core. Os processadores têm um ou mais núcleos e uma ou mais memórias cache. Internamente, o núcleo ainda é subdivido em vários componentes.

A existência de vários núcleos dentro dos processadores é uma tendência e o número de núcleos deve aumentar para além dos quatro existentes hoje.

Colocar vários núcleos dentro de um processador foi uma das formas encontradas pelos fabricantes para aumentar ainda mais o seu desempenho, uma vez que a possibilidade de ampliar a capacidade do processamento em uma mesma placa de silício chegou a um limite de 3,6Ghz aproximadamente. Economicamente é inviável, se não impossível. Quando os fabricantes chegaram aos 3.7Ghz passaram a pensar no dual core (dois núcleos).

Observe que os dois núcleos não somam a capacidade de processamento, mas dividem as tarefas entre si. Analisar somente o clock do processador como indicador de desempenho poderá levar a uma escolha errada. Por exemplo, um processador de dois núcleos com clock de 1.8 Ghz não equivale a um processador de um núcleo funcionando com clock de 3.6 Ghz.

Existem processadores com dois núcleos funcionando em um clock bem menor e tendo um desempenho melhor do que os anteriores que possuiam somente um núcleo de clock maior.

Microarquitetura

Por que um processador Intel® Pentium® D tem um desempenho menor que um processador Intel® Core 2 Duo, sendo que os dois são Dual Core e o primeiro apresenta núcleos com um clock maior? Devido à Microarquitetura.

A forma como os elementos internos do núcleo estão dispostos, como os núcleos irão se comunicar, a maneira como o cache será acessado, como as instruções serão executadas, linear ou parelelo, etc, tudo isso define o que se chama MicroArquitetura.

É a partir de uma Microarquitetura que os processadores são criados. Os processadores criados a partir de uma mesma microarquitetura terão as mesmas características básicas, apesar de poderem ter pequenas alterações para funcionamento em desktops, notebooks ou servidores.

Por que a Microarquitetura é importante? A mudança de uma microarquitetura pode fazer com que uma nova geração de processadores chegue a ter desempenho muito melhor e um consumo muito menor de energia.

A Microarquitetura da Intel (Intel® Core®), possui maiores benefícios de desempenho e menor consumo de energia.

O principal processador criado a partir desta nova microarquitetura é o processador Intel® Core® 2. Note que novamente a Intel usou a palavra em inglês Core para dar nome a alguns processadores de desktops e notebooks. O número 2 indica que esta é a segunda versão deste produto.

A primeira versão do processador Intel® Core saiu no início de 2006 e equipava somente notebooks. Além disso, ele não era baseado na arquitetura Intel® Core®. Quando se criou a nova arquitetura e os novos processadores de desktops e notebooks, resolveu-se identificá-los com o 2 para dizer que era a segunda geração do processador. Ainda é possível encontrar notebooks no mercado com o processador Intel® Core Duo.

Quais são os processadores Dual Core da Intel para desktops? Temos os processadores Intel® Pentium® D, baseado na microarquitetura Intel® Netburst, e os processadores Intel® Core 2 Duo e o Pentium® Dual Core, baseados na microarquitetura Intel® Core®.

O Pentium® D começa a ser substituido pelos processadores Pentium® Dual Core.
Como os processadores são de microarquitetura diferentes, a forma como eles executam as instruções e a organização interna dos processadores mudou. Com isso, consegue-se ter um processador Core 2 Duo com núcleos funcionando em um clock mais baixo, sendo muito mais rápidos do que um processador Intel® Pentium® D, que também é Dual Core e tem clock mais rápido.

Core Duo

O processador Pentium Dual Core é um Core 2 Duo (ou Core Duo, no caso das versões para notebook) com um clock interno menor e com menos memória cache L2.

O Pentium Dual Core para desktops é um processador de dois núcleos baseado na microarquitetura Core, a mesma usada pelo Core 2 Duo. Não confunda o Pentium Dual Core com o Pentium D. Apesar de ambos serem processadores de dois núcleos, o Pentium D é um processador baseado na microarquitetura anterior da Intel, chamada Netburst, a mesma do Pentium 4.

O cache de memória L2 do Pentium Dual Core é de 1 MB compartilhado entre os núcleos (a Intel chama esta implementação de cache L2 compartilhado de Smart Cache, ou cache inteligente) e ele trabalha externamente a 800 MHz (200 MHz transferindo quatro dados por pulso de clock).

A título de comparação, os processadores Core 2 Duo possuem pelo menos 2 MB de memória cache L2 com diversos modelos com 4 MB e, apesar de existirem modelos com barramento externo de 800 MHz, a maioria usa barramento de 1,066 MHz, como modelos mais recentes rodando externamente a 1.333 MHz.

Já o Pentium Dual Core para notebooks é baseado na microarquitetura do Pentium M, que é a versão anterior da microarquitetura Core. Como esses processadores são um Pentium M com dois núcleos de processamento e construído com tecnologia de 65 nm eles são, na realidade, processadores Core Duo com menos memória cache L2 (os Core Duo originais possuem 2 MB de memória cache L2, enquanto o Pentium Dual Core tem apenas 1 MB). A maioria dos processadores Core Duo roda externamente a 667 MHz, enquanto todas as versões para notebook do Pentium Dual Core só rodam externamente a 533 MHz.

As principais características do Pentium Core Duo são as seguintes:

• Microarquitetura Core (versão para desktops) ou Pentium M (versão para notebooks)
• 64 KB L2 de cache L1 (32 KB de dados + 32 KB de instruções) por núcleo
• Tecnologia de dois núcleos.
• Processo de fabricação de 65 nm
• Soquete 775
• Barramento externo de 800 MHz (200 MHz transferindo quatro dados por pulso de clock) nas versões para desktops ou 533 MHz (133 MHz transferindo quatro dados por pulso de clock) na versão para notebooks.
• 1 MB de cache de memória L2 compartilhado
• Tecnologia Intel EM64T
• Instruções SSE3
• Execute Disable
• Tecnologia Enhanced SpeedStep

Core 2 Duo

Os processadores Core 2 Duo, Core 2 Quad e Core 2 Extreme são baseados na microarquitetura Core, lançada para substituir a microarquitetura Netburst que era usada no Pentium 4 e processadores derivados deste. Neste tutorial listaremos todos os modelos já lançados destes processadores bem como as suas principais características técnicas.

A família dos processadores Core 2 é formada por três membros:

• Core 2 Duo, um processador de dois núcleos que substitui o Pentium 4 e o Pentium D;
• Core 2 Quad, que é formado por dois processadores Core 2 Duo em um mesmo invólucro sendo, portanto, um processador de quatro núcleos;
• e o Core 2 Extreme, que substitui o Pentium Extreme Edition, com modelos de dois e quatro núcleos. O Core 2 Extreme trabalha com clocks mais elevados e tem o multiplicador de clock destravado, o que permite fazer overclock alterando o multiplicador de clock do processador.

O Core Duo (conhecido anteriormente pelo nome-código Yonah) é o nome comercial para um Pentium M com dois núcleos de processamento construído com tecnologia de 65 nm. Já o Core 2 Duo é o nome comercial para o processador que utiliza a microarquitetura Core da Intel.

As principais características técnicas dos processadores da família Core 2 (Core 2 Duo, Core 2 Quad e Core 2 Extreme) são:

• Arquitetura Core
• 64 KB de cache L1 (32 KB de dados + 32 KB de instruções) por núcleo
• Tecnologia de dois ou quatro núcleos.
• Tecnologia fabricação de 65 nm ou 45 nm.
• Soquete 775.
• Barramento externo de 800 MHz (200 MHz transferindo quatro dados por pulso de clock), 1.066 MHz (266 MHz transferindo quatro dados por pulso de clock), 1.333 MHz (333 MHz transferindo quatro dados por pulso de clock) ou 1.600 MHz (400 MHz transferindo quatro dados por pulso de clock).
• 2 MB, 3 MB, 4 MB ou 6 MB de cache de memória L2 compartilhado. Nos processadores de quatro núcleos, cada par de núcleos tem seu próprio cache, compartilhado entre os dois núcleos mas independente dos outros dois.
• Tecnologia de Virtualização (exceto no Core 2 Duo modelos E4x00, E7x00 e E81xx).
• Tecnologia Intel EM64T
• Instruções SSE3.
• Instruções SSE4.1 nos modelos de 45 nm.
• Execute Disable
• Intelligent Power Capability.
• Tecnologia Enhanced SpeedStep

Obrigado. Carlos Julio.