" Nehalem "
Next Generation Intel® Microarchitecture

                  สวัสดีครับ.... ในวันนี้ก็คงเป็นวันที่หลายๆคนนั้นต่างก็เฝ้ารอนับเวลาถอยหลังกันอยู่ว่าเมื่อไหร่มันจะมาถึง และในที่สุดมันก็เดินทางมาถึงเสียทีกับวันที่ 3 พฤษจิกายน 2551 ที่รอคอย แต่... เดี๋ยวก่อน!!! แล้ววันนี้มันมีอะไรสำคัญหรือเหตุใดหลายๆท่านต้องเฝ้ารอกันด้วย แถมเฝ้ารอกันชนิดใจจดใจจ่อ สำหรับใครที่ไม่ทราบว่าวันนี้นั้นมีความสำคัญอย่างไรที่ต้องมีการรอคอยกัน หากท่านไม่ทราบจริงๆ ก็ลองมองขึ้นไปทางด้านบนซักนิด กับหัวข้อเรื่องราวของเราในวันนี้หรือว่าจะเป็นภาพไตเติ้ลของเรา ซึ่งก็คงจะเป็นอะไรที่ชัดเจนที่สุดแล้วหละครับ ใช่แล้วครับวันนี้ก็คือวันเปิดตัวอย่างเป็นทางการของซีพียูโมเดลใหม่ล่าสุดจากทางอินเทล ที่เหล่าบรรดาผู้คลั่งใคล้คอมพิวเตอร์ทั่วโลกต่างก็เฝ้ารอกัน สำหรับซีพียูโมเดลใหม่ล่าสุดที่ว่านี้หากใช่เพียงแค่จะเป็นซีพียูโมเดลใหม่เท่านั้น เพราะมันมาใหม่กันทุกอย่างเรียกกันว่าเทคโนโลยีใหม่กันเลย

                 สำหรับเรื่องราวทั้งหมดของเราในวันนี้กับการเริ่มต้นการเข้าโฉมใหม่ของเทคโนโลยีจากทางอินเทล กับอีกหนึ่งก้าวย่างของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นอยู่ตลอดเวลากับการก้าวเข้าสู่ยุคของ " Nehalem " เอ่ยถึงคำนี้คิดว่าหลายๆคนในที่นี้คงจะรุ้จักกันดีแทบจะทุกคน เพราะมันคือสิ่งที่เรานั้นต่างก็เคยได้ยินกันมาอย่างยาวนานพอสมควร หากว่าเราจะย้อนไปดูที่จุดเริ่มต้นของการได้ยินคำนี้นั้น เราน่าจะย้อนกลับไปกว่าร่วมปีหรืออาจจะปีกว่าด้วยซ้ำไป แต่ถ้าเป็นช่วงเวลาที่มีการกล่าวถึงกันมากที่สุดก็น่าจะเป็นช่วงเวลาปลายปี 2007 ภายในงาน IDF ในตอนนั้น ( Intel กับงานยิ่งใหญ่ ครบรอบ 10 ปี IDF ที่ San Francisco) ซึ่งนอกจากที่ประเด็นหลักในเวลานั้นจะเป็นการเปิดตัวของสถาปัตยกรรมการผลิตที่ชื่อว่า " Penryn " ที่เราคุ้นเคยกันเป็นอย่างดีในเวลานี้ก็ตาม เพราะครั้งนั้นทางอินเทลก็ได้มีการแอบนำเจ้า Nehalem ออกมาแย้มๆให้ได้ชมกันเช่นเดียวกัน ณ เวลานั้นเองที่เป็นจุดเริ่มต้นของการกล่าวถึง Nehalem เป็นอย่างมากชนิดที่ว่าแทบจะไม่สนใจ Penryn กันไปเลยแล้วเหตุใี่ดเพราะอะไรที่ Nehalem นั้นถึงต้องมีการกล่าวถึงกันมากขนาดนั้น ก็เพราะด้วยที่ว่าทางอินเทลได้มีการเปิดเผยออกมาอย่างเป็นทางการแล้วว่า Nehalem จะเป็นซีพียูตัวแรกจากทางอินเทล ที่จะมีการควบรวมเอาเมโมรีคอนโทรลเลอร์เข้าไปอยู่ในตัวซีพียูนั่นเอง และจุดนี้เองจึงเป็นอะไรที่ทำให้ทุกคนหันมาให้ความสนใจกันมากเป็นพิเศษ ด้วยที่หากเราจะพูดถึงเทคโนโลยีที่ว่ามีการควบรวมเอาชุดเมโมรีคอนโทรลเลอร์เข้ากับตัวซีพียูเลยนั้น แท้จริงแล้วก็ไม่ใช่ว่าจะเป็นเทคโนโลยีที่สดใหม่มากนัก เพราะถ้าเราหันไปมองถึงซีพียูจากค่ายคู่แข่งตลอดการของอินเทลอย่าง AMD แล้วนั้นเทคโนโลยีดังกล่าวนี้ทาง AMD ได้มีการนำมาใช้งานอยู่นานพอสมควรแล้วนับตั้งแต่ยุคสมัยของ AMD Athlon64 socket754 และรุ่งเรื่องที่สุดในยุคสมัยของ AMD Athlon64 socket939 ที่ในเวลานั้นนับว่าเป็นซีพียูที่หาตัวจับยากจริงๆ และทาง AMD ก็ยังได้ใช้งานเทคโนโลยีดังกล่าวนั้นมาจนถึงปัจจุบันนี้ และจากจุดนี้เองที่ทำให้เรื่องของการมีเมโมรีคอนโทรลเลอร์อยุ่ภายในซีพียูเป็นเรื่องที่น่าเฝ้ารอของทางอินเทล ว่าเมื่อไหร่อินเทลจะเลือกใช้เทคโนโลยีนี้บ้าง แต่ก่อนที่จะมาถึงยุคสมัยของ Nehalem ที่กำลังใกล้เข้ามาตรงนี้ทางอินเทลเองก็ได้มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาเช่นเดียวกัน นับจากยุคของ Pentium4 เป็นต้นมาก็ได้มีการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญที่สุดคือการเปิดตัวของ Core Microarchitechture แต่ก่อนที่จะถึงยุคของ Core Microarchitechture นั้นจะเป็นยุคสมัยของเทคโนโลยี Multi-Core ก่อนกับการเริ่มต้นของซีพียูหลายคอร์ ซึ่งช่วงต้นนั้นก็จะมาในขนาด Dual-Core หรือ 2 คอร์กับซีพียุในโมเดล Pentium D ที่ทั้งหมดยังคงอยู่ภายใต้เทคโนโลยีการผลิต Netburst ที่จะมีการใช้งาน Front Side Bus (FSB) และต่อเนื่องมาถึงยุคของ Core Microarchitechture กับรหัสการผลิตแรกภายใตรหัส Conroe ซึ่งครั้งนั้นแม้ว่าอินเทลจะได้เริ่มมีการหันหลังให้กับเทคโนโลยี Netburst บ้างแล้วก็ตาม กับทฤษฎีที่ว่าประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับความถี่สัญญาณนาฬิกาที่สูง ด้วยการเปลี่ยนแปลงของ Conroe ที่กล่าวว่าประสิทธิภาพไม่จำเป็นต้องขึ้นอยู่กับความถี่สัญญาณนาฬิกาเพียงอย่างเดียว แต่จะขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการผลิตและโครงสร้างภายใน ซึ่งเราจะเห็นได้จากที่ซีพียูภายใต้รหัสการผลิต Conroe นั้นแม้จะมีสัญญาณนาฬิกาที่ต่ำกว่า Pentium4 อยู่มาก แต่ประสิทธิภาพที่ได้รับนั้นสูงกว่าถึง 40% โดยประมาณและจาก Conroe ตรงนี้เองก็คืออีกหนึ่งจุดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ครั้งหนึ่งจากอินเทล

                 นับจากการเปิดตัวของ Conroe หรือซีพียูในโมเดล Core 2 Duo ที่เรารู้จักและคุ้นเคยกันเป็นอย่างดีนั้น เราก็ได้เริ่มรู้จักกับเทคโนโลยีที่มีชื่อว่า Core Microarchitechture สำหรับเทคโนโลยีดังกล่าวนี้เราคงไม่ต้องมาอธิบายซ้ำกันแล้วนะครับว่ามันคืออะไร แต่ถ้าใครที่ยังไม่ทราบว่ามันคืออะไรและมีที่มาที่ไปอย่างไรบ้างนั้นก็สามารถเข้าไปติดตามและศึกษาเพิ่มเติมได้จาก >> ที่นี่ << สำหรับเรื่องราวของ Core Microarchitechture นั้นจริงๆแล้วก็จะมีอยู่ด้วยกันสองยุคสมัยคือในยุคเริ่มต้นที่ยังคงใช้กระบวนการผลิตที่ 65nm และยุคที่สองคือยุคที่ใช้กระบวนการผลิตภายใต้ขนาด 45nm หรือยุคที่เรารู้จักกันว่า Penryn นั่นเองครับ และสำหรับเรื่องราวของ Penryn นั้นก็เช่นเดียวกันหากใครที่ต้องการทราบรายละเอียดต่างๆของมันนั้นก็สามารถเข้าไปศึกษาได้จาก เปิดตัว Penryn Intel Core ในยุค 45nm และนับตั้งแต่การเริ่มเข้ามาของยุคสมัย Penryn เราก็ได้เห็นกับการเปลี่ยนแปลงมากมายในเรื่องของประสิทธิภาพที่เพิ่มมากขึ้นแต่มีอัตราการใช้พลังงานที่ลดลง จากวันนั้นถึงวันนี้เวลาผ่านพ้นไปร่วมหนึ่งปี เวลานี้ก็เริ่มเข้าสู่ช่วงของ TOCK กับการเปิดใช้เทคโนโลยีในแบบ TICK - TOCK ของอินเทล ที่เรากำลังจะได้พบและใช้งานกับซีพียูในรหัสการผลิตใหม่ล่าสุดภายใต้รหัส Nehalem โดยทั้งหมดตรงนี้อาจจะดูว่ารวบรัดไปซักนิด แต่ก็คงน่าจะเพียงพอสำหรับผู้ที่ติดตามข่าวคราวทางด้านเทคโนโลยีมาโดยตลอด ส่วนใครที่พลาดช่วงเวลาไปบ้างก็คงต้องย้อนกลับไปศึกษากันเองแล้วหละครับ เพราะถ้าให้มาย้อนอดีตกันทั้งหมดแล้วหละก็อีกยาวแน่นอน เอาหละครับ เวลานี้เราก็ทราบกันแล้วว่ากว่าจะมาเป็น Nehalem นั้นได้มีการเปลี่ยนแปลงอะไรเกิดขึ้นบ้าง และต่อจากนี้ไปก็คงถึงเวลาที่เราจะมาทำความรู้จักกับคำคำนี้ให้มากขึ้นกันแล้วว่า Nehalem ที่ว่านี้มันคืออะไร และน่าสนใจมากน้อยขนาดไหน

What is Intel® Nehalem™ Microarchitecture ?

                  สำหรับคำว่า Nehalem ตรงนี้นั้นมันคือรหัสการผลิตของซีพียูในโมเดลใหม่ล่าสุดจากทางอินเทล ที่ยังคงอยู่บนพื้นฐานของเทคโนโลยีการผลิตภายใต้โครงสร้างของ Core Microarchitechture แต่ก็ขอให้เข้าใจกันว่าโดยรวมแล้วจะเรียกกันว่า Nehalem Microarchitechture ซึ่งซีพียูตัวแรกที่ผลิตภายใต้รหัสการผลิต Nehalem ซึ่งเป็นซีพียูสำหรับ Desktop โดยทางอินเทลได้ใช้ชื่อเรียกซีพียูโมเดลใหม่ของตนว่า Core i7 แทนคำว่า Core 2 Duo หรือ Core 2 Quad หรือถ้าจะให้เข้าใจง่ายๆสำหรับ Core i7 นั่นก็คือการใช้เป็นเครื่องหมายการค้าต้วใหม่จากทางอินเทลนั่นเอง สำหรับซีพียูภายใต้รหัสการผลิต Nehalem นั้นเป็นซีพียูที่ถือว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่สุดของอินเทล เพราะในครั้งนี้สำหรับ Nehalem ถือเป็นการหันหลังให้กับเทคโนโลยี Netbrust อย่างสิ้นเชิง ด้วยการหันหลังให้กับเทคโนโลยี Front Side Bus ของตนเองที่มีการใช้งานมาอย่างยาวนาน และนับจากนี้ไปเราก็จะต้องเริ่มต้นกับการเรียนรู้สิ่งใหม่กันอีกครั้งหนึ่ง และจุดต่อมาที่เป็นการเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่อีกอย่างก็คือ มันเป็นซีพียูโมเดลแรกจากอินเทลที่ได้มีการควบรวมเอาชุดเมโมรีคอนโทรลเลอร์เข้าไปอยู่ภายในซีพียู หรือควบอยู่กับ Die ของซีพียูนั่นเอง และจากจุดนี้ก็เท่ากับว่าโครงสร้างการทำงานต่างๆของ Nehalem นั้นจะแตกต่างไปจาก Core 2 Duo หรือ Core 2 Quad อย่างสิ้นเชิงเช่นเดียวกัน และจากตรงนี้ไปเราจะมาเริ่มไล่ทำความรู้จักกันว่า Nehalem นั้นมีอะไรใหม่ที่เราจะต้องทำการเรียนรู้กันบ้าง

สำหรับ Nehalem นั้นจะเป็นซีพียูในแบบ Quad-Core แท้ตัวแรกจากทางอินเทล โดยจะแตกต่างไปจาก Quad-Core ในยุคสมัยของ Conroe หรือ Penryn ที่จะเป็นซีพียู Quad-Core ในแบบ 2 die แต่สำหรับ Nehalem แล้วนั้นจะเป็นแบบ Quad-Core หรือ 4 แกนบน die เดียว แต่ทั้งนี้และทั้งนั้นสำหรับ Nehalem ก็จะยังคงมีผลิตมาในแบบ Dual-Core เช่นกันแต่จะเป็นซีพียูสำหรับแพลทฟอร์ม Mobile หรือคอมพิวเตอร์แบบพกพานั่นเองและไม่เพียง Dual-Core หรือ Quad-Core เท่านั้นที่จะมีมาบน Nehalem แต่ยังจะมีมากถึง Eight-Core(8 แกน) ด้วยกัน ตรงถ้าจะแบ่งตามลักษณะใช้งานในเวลานี้ก็จะได้ว่า Dual-Core สำหรับตลาด Notebook ส่วน Quad-Core นั้นก็จะเป็นตลาด Desktop และ Eight-Core จะเป็นสำหรับตลาด Server ซึ่งในปีนี้เรายังคงจะได้พบกับ Nehalem ในแบบ Quad-Core เท่านั้น และสำหรับ Nehalem ในเวลานี้จะยังคงใช้กระบวนการผลิตภายใต้ขนาด 45nm เช่นเดียวกันกับ Penryn และจะเปลี่ยนไปเป็น 32nm ใน Generation ต่อไปซึ่งเราค่อยมาว่ากันเมื่อเวลานั้นมาถึง ตามที่ได้กล่าวไปว่ายังคงมีการผลิตที่ขนาดเท่าๆกับ Penryn และก็ยังคงมีเทคโนโลยีอีกอย่างหนึ่งที่ตกทอดมาจาก Penryn นั่นก็คือการใช้ High-K Matal Gate นั่นเอง อีกหนึ่งอย่างที่มีการกลับมาของอินเทลถึงแม้ว่าอินเทลได้หันหลังให้กับ Netbrust แล้วก็ตาม ซึ่งก็คือการกลับมาของ Hyper-Threading โดยจะมีชื่อเรียกอย่างเป็นทางการในวันนี้ว่า SMT (simultaneous multi-threading) ซึ่งก็เท่ากับ Nehalem ในวันนี้จะมีเทรดสำหรับประมวลผลมากถึง 8 เทรดจากซีพียู 4 แกน สำหรับการกลับมาของ SMT นั้นทางอินเทลได้ให้เหตุผลว่าจะเป็นช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มีมากขึ้น โดยที่ไม่จำเป็นต้องสูญเสีย Atom ในจำนวนที่มากขึ้น และไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานที่มากขึ้นอีกด้วย และสิ่งแรกเลยที่เราจะได้พบกับความแตกต่างที่สามารถมองเห็นได้จากภายนอกนั้นก็คือเรื่องของแพลทฟอร์มของตัวซีพียู ที่ทางอินเทลได้มีการเปลี่ยนแปลงไปจากเดิมที่จะเป็น LGA775 กลายมาเป็น LGA1366 ซึ่งตรงนี้จะว่ากันง่ายๆก็คือมีจำนวนขามากขึ้นนั่นเอง แต่จะพูดว่าขามากขึ้นก็ไม่ถูกต้องนัก เพราะว่าคำว่า LGA นั้นหมายถึง Land Grid Array หรือขาจะอยู่ที่พื้นแทน แต่ก็เอาแบบว่าเข้าใจง่ายแล้วกันนะครับว่ามันมีจำนวนขาเพิ่มขึ้นนั่นแหละ และนี่ก็คือจุดแรกที่สร้างความแตกต่างระหว่าง Penryn และ Nehalem ซึ่งเป็นความแตกต่างทางกายภาพชนิดจับต้องได้ซึ่งก็คงจะพูดได้ว่าหมดเวลาสำหรับ LGA775 ที่มีออกมาให้ได้ใช้งานกันครั้งแรกในช่วงปี 2004 กับซีพียูในรหัส Pentium4 500 Series

สำหรับเรื่องราวและประเด็นหลักจริงๆของ Nehalem นั้นน่าจะตกอยู่ที่การควบรวมเอาเมโมรีคอนโทรลเลอร์เข้าไปอยู่บน Die ของซีพียู จากเดิมที่อินเทลจะมีการใช้เมโมรีคอนโทรลเลอร์อยู่ในชิบเซต Northbridge คราวนี้ก็แสดงว่าหน้าที่ของชิบเซต Northbridge ก็เปลี่ยนไปจากเดิมแล้ว และการรับส่งข้อมูลระหว่างซีพียูสู่เมโมรีที่แต่เดิมจะต้องอาศัย Front Side Bus ผ่านชิบเซต Northbridge ก็จะไม่มีการใช้งานอีกต่อไป เพราะเวลานี้การรับส่งข้อมูลระหว่างซีพียูและเมโมรีนั้นเป็นการรับส่งกันภายในอยู่แล้ว แล้วเมื่อไม่มีการใช้งาน FSB นั่นก็แสดงว่าอินเทลจะต้องมีรูปแบบการเชื่อมต่อข้อมูลแบบใหม่ระหว่างซีพียูสู่ชิบเซต(ในเวลานี้จะเรียกกันว่า IOC) ใช่แล้วครับในเวลานี้อินเทลได้มีการใช้เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลที่ใช้ชื่อว่า Intel Quick Path Interconnect (QPI) ซึ่งจะมีความเร็วหรือความกว้างในการรับส่งข้อมูลที่สูงถึง 6.4GT/s (25.6GB/s) *(สำหรับรายละเอียดในส่วนของ QPI Architechture ตรงนี้นั้นเดี๋ยวเราจะมีการกล่าวถึงโดยละเอียดอีกครั้งในช่วงต่อไป) ส่วนโครงสร้างภายในของซีพียูก็มีการเปลี่ยนแปลงใหม่ทั้งหมดเช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรื่องของ L-Cache โดยที่ Nehalem นั้นจะมี L-Cache ด้วยกันทั้งหมด 3 ระดับ ซึ่ง L1-Cache จะยังคงมีขนาด 32K/core (64K/core) โดยจะแบ่งเป็น 2 ชุดคือ 32K Instrucktion และ 32K Data ส่วน L2-Cache นั้นจะมีขนาดเล็กลงจากปัจจุบันเหลือเพียง 256K/core ซึ่งจะมีอัตราการเข้าถึงข้อมูลที่ต่ำมาก(Low Latency) ส่วนทางด้านของ L3-Cache นั้นจะมีขนาดใหญ่ถึง 8MB ในแบบใช้งานร่วมกันทั้ง 4 คอร์ ทั้งนี้จากการออกแบบให้มีการใช้งาน L3-Cache ร่วมกันนั้น ก็เพื่อลดระยะเวลาในการพูดคุยกันหรือรับส่งข้อมูลทั้งหมดระหว่างแต่ละคอร์ลง เพราะว่าข้อมูลทั้งหมดจะอยู่ใน cache เพียงชุดเดียว และอีกหนึ่งเหตุผลก็คือจะสามารถช่วยลดการซ้ำซ้อนของการเรียกข้อมูลหรือการค้นหาข้อมุลของแต่ละคอร์ที่อยุ่ใน Cache ซึ่งก็เท่ากับว่าจะสามารถช่วยลดระยะเวลาในการประมวลผลและการค้นหาข้อมูลลงได้มาก นอกจากนี้แล้วสำหรับ Nehalem นั้นจะมีการใช้ L-Cache ในแบบ inclusive cache ซึ่งหมายความว่าข้อมูลที่ปรากฏอยู่ใน L1-Cache จะปรากฏอยู่ใน L2-Cache ด้วย ซึ่งตรงนี้ก็จะเป็นเหตุผลในลักษณะคล้ายกันกับที่ได้พูดไปแล้วคือ ข้อมูลทั้งหมดจะปรากฏให้เห็นโดยทั้งหมด มันก็จะสามารถลดความซ้ำซ้อนในการเรียกหาและการเรียกใช้จาก L3-Cache โดยรวมแล้วตรงนี้ก็พอจะสรุปแบบง่ายๆได้ว่าเป็นการลดระยะเวลาการเข้าถึงข้อมูลหรือที่เรียกกันว่า Latency ลงได้มากเลยทีเดียว และจากตรงนี้เองที่ทำให้ Nehalem นั้นมีประสิทธิภาพต่อ MHz ที่เพิ่มขึ้นมากจาก Penryn เอาหละครับจากที่ได้พูดถึงรายละเอียดในส่วนของ L-Cache กันมาพอสมควร แต่บางท่านอาจจะจินตนาการไม่ออกว่าลักษณะการจัดวางโครงสร้างภายในของ Nehalem นั้นจะอยู่ในรูปแบบใด หากมองจากภาพทางด้านบนก็อาจจะสับสนว่าจริงๆแล้วมันมีลำดับอย่างไรกันแน่ เพื่อให้เห็นภาพมากขึ้นเดี๋ยวเรามาดูกันถึงลักษณะโครงสร้างภายในในแบบอย่างง่ายกันดีกว่านะครับว่ามันจะอยู่ในลักษณะใด

                  สำหรับการจัดวางหรือการเรียงลำดับการทำงานของโครงสร้างภายในของ Nehalem นั้น หากจะดูกันอย่างละเอียดท่านสามารถ CLICK เข้าไปดูได้จากที่นี่ แต่ในภาพดังกล่าวนั้นก็อาจจะยังสร้างความสับสนได้อยู่ เพราะมันเป็นโครงสร้างอย่างละเอียด ที่มีลำดับการทำงานอย่างละเอียด แต่เพื่อให้ง่ายต่อการเข้าใจเราจะมีภาพไดอะแกรมอย่างง่ายที่มองดูแล้วทำให้เข้าใจได้ง่ายกว่ามากมานำเสนอกัน ซึ่งเรามาดูกันว่าหลักๆแล้วจากที่ได้พูดถึงไปนั้นมันจะมีหน้าตาเป็นเช่นไร
                 สำหรับโครงสร้างหลักๆของ Nehalem จะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนใหญ่ๆด้วยกันคือ ในส่วนของ Core Clock และ Uncore Clock สำหรับสองส่วนดังกล่าวนี้จะมีการทำงานที่ค่อนข้างอิสระต่อกัน กล่าวคือมันจะแยกสัญญาณนาฬิกาซึ่งกันและกัน ผิดจากเดิมที่เป็น Penryn นั้น L2-Cache จะมีความเร็วในการทำงานหรือสัญญาณนาฬิกาที่เท่ากับ Core Speed แต่มาถึงเจ้า Nehalem นี้นั้น L3-Cache จะทำงานด้วยความถี่ของมันเองอิสระจากความเร็วของ Core Clock ตรงนี้ก็เพื่อลดความผิดพลาดของข้อมูลที่มีอยู่ภายใน Cache เพราะว่า L-Cache ที่มีขนาดใหญ่นั้นจะเสี่ยงต่อการเกิดความผิดพลาดของข้อมูลสูง ด้วยเหตุนี้อินเทลจึงได้มีการเลือกที่จะใช้ความถี่ของ L3-Cache ให้อิสระจาก Core Clock นอกจากเรื่องของความผิดพลาดของข้อมูลแล้วนั้น มันยังจะสามารถช่วยลดภาระการใช้พลังงานลงได้อีกด้วย โดยรวมแล้วก็สามารถช่วยลดการใช้พลังงานทั้งหมดลงได้อีกระดับหนึ่งเช่นกัน เอาหละตรงนี้เรามาว่ากันที่เรื่องของ Core Clock และ Uncore Clock กันบ้างนะครับสำหรับ Core Clock นั้นก็คือในส่วนของความเร็วสัญญาณนาฬิกาหลักของซีพียู เช่นความเร็วที่ออกมาให้เราเห็นอย่าง 3.2GHz, 2.93GHz เป็นต้น ส่วนทางด้านของ Uncore Clock นั้นในส่วนนี้ก็จะมีความเร็วสัญญาณนาฬิกาแยกออกอีกเป็นสองส่วนใหญ่ๆ อันได้แก่ สัญญาณนาฬิกาของ Uncore Clock และ สัญญาณนาฬิกาของ QPI ( Quick Path Interconnect ) โดยที่สัญญาณนาฬิกาทั้งสองส่วนนี้จะมีตัวคูณของตัวมันเองอย่างอิสระ ซึ่งสัญญาณนาฬิกาทั้งหมดจาก 3 ชุดคือ Core Clock ( Core Speed), Uncore Clock ( IMC speed), QPI clock ต่างก็จะถูกกำหนดโดย Bus Speed ( B clock ) โดยตัวคูณของแต่ละชุด

สำหรับความเร็วในส่วนแรกนั้นคือสัญญาณนาฬิกาของ Core Speed ในจุดนี้ก็ไม่ใช่เรื่องยากที่จะเข้าใจ มันก็คล้ายๆกับตัว Penryn นั่นหละครับก็คือ Bus Speed x Multiplier = CPU Clock Speed ตรงนี้ทุกคนคงจะเข้าใจกันดีอยุ่แล้วเพียงแต่ Bus Speed ในวันนี้จะไม่มี FSB เข้ามาเกี่ยวข้องด้วยแล้ว เพราะมันถูกตัดออกไปแล้วแต่จะถูกแทนที่โดย QPI ซึ่งในเรื่องของ QPI ตรงนี้เดี๋ยวจะมีการพูดถึงโดยละเอียดอีกครั้ง เรามาต่อกันที่ความเร็วของ Uncore Clock กันนะครับว่ามันมาจากที่ใด สำหรับความเร็วในส่วนของ Uncore นั้นจะมาจากอัตราตัวคูณ 2 ชุดด้วยกัน โดยชุดแรกจะเป็นตัวคูณสำหรับความเร็วเมโมรี ที่เกิดจากชุดเมโมรีคอนโทรเลอร์ โดยตัวคูณสำหรับเมโมรีนั่นอาจจะมีหลายระดับให้เลือกใช้งาน ทั้งนี้จะขึ้นอยู่กับการออกแบบของผู้ผลิตเมนบอร์ดด้วยว่าจะออกแบบมาให้ได้เลือกใช้กันกี่ระดับ และจากตัวคูณของเมโมรีตรงนี้เอง จะเป้นตัวกำหนดตัวคูณของ Uncore อีกครั้งหนึ่ง ซึ่งพื้นฐานสัญญาณนาฬิกาของ Uncore นั้นจะมีความเร็วเป็นอย่างน้อย 2 เท่าของความเร็วเมโมรี แต่ใช่ว่าจะมีความเร็วเพียงเท่านี้เสมอไป เพราะว่าเรายังจะสามารถเลือกระดับตัวคูณของ Uncore ให้มีความเร็ว Clock ได้มากกว่า 2 เท่าของเมโมรีเช่นอาจจะเป็น 2.5 เท่า, 2.75เท่า หรือ 4เท่าตัวก็ได้ สำหรับความเร็วของ Uncore ตรงจุดนี้ก็จะสามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของซีพียูได้เช่นเดียวกันเพราะเมื่อ Uncore มีความถี่สูง นั่นก้เท่ากับว่า L3 Cache ก็จะมีความเร็วที่สูงขึ้นด้วยอันเป็นผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมดีขึ้นด้วยนั่นเอง ต่อไปเราก็จะมาเข้าเรื่องที่พูดไปก็หลายรอบแล้ว แต่ก็ไม่ได้เจาะในรายละเอียดซักทีหนึ่ง และมันก็เป็นอะไรที่เป็นเรื่องใหม่นั่นก็คือในส่วนของ Intel QuickPath Interconnec และ Memory Controller นั่นเอง