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Intel,グラフィックス機能を統合した新型CPU「Core i7/i5/i3」正式発表
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印刷2010/01/08 11:00

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Intel,グラフィックス機能を統合した新型CPU「Core i7/i5/i3」正式発表

Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
 日本時間2010年1月8日11:00,Intelは,Intel Microarchitecture(Nehalem)に基づくプロセッサで,一つのCPUパッケージにデュアルコアCPUダイとグラフィックス機能を統合する製品群を正式に発表した。

 製品ラインナップは下記のとおり,計17製品。内訳は,開発コードネーム「Clarkdale」(クラークデール)と呼ばれていたデスクトップPC向けが計6製品,ノートPC向けの同「Arrandale」(アランデール)が11製品で,Core i7/i5/i3という“Nehalem世代”のラインナップが,すべて揃ったことになる。

●デスクトップPC向けCore i5/i3
  • Core i5-670/3.46GHz
    Max 3.73GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-1333,733MHz,73W,2万5800円
  • Core i5-661/3.33GHz
    Max 3.60GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-1333,900MHz,87W,1万7800円
  • Core i5-660/3.33GHz
    Max 3.60GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-1333,733MHz,73W,1万7800円
  • Core i5-650/3.20GHz
    Max 3.46GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-1333,733MHz,73W,1万5990円
  • Core i3-540/3.06GHz
    2C4T,L3 4MB,DDR3-1333,733MHz,73W,1万2080円
  • Core i3-530/2.93GHz
    2C4T,L3 4MB,DDR3-1333,733MHz,73W,1万260円

●ノートPC向けCore i7/i5/i3
  • Core i7-620M/2.66GHz
    Max 3.33GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-1066,500/766MHz,35W,3万160円
  • Core i7-640LM/2.13GHz
    Max 2.93GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-1066,266/566MHz,25W,3万160円
  • Core i7-620LM/2GHz
    Max 2.80GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-1066,266/566MHz,25W,2万7250円
  • Core i7-640UM/1.20GHz
    Max 2.26GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-800,166/500MHz,18W,2万7710円
  • Core i7-620UM/1.06GHz
    Max 2.13GHz,2C4T,L3 4MB,DDR3-800,166/500MHz,18W,2万5250円
  • Core i5-540M/2.53GHz
    Max 3.06GHz,2C4T,L3 3MB,DDR3-1066,500/766MHz,35W,2万3350円
  • Core i5-520M/2.40GHz
    Max 2.93GHz,2C4T,L3 3MB,DDR3-1066,500/766MHz,35W,2万440円
  • Core i5-520UM/1.06GHz
    Max 1.86GHz,2C4T,L3 3MB,DDR3-800,166/500MHz,18W,2万1890円
  • Core i5-430M/2.26GHz
    Max 2.53GHz,2C4T,L3 3MB,DDR3-1066,未公開,35W,未発表
  • Core i3-350M/2.26GHz
    2C4T,L3 3MB,DDR3-1066,未公開,35W,未発表
  • Core i3-330M/2.13GHz
    2C4T,L3 3MB,DDR3-1066,未公開,35W,未発表

※上のリストで,プロセッサナンバーと規定動作クロックの下に並べてあるのは,左から順に,Turbo Boost有効時の最大動作クロック,コア(Core)数/スレッド(Thread)数,L3キャッシュ容量,内蔵メモリコントローラのスペック,グラフィックス機能の動作クロック(ノートPC向けは規定/最大),TDP,PCメーカー向けの1000個ロット時単価(※小売価格とは異なる)となっている。Core i3はTurbo Boost非対応

 4Gamerではすでにレビュー記事を掲載済みだが,正式発表となっているこのタイミングで,新製品の概要をあらためてチェックしておこう。レビュー記事は,下に下に示したリンク先でチェックしてほしい。

Clarkdale「Core i5-661」レビュー記事,CPU性能編
Clarkdale「Core i5-661」レビュー記事,グラフィックス性能編
Arrandale「Core i5-540M」レビュー記事


2コア4スレッド対応で,グラフィックス機能を内蔵

Core i5以上ではTurbo Boostもサポート


Clarkdaleのヒートスプレッダを取り外したイメージカット
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
 デスクトップPC向けのCore i5/i3,そしてノートPC向けのCore i7/i5/i3は,いずれも,32nm High-kメタルゲート技術に基づく製品だ。マイクロアーキテクチャのコードネームとしては,順に「Westmere」(ウェストメアもしくはウェストミア),「Calpella」(カルペラ)という名前が与えられていた製品群になる。
 32nmプロセス技術を採用して製造されるCPUのダイは,81mm2に3億83万トランジスタを集積。45nmプロセス技術を採用して製造されるグラフィックス機能のダイは114mm2に1億7700万トランジスタが集積されている。

 まずはClarkdale――デスクトップPC向けCore i5/i3から見ていくが,両者の違いは,Nehalem世代の大きな特徴でもある,TDP(Thermal Design Power,熱設計消費電力)の枠内で自動的にCPUの動作クロックを引き上げる機能,「Intel Turbo Boost Technology」(以下,Turbo Boost)がサポートされるか否か。サポートされるCore i5における“引き上げ段数”は,3段もしくは2段だ。一方,容量4MBの共有L3キャッシュや,デュアルコア+「Intel Hyper-Threading Technology」による2コア4スレッドサポートといった部分は基本機能として共通の仕様となっている。
 プロセッサナンバーは前者が600番台,後者が500番台。Core i5シリーズには,グラフィックス機能を統合していないクアッドコアCPU「Core i5-750/2.66GHz」が存在しているので,「グラフィックス機能を統合しているかどうか」は,プロセッサナンバーで区別されることになるわけである。

 CPUパッケージは,そんなCore i5-750をはじめとした,「Lynnfield」(リンフィールド)世代のクアッドコアCPUと同じLGA1156を採用する。対応チップセットはIntel 5シリーズで,グラフィックス出力をサポートした「Intel H57 Express」「Intel Q57 Express」「Intel H55 Express」(以下順に,H57,Q57,H55)のほか,グラフィックス機能を利用しないのであれば,(マザーボードベンダーのBIOSの対応次第で)既存の「Intel P55 Express」(以下,P55)チップセットとも組み合わせて利用可能だ。

ClarkdaleとH57チップセットのブロックダイアグラム
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

Westmere世代のプロセッサ部ダイイメージ
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
 Westmere/Calpella世代のプロセッサは,基本的に「Intel Microarchitecture(Nehalem)」を踏襲しており,違いは,AES暗号の復号や暗号化のアクセラレーションを行う6個の新命令「AES-NI」(AES New Instruction)が(Core i5シリーズで)追加されたりはしている程度。報道関係者向け事前説明会で登壇したインテルの秋庭正之氏(インテル技術本部 技術部長)も,「細かな見直しは行われているかもしれないが,基本的には現行のCore i7などと変わらない」と説明している。
 ちなみにAESは,インターネットのSSLで利用されるほか,無線LANなど幅広く利用されているので,ゲームを含めた幅広い分野で,相応にパフォーマンスアップの期待できる命令セットである。ただし,「Windows 7のAESも加速できる」(秋庭氏)とのことだが,それがいつから利用可能になるかは明らかになっていない。

ClarkdaleでCPUのヒートスプレッダを透過させたイメージ。写真で下に見えるのが,45nmプロセス技術を採用して製造されるGMCH部だ。グラフィックス機能を利用しない場合,グラフィックス機能は省電力モードに入り,メモリコントローラのみが使われることになる
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
 MCM(Multi Chip Module)仕様で同じパッケージ上に実装されるグラフィックス機能は,従来のグラフィックス機能統合型ノースブリッジ「GMCH」(Graphics Memory Controller Hub)を改良したもの。
 GMCHである以上,「M」――メモリコントローラも搭載するが,Clarkdaleでは,デュアルチャネルDDR3-1333/1066対応。1ch当たり2枚のモジュールをサポートし,最大で16GB搭載できる。要するに,Lynnfieldコア版のCore i7/i5と変わらないわけだ。

 Lynnfieldと異なるのは,CPUダイ側の外にメモリコントローラが存在することだが,「(CPUダイとGMCHダイの間をつなぐインタフェースである)QPIは十分な帯域幅を持っているので,(パフォーマンス面での)問題はない」(秋庭氏)とのことだった。実際のところは,レビュー記事をチェックしてもらえればと思う。

 一方のグラフィックス機能だが,こちらには,従来の「GMA」(Intel Graphics Media Accelerator)に代わり,新たに「Intel HD Graphics」という名称が与えられている。4Gamer的に見た最大の特徴といえるのは,実行ユニット数が従来製品の10基から12基へと増えた点だろうか。

実行ユニット数は「Intel G45 Express」時代の10基から12基に。ノートPCでのみ「Dynamic Frequency Scaling」をサポートするとあるが,これについては後述する
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

 グラフィックス機能の動作クロックは,TDP 87WのCore i5-661のみ900MHz。残りはCore i5,Core i3とも733MHzだ。TDPとグラフィックス機能の動作クロックが高い一方,Intel vPro TechnologyがサポートされないCore i5-661については,「高いグラフィックス性能を必要とする一般PCユーザー向け」と認識しておけばいいだろう。

Core i5-661とそれ以外の違いを示したリスト
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

 その3D性能に関しても4日に掲載したレビュー記事でお伝えしているとおりだが,Intel HD Graphicsの「HD」は,Blu-ray Discのネイティブサポートを主に指しているようで,可逆圧縮されたマルチチャネルサラウンドサウンドのビットストリーム出力に対応するなどといった情報が明らかになっている。

デュアルビデオストリームのサポートや,HDビデオに対するシャープネスのサポート,xvYCCのサポートなども,Intel HD Graphicsの新機能だ
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

2チップ構成となるClarkdale+Intel 5シリーズチップセットにおいて,グラフィックスは専用のインタフェースであるFDIを通じて送られ,チップセットから出力される
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
 グラフィックスは,「FDI」(Intel Flexible Display Interface」を介してH57/Q57/H55チップセットへ送られ,必要に応じてサウンドもセットにしつつ,「Intel Protected Audi-Video Path」から外部出力されることになる。HDMI(やDVI,DisplayPortによる)サウンド出力に当たっては,CPUで処理されたあと,マザーボード上のHD CODECを通してからIntel Protected Audi-Video Pathに乗せるという流れだ。

 組み合わせられるチップセットの主なスペックは下のスライドで示されているとおり。H57,H55,Q57の3製品は,下一桁7が上位モデル,5が下位モデルとされており,アルファベットは,Hが一般ユーザー向け,Qがビジネスユーザー向けとなる。

※サムネイルをクリックすると,別ウインドウで全体を表示します
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

PCHのイメージカット
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
 いくつか補足しておくと,まず,「Intel Remote PC Assistant Technology」は,ファイアウォール越しにPCへのリモートアクセスを可能にする技術。一般ユーザー向けの「for Consumer」とビジネスユース向けの「for Business」がある。後者は,企業向けのPCリモート管理技術である「Intel Active Management Technology 6.0」と一体になっており,Q57でしかサポートされない。また,盗難防止技術「Intel Anti-Theft Technology」も,Q57のみのサポートとなるが,その代わり,コンシューマ向けのH57やH55では,個人情報を保護する「Intel Identity Protect Technology」がサポートされている。
 H57とH55との大きな違いとしては,RAID機能をサポートする「Intel Rapid Storage Technology 9.5」の有無も,押さえておきたいポイントといえそうだ。

 なお,上のスライドでは,H57,H55,Q57のグラフィックスカード用PCI Express 2.0レーン設定がx16 ×1になっているが,ここは混乱しやすいので注意してほしい。というのも,Clarkdaleコア版Core i5&i3は,H57とH55,Q57チップセットと組み合わせたときだけ,16レーン×1になるとされているからだ。
 マザーボードメーカー筋の情報によると,Clarkdaleでも,マルチグラフィックスカード構成をサポートしたP55マザーボードと組み合わせたときには8レーン×2構成をサポートするとのことだが,マザーボード単位で仕様が異なる可能性もあるので,メーカーのサポート情報などを事前にチェックしたほうがいいだろう。
 なお,Lynnfieldコア版Core i7&i5は,H57やH55,Q57マザーボードでも,マルチグラフィックスカード構成をサポートするとのことだ。


■ノートPC向けCore i7/i5/i3


Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
Arrandaleのパッケージ。ノートPC向けなので,ヒートスプレッダは取り付けられていない
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
こちらはノートPC向けPCH(Ibex Peak-M)のパッケージ。左が通常版,右が小型モバイルノートPC向けとされるSFF(Small Form Factor)版となっている
 続いてArrandaleこと,ノートPC向け製品になるが,大枠ではClarkdaleと同じ。Core i7が用意されるのは,共有L3キャッシュ容量に違いがあるためで,三つのシリーズはざっくり,

  • Core i7-600番台:Turbo Boost有効(引き上げ段数5〜8),L3キャッシュ容量4MB
  • Core i5-500番台:Turbo Boost有効(引き上げ段数4〜6),L3キャッシュ容量3MB
  • Core i5-400番台:Turbo Boost有効(引き上げ段数2),L3キャッシュ容量3MB
  • Core i3-300番台:Turbo Boost無効,L3キャッシュ容量3MB

となる(※引き上げ段数は発表時点のラインナップにおける値)。デスクトップ向けとはクラス分けの基準が異なるわけだ。また,モデルナンバー末尾のアルファベットが付くのは,ノートPC向けならではの特徴になるが,少なくとも発表時点で,M,LM,UMはそれぞれ,

  • M:TDP 35W,グラフィックス動作クロック500〜766MHz
  • LM:TDP 25W,グラフィックス動作クロック266〜566MHz
  • UM:TDP 18W,グラフィックス動作クロック166〜500MHz

Intel HD Graphics with dynamic frequencyの概要。「CPU側とGMCH側の両方にコントローラがあり,双方が協業して,総合的にTDPや電流といった値を見ながらクロック制御する」(秋庭氏)という。GPUクロックを上下する条件はTurbo Boostと同一だが,CPUコアとグラフィックス機能,両方のTDPが絡んでくる点が大きな違いといえそうだ
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
を示すようである。メモリコントローラが最大でDDR3-1066対応に留まり,また,デュアルチャネルの1ch当たりに搭載可能なモジュールが1枚,最大容量8GBに留まるのは,消費電力やサイズに制限のあるノートPCならではの仕様といったところか。

 ノートPC向けのCore i7/i5/i3でユニークなのは,“グラフィックス機能版Turbo Boost”ともいえる「Intel HD Graphics with dynamic frequency」という技術が採用されていること。グラフィックス機能とCPUの負荷バランスを見ながら,グラフィックス機能の動作クロックもTDPの枠内で上下させるようになっているという。
 製品ごとの具体的な値は公開されていないが,通常電力版は500〜733MHz,省電力版は166〜500MHzの範囲といった具合で,モデルによってバリエーションがあるとのことだった。
 なお,本技術がClarkdaleで採用されなかった理由について,秋庭氏は「モバイルでは消費電力を抑える必要があるから」と説明している。

 組み合わされるチップセットは下に示したとおりだ。

※サムネイルをクリックすると,別ウインドウで全体を表示します
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

 ノートPC向けであることを示す「M」(Mobile)の文字が加わっている以外,基本的にはデスクトップPC向けと変わらない命名法則になっているが,

  1. 小型のビジネス用モバイルノートPC向けに,「Intel QM57 Express」をベースに,パッケージサイズを小型化したSmall Form Factor(SFF)版チップセット,「Intel QS57 Express」が用意される
  2. 「Intel HM57 Express」には,ファームウェア(≒BIOS)用SPI ROMに容量8MBモデルと同4MBモデルがあり,両者でサポートされる機能が異なる

ため,実質的には6モデルということになる。もちろん,Arrandale内蔵のグラフィックス機能を利用しないのであれば,既存の「Intel PM55 Express」とも組み合わせが可能だ。

Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)
 なお,ノートPC向けには,従来のプラットフォームブランドから,無線コントローラ製品ブランドへと立ち位置の変わったCentrinoで,無線LANやMobile WiMAXなどをサポートしたカードモジュールも,下記のとおり発表されている。

  • Intel Centrino Ultimate-N 6300:3x3 MIMO対応
  • Intel Centrino Advanced-N 6200:2x2 MIMO対応
  • Intel Centrino Wireless-N 1000:1x2 MIMO対応
  • Intel Centrino Advanced-N+WiMAX 6250:2x2 WiFi&1x2 WiMAX対応


Nehalem世代を全面展開

ついにCore 2は過去の製品に


 以上,駆け足でまとめてきたが,大きなポイントは二つだ。一つは,ClarkdaleとArrandaleの登場によって,エントリー市場,ノートPC市場を含めた全セグメントに,Nehalem世代のプロセッサが展開されるということ。Intelは,これらを「New 2010 Intel Core Processors」と総称しているが,今回の発表をもってついに,Core 2ファミリーは終息へと向かうことになる。

デスクトップPC,ノートPC向けのどちらでも,Core i7/i5/i3でCore 2を置き換えていく
Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア) Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

 もう一つは,IntelのPC向けCPUとグラフィックス機能が統合される第一歩を記したということ。もちろん,今回の製品群はCPUダイとGMCHダイをMCMで実装しただけに過ぎないが,将来,ClarkdaleとArrandaleは,“第1弾製品”として何度も振り返られることになるだろう。

 Turbo Boost有効時の高い動作クロックは,エントリークラスのデスクトップPCや,消費電力面での制約が厳しいモバイルノートPCのCPU性能を大きく引き上げることに貢献してくれそうだ。実際の製品がどれだけの性能を持っているかは,ぜひレビュー記事を参照してほしい。

「Core i5-661」レビュー,CPU性能編

「Core i5-661」レビュー,グラフィックス性能編

Arrandale「Core i5-540M」レビュー

  • 関連タイトル:

    Core i5&i3(LGA1156,デュアルコア)

  • 関連タイトル:

    Core i7・i5・i3 Mobile Processor(デュアルコア)

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