# Intel Core i7 Intelの高性能デスクトップ・サーバ向けプロセッサファミリ。アウトオブオーダー投機的マルチイシューマイクロアーキテクチャを採用し、2008年のi7 920(Nehalemマイクロアーキテクチャ)から2016年のi7 6700(Skylakeマイクロアーキテクチャ)まで6世代にわたり進化した(Source: [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 3 Instruction-Level Parallelism and Its Exploitation]] §3.12)。 ## アーキテクチャの特徴 パイプライン全体は14段、分岐誤予測ペナルティは約17クロックサイクル。命令はx86命令をマイクロオペレーション(micro-op)に変換して実行し、macro-op fusion(比較+分岐のような命令対を1つの操作に融合)やmicro-op fusion、loop stream detectorといった最適化を備える。i7 6700ではレジスタリネーミングを使用し、224エントリのリオーダーバッファ(制御情報のみを保持)と97エントリのリザベーションステーションを持つ(Source: §3.12)。 初代i7 920から最新のi7 6700にかけて、命令発行幅そのものはほとんど変わらず、マイクロオペキュー(28→64エントリ)・リザベーションステーション(36→97)・アウトスタンディングロード/ストアバッファ・リオーダーバッファ(128→256エントリ)といったバッファ資源の拡大と、分岐予測・プリフェッチの改善が性能向上の主因になっている。i7 6700のSPECCPUint2006平均CPIは0.71で、i7 920の1.06に対し約1.5倍向上した(Source: §3.12)。 ## エネルギー効率とのトレードオフ 同一の45nm世代技術で製造されたi7 920とIntel Atom 230の比較では、i7はAtomより4〜10倍以上高速だが平均消費電力は約10倍(i7 920が約43W、Atomが約4.2W)であり、エネルギー効率はAtomのほうが1.5〜2倍優れる。積極的なアウトオブオーダー投機マルチイシューは、絶対性能では優位だがエネルギー効率では単純なインオーダー設計に劣るという典型例として引用される(Source: §3.13)。 最新世代のi7 6700(Skylakeマイクロアーキテクチャ)のメモリ階層(キャッシュ構成・TLB・帯域幅)の詳細は個別エントリ[[Intel Core i7 6700]]を参照。 ## 出典 - [[@2019__MorganKaufmann__Computer Architecture - A Quantitative Approach - Chapter 3 Instruction-Level Parallelism and Its Exploitation]] §3.12, §3.13