與沿用了兩年多的Core微架構相比,Nehalem的變化是相當大的,對於Core i7系列來說比較關鍵的方面包括:原生四核心設計、8MB L3 CACH、支援超線程技術、內建控制器、支援三通道DDR3、引入QPI匯流排、支援SSE4.2指令集、封裝形式改為LGA1366。
晶片組方面也更新到了代號Tylersburg的X58 Express,其中北橋部分因為已經沒有了記憶體控制器,因此改叫『IOH』,成為主機板的輸入輸出中心,南橋則沿用了4系列的ICH10R。
其中取代FSB的QPI尤為引人關注。它和AMD HyperTransport技術類似,也是一種點對點匯流排,同樣具有非常高的頻帶寬。Core i7 Extreme 965的QPI匯流排數據傳輸率為6.4GT/s,也就是說處理器和北橋之間的頻帶寬為單向12.8GB/s、雙向25.6GB/s;Core i7 940/920的速度降低至4.8GT/s,但即使如此頻帶寬仍有單向9.6GB/s、雙向19.2GB/s。相比之下,FSB技術在1333MHz下的頻帶寬也不過10.6GB/s,只有Core i7 940/920的一半。
超線程技術則是繼在Pentium 4時代大出風頭後重出江湖,讓Core i7系列搖身成為『邏輯八核心』,其實該技術的原理和仍然和當初差不多,沒什麼變化,實際測試表明對理論測試和多線程程序很有好處,但3D遊戲因為對多核心優化不到而得不到什麼提昇。
另外因為內建記憶體控制器等緣故,Core i7的封裝改成了LGA1366,比LGA775復雜了很多,而第一個後果就是散熱器必須重新設計,而且因為Core i7系列熱設計功耗均高達130W,原裝風扇也比以前增大了不少。
最後在電源管理方面,Core i7系列加入了新的『C6』狀態,能在微架構層次上實現節能,在系統負載非常輕的時候處理器會自動關閉電源門(Power Gate),消除漏電現象。
其實Nehalem架構本身就有一個彈性超頻加速模式『Turbo Mode』,可以自動降低輕負載核心的頻率甚至將其關閉,而對於重負載的核心則提高其頻率(當然幅度不會太大),如果系統負載非常高,還會同時對四個核心進行超頻。
不過該技術只能在至尊版型號上提供完整的功能,也就是最好配合Core i7 Extreme 965,這時候主機板BIOS裡就會出現全部的相關選項,比如在Intel DX58SO上就是『Intel Dynamic Speed Technology』,還可以設定電壓、功率消耗和倍頻的最高極限,而如果換上Core i7 940/920的標準版型號,選項就非常少了,基本只能控制開關,無法調節完整的加速幅度。