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台式机术语详解之 英特尔CPU核心
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主题 : 台式机术语详解之 英特尔CPU核心
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hy9000
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发表于: 2008-11-28 17:22|
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台式机术语详解之 英特尔CPU核心
Tual
ati
n
这也就是大名鼎鼎的“图拉丁”核心,是Intel在Socket 370架构上的最后一种
CPU
核心,采用0.13um制造工艺,封装方式采用FC-PGA2和PPGA,核心电压也降低到了1.5V左右,主频范围从1GHz到1.4GHz,外频分别为100MHz(赛扬)和133MHz(Pentium III),二级缓存分别为512KB(Pentium III-S)和256KB(Pentium III和赛扬),这是最强的Socket 370核心,其性能甚至超过了早期低频的Pentium 4系列CPU。
Willamette
这是早期的Pentium 4和P4赛扬采用的核心,最初采用Socket 423接口,后来改用Socket 478接口(赛扬只有1.7GHz和1.8GHz两种,都是Socket 478接口),采用0.18um制造工艺,前端总线频率为400MHz, 主频范围从1.3GHz到2.0GHz(Socket 423)和1.6GHz到2.0GHz(Socket 478),二级缓存分别为256KB(Pentium 4)和128KB(赛扬),注意,另外还有些型号的Socket 423接口的Pentium 4居然没有二级缓存!核心电压1.75V左右,封装方式采用Socket 423的PPGA INT2,PPGA INT3,OOI 423-pin,PPGA FC-PGA2和Socket 478的PPGA FC-PGA2以及赛扬采用的PPGA等等。Willamette核心制造工艺落后,发热量大,性能低下,已经被淘汰掉,而被Northwood核心所取代。
Northwood
这是目前主流的Pentium 4和赛扬所采用的核心,其与Willamette核心最大的改进是采用了0.13um制造工艺,并都采用Socket 478接口,核心电压1.5V左右,二级缓存分别为128KB(赛扬)和512KB(Pentium 4),前端总线频率分别为400/533/800MHz(赛扬都只有400MHz),主频范围分别为2.0GHz到2.8GHz(赛扬),1.6GHz到2.6GHz(400MHz FSB Pentium 4),2.26GHz到3.06GHz(533MHz FSB Pentium 4)和2.4GHz到3.4GHz(800MHz FSB Pentium 4),并且3.06GHz Pentium 4和所有的800MHz Pentium 4都支持超线程技术(Hyper-Threading Technology),封装方式采用PPGA FC-PGA2和PPGA。按照Intel的规划,Northwood核心会很快被Prescott核心所取代。
Prescott
这是目前高端的Pentium 4 EE、主流的Pentium 4和低端的Celeron D所采用的核心。Prescott核心与Northwood核心最大的区别是采用了90nm制造工艺,L1 数据缓存从8KB增加到16KB,流水线结构也从20级增加到了31级,并且开始支持SSE3指令集。Prescott核心CPU初期采用Socket 478接口,现在基本上已经全部转到Socket 775接口,核心电压1.25-1.525V。前端总线频率方面,Celeron D全部都是533MHz FSB,而除了Celeron D之外的其它CPU为533MHz(不支持超线程技术)和800MHz(支持超线程技术)以及最高的1066MHz(支持超线程技术)。二级缓存分别为256KB(Celeron D)、1MB(Socket 478接口的pentium 4以及Socket 775接口的Pentium 4 5XX系列)和2MB(Pentium 4 6XX系列以及Pentium 4 EE)。封装方式采用PPGA(Socket 478)和P
LG
A(Socket 775)。Prescott核心自从推出以来也在不断的完善和发展,先后加入了
硬件
防病毒技术Execute Disable Bit(EDB)、节能省电技术Enhanced Intel SpeedStep Technology(EIST)、虚拟化技术Intel Virtualization Technology(Intel VT)以及64位技术EM64T等等,二级缓存也从最初的1MB增加到了2MB。按照Intel的规划,Prescott核心会被Cedar Mill核心取代。
Smithfield
这是Intel公司的第一款
双核
心处理器的核心类型,基本上可以认为Smithfield核心是简单的将两个Prescott核心松散地耦合在一起的产物,这是基于独立缓存的松散型耦合方案,其优点是技术简单,缺点是性能不够理想,目前Pentium D 8XX系列以及Pentium EE 8XX系列采用此核心。关于Smithfield的详细资料可以查看Intel双核心类型
Cedar Mill
这是Pentium 4 6X1系列和Celeron D 3X2/3X6系列采用的核心,从2005开始末出现。其与Prescott核心最大的区别是采用了65nm制造工艺,其它方面则变化不大,基本上可以认为是Prescott核心的65nm制程版本。Cedar Mill核心全部采用Socket 775接口,核心电压1.3V左右,封装方式采用PLGA。其中,Pentium 4全部都为800MHz FSB、2MB二级缓存,都支持超线程技术、硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST以及64位技术EM64T;而Celeron D则是533MHz FSB、512KB二级缓存,支持硬件防病毒技术EDB和64位技术EM64T,不支持超线程技术以及节能省电技术EIST。Cedar Mill核心也是Intel处理器在NetBurst架构上的最后一款单核心处理器的核心类型,按照Intel的规划,Cedar Mill核心将逐渐被Core架构的Conroe核心所取代。
Presler
这是Pentium D 9XX和Pentium EE 9XX采用的核心,同样是2005年末推出。基本上可以认为Presler核心是简单的将两个Cedar Mill核心松散地耦合在一起的产物,是基于独立缓存的松散型耦合方案,其优点是技术简单,缺点是性能不够理想。
Yonah
目前采用Yonah核心CPU的有双核心的Core Duo和单核心的Core Solo,另外Celeron M也采用此核心,Yonah是Intel于2006年初推出的。这是一种单/双核心处理器的核心类型,其在应用方面的特点是具有很大的灵活性,既可用于桌面平台,也可用于移动平台;既可用于双核心,也可用于单核心。Yonah核心来源于移动平台上大名鼎鼎的处理器Pentium M的优秀架构,具有流水线级数少、执行效率高、性能强大以及功耗低等等优点。Yonah核心采用65nm制造工艺,接口类型是改良了的新版Socket 478接口(与以前台式机的Socket 478并不兼容)。Yonah核心都支持硬件防病毒技术EDB以及节能省电技术EIST,但其最大的遗憾是不支持64位技术,仅仅只是32位的处理器。值得注意的是,Core Duo的Yonah核心则是采用了两个核心共享2MB的二级缓存。共享式的二级缓存配合Intel的“Smart cache”共享缓存技术,实现了真正意义上的缓存数据同步,大幅度降低了数据延迟,减少了对前端总线的占用。Yonah核心是共享缓存的紧密型耦合方案,其优点是性能理想,缺点是技术比较复杂。
Intel双核心处理器
目前Intel推出的
双核
心处理器有Pentium D和Pentium Extreme Edition,同时推出945/955芯片组来支持新推出的双核心处理器,采用90nm工艺生产的这两款新推出的双核心处理器使用是没有针脚的
LG
A 775接口,但处理器底部的贴片电容数目有所增加,排列方式也有所不同。
桌面平台的核心代号Smithfield的处理器,正式命名为Pentium D处理器,除了摆脱阿拉伯数字改用英文字母来表示这次双核心处理器的世代交替外,D的字母也更容易让人
联想
起Dual-Core双核心的涵义。
Intel的双核心构架更像是一个双
CPU
平台,Pentium D处理器继续沿用Prescott架构及90nm生产技术生产。Pentium D内核实际上由于两个独立的2独立的Prescott核心组成,每个核心拥有独立的1MB L2缓存及执行单元,两个核心加起来一共拥有2MB,但由于处理器中的两个核心都拥有独立的缓存,因此必须保正每个二级缓存当中的信息完全一致,否则就会出现运算错误。
为了解决这一问题,Intel将两个核心之间的协调工作交给了外部的MCH(北桥)芯片,虽然缓存之间的数据传输与
存储
并不巨大,但由于需要通过外部的MCH芯片进行协调处理,毫无疑问的会对整个的处理速度带来一定的延迟,从而影响到处理器整体性能的发挥。
由于采用Prescott内核,因此Pentium D也支持EM64T技术、XD bit安全技术。值得一提的是,Pentium D处理器将不支持Hyper-Threading技术。原因很明显:在多个物理处理器及多个逻辑处理器之间正确分配数据流、平衡运算任务并非易事。比如,如果应用程序需要两个运算线程,很明显每个线程对应一个物理内核,但如果有3个运算线程呢?因此为了减少双核心Pentium D架构复杂性,英特尔决定在针对主流市场的Pentium D中取消对Hyper-Threading技术的支持。
同出自Intel之手,而且Pentium D和Pentium Extreme Edition两款双核心处理器名字上的差别也预示着这两款处理器在规格上也不尽相同。其中它们之间最大的不同就是对于超线程(Hyper-Threading)技术的支持。Pentium D不能支持超线程技术,而Pentium Extreme Edition则没有这方面的限制。在打开超线程技术的情况下,双核心Pentium Extreme Edition处理器能够模拟出另外两个逻辑处理器,可以被系统认成四核心系统。
MCH协调两颗核心之间的相互调用
揭开外壳后的双核心Pentium D处理器
双核心构架内部示意图
[ 此贴被attitudetrip在2008-11-28 17:42重新编辑 ]
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