尝鲜还是守旧 32nm来临我们应如何应对

产品：酷睿i5 750（盒） Intel CPU

32nm很新鲜 拿起刀叉做好准备

　　45nm工艺刚刚普及，32nm工艺又已经蓄势待发了。可能有些用户还停留在65nm甚至是更老的90nm工艺时代，连已经普及的45nm都还没有来的及尝试，面对着全新的工艺与全新的架构，消费者到底应该如何选择呢？是继续固守老工艺还是大胆尝鲜呢？想必您对新制程产品已经有一个答案了。但别急，看过我们的意见后再下定论也不迟。

　　在芯片这个领域，新产品虽然性能高，可一般都是用大笔大笔的金钱换来的，有钱人毕竟还是少数。对于一般消费者来讲，固守老工艺想必已经成为了第一选择。 然而笔者在此要给消费者的答案是：守旧？未必！

32nm工艺的酷睿i3处理器就在我们身边

　　让我们先来看一看即将与我们见面的32nm工艺产品吧。目前，我们已知的消息是Intel即将在2010年的1月7日正式发布第一批32nm工艺处理器。首批发布的产品包含了Nehalem架构最低端的奔腾G6950以及酷睿i3等一系列产品。

首批即将于消费者见面的32nm工艺处理器

　　上表为即将于明年1月7日发布的全部32nm工艺处理器。从该表中可以看到，本次全新制程产品的发布并没有包括高端产品。这与以往Intel发布全新工艺产品从高至低的思路完全相反。从中我们不难看出，Intel确实想在32nm工艺上抢先进行普及了。

首批发布的32nm工艺产品（图表源自HKEPC）

　　在即将首批发布的32nm工艺产品中，有一款产品采用了奔腾的命名方式，他就是Nehalem家族中的最低端型号奔腾G6950处理器。在上表中，虽然并没有直接写出这款处理器的型号，但是从命名中我们依然可以了解到奔腾G6950处理器发布之后的市场价格为87美元，折算成人民币的话约为593元。想必这样的价格一般消费者应该还是消费起的吧。可见，32nm工艺还是给一般消费者留了尝鲜余地的。那么这些即将发布的给人尝鲜的32nm处理器到底新鲜在哪里呢？接下来笔者就为您一一指出。

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廉价32nm与高端有何不同

　　首先我们先来看一看这些即将发布的百姓价位32nm处理器的详细参数。为了方便读者理解，我们以已经在市场中销售的酷睿i3处理器为例。（目前市场中有小量的酷睿i3工程测试版ES处理器在销售）

笔者朋友展示的32nm酷睿i3处理器

　　在表格中，酷睿i3处理器共有两款，分别为2.93GHz主频的酷睿i3 530和3.06GHz的酷睿i3 540，这两款产品除主频不同外其他参数均相同。酷睿i3处理器与当前的高端45nm酷睿i7处理器系出同门，均为Nehalem架构。不过核心数量被精简为两个，三级缓存被精简为4MB（奔腾G6950为3MB），同时制程提高到了32nm。喜人的是，酷睿i3处理器加入了对超线程技术的支持，可以最高支持4个线程任务。但遗憾的是，酷睿i3以及最低端的奔腾G6950并没有加入对睿频技术的支持，用户要想体验到超频的乐趣的话，还是需要手动来实现的。

网上曝光的奔腾G6950处理器（图片源自沧者极限）

　　要说酷睿i3以及奔腾G6950处理器与高端四核处理器最大的区别，在于其本身还整合了一颗45nm工艺733MHz频率（奔腾G6950为533MHz）的GPU，在搭配可支持视频输出的H55主板后，用户可在不适用独立显卡的情况下实现视频输出。据笔者了解，奔腾G6950与酷睿i3处理器的整合GPU性能还是较为强大的，但限于NDA的限制目前还不能透露给大家。

即将于32nm处理器一同发布的H55主板

　　在内存支持方面，酷睿i3处理器LGA1156接口的高端产品一样整合了双通道DDR3内存控制器，在默认情况下可支持频率为1333MHz（奔腾G6950为1066MHz）的DDR3内存。功耗方面，虽然酷睿i3处理器在制程上有所提高，且核心减少，但因为整合了GPU所以功耗并没有出现大幅下降。但其73W的TDP相比现在的45nm双核来讲已经相当不错了。

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32nm工艺最新鲜

　　32nm价格虽然算不上很便宜，但至少一般消费者都购买的起，但是也需要新鲜点才能吸引人去购买。那么这些32nm处理器的新鲜点都在什么地方呢？别急，接下来我们将为您娓娓道来。

　　● 32nm制程工艺

　　既然是32nm工艺产品，那么这第一个新鲜的地方当然就是32nm了。了解芯片行业的人知道，要想提高CPU的性能一方面是提高他的主频，一方面是更改他的架构，再有一方面就是提高他的制作工艺了。

　　制造工艺的改进理论上可以带来功耗的降低，使得产品的默认时钟频率可以更高，直接提升性能。

欧德宁展示32nm晶圆

　　● Intel 32nm 制造工艺的技术优势

　　和现有的45nm工艺相比，32nm工艺在以下几个方面有着显著的变化：

　　>>32nm工艺使用第二代高-K金属栅级
　　     0.9nm等价氧化物厚度高-K（45nm技术是1nm）
　　     金属栅级工艺流程更新
　　     30nm栅极长度
　　     第四代应变硅
　　>>有史以来最紧密的栅极间距
　　     第一代32nm技术将使112.5nm栅极间距
　　>>有史以来最高的驱动电流
　　>>晶体管性能提升22%
　　>>同比封装尺寸将是45nm工艺产品的70%

32nm的栅极间距更密但漏电率仍然得到改善

　　相对于45nm工艺，NMOS晶体管的漏电量减少5倍多，PMOS晶体管的漏电量则减少10倍以上。由于上述改进，电路的尺寸和性能均可得到显著优化。

　　英特尔方面宣称，第一批32nm处理器的功耗将和现有同档次45nm处理器大致持平或稍低，但性能会大幅度提升。

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Nehalem架构味道也不错

　　● 整合内存控制器的Nehalem架构

　　前边我们已经提到了，架构的变化也是影响处理器性能的主要因素之一，很幸运的，32nm酷睿i3处理器相比45nm的酷睿2处理器来讲不仅在制程上更先进一些，在架构上也发生了变化。这就是全新的Nehalem架构。

　　由于与LGA1156酷睿i5系列处理器相同，32nm工艺的酷睿i3处理器可以看做是酷睿i5的核心简化但同时提升制程的版本。其最大的特点是IMC技术（整合内存控制器技术）而放弃了传统的FSB概念，取而代之的是QPI与DMI总线。这样的好处是充分提高了内存带宽，进一步提高了CPU对内存的控制能力，同时提高了处理器性能。

酷睿i3处理器采用了IMC（整合内存控制器）技术

　　Nehalem架构另外一大特点是引入了三级缓存概念。其一级缓存的设计与酷睿微架构相同，而二级缓存缓存则采用超低延迟的设计，不过容量大大降低，每个内核仅有256KB。新加入的三级缓存采用共享式设计。

Nehalem Core i7处理器缓存结构图

　　与酷睿i7处理器的三级缓存类似，酷睿i3以及奔腾G6950也采用了共享式三级缓存，不过容量被精简为4MB和3MB。使用三级缓存的好处在于它几乎可以处理所有的一致性流量问题，同时不需要单独打扰每颗独立核心自己的一级、二级缓存。如果三级缓存没有命中，那么我们需要访问的数据也不在一级缓存或者二级缓存中，此时也不需要侦听所有核心。如果三级缓存中成功，它还可以作为侦听过滤器。

　　Nehalem架构使用了MESIF缓存一致性协议（全称为MESIF cache coherency protocol），在它的三级缓存中的每一个缓存行里，有4bit用作核心确认，以此表明是哪一个核心在它私有的缓存里具有这个行的数据备份。如果某个核心确认位设置位0，则那颗核心就不具有该行的数据备份；如果两个以上核心的确认位都有效，设置为1，那么该缓存行就被确定为未被修改的，任何一个核心的缓存行都不能够进入更改模式；当全部核心确认位都是0时，就不需要对其它内核做侦听，而只有1个位是有效时，则只需要侦听那1颗核心。这种仲裁机制让Nehalem的三级缓存避免了每个核心数据一致性错误，带来更多带宽。

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无需显卡即可看大片

　　32nm处理器的另外一大亮点就是整合的45nm工艺GPU核心，在它的帮助下，用户完全不需要购买独立显卡就可以实现视频显示输出。当然，关于GPU的性能，我们目前还不能透露。