文章说明:这篇文章通过介绍Intel处理器技术及相应产品,让消费者能够清晰了解Intel处理器品种,技术的脉络,有利于加深对Intel处理器的理解,建立了这些概念,再进行下一步的深入剖析就可以水到渠成,能够让文章成为一个体系。
在经历过非常成功的Northwood核心之后,Intel引入了90纳米(nm)工艺的Prescott核心,在这个更加精细的内核心中,Intel为您装载了更多的技术。另外Intel也更新了以频率做为处理器命名的方式,改为Pentium 4 5XX/6XX系列,这更能贴近普通用户,新的CPU型号也蕴含了更多的信息,让用户在选购CPU时能更容易的做出判断。从CPU的名称中,用户可以知道它的性能,是否支持64位扩展(EM64T),当然也能了解其工作频率。对于用户来说,我们可以从Intel的技术进步中获益,这些新技术能带给你更好的使用体验,更清晰的视频,更逼真的游戏,更好的事务处理能力,而这一切你都无需支持额外的费用。
前面说到Intel在Prescott上使用了90纳米工艺,并首次采用了应变硅(Strained Silicon)技术,这种技术能使硅原子之间的电子运动更快,可以提高晶体管开关速度,不断的技术革新也是Intel 能一直保持领先的原因。有了更精细的工艺,就可以在不提高成本的情况下集成更多晶体管,这也是Intel能够给用户“免费”带来更多功能的原因。
无论是这一代的Prescott还是上一代的Northwood核心,都属于Intel NetBurst架构,这个架构拥有极强的生命力,让Intel步入一条频率提升的康庄大道,快速突破3GHz,直逼4GHz大关。Prescott采用增强的NetBurst架构,增强了指令预取,提高了分支预测精度,先进的能源管理。Prescott还增加了超线程(HT)技术,增加了SSE3指令。
Intel全面推进64位技术应用
Intel全面推进64位内存扩展技术(EM64T),它可以支持64位的线性寻址,而之前的32位处理器只能支持32位寻址,也就是最大4GB的地址空间。Intel EM64T不仅是提供更高的寻址能力,它还增加了8个新的通用寄存器,8个用于单指令多数据扩展(SIMD指令集,包括SSE,SSE2和SSE3)的寄存器,它还具有64位宽度的通用寄存器和地址指针,快速的中断优先算法。
不仅是Pentium 4 6XX系列全部具备,而且在新的Pentium 4 5XX系列中也引入EM64T,它们的命名方式是Pentium 4 5X1,以后缀为1来表示,而随之而来的Intel暑期促销活动中,Pentium 4 531会是一款主打产品,这款产品刚好让用户迈入3GHz的门槛。即使是在入门领域的Celeron D,其中使用LGA775封装的产品同时也支持EM64T,2.53GHz的Celeron D 326也是这次暑促中的主打产品,顺便说一句,Intel也正全力把Socket 478封装向LGA775封装推进,LGA775封装能提供更好的电气性能,同时它的散热器风扇是支持PWM(脉宽调制)调速的。加上Pentium 4 6XX系列和双核心的Pentium D双核处理器,可以说Intel全面推广64位技术,对于用户来说,能够免费享受64位扩展指令带来的好处。
配合微软即将推出的Windowx XP 64位版,用户很快就可以在视频/图像处理,数据压缩,加密算法,数据库这些需要海量寻址的应用中获得大幅性能提升。同时具有64位扩展的Intel处理器是完全兼容原有的32位软件的,它们甚至可以混合在一起使用。
绝对主流——Pentium 4 6XX系列
不久前发布的Pentium 4 6XX系列处理器是Prescott核心的一个集大成产品,也算是为这个核心画了一个完美的句号,随之引入的是Intel双核心处理器Pentium D,它采用Smithfield核心。Pentium 4 6XX系列最让人感兴趣的是它那2MB的二级高速缓存,我们知道象Prescott这样使用超长管线的处理器,管线同时填充大量指令,对指令和数据的交换要求更高,同时超线程(Hyper-Threading)应用也需要更多的处理器资源,此外大容量的缓存可以减少前端总线的压力。由于增加了二级缓存容量,Pentium 4 6XX处理器的晶体管数量达到了一亿六千九百万颗,远远超过了Pentium 4 5XX系列的一亿二千五百万颗晶体管。
除了增加二级缓存外,Pentium 4 6XX系列还拥有Intel Speedstep技术(EIST),这项技术原来用于移动处理器,通过动态调节工作频率来降低功耗、减少发热量,它对于高频处理器意义重大。而被称为Execute Disable Bit的技术能够提供防病毒功能,它相当于一个判断位,可以强制内存块不被改写,能防止臭名昭著的缓冲区溢出攻击,这项功能需要Windows XP SP2配合,执行过程对用户是透明的。在其它特性上,Pentium 4 6XX与5XX完全相同,它们都使用LGA775封装,支持超线程技术(HT),使用超流水线,先进的动态执行,非常深的乱序执行,增强的指令分支预测精度,这些技术配合超长流水线获得性能增益。
实际上Pentium 4 5XX/6XX处理器还具有增强的超线程性能——Intel的工程师通过不同方式修改Prescott处理器,让它的超线程性能更好。增加了共享的资源可以允许更多类型的操作并行处理,in flight存储的指令数量从24个增加到32个,这些改进允许多指令更好的并行处理,同时Prescott加入了调度功能,减少两个逻辑处理器对L1 Cache的争夺。超线程是Intel非常值得骄傲的技术,这也是超长流水线发展到极至的表现,能够更好的利用处理器资源,在多任务方面表现出色,这也是Intel领先竞争对手的原因之一。
抢先上市——Intel双核心处理器
Intel的双核心处理器拥有一个全新的名字Pentium D,核心代号是Smithfield,目前推出820、830、840三款,它们的频率分别是:2.8、3.0、3.2GHz。虽然竞争对手也发布了双核心处理器,但价格高高在上,再加上产能问题,真正能够推广还有待时日。而Pentium D在暑期就能出现在中国市场上,价格也比较平易近人,让用户能真正体验到双核处理器的威力。除拥有两颗物理核心外,Pentium D具有EM64T扩展技术,可以支持64位指令集,Pentium D 830/840还具有EIST技术,它们都支持Execute Disable Bit防病毒技术。在流水线架构上,Pentium D与Prescott相同,都具有超流水线,先进的动态执行,非常深的乱序执行,增强的指令分支预测精度。它具有增强的浮点和多媒体单元可以提高视频、音频、加密和3D的性能,可以说Pentium D能够适合多任务和高端视频与游戏应用。
Pentium D每个内核都具有1MB的二级缓存,采用路互联总线能够提高调用与存储操作时的缓存命中率,它的两个内核之间通过前端总线交换数据。Pentium D采用LGA775封装,需要945P/G或者955X芯片组配合,使用双通道DDR2 667内存。
今天只是走马观花的介绍了Intel几个处理器产品系列,浅显的提及了一些技术特性,目前正是新老架构并存,同时也是处理器市场极其丰富的时期,每个用户心中都会有自己理想的处理器,希望这篇小文章能帮用户做出选择。
最后告诉大家一个好消息,Intel于2005年6月25日至2005年9月25日期间举办题为“引发双核新动力唱响64位主打歌”的促销活动,在活动期间,所有在中国大陆地区的最终用户以正常销售渠道及价格购买指定型号的Intel奔腾或赛扬处理器及Intel原装主板,都能参加活动抽奖,有机会免费获得苹果ipod随身听(512兆)等大奖。随着火热暑期的到来,选择一颗强壮的“芯”,来体验逼真游戏,欣赏高清晰视频,这将是多么惬意的事。