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标题: i3 技术解析（转） [打印本页]

作者: pangares 时间: 2010-1-19 14:59
标题: i3 技术解析（转）
酷睿i3 530处理器包装（左）与酷睿i5 750处理器包装对比　　首批现身卖场的酷睿i3处理器型号为酷睿i3 530，为当前最先进32nm工艺产品。酷睿i3处理器外包装与已经正式发售的酷睿i5 750并无太大区别，依然为新的彩盒包装。但是稍有不同的是，在酷睿i3 530处理器的正面多了一个含Intel图形技术的标志。

Intel图形技术的标志

　　新的酷睿i3 530处理器内部集成了一颗采用45nm工艺制造的DX10规格的GPU，Intel官方称该GPU性能烧强于G45整合的X4500 HD。虽然在性能方面与独立显卡还有一定的差距，但基本上也可满足一般家用如网络游戏等方面需求了。此外45nm工艺GPU加入了硬件解码功能，满足高清1080P影片不成问题。

酷睿i3 530处理器包装

　　酷睿i3 530处理器依然为Nehalem架构产品，采用LGA1156接口，可与当前市售的P55主板兼容，不过这要牺牲掉GPU的功能。如果您并不需要整合GPU的话则完全可以使用独立显卡，在接驳独立显卡后，处理器会自动屏蔽掉GPU已达到节能的目的。

　　在说过了酷睿i3 530处理器整合GPU的部分细节之外，我们接下来再看一看关于CPU核心端的技术细节。同时也看一看酷睿i3 530处理器的包装上还有哪些值得注意的地方。

酷睿i3 530处理器真身

　　酷睿i3处理器为双核心设计，支持超线程技术，最多可实现4个线程，该处理器并没有提供睿频技术，拥有4MB三级高速缓存，处理器内部整合北桥功能，支持双通道DDR3 1333/1066规格内存，PCIe 2.0总线支持16X全规格显卡。

[size=+0]处理器参数标签，图片点击放大

其他参数

相比45nm酷睿i5 750包装，酷睿i3 增加了生态智能型运算

　　在酷睿i3 530处理器的包装上，我们还看到了一个新的标签，生态智能型运算，这在酷睿i5 750处理器的包装上是看不到的。该标志推测应该是超线程技术的另外一个称呼，毕竟在酷睿i3处理器上没有加入睿频技术。

　　目前酷睿i3 530处理器限于NDA并没有正式发售，不过现在可以接受消费者的预定，感兴趣的朋友可以打电话到销售柜台进行咨询。只需等到NDA解禁的那一天，继2010年1月8日久可以到手这款32nm工艺的酷睿i3处理器。

距离32nm[url=]酷睿[/url]i3[url=]处理器[/url]的发布还有最后的18天，关于酷睿i3处理器的详细细节由于受到NDA的限制我们还无法得到关于他的详细信息。但通过各大IT媒体所释放的消息来看，酷睿i3处理器虽然是一款[url=]双核[/url]产品，但是其提供的强大性能和超线程技术已经让其具备了挑战[url=]四核[/url]处理器的能力。是什么新技术让酷睿i3有了如此强大的能力。今天我们就来分析一下酷睿i3处理器的三板斧。

　　我们先来说一下这酷睿i3的第一板斧。这第一板斧不仅是酷睿i3处理器的绝招，同时也是今后两年内处理器发展的趋势之一。至于32nm能够给我们带来什么样的好处，那请您继续往下看。

　　● 32nm制程工艺

　　制造工艺是芯片制造领先程度的参照标准之一，在更高的制造工艺下，在相同的单位面积下可以容纳下更多的晶体管，而晶体管数量的增多直接体现在了性能的提升方面。同时由于单位体积的减小，以及新材料的大量应用。更为先进的工艺制程下制造的芯片产品耗电量以及发电量也会得到很好的控制，这也是为什么新一代工艺制程的产品会比前一代产品在功耗上有很好表现的原因之一。

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[url=]Intel[/url]CEO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[url=]驱动[/url]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%

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32nm可大幅改善漏电率

　　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。

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32nm处理器核心部分左侧Die为GPU（[url=]图片[/url]源自[url=]驱动[/url]之家）

　　上图为Intel在本月17日对外公布的32nm工艺处理核心部分[url=]照片[/url]。从该照片上可以看到，这颗处理器拥有2个Die，其中面积大的Die为45nm工艺GPU部分，右侧面积较小的部分为32nm工艺CPU部分。通过对比可以看到，CPU部分晶体管数量更多，但是其核心面积更小。这是最为直观的可以看出32nm先进性对比。
第一板斧可谓是杀伤力巨大，让天下所有的45nm工艺产品都为之一振，虽然距离CPU武林天下第一还有相当大的差距，但是与顶级6核[url=]酷睿[/url]i7 980X Extreme系出同门可见i3实力不一般。接下来我们就看看酷睿i3[url=]处理器[/url]的第二板斧威力如何。

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奔腾4时代的特有[url=]HT[/url]超线程技术在Nehalem架构时代重磅回归

　　这酷睿i3的第二板斧并不是什么新鲜玩意，早在奔腾4时代就已经得到了广泛应用。无奈当时的[url=]软件[/url]与该技术的兼容性不高，且奔腾4的性能不够强悍，所以该技术并没有得到用户的广泛接受。而到了酷睿架构时代，虽然处理器的性能得到了提高，但当时仍然处于软件兼容性的问题所以没有被加入到其中。在进入Nehalem架构时代后，一方面处理器的性能得到了质的飞跃，另一方面软件对多线程任务的支持也已经得到了广泛的应用，所以[url=]Intel[/url]认为是时候让超线程技术回归了，于是我们便在Nehalem架构处理器中见到了超线程技术。

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Intel超线程技术解析

　　在这里有必要对超线程技术进行一个解释。超线程技术其实理解起来很简单，就是讲一颗核心的一个线程，通过技术手段让他变成2个线程。也就是说让一颗核心同时可以运行两个任务。这也是为什么明明是[url=]双核[/url]/[url=]四核[/url]处理器，我们却能够在Windows的任务管理器中看到4个或者8个核心在进行计算任务。

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支持超线程技术的四核处理器在任务管理器中可以看到8条线程

　　在超线程技术的帮助下，我们的主角酷睿i3处理器作为一款双核产品，却拥有了四条线程，这也是为什么酷睿i3处理器拥有了挑战一般四核处理器的能力。可见这第二板斧还是非常厉害的。
整合[url=]内存[/url]控制器的Nehalem架构
　　最后我们来看一看[url=]酷睿[/url]i3[url=]处理器[/url]最具杀伤力的第三板斧，正是有了这第三板斧才使得酷睿i3处理器拥有了最极致的性能，因此我们也可以将这第三板斧成为酷睿i3处理器的绝杀。这招绝杀就是Nehalem架构。
　　酷睿i3处理器之所以敢称与顶级的6核酷睿i7 980X Extreme拥有相同的血统，这主要是因为他们都源自Nehalem架构。如果将酷睿i7 980X Extreme视作Nehalem架构的原生6核版的话，那么着酷睿i3处理器就是Nehalem架构的原生[url=]双核[/url]版。

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32nm酷睿i3（右）与传统三芯片架构示意图

　　其实从严格意义上来讲，酷睿i3处理器相比酷睿i5处理器还要更进步了一些，虽然在性能方面两款差距较大。但是酷睿i3处理器内部完全整合的北桥功能是酷睿i7 980X Extreme都无法企及的。
　　32nm工艺的酷睿i3处理器最大的特点是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。

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酷睿i3处理器采用了IMC（整合内存控制器）技术

　　由于没有了北桥的限制，酷睿i3处理器加强了对内存与[url=]显卡[/url]方面的带宽控制，仅有对磁盘方面的控制需要DMI总线的支持，因而在P55/H55[url=]主板[/url]上仅能看到双芯片设计。
　　不过需要指出的是，酷睿i3处理器整合了一颗GPU芯片，如果用户要想在不使用独立显卡的时候使用到这颗GPU，就需要使用可以进行[url=]视频[/url]输出的H57或者H55主板，倘若使用P55主板的话，虽然可以使用到CPU部分，但是GPU则完全不能使用了。

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[/url]Nehalem Core i7处理器缓存结构图

　　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。

　　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。

32nm工艺超大高清晶圆及[url=]处理器[/url][url=]照片[/url]赏析

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作者: 龙翔九天 时间: 2010-1-19 17:58
:a182: 我想扣你分~~
图发了2遍

作者: albert2kiss 时间: 2010-1-21 19:09
办公平台新宠，应该会比785G和GF9好不少；
INTEL对软件商的收买工作还是做得很优秀的；

作者: wlrwyk 时间: 2010-1-21 19:21
支持LS的说法商用比较注重CPU性能对显卡性能要求不高

作者: 9800GTX 时间: 2010-1-22 01:20
摸想法。。。可有可有的U。。。

作者: pangares 时间: 2010-1-22 10:32
:a43:

作者: pangares 时间: 2010-1-22 10:33

:a182: 我想扣你分~~
图发了2遍
龙翔九天发表于 2010-1-19 17:58

偶不是故意的

作者: 123lc 时间: 2010-1-22 15:18
去掉GPU粘多个同样的核心进去。我会考虑下！

作者: pangares 时间: 2010-1-22 15:41
其实I3还是很不错的

大家不要要求太高了，看看E8400吧，人家I3的超频能力一点也不输给E8400，要求又低，几百块的板子就可以超很高了，还指望什么呢？

作者: pangares 时间: 2010-1-22 15:42
集成内存控制器，支持cf和sli的H55和P55主板……那方便不比E84+P45强呢？

作者: pangares 时间: 2010-1-22 15:43
现在二手的E84+P45+DDR2 1066条也比H55+i3 530 +DDR3 贵吧

作者: 123lc 时间: 2010-1-22 16:49
本帖最后由 123lc 于 2010-1-22 16:59 编辑

不是四核加超线程不考虑！

作者: pangares 时间: 2010-1-22 23:25
四核加超线程要是能低于1500，我也考虑yixia

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