本帖最后由 mymonkeyking 于 2010-12-14 23:15 编辑
架构更迭 Sandy Bridge抢先登陆
说到“SB”你会想到什么？这里说的可不是很多人通常理解的那种意思，而是一种近期越来越受人瞩目的核心硬件。相信熟悉硬件的朋友已经知道了它的含义，那就是Intel即将在明年年初问世的新一代处理器的代号—Sandy Bridge（被部分玩家缩写戏称为“SB”）。
大家对于Sandy Bridge的关注已经有很长一段时间了，从最初的小道消息，到后续零零散散的少量测试结果陆续曝光，每一次都能吸引大量的目光。 根据确切消息证实，Sandy Bridge将在明年1月初的CES展上发布。尽管还有1个多月的时间才能正式见到它，但我们硬派网评测室已经得到了Sandy Bridge的工程样品，而且是一颗不锁倍频属于Core i7系列的高端产品。从之前的消息获知，Intel已经开始量产Sandy Bridge，因此在发布前提前到手也并不用太奇怪。无论如何，这让我们获得了与大家一同提前分享Sandy Bridge这代新处理器各方面表现的良机。
我们得到的这款Sandy Bridge核心Core i7处理器
Sandy Bridge是Intel新一代处理器的代号，这个核心架构仍会同时服务于Core i3、Core i5和Core i7这三大具体的处理器品牌系列（后面我们会有更详细的介绍）。
Sandy Bridge核心Core i7处理器的CPUZ截图
从我们手中的这颗Sandy Bridge的CPUZ截图中可以看到，它采用了32nm工艺与LGA1155接口，具备四个核心，支持超线程技术实现八个线程运算，四个核心共享8MB三级缓存，从这些规格不难判断它属于高端的Core i7系列（目前的CPUZ对于处理器名称部分的识别仍存在一点错误，这倒不难理解）。
尽管Sandy Bridge被Intel称为新一代处理器，但其实它还是从目前的Core i7的核心架构上发展改进而来的。如果想了解Sandy Bridge新架构在各方面带来了哪些实际变化，最好的方法自然是和现有的Core i7进行比较，比如Core i7 800系列无论是核心数量、处理线程、三级缓存容量还是集成的内存控制器等这些关键规格皆与其相同。通过在同频的前提下对二者进行对比评测，就可以比较充分的体现出Sandy Bridge能给我们带来些什么。
从左到右依次为Nehalem、Westmere、Sandy Bridge的核心展示
虽然之前已有一些关于Sandy Bridge的测试放出，但因为测试项目极少，自然很难全面了解Sandy Bridge的表现。不过今天我们将通过尽可能详细和全面的测试，以及必要的介绍和剖析，让大家更深入的了解Sandy Bridge，从而知道它是不是自己心仪的对象。
Intel Sandy Bridge架构解析
在进入测试之前，我们需要先来了解一下Sandy Bridge架构比上一代产品有多大改变。根据目前已经透露出来的信息，我们尽可能在此展示给大家，以便对Sandy Bridge有一个初步的了解。当然，最详细的信息估计还要等到Sandy Bridge正式发布之后才能知晓了。
用于制造Sandy Bridge的晶圆
新处理器开始采用LGA 1155接口
首批推出的Sandy Bridge四核处理器开始采用32nm工艺（以往32nm工艺Intel只用于双核和六核处理器），将定位于性能级市场，原生内置IGP图形核心，支持经改良的Hyper-Threading技术提供8线程运算能力。它支持Intel Advance TurboBoost技术，除了CPU Core可根据处理器TDP而做超频外，GPU频率也会加入Turbo Boost技术，如果TDP拥有超频空间便可提升GPU频率以加快处理效果。
Intel Sandy Bridge架构有多方面调整
Sandy Bridge在新技术上上最突出的莫过于支援AVX高级向量扩展指令集，可提高浮点、多媒体和处理器密集型应用的性能，重点在于AVX从当前的128bit向量指令增加到256bit的向量指令。
同时，Sandy Bridge还对IPC和供电方式进行改进，以提高能源效率。
显示核心彻底融合在处理器中
在架构图中可以看到，Sandy Bridge包括4个物理核心、高速缓存、显示核心、内核管理、内存控制器(IMC)以及I/O控制器这些主要的部分，其中的三级高速缓存已经可以供各单元同时共享，这就是我们所熟知的英特尔智能高速缓存。
图中显示高速缓存分成了4个部分，不要误解它们是每个核心专属的一级和二级高速缓存，因为图中并没有细化到把核心0到核心4的一级和二级高速缓存都画出来。图中所示的是共享的三级高速缓存，它被分成物理上的4个片段，逻辑上由处理器内部的各个核心单元共享。
在集成的显示核心这部分，Sandy Bridge中的GPU已经与处理器真正融为一体，Intel声称由此带来的优势是之前的Core I3/I5处理器（Westmere）中的GPU不能比拟的：Sandy Bridge的GPU可以直接使用共享的三级高速缓存，它与各个核心能够直接在高速缓存交换数据而不仅限于之前的系统内存。
Sandy Bridge 中还设计了创新的高速环形联通架构，各个核心、各个高速缓存段、核显、内核管理中心等等可以通过这个高速的双向环形架构进行数据的交换。
据相关资料显示，Sandy Bridge将会有配备两种不同规格GPU的产品，其中包括具备6个执行单元（Execution Units，简称EU）的Intel HD Graphics 100以及具备12个执行单元的Intel HD Graphics 200。
从表格来看，普通电压版的较高规格Sandy Bridge会配备Intel HD Graphics 200，而较低规格的会配备Intel HD Graphics 100，低电压版产品全部配备Intel HD Graphics 100。
作用凸显 新一代Turbo Boost解析
Intel Nehalem/Westmere微架构的Core ix系列处理器中引入了动态加速技术Turbo Boost（中文名睿频），可根据实际负载调整每个处理器核心的电压、频率，兼顾高频率和多线程应用。现在，随着Sandy Bridge新架构的到来，Turbo Boost也升级为2.0版本了。
它的核心概念没有变化，但加入更多功能特性，而且更具有弹性，甚至按照Intel的说法，还会有更高的性能、能效。首先，新一代Turbo Boost会加入新的电源平衡算法，进一步降低功耗，更重要的是能够在发热和功耗允许的范围内提供更大的超频空间；与此同时，集成的图形核心也会被纳入管理范围，这就意味着图形核心的频率会独立于处理器频率，而取决于系统负载。
根据消息，Sandy Bridge架构上的变化会限制超频，Turbo Boost这种动态加速技术或许会更加重要。Turbo Boost 2.0技术通过改变处理器核心的频率，根据指令类型把性能作最大限度的提升或有效节能，当部份核心出现闲置时，会将闲置的处理器进入休睡状态，把TDP的空间给予工作中的处理单元，并且把运算频率提高以加速完成工作。
图形核心也有更科学的管理
由于把绘图核心整合于单一芯片，因此Sandy Bridge架构也把绘图核心的TDP纳入Turbo Boost的超频空间。当中包括3D Processing Unit、Execution Units及Media Processing Unit，当它们闲置时会把TDP的超频空间也转化给处理单元，反之处理单元闲置也可把TDP变成图形单元的超频空间。
事实上大部份情况下，绘图运算和一般处理单元运算均很少会同时进行，因此令Sandy Bridge的Turbo Boost技术相较上代有较明显的上升幅度，更聪明、也更善用资源
遗憾！Sandy Bridge超频被强制限制
已有确切消息证实，Intel会限制下一代主流平台的超频能力，而在另一方面，发烧级系统在超频方面将会更加友善。据悉在简化主流个人电脑设计的尝试中，Intel决定直接将频率发生器集成为代号为Cougar Point的芯片组中。
与当前电脑中使用的频率发生器不同的是，Intel的集成发生器将会设置一个基础的频率，然后根据总线宽度如PCI Express，Direct Media Interface (DMI)，Serial ATA，USB等自动调节倍频。这样的带来的结果就是任何对DMA总线频率的改变都不会影响到CPU的频率，其它的频率同样也会保持稳定。
不过好消息是Sandy Bridge将会有少量不锁倍频的处理器版本，可以通过修改倍频来获得更高的频率，同时也可以让玩家们通过Turbo模式获得更高的频率，因此CPU将能够自动调节频率。因此关于超频的想法，如果在P67和H67主板上，玩家只能选择那些不锁倍频的Sandy Bridge（比如带“k”的型号）了。
如果你不想选择不锁倍频的Sandy Bridge，Intel还提供了其他超频解决方案。 据称新一代发烧平台，基于的是Sandy Bridge E处理器，芯片组代号为Patsburg，Intel会为其配备外置总线频率发生器，这样发烧友们将能够使用传统的DMI频率的调节方法进行超频。
此外据悉Intel已有Z68芯片组计划，针对LGA1155处理器，该芯片组可以对Sandy Bridge处理器的外频超频，但主要针对高端市场，目前预定2011年第一季度发布。
通过对Sandy Bridge/Cougar Pont平台的限制，Intel不仅是鼓励超频爱好者选择价格更高的平台，而且也可以确保在主流平台上进行的超频行为不再出现。同时在另一方面，Intel及其主板合作厂商也可以对Z68芯片组收更高的价钱，因为发烧友们是十分愿意为了超频多花点钱的。在另一方面，这也迫使主板厂商在P67、H67、Q67、Q65、B65、H61等主板上加入更多的功能。
关于Sandy Bridge的超频限制，我们也用P67主板第一时间对其进行了检验。结果证明在调节外频的情况下，只能由基准的100MHz升高至103MHz，这样主频提升自然十分有限。
如果换做是调节倍频的方法，倍频甚至可升高至47，此时主频达到4.7GHz（由于时间关系，其稳定性只进行了简单检验）。由此也证实了，P67确实对于Sandy Bridge的外频超频进行了限制，想超频只能选择不锁倍频的版本。
Sandy Bridge处理器规格和型号汇总
虽然要等到明年1月才会正式发布，但现在Sandy Bridge桌面级处理器详细规格和型号已经曝光，处理器型号包括Core i3、Core i5和Core i7系列，当中既有节能版也有优化版。
首批发布的Sandy Bridge处理器型号主要有Core i3 2100、Core i3 2120，频率分别为3.1GHz和3.3GHz，全部包含3MB的L3缓存和HT超线程技术；Core i5主要有2300、2400和2500三个型号，频率分别为2.8GHz、3.1GHz和3.3GHz，L3缓存为6MB；而最高性能的Core i7则被命名为2600，标准版频率3.4GHz，四核心均包含超线程特性，有8MB的L3缓存。
除了详细规格之外，国外一些网上商店已经开始列出部分Sandy Bridge处理器的价格清单，开始提前预售。其中包括四款Core i5处理器和两款Core i7处理器的售价，Core i7-2600K约合3237元人民币，Core i7-2600约合3030元人民币，Core i5-2500K约合2246元人民币，Core i5-2500约合2142元人民币，Core i5-2400约合1967元人民币，Core i5-2300约合1894元人民币。
重头戏开始 两代Core i7同频比拼
测试说明
我们手中的这颗Sandy Bridge默认频率为2.8GHz，但因为不锁倍频，可以提倍频后直接代表Core i7 2600K出场，它是首批Sandy Bridge处理器中最高端的型号，主频达到了3.4GHz。为了保持同频下的比较，我们选择了Core i7 875K代表现有的Core i7，这颗处理器虽然默认频率只有2.93GHz，但同样不锁倍频，因此可直接将倍频提升至25，外频设为136MHz，这样主频也达到了3.4GHz。
本次测试为了充分体现Sandy Bridge的表现，测试项目比较全面，包括科学运算、图像处理、3D渲染、视频编码、文件解/压缩以及3D游戏。特别在3D游戏方面，我们尽可能选取今年以来问世的热门知名大作，以具有最大的广泛性和影响力。
另外，由于Sandy Bridge的工艺已经提升至32nm，而Core i7 875K仍是45nm，功耗变化自然也是最关心的方面之一，因此我们也针对轻负载和重负载分别进行了整机功耗测试，通过对比来体现出两款处理器的功耗差别。
通过各种不同的项目，可以全方位考核在不同应用环境下的综合表现情况。
好了，接下来就让我们一起看看今天的主角Core i7 2600K和与同频率设定下的Core i7 875K相比有何区别。
CPU运算测试——Wprime 2.0
wPrime是一款多线程计算测试工具，测试多核心处理器比Super Pi更准确。与SuperPI的单线程运算不同的是，wPrime在打开一个软件界面下，可以支持多个核心的处理器运算，甚至是8核心处理器。
Wprime 2.0对处理器的运算能力有很好的考核效果，此项测试中Core i7 2600K以微弱优势领先Core i7 875K。
CPU运算测试——FritzChess
Fritz Chess Benchmark是一款国际象棋测试软件，它可以让我们的X86计算机也能完成IBM“深蓝”当初所做的事情，那就是计算国际象棋的步法预测和计算，同时也可以让我们对等的看到目前我们所使用的个人计算机到底达到了一个什么样的水平。同时该软件还给出了一个基准参数，就是在P3 1.0G处理器下，其可以每秒运算48万步。
Fritz Chess也是检验处理器运算能力的软件，此项测试中Core i7 2600K领先Core i7 875K幅度为3%。
文件压缩——WinRAR 3.92
WinRAR 是Windows 版本的RAR 压缩文件管理器，一个允许你创建、管理和控制压缩文件的强大工具。存在一系列的RAR版本，应用于数个操作系统环境：Windows、Linux、FreeBSD 、DOS、OS/2、MacOS X。
在WINRAR文件压缩测试中，Core i7 2600K领先Core i7 875K的幅度为2%。
文件压缩——7-zip 9.13
7-Zip 是一款拥有极高压缩比的开源压缩软件，主要特征是更新了算法来加大 7z 格式的压缩比，压缩及解压缩支持格式：7z、ZIP、GZIP、BZIP2 和 TAR；仅解压缩支持格式：RAR、CAB、ISO、ARJ、LZH、CHM、WIM、Z、CPIO、RPM、DEB 和 NSIS 对于 ZIP 及 GZIP 格式。7-Zip 能提供比使用 PKZip 及 WinZip 高 2-10% 的压缩比 7z 格式支持创建自释放(SFX)压缩档案 集成 Windows 外壳扩展 强大的的文件管理 强大的命令行版本 支持 FAR Manager 插件。
7-Zip也是一款十分流行的文件解压缩软件，测试中压缩时Core i7 2600K能略快于Core i7 875K，到了解压时恰好相反。
图像处理——Photoshop CS5
Photoshop CS5是Adobe公司出品的最为出名的图像处理软件之一，可以提供最专业的图像编辑与处理。软件通过更直观的用户体验、更大的编辑自由度以及大幅提高的工作效率。
Photoshop CS5的测试中，我们进行一系列多种不同的图像编辑操作，结果显示Core i7 2600K这次超越Core i7 875K的幅度略有增加。
3D渲染——POV-Ray 3.7
POV-Ray，全名是Persistence of Vision Raytracer，是一个使用光线跟踪绘制三维图像的开放源代码免费软件，目前它已经成为一个业界标准性的项目。
POV-Ray是知名的3D渲染软件，在此项目中，Core i7 2600K的优势比较明显，领先Core i7 875K达10%。
3D渲染——CineBench R11.5
CineBench也是大家最为熟悉的测试处理器的软件之一，它在多核处理器的测试中绝对是重中之重，CineBench已经更新到R11.5，由于旧版本已经可以说非常轻松而且运行时间也非常短，所以在新版本中需要加大测试量，这样渲染时间也长出很多，对于硬件性能的对比更有利。
CineBench也是常用的3D渲染测试软件，测试中Core i7 2600K的优势非常明显，幅度达到了14%！
视频编码——H.264 Encoder V2
MainConcept推出的H264 Encoder是微软windows平台中优秀的H.264编码软件，基于完整的复写引擎，搭配AAC的音频编码格式，将能制作出超小型高画质的视频文件，MainConcept的H.264 codec支持H264大部分编码流程。
H.264编码的高清视频在目前已经非常热门，高压缩和高画质特点给普通大众带来了娱乐享受的便利，因此H.264视频编码是现在相当流行以及重要的一种典型应用。此项测试中，Core i7 2600K领先的优势也不小。
游戏测试——战地：叛逆连队2
在《叛逆连队2》中，Core i7 2600K与Core i7 875K表现几乎相同。
游戏测试——黑手党2
在《黑手党2》中，Core i7 2600K领先Core i7 875K仅有3%。
游戏测试——星际争霸2
在《星际2》中，Core i7 2600K的优势特别明显，领先幅度居然达到了25%。
游戏测试——失落星球2
在《失落星球2》中，Core i7 2600K没有表现出优势。
游戏测试——F1 2010
《F1 2010》中的结果显示，Core i7 2600K这次领先幅度约10%，较为明显。
游戏测试——NBA 2K11
在《NBA2K11》中，Core i7 2600K优势较小，仅有5%的领先幅度。
游戏测试——荣誉勋章2010
在《荣誉勋章2010》中，Core i7 2600K再度与Core i7 875K打平。
游戏测试——使命召唤7：黑色行动
在《COD7》中，Core i7 2600K优势还是比较明显的，幅度达10%。
“SB”能耗如何？实际对比见分晓
除了性能测试外，功耗测试也是必不可少，毕竟相比现有的Core i7，Sandy Bridge工艺已经更新到了32nm，因此Core i7 2600K能否在功耗方面带来新的惊喜，是很多用户十分关注的问题。
为了比较两代Core i7处理器的功耗差距，我们选择了轻负载和重负载两种状态，待机状态下为轻负载，运行CineBench R11.5时为重负载。
其中重负载测试时，我们又分别进行了两种频率基准的对比。首先以Core i7 2600K的3.4GHz频率为准，将Core i7 875K同样调整至3.4GHz对比（调节倍频）。然后再以这颗Sandy Bridge的默认频率2.8GHz为准，将Core i7 875K也调至2.8GHz对比（调节倍频）。当然无论频率基准设成什么，在轻负载状态下，因为节能技术的参与，两颗处理器的频率并不会受影响，Sandy Bridge始终保持在1.6GHz，而Core i7 875K始终保持在1.2GHz。
在空闲状态下的功耗，Core i7 2600K（此时节能技术自动调整为1.6GHz）相比Core i7 875K（此时节能技术自动调整为1.2GHz）节省了5.5W。
到了高负载状态时，可以发现在2.8GHz频率时，Sandy Bridge功耗比调节至同频的Core i7 875K节省了13W；而如果达到3.4GHz频率时，Sandy Bridge可比调节至同频的Core i7 875K多节省70W，此时功耗差距十分明显。显而易见，2.8GHz和3.4GHz这两个不同的频率状态下，功耗的差异形成了鲜明的对比。
根据这些数据，不难推断出基于45nm工艺的Core i7一旦频率提高到3.0GHz以上，功耗会出现大幅增加，而32nm工艺的Sandy Bridge显然功耗增幅就小很多了。由此可见，Sandy Bridge版Core i7的功耗控制确实有不少改善，而且频率越高效果越明显。这同时也说明了，为什么Intel没采用32nm工艺前，Core i7的频率达到3.0GHz以上后，就增加不多了；如果要继续增加频率，必须要有新工艺支撑，才能把功耗控制在合理范围内。
这同时说明，如果是其他较低频率档次的Sandy Bridge产品，功耗改善的效果不会特别明显。至于双核心的Sandy Bridge版Core i3，相比现在已经是32nm的Core i3，功耗差别自然会更小一些。
Turbo Boost 2.0测试-应用软件篇
前面笔者为大家介绍了Sandy Bridge采用了Turbo Boost 2.0技术，可以让处理器根据不同的负载改变处理器核心的频率，在轻负载下自动降频以节省能耗，在高负载下则自动超频增强性能，那么Turbo Boost 2.0技术对于Sandy Bridge的性能到底会有多少影响呢？下面就进行Turbo Boost 2.0开/关前后的性能对比测试。
由于我们手中的这颗Sandy Bridge默认频率为2.8GHz，而一旦开启Turbo Boost 2.0，此时调节倍频后就无法锁定，因此这部分测试均在2.8GHz的默认频率下进行，而并非之前的3.4GHz状态下。
在软件测试中，开启Turbo Boost 2.0后，性能确实有所提升，当然幅度较小。
Turbo Boost 2.0测试-游戏篇
游戏测试中开启Turbo Boost 2.0后依旧有效，但和应用软件一样，性能提升有限。
Sandy Bridge性能有提升 功耗是亮点
好了，到目前为止，我们对Sandy Bridge版Core i7处理器进行了性能以及功耗方面的测试，并和同频率的现有Core i7进行了对比。相信通过这些测试，大家已经对这款新处理器有了大致了解。当然，关于这款处理器的测试只能说告一段落，因为有关集成GPU性能等还没有来得及进行，感兴趣的读者可以关注我们的后续测试。
在应用软件测试中，大部分项目Sandy Bridge版Core i7的提升幅度都不大，仅在3%左右，不过在3D渲染和视频编码中优势扩大到10%以上，提升还是比较明显的。在游戏测试中，Sandy Bridge版Core i7在《星际争霸2》中的提升幅度较大，而在其他游戏中优势就不那么明显了，部分游戏中与现有Core i7几乎相同。总体上评价，Sandy Bridge版Core i7的性能略有提高，在某些方面表现特别突出。
Sandy Bridge版Core i7采用了32nm工艺，理论上在同频率下功耗应低于现有Core i7。结果也确实如此，Sandy Bridge版Core i7在功耗上控制更好，频率越高优势越明显，这一点给笔者留下了很深刻的印象，确实值得称赞！而且不要忘记，Sandy Bridge版Core i7内部还集成了显示核心，虽然测试中没有用它，但多少也会有些功耗的。可见Sandy Bridge版Core i7采用新工艺对功耗帮助很大，如果长时间玩游戏或运行高负载的应用软件，尤其是超频时，可节省更多的功耗（再次强调，此结论仅代表Sandy Bridge版Core i7，其他版本的的功耗留待以后测试见分晓）。
既然Sandy Bridge版Core i7在性能和功耗方面的表现都要强于现有Core i7，至少可以说明新的架构和工艺为我们带来了更强的性能与更低的功耗。如果是新购买处理器，而且并不打算超频，在价格相同或相近的情况下，Sandy Bridge版Core i7更值得购买。关于具体价格，从欧洲一些网店刚刚公布的报价来看，Core i7-2600K的预售价格约合3237元人民币，而中国的售价估计要等正式发布之后才能知晓了。
不过Sandy Bridge的超频被限制，肯定会让对此感兴趣的玩家大失所望。毕竟如果要想超频，就不得不购买顶级的K系列产品，或者是高档的Z68主板，不管哪条路，成本会昂贵不少，一般玩家承受不起。如果你一直希望通过超频来获得性能和价格的平衡，那可能Sandy Bridge并非你的合适选择，直接购买现有的LGA 1156接口的处理器就好了，毕竟性能变化严格来说并不算很大。从这个角度看，对于那些已经购买了LGA 1156接口处理器的消费者来说也是个好事，因为你不需要因为太眼馋新的Sandy Bridge，而去忍痛购买新主板和新处理器升级。
:a45:借你的宝地，再放个图：
:a50:宝地很值钱啊所以你瞧瞧我这个，不带K的，某处偷的---------------------------------------by mymonkeyking
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