Intel和AMD双核心处理器的比较 电脑资料

Intel和AMD双核心处理器的比较 电脑资料 一、IntelJonah双核心处理器 Intel目前所面临的最大危机是桌面处理器，所以它总希望在现存的桌面处理器中寻找一块能作为Jonah处理器核心的处理器，但是在这些诸多的现有桌面处理器中竟然没有一块能胜任，要不性能低了，要么功耗太大，就连最新的Prescott处理器也不例外， 作为新一代移动处理器，Dothan核心的优越性能有目共睹，在2.4GHz频率下它可以轻松击败Prescott3.4GHz，而此时它的发热量甚至不到Prescott的一半，具有极高的能效比。如果在一枚处理器中集成两枚这样的核心，强劲的性能可想而知。不过，同样因为Dothan在设计时并没有考虑双核心的扩展需要，而是专注于单个核心的高效性。但这已是唯一的最佳选择，Intel另无选择，只有重新为Dothan处理器设计一条高带宽、低延迟的内部总线来连接这两个核心。 另外，为了能与AMD的64位双核心AMD64处理器竞争；同时Intel已明显地看到，在AMD的大力宣传下，64位时代已离我们不远了，不能再沿袭老路，一路固执地说不了，Intel还必须让Jonah可以支持EM64T扩张功能，执行64位x86指令，这就必须对现有的Dothan核心进行适应性改进。 在Intel的双核心Jonah处理器设计中，二级缓存设计也是有所争议的地方，一种方案是采用共享式结构，IBM的Power4/5就是其中代表；另一种是独享式结构，SUN的UltraSPARC便采用这种设计。独享式设计的优点在于，如果处理器始终都在执行多任务，独享缓存可以获得更好的效能，因为两个核心可以随时获取缓存资源。但在单任务状态下（或者软件未对多核心优化），独享式结构反而会让处理核心可使用的缓存资源变少。 总的来说，共享式与独享式设计各有所长，谈不上孰优孰劣。不过，由于Dothan处理器已带有高达2MB的二级缓存，占用了大量的晶体管，如果让每个核心都占据2MB二级缓存，显然不切实际，我想如果采用独享式的话，完全可以将这2MB一分为二，每个核心各占1MB（如下图所示），但这样会比较大 _处理器性能的发挥。但总的来说，笔者认为还是共享2MB更合理些，毕竟每时每刻双核心都处于工作的情况还是比较少见，特别是当前还没有特别针对双核心优化开发的软件的情况下。如果将来这种双核心同时运行的应用多了，再改进缓存占用方式也不迟。 另一主要考虑的重要方面就是处理器的功耗。虽说采用双核心比起单独依靠提高主频来说可以更好地控制区处理器功耗，但毕竟加多了一个处理器核心，还可能增加其它元件，所以总体来说，比起单核心来说功耗肯定会有较大提升的。 根据经验，芯片的功耗主要取决于内核设计、晶体管规模和工作频率三方面的因素。Jonah构建在Dothan基础上，优良的核心设计人所共知，因此，Jonah功耗的决定因素就是晶体管规模和工作频率， 不过，我们应该注意到Dothan处理器设计上的特殊性，那就是Dothan处理器的二级缓存采用低功耗设计，任意时刻只有1/32的缓存单元在消耗能量，这样实际占少数晶体管的处理器核心消耗了绝大多数能源。因此，尽管Jonah的晶体管数增加不多，但若采用同等的90纳米制造工艺，它的最高功耗也会比Dothan增加一倍，所以尽管Dothan处理器是Intel双核心处理器核心的最佳选择，仍需采用更新的制造艺才能达到较好功耗控制效果。 对于移动版Jonah产品而言，如何在电池模式下降低自身的功耗是重中之重，过去Intel都采用SpeedStep技术来解决问题，但Jonah在此基础上继续开发新的降低功耗方式，那就是它的多核心切换方式。移动版Jonah处理器可以根据任务的需要和供电情况在两个核心间实时切换，当使用AC电源供电的时候，Jonah的两个运算核心就会同时并列运转，此时CPU工作在双处理器状态，CPU的能耗值也处于巅峰状态；一旦断开AC电源，笔记本电脑开始依靠电池供电的时候，Jonah内部的一个运算核心会立刻关闭，只有一个核心可以继续运转，此时CPU的性能回落到单核心的水平，能耗也随之大幅下降，如果再结合SpeedStep降频技术，整体功耗应该可与单核心的Dothan保持在同一水平，同样可以获得较长的电池使用时间。而如果采用了更先进的65nm制造工艺来生产，这样移动版的Jonah处理器的最高功耗可望控制在45W以下，电池模式下的功耗值将低于现有的Dothan。 与移动版Jonah不同，桌面版的Jonah将会工作在更高的频率上，并且可支持Hyper-Threading超线程技术，由此获得更为强劲的效能，因为可以承受更高的功耗。制造工艺方面，初期版本的桌面版Jonah应该仍会采用90nm工艺，据透露Intel的桌面版Jonah处理器的最高功耗会在70W左右，远远低于现有的Prescott处理器。如果采用65nm制造工艺，Intel还可以继续提升桌面版Jonah的工作频率，甚至考虑将二级缓存增大至4MB，确保能在性能上击败对手。 综合起来说，无论对笔记本电脑还是桌面PC，Jonah都称得上是一款极富革新意义的产品双Dothan核心获得几乎翻倍的效能，EM64T扩展功能实现对64位x86的支持，与AMD站在同一起跑线上，先进工艺让它具有很低的制造成本，而基于PentiumM的处理器架构让它在能耗方面出类拔萃。毫无疑问，这样一款梦幻