Intel CPU核心 總結

1.        tualatin 這也就是大名鼎鼎的“圖拉丁”核心，是Intel在Socket 370架構上的最後一種CPU核心，採用0.13um製造工藝，封裝方式採用FC-PGA2和PPGA，核心電壓也降低到了1.5V左右，主頻範圍從 1GHz到1.4GHz，外頻分別爲100MHz（賽揚）和133MHz（Pentium III），二級緩存分別爲512KB（Pentium III-S）和256KB（Pentium III和賽揚），這是最強的Socket 370核心，其性能甚至超過了早期低頻的Pentium 4系列CPU

2.        Willamette 這是早期的Pentium 4和P4賽揚採用的核心，最初採用Socket 423接口，後來改用Socket 478接口（賽揚只有1.7GHz和1.8GHz兩種，都是Socket 478接口），採用0.18um製造工藝，前端總線頻率爲400MHz， 主頻範圍從1.3GHz到2.0GHz（Socket 423）和1.6GHz到2.0GHz（Socket 478），二級緩存分別爲256KB（Pentium 4）和128KB（賽揚），注意，另外還有些型號的Socket 423接口的Pentium 4居然沒有二級緩存！核心電壓1.75V左右，封裝方式採用Socket 423的PPGA INT2，PPGA INT3，OOI 423-pin，PPGA FC-PGA2和Socket 478的PPGA FC-PGA2以及賽揚採用的PPGA等等。Willamette核心製造工藝落後，發熱量大，性能低下，已經被淘汰掉，而被Northwood核心所取 代

3.        Northwood　這是目前主流的Pentium 4和賽揚所採用的核心，其與Willamette核心最大的改進是採用了0.13um製造工藝，並都採用Socket 478接口，核心電壓1.5V左右，二級緩存分別爲128KB（賽揚）和512KB（Pentium 4），前端總線頻率分別爲400/533/800MHz（賽揚都只有400MHz），主頻範圍分別爲2.0GHz到2.8GHz（賽揚），1.6GHz到 2.6GHz（400MHz FSB Pentium 4），2.26GHz到3.06GHz（533MHz FSB Pentium 4）和2.4GHz到3.4GHz（800MHz FSB Pentium 4），並且3.06GHz Pentium 4和所有的800MHz Pentium 4都支持超線程技術（Hyper-Threading Technology），封裝方式採用PPGA FC-PGA2和PPGA。按照Intel的規劃，Northwood核心會很快被Prescott核心所取代

4.        Prescott　這是目前高端的Pentium 4 EE、主流的Pentium 4和低端的Celeron D所採用的核心。Prescott核心與Northwood核心最大的區別是採用了90nm製造工藝，L1 數據緩存從8KB增加到16KB，流水線結構也從20級增加到了31級，並且開始支持SSE3指令集。Prescott核心CPU初期採用Socket 478接口，現在基本上已經全部轉到Socket 775接口，核心電壓1.25-1.525V。前端總線頻率方面，Celeron D全部都是533MHz FSB，而除了Celeron D之外的其它CPU爲533MHz(不支持超線程技術)和800MHz(支持超線程技術)以及最高的1066MHz(支持超線程技術)。二級緩存分別爲 256KB(Celeron D)、1MB(Socket 478接口的pentium 4以及Socket 775接口的Pentium 4 5XX系列)和2MB(Pentium 4 6XX系列以及Pentium 4 EE)。封裝方式採用PPGA(Socket 478)和PLGA(Socket 775)。Prescott核心自從推出以來也在不斷的完善和發展，先後加入了硬件防病毒技術Execute Disable Bit(EDB)、節能省電技術Enhanced Intel SpeedStep Technology(EIST)、虛擬化技術Intel Virtualization Technology(Intel VT)以及64位技術EM64T等等，二級緩存也從最初的1MB增加到了2MB。按照Intel的規劃，Prescott核心會被Cedar Mill核心取代。

5.        Smithfield 這是Intel公司的第一款雙核心處理器的核心類型，於2005年4月發佈，基本上可以認爲Smithfield核心是簡單的將兩個Prescott核心 鬆散地耦合在一起的產物，這是基於獨立緩存的鬆散型耦合方案，其優點是技術簡單，缺點是性能不夠理想。目前Pentium D 8XX系列以及Pentium EE 8XX系列採用此核心。Smithfield核心採用90nm製造工藝，全部採用Socket 775接口，核心電壓1.3V左右，封裝方式都採用PLGA，都支持硬件防病毒技術EDB和64位技術EM64T，並且除了Pentium D 8X5和Pentium D 820之外都支持節能省電技術EIST。前端總線頻率是533MHz(Pentium D 8X5)和800MHz(Pentium D 8X0和Pentium EE 8XX)，主頻範圍從2.66GHz到3.2GHz(Pentium D)、3.2GHz(Pentium EE)。Pentium EE和Pentium D的最大區別就是Pentium EE支持超線程技術而Pentium D則不支持。Smithfield核心的兩個核心分別具有1MB的二級緩存，在CPU內部兩個核心是互相隔絕的，其緩存數據的同步是依靠位於主板北橋芯片 上的仲裁單元通過前端總線在兩個核心之間傳輸來實現的，所以其數據延遲問題比較嚴重，性能並不盡如人意。按照Intel的規劃，Smithfield核心 將會很快被Presler核心取代。

 

6.        Cedar Mill 這是Pentium 4 6X1系列和Celeron D 3X2/3X6系列採用的核心，從2005末開始出現。其與Prescott核心最大的區別是採用了65nm製造工藝，其它方面則變化不大，基本上可以認 爲是Prescott核心的65nm製程版本。Cedar Mill核心全部採用Socket 775接口，核心電壓1.3V左右，封裝方式採用PLGA。其中，Pentium 4全部都爲800MHz FSB、2MB二級緩存，都支持超線程技術、硬件防病毒技術EDB、節能省電技術EIST以及64位技術EM64T；而Celeron D則是533MHz FSB、512KB二級緩存，支持硬件防病毒技術EDB和64位技術EM64T，不支持超線程技術以及節能省電技術EIST。Cedar Mill核心也是Intel處理器在NetBurst架構上的最後一款單核心處理器的核心類型，按照Intel的規劃，Cedar Mill核心將逐漸被Core架構的Conroe核心所取代。

 

7.        Presler 這是Pentium D 9XX和Pentium EE 9XX採用的核心，Intel於2005年末推出。基本上可以認爲Presler核心是簡單的將兩個Cedar Mill核心鬆散地耦合在一起的產物，是基於獨立緩存的鬆散型耦合方案，其優點是技術簡單，缺點是性能不夠理想。Presler核心採用65nm製造工 藝，全部採用Socket 775接口，核心電壓1.3V左右，封裝方式都採用PLGA，都支持硬件防病毒技術EDB、節能省電技術EIST和64位技術EM64T，並且除了 Pentium D 9X5之外都支持虛擬化技術Intel VT。前端總線頻率是800MHz(Pentium D)和1066MHz(Pentium EE)。與Smithfield核心類似，Pentium EE和Pentium D的最大區別就是Pentium EE支持超線程技術而Pentium D則不支持，並且兩個核心分別具有2MB的二級緩存。在CPU內部兩個核心是互相隔絕的，其緩存數據的同步同樣是依靠位於主板北橋芯片上的仲裁單元通過前 端總線在兩個核心之間傳輸來實現的，所以其數據延遲問題同樣比較嚴重，性能同樣並不盡如人意。Presler核心與Smithfield核心相比，除了採 用65nm製程、每個核心的二級緩存增加到2MB和增加了對虛擬化技術的支持之外，在技術上幾乎沒有什麼創新，基本上可以認爲是Smithfield核心 的65nm製程版本。Presler核心也是Intel處理器在NetBurst架構上的最後一款雙核心處理器的核心類型，可以說是在NetBurst被 拋棄之前的最後絕唱，以後Intel桌面處理器全部轉移到Core架構。按照Intel的規劃，Presler核心從2006年第三季度開始將逐漸被 Core架構的Conroe核心所取代。關於Presler的更多資料可以查看

 

8.        Yonah 目前採用Yonah核心CPU的有雙核心的Core Duo和單核心的Core Solo，另外Celeron M也採用了此核心，Yonah是Intel於2006年初推出的。這是一種單/雙核心處理器的核心類型，其在應用方面的特點是具有很大的靈活性，既可用於 桌面平臺，也可用於移動平臺；既可用於雙核心，也可用於單核心。Yonah核心來源於移動平臺上大名鼎鼎的處理器Pentium M的優秀架構，具有流水線級數少、執行效率高、性能強大以及功耗低等等優點。Yonah核心採用65nm製造工藝，核心電壓依版本不同在1.1V- 1.3V左右，封裝方式採用PPGA，接口類型是改良了的新版Socket 478接口(與以前臺式機的Socket 478並不兼容)。在前端總線頻率方面，目前Core Duo和Core Solo 都是667MHz，而Yonah核心Celeron M是533MHz。在二級緩存方面，目前Core Duo和Core Solo都是2MB，而即Yonah核心Celeron M是1MB。Yonah核心都支持硬件防病毒技術EDB以及節能省電技術EIST，並且多數型號支持虛擬化技術Intel VT。但其最大的遺憾是不支持64位技術，僅僅只是32位的處理器。值得注意的是，對於雙核心的Core Duo而言，其具有的2MB二級緩存在架構上不同於目前所有X86處理器，其它的所有X86處理器都是每個核心獨立具有二級緩存，而Core Duo的Yonah核心則是採用了與IBM的多核心處理器類似的緩存方案----兩個核心共享2MB的二級緩存！共享式的二級緩存配合Intel的 “Smart cache”共享緩存技術，實現了真正意義上的緩存數據同步，大幅度降低了數據延遲，減少了對前端總線的佔用。這纔是嚴格意義上的真正的雙核心處理器！ Yonah核心是共享緩存的緊密型耦合方案，其優點是性能理想，缺點是技術比較複雜。不過，按照Intel的規劃，以後Intel各個平臺的處理器都將會 全部轉移到Core架構，Yonah核心其實也只是一個過渡的核心類型，從2006年第三季度開始，其在桌面平臺上將會被Conroe核心取代，而在移動 平臺上則會被Merom核心所取代.

 

9.        Conroe 這是更新的Intel桌面平臺雙核心處理器的核心類型，其名稱來源於美國德克薩斯州的小城市“Conroe”。Conroe核心於2006年7月27日正 式發佈，是全新的Core(酷睿)微架構(Core Micro-Architecture)應用在桌面平臺上的第一種CPU核心。目前採用此核心的有Core 2 Duo E6x00系列和Core 2 Extreme X6x00系列。與上代採用NetBurst微架構的Pentium D和Pentium EE相比，Conroe核心具有流水線級數少、執行效率高、性能強大以及功耗低等等優點。Conroe核心採用65nm製造工藝，核心電壓爲1.3V左 右，封裝方式採用PLGA，接口類型仍然是傳統的Socket 775。在前端總線頻率方面，目前Core 2 Duo和Core 2 Extreme都是1066MHz，而頂級的Core 2 Extreme將會升級到1333MHz；在一級緩存方面，每個核心都具有32KB的數據緩存和32KB的指令緩存，並且兩個核心的一級數據緩存之間可以 直接交換數據；在二級緩存方面，Conroe核心都是兩個內核共享4MB。Conroe核心都支持硬件防病毒技術EDB、節能省電技術EIST和64位技 術EM64T以及虛擬化技術Intel VT。與Yonah核心的緩存機制類似，Conroe核心的二級緩存仍然是兩個核心共享，並通過改良了的Intel Advanced Smart Cache(英特爾高級智能高速緩存)共享緩存技術來實現緩存數據的同步。Conroe核心是目前最先進的桌面平臺處理器核心，在高性能和低功耗上找到了 一個很好的平衡點，全面壓倒了目前的所有桌面平臺雙核心處理器，加之又擁有非常不錯的超頻能力，確實是目前最強勁的臺式機CPU核心。

 

10.     Allendale 這是與Conroe同時發佈的Intel桌面平臺雙核心處理器的核心類型，其名稱來源於美國加利福尼亞州南部的小城市“Allendale”。 Allendale核心於2006年7月27日正式發佈，仍然基於全新的Core(酷睿)微架構，目前採用此核心的有1066MHz FSB的Core 2 Duo E6x00系列，即將發佈的還有800MHz FSB的Core 2 Duo E4x00系列。Allendale核心的二級緩存機制與Conroe核心相同，但共享式二級緩存被削減至2MB。Allendale核心仍然採用 65nm製造工藝，核心電壓爲1.3V左右，封裝方式採用PLGA，接口類型仍然是傳統的Socket 775，並且仍然支持硬件防病毒技術EDB、節能省電技術EIST和64位技術EM64T以及虛擬化技術Intel VT。除了共享式二級緩存被削減到2MB以及二級緩存是8路64Byte而非Conroe核心的16路64Byte之外，Allendale核心與 Conroe核心幾乎完全一樣，可以說就是Conroe核心的簡化版。當然由於二級緩存上的差異，在頻率相同的情況下Allendale核心性能會稍遜於 Conroe核心

 

11.     Merom 這是與Conroe同時發佈的Intel移動平臺雙核心處理器的核心類型，其名稱來源於以色列境內約旦河旁邊的一個湖泊“Merom”。Merom核心於 2006年7月27日正式發佈，仍然基於全新的Core(酷睿)微架構，這也是Intel全平臺(臺式機、筆記本和服務器)處理器首次採用相同的微架構設 計，目前採用此核心的有667MHz FSB的Core 2 Duo T7x00系列和Core 2 Duo T5x00系列。與桌面版的Conroe核心類似，Merom核心仍然採用65nm製造工藝，核心電壓爲1.3V左右，封裝方式採用PPGA，接口類型仍 然是與Yonah核心Core Duo和Core Solo兼容的改良了的新版Socket 478接口(與以前臺式機的Socket 478並不兼容)或Socket 479接口，仍然採用Socket 479插槽。Merom核心同樣支持硬件防病毒技術EDB、節能省電技術EIST和64位技術EM64T以及虛擬化技術Intel VT。Merom核心的二級緩存機制也與Conroe核心相同，Core 2 Duo T7x00系列的共享式二級緩存爲4MB，而Core 2 Duo T5x00系列的共享式二級緩存爲2MB。Merom核心的主要技術特性與Conroe核心幾乎完全相同，只是在Conroe核心的基礎上利用多種手段加 強了功耗控制，使其TDP功耗幾乎只有Conroe核心的一半左右，以滿足移動平臺的節電需求。

 

 

 

 

 

 

二．總結

Tualatin(s370)

Willamette(0.18um/s423/s478，早期p4/賽揚)->northwood(0.13/s478/主流p4/賽揚) ->Prescott(90nm/s478/s775，p4ee主流p4,賽揚d)*2(鬆散耦合)->Smithfield (s775/pee8xx/pd8xx,l2C獨立-通過北橋芯片)

 

//NetBurst終結65nm s775

Cedar Mill(Prescot簡版65nm/p46x1(htt)/cd3x1/cd3x2/s755/)*2(鬆散耦合)->Presler (Smithfield簡版65nm/s755/) -------------------------------------------------------------------------

 

Yonah:過渡,單雙核,桌面/移動 65nm/newS478=s479 不支持64位

core solo(2M,FSB667HZ)

core duo(2M,FSB667HZ,緊密耦合) Celeron M(1M,FSB533HZ) -------------------------------------------------------------------------

 

Core:架構 65nm

Conroe(桌面,S775,FSB1066~1333HZ,L1直接交換,L2動態共享4M,緊密耦合,每個核64)

---------core 2 duo E6x00/core 2 extreme X6x00

Allendale(Conroe簡化版FSB800-1033HZ,L2C 8位64k 2M,均是conroe的1/2)

---------core 2 Duo E4x00

Merom(移動,FSB667HZ,newS478=s479,)

---------core 2 Duo T7x00系列的共享式二級緩存爲4MB，而Core 2 Duo T5x00系列的共享式二級緩存爲2MB -------------------------------------------------------------------------