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ivb处理器

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  1 IVB(ivy bridge)
  2 解析
  3 总结
  IVB(ivy bridge)
  2012年IDF英特尔22nm 3D晶体管技术首次与大家见面,与32nm平面晶体管相比,采用22nm 3D晶体管的CPU可最多带来37%的性能提升,在相同性能的情况下电路能耗减少50%,最重要的是这项技术已经用在代号为英特尔下一代酷睿处理器Ivy Bridge当中。
  作为英特尔Tick-Tock战略其中重要的一环,2012年4月发布的英特尔第三代酷睿Ivy Bridge与之前32nm平面晶体管相比,22纳米3-D三栅极晶体管,在大量增加晶体管数目的同时并控制芯片体积,在低电压下将性能提高了37%。而在并且只需要消耗不到一半的电量。
  解析
  1、22nm 3D晶体管
  Tick-Tock是英特尔芯片的发展模式,Tick指每隔两年的奇数年推出核心面积更小、制程更先进的处理器;Tock指每隔两年的偶数年推出新架构的处理器。而2012年正逢Tick年,英特尔22nm 3D晶体管CPU如约而至,这不仅是制程上的一次升级,更是晶体管结构的一次革新。
  何为3D晶体管?
  众所周知,在集成电路中使用最为广泛的晶体管为CMOS,它具有源极(Source)、栅极(Gate)和漏极(Drain)三极,其基本的结构是上图中左侧所示,这就是我们现在说的平面结构。而3D晶体管又称3D Tri-Gate,它是在原有晶体管结构上的一次创新,其源极(Source)由平面结构变为立体结构,与栅极(Gate)的接触面有1个变为3个。这样的设计可更好的控制晶体管的开关、最大程度有效利用晶体管开启状态时的电流(实现最佳性能),在关闭状态时最大程度减少电流(降低漏电)。
  22nm 3D晶体管为我们带来了什么?
  英特尔Ivy Bridge处理器所采用的22nm 3D晶体管是半导体芯片产业的一次革命性的突破,它使得著名的摩尔定律得以延续,与32nm 平面晶体管相比,22nm 3D晶体管拥有更高的集成度,在同样的单位面积上可承载更多的晶体管。除此以外,22nm 3D晶体管工作电压Vdd仅为0.7V,与平面晶体管相比,在获得同样性能的前提下,可拥有更低的功耗。
  所以第三代酷睿i7系列处理器推出了功耗更低的35W四核产品——i7 3612QM,而第二代酷睿七四核心的处理器最低为45W。
  在性能上,35W的IVB 酷睿i7 3612QM四核处理器的CINEBENCH R10得分为19535,而TDP为45W的SNB 酷睿I7 2630QM得分不错,由此可见22nm 3D晶体管技术为我们带来了能耗更低性能更高的产品。
  2、英特尔第三代酷睿处理器型号解读
  Ivy Bridge是英特尔第三代酷睿处理的代号,它延续了以Sandy Bridge为代号的第二代酷睿处理器的标识,其产品布局也没有变化,由低到高依然是Atom、赛扬、奔腾和酷睿四大系列,其中酷睿系列包括i3、i5、i7三个主要型号。
  虽然Ivy Bridge的标识延续了上一代的设计,产品布局也没有改变,但从目前已知的产品型号来看,第三代酷睿系列处理器名称在第二代酷睿系列处理器的基础上进行了微调,将i3/i5/i7后面跟着的数字由2变为3,例如i7-3610QM,这就是第三代酷睿i7,而第二代酷睿i7则是i7-2630QM。
  在处理器功耗上,标准电压的IVB酷睿系列双核处理器TDP均为35W,但四核心产品与上一代SNB有变化,增加了TDP为35W的i7 3612QM四核处理器,这也是移动平台中首次出现35W的四核CPU,其性能超过上一代同等定位的45W四核i7处理器,具有更高的能效比。
  3、7系列主板芯片组型号功能解读
  英特尔Ivy Bridge与前一代Sandy Bridge一样采取双芯片平台布局(CPU+PCH),与Ivy Bridge配套的新一代PCH芯片被称为英特尔7系列芯片组。
  7系列芯片组采用65nm制造工艺,FCBGA封装,面向桌面平台的7系芯片组尺寸为27×27mm,底部具有942个焊球,间距0.7mm,TDP为6.7W;面向移动平台的封装尺寸25×25mm,焊球为989个,间距0.6mm,TDP为4.1W,待机功耗3.7W。
  在产品型号方面,7系列芯片组面向移动平台共发布了HM77、HM76、HM75、QM77和UM77,其中以HM和QM开头的4款功耗为上面所说的4.1W,而UM77则是一款面向超极本的低功耗产品,其TDP为3.0W。
  QM77定位最高,功能最为全面,它主要应用于商务笔记本当中,用于组建VPro平台,而其余四款芯片组主要面向普通家用笔记本,均不支持AMT 8.0(主动管理技术)。
  除QM77以外,HM77功能支持最全,UM77仅次于HM77,两者差异主要体现在接口的数量上,而且专为极致纤薄的超极本打造的UM77不支持VGA/LVDS,这主要是因为受机身厚度影响,极致纤薄的超极本放不下这类接口。
  剩下的HM76定位主流用户,不支持RAID(磁盘阵列)、ISRT(英特尔固态硬盘加速技术)等。而HM75定位最低,除不支持HM76所列出的几项技术以外,它还没有提供USB3.0接口,其他的7系列芯片组均原生支持USB3.0接口。
  虽然7系列芯片组是与Ivy Brige处理器是最佳组合,但7系列芯片组也向后兼Sandy Bridge系列处理器。而且6系列芯片组也可兼容Ivy Brige处理器,不过英特尔官方宣称这仅限于桌面平台的H61、H67、P67和Z68四款芯片组,在移动平台上目前还不知道是否也可实现这样的功能。
  超线程技术
  第三代酷睿i系列处理器全线支持英特尔超线程技术,该技术利用特殊的硬件指令,把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片,让单个处理器都能使用线程级并行计算,进而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间,提高的CPU的运行效率。
  睿频加速2.0
  第三代酷睿i系列处理器用途第二代酷睿i系列处理器一样支持英特尔睿频加速2.0技术,它可根据负载的变化,智能关闭一些用不上的核心,把能源留给正在使用的核心,并使它们运行在更高的频率,从而提供更强的性能;相反,需要多个核心时,动态开启相应的核心,智能调整频率。这样,在不影响CPU的TDP(热设计功耗)情况下,能把核心工作频率调得更高。不过这项技术仍然只有i5、i7处理器支持,i3以及奔腾、赛扬等系列不支持睿频2.0。
  英特尔InTru 3D技术
  InTru?3D是英特尔的3D视频解决方案,它通过HDMI 1.4a规范,由显卡输出两路信号到3D显示设备上,从而实现立体快门式3D立体放映。
  总结
  毫无疑问,凭借22nm 3D晶体管技术,英特尔第三代酷睿处理器拥有更加强劲的性能,在CPU部分相比上一代同等定位的产品性能提升20%以上,集成的HD4000核芯显卡达到主流入门级独立显卡水平,与HD3000核芯显卡相比性能提升1倍。再加上三屏输出、快速同步技术2.0、PCI-E 3.0等新特性,第三代酷睿处理器为我们带来了全新的应用体验,开启了移动数字生活的新篇章。


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