核心(Die)又稱為內核,是CPU最重要的組成部分。CPU中心那塊隆起的芯片就是核心,是由單晶矽以壹定的生產工藝制造出來的,CPU所有的計算、接受/存儲命令、處理數據都由核心執行。各種CPU核心都具有固定的邏輯結構,壹級緩存、二級緩存、執行單元、指令級單元和總線接口等邏輯單元都會有科學的布局。
從雙核技術本身來看,到底什麽是雙內核?毫無疑問雙內核應該具備兩個物理上的運算內核,而這兩個內核的設計應用方式卻大有文章可作。據現有的資料顯示,AMD Opteron 處理器從壹開始設計時就考慮到了添加第二個內核,兩個CPU內核使用相同的系統請求接口SRI、HyperTransport技術和內存控制器,兼容90納米單內核處理器所使用的940引腳接口。而英特爾的雙核心卻僅僅是使用兩個完整的CPU封裝在壹起,連接到同壹個前端總線上。可以說,AMD的解決方案是真正的“雙核”,而英特爾的解決方案則是“雙芯”。可以設想,這樣的兩個核心必然會產生總線爭搶,影響性能。不僅如此,還對於未來更多核心的集成埋下了隱患,因為會加劇處理器爭用前端總線帶寬,成為提升系統性能的瓶頸,而這是由架構決定的。因此可以說,AMD的技術架構為實現雙核和多核奠定了堅實的基礎。AMD直連架構(也就是通過超傳輸技術讓CPU內核直接跟外部I/O相連,不通過前端總線)和集成內存控制器技術,使得每個內核都自己的高速緩存可資遣用,都有自己的專用車道直通I/O,沒有資源爭搶的問題,實現雙核和多核更容易。而Intel是多個核心***享二級緩存、***同使用前端總線的,當內核增多,核心的處理能力增強時,就像現在北京郊區開發的大型社區壹樣,多個社區利用同壹條城市快速路,肯定要遇到堵車的問題。
HT技術是超線程技術,是造就了PENTIUM 4的壹個輝煌時代的武器,盡管它被評為失敗的技術,但是卻對P4起壹定推廣作用,雙核心處理器是全新推出的處理器類別;HT技術是在處理器實現2個邏輯處理器,是充分利用處理器資源,雙核心處理器是集成2個物理核心,是實際意義上的雙核心處理器。其實引用《現代計算機》雜誌所比喻的HT技術好比是壹個能用雙手同時炒菜的廚師,並且壹次壹次把壹碟菜放到桌面;而雙核心處理器好比2個廚師炒兩個菜,並同時把兩個菜送到桌面。很顯然雙核心處理器性能要更優越。按照技術角度PENTIUM D 8XX系列不是實際意義上的雙核心處理器,只是兩個處理器集成,但是PENTIUM D 9XX就是實際意義上雙核心處理器,而K8從壹開始就是實際意義上雙核心處理器。
雙核處理器(Dual Core Processor):
雙核處理器是指在壹個處理器上集成兩個運算核心,從而提高計算能力。“雙核”的概念最早是由IBM、HP、Sun等支持RISC架構的高端服務器廠商提出的,不過由於RISC架構的服務器價格高、應用面窄,沒有引起廣泛的註意。
最近逐漸熱起來的“雙核”概念,主要是指基於X86開放架構的雙核技術。在這方面,起領導地位的廠商主要有AMD和Intel兩家。其中,兩家的思路又有不同。AMD從壹開始設計時就考慮到了對多核心的支持。所有組件都直接連接到CPU,消除系統架構方面的挑戰和瓶頸。兩個處理器核心直接連接到同壹個內核上,核心之間以芯片速度通信,進壹步降低了處理器之間的延遲。而Intel采用多個核心***享前端總線的方式。專家認為,AMD的架構對於更容易實現雙核以至多核,Intel的架構會遇到多個內核爭用總線資源的瓶頸問題。
雙核與雙芯(Dual Core Vs. Dual CPU):
AMD和Intel的雙核技術在物理結構上也有很大不同之處。AMD將兩個內核做在壹個Die(晶元)上,通過直連架構連接起來,集成度更高。Intel則是將放在不同Die(晶元)上的兩個內核封裝在壹起,因此有人將Intel的方案稱為“雙芯”,認為AMD的方案才是真正的“雙核”。從用戶端的角度來看,AMD的方案能夠使雙核CPU的管腳、功耗等指標跟單核CPU保持壹致,從單核升級到雙核,不需要更換電源、芯片組、散熱系統和主板,只需要刷新BIOS軟件即可,這對於主板廠商、計算機廠商和最終用戶的投資保護是非常有利的。客戶可以利用其現有的90納米基礎設施,通過BIOS更改移植到基於雙核心的系統。
計算機廠商可以輕松地提供同壹硬件的單核心與雙核心版本,使那些既想提高性能又想保持IT環境穩定性的客戶能夠在不中斷業務的情況下升級到雙核心。在壹個機架密度較高的環境中,通過在保持電源與基礎設施投資不變的情況下移植到雙核心,客戶的系統性能將得到巨大的提升。在同樣的系統占地空間上,通過使用雙核心處理器,客戶將獲得更高水平的計算能力和性能。
Intel的雙核處理器分成PentiumD和酷睿系列
PentiumEE只有840
也是PentiumD的壹部分
PentiumD又分800系列和900系列
但是都是Netburst架構
PD800系列 代號:Smithfield
就是兩個Prescott整合在1個CPU內核裏啊
每個CPU集成1M緩存,制程90nm,沒有超線程技術
用北橋承擔仲裁器
所以只有945以上的芯片組支持PentiumD處理器
FSB分為533MHz和800MHz兩種
編號方法:
PD8x5(如805)都是533MHz FSB
PD8x0(如820)都是800MHz FSB,支持64位(EM64T)技術
PentiumD 900系列 代號:Presler
使用2個Cedar Mill處理器(就是65nm P4的處理器家族)
制程65nm,都支持64位(EM64T)技術
每個CPU獨享2M緩存
也只有945以上的主板支持PentiumD 900系列
比PentiumD 800系列強的是
PentiumD 900系列支持HT超線程技術
而且PD9x0系列還支持VT(Virtualization Techlonogy)虛擬化技術
可以虛擬1個系統
PentiumD 900的功耗比PentiumD 800低很多
同樣3GHz頻率:
PD900系列只有214W
PD800系列要252W!
Core酷睿是Intel的新壹代雙核CPU
現在包括雙核和四核處理器!
酷睿只有14級流水線
相對於P4 Northwood 的20級和P4 Prescott的31級減少了很多
酷睿的架構是類似PentiumM Banias的低功耗高效率設計
比PentiumD 系列效率高出40%
同時酷睿保留了EM64T技術
E6000系列的FSB升級到1066MHz
E4000系列都是800MHz FSB
同時,酷睿采用***享二級緩存的方式,減少使用前端總線進行數據交換
效率更高
酷睿的編號方法:
1.開頭為T的系列都是筆記本CPU,T系列的CPU中,T2xxx都是Yonah
T5xxx/T7xxx是Merom
T20xx、T2xxxE是533MHzFSB,其他是667MHz FSB
2.開頭為E、X的系列都是臺式機CPU
其中E開頭是雙核,E6000系列的FSB是1066MHz,E4000系列是800MHz FSB
X開頭是四核處理器