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探寻移动秘诀 剖析笔记本平台设计理念

中关村在线云南站 2007年10月25日 来源:云南ZOL 编辑:岚星 收藏此页

电脑在人们的生活中发挥的作用越大越大,普通电脑又有台式机和笔记本之分,台式机的发展已经成熟了,而笔记本现在正处于高速发展阶段,而且随着笔记本价格的下降,越来越多的人开始选择笔记本电脑了。

说到笔记本首先应该想到的就是笔记本低功耗、静音以及便携的特点,这三个特点中功耗对整台笔记本所起的作用最大,一台笔记本功耗足够的低,就可以完全抛弃散热风扇,这样噪音的问题就得到了很好的解决,由于没有了散热风扇,整体重量就会有所下降,从而使便携得到了更加充分的体现。

既然功耗对笔记本的作用如此之大,那决定功耗的主要部件又是什么呢?对于这个问题首先应该想到的就是正理器,作为电脑中的耗电大户,处理器不仅决定了笔记本的整体性能和价格,对整体功耗也有很大影响,一款处理器只要功耗足够低,整体的功耗和发热量就可以得到很好的控制。

谈到移动处理器,就不能不提英特尔。这家半导体巨人自推出首块移动处理器以来,一直在这一领域占据绝大多数份额,其主导地位无人能够撼动。

从整体上来说英特尔对整个移动处理器市场起着无人能及的主导作用,在移动领域,由于制作工艺越来越成熟,同时使用了更先进的技术,使得英特尔移动处理器在功能上做得非常出色, 2006 年 1 月推出的酷睿 1 系列以及 2006 年 7 月推出的酷睿 2 系列就充分的说明了这一点。

Intel 移动处理器规格表(请点击放大查看)

最新在英特尔移动处理器中服役的主要酷睿 1 和酷睿 2 家族,在本文中,我们将会为您重点介绍这两个新家族的成员,以及它们之间的各方面性能水平差异。

酷睿 1 和酷睿 2 系列统称酷睿处理器,其中酷睿 1 系列又分为单核和双核两种,他们之间的差别主要在于核心数目,另外酷睿单核不支持动态缓存调节技术以及 Intel VT 虚拟化技术,由于核心数目更少,因此在功耗方面酷睿单核较酷睿双核有更好的表现。酷睿 2 移动版本改进了 酷睿 1 不支持 64 位计算的缺点,在性能上较上一代上产品相比有很大的提升,由于 酷睿 2 采用了全新的 Core 微架构 Merom ,而酷睿 1 采用 Yonah 内核架构,在可执行效率和功耗方面酷睿 2 有着更佳的表现。

酷睿全系列产品根据功耗的不同,分为超低电压版、低电压版和标准版,型号分别以 U/L/T 开头。酷睿单核超低电压版核心电压为 1.0V ,功耗仅 5.5W ,相应酷睿双核和酷睿 2 双核功耗则分别为 9W 和 10W ,其他的酷睿系列产品最高功耗也仅 37W ,可以说控制得相当不错。

市场上以出现的酷睿笔记本产品中,采用标准版的最多,而超低电压和低电压版则出以轻薄为主,价格比较贵,酷睿 1 系列主攻低端市场,另外酷睿 2 分为 T5 和 T7 两个系列,他们之间最大的差别在于二级缓存, T5 系列为 2MB ,而 T7 系列为 4MB , T5 系列主要应用于中端市场,而 T7 系列则在中端和高端市场都有他的身影。

由于酷睿 2 系列采用全新的 Core 微架构,各方面都比上一代产品更具特色,接下来的文章中我们将主要为大家介绍酷睿 2 系列。

Intel 酷睿 2 处理器 Core 架构

1 、加入宏融合功能

在指令处理的前端, Merom 处理器所采用的酷睿微架构加入“宏指令融合”功能,所谓“宏指令”,事实上指的就是 X86 指令,加入宏指令融合功能之后,在指令处理的前端,就可以将可事先预处理的 X86 指令融合为一条简单的微指令,再交由微指令处理单元处理。之前的 Banias 架构拥有微指令融合功能,可以将简单的、可事先处理的微指令进行预先处理,以减少指令处理的时间,这次新加入的“宏融合”功能将整个前端指令解码工作变得更加智能。

2 、英特尔智能内存访问

英特尔智能内存访问可以提高系统的性能,因为它能够优化内存子系统对可用数据带宽的使用,并隐藏内存访问的延迟。该目标是为了确保能够尽快地使用数据,并使该数据尽可能地用于需要的地方,以将延迟最小化,从而提高效率和速度。

智能内存访问包含一项重要的被称作内存消歧的新能力,该能力提高了乱序处理的效率,因为它可以为执行内核提供内建的智能,以帮助其在执行完所有预先存储的指令前,预测性地载入指令即将需要执行的数据。除内存消歧外,智能内存访问还包含增强的预取器。预取器负责 “ 预取 ” 内存内容,并将其放入高速缓存中,以备读取。增加从高速缓存而非内存的装载量将缩短内存延迟并提高性能。

3 、英特尔高级数字媒体增强

高级数字媒体增强是一项可以显著提高执行 SIMD 流指令扩展( SSE )指令性能的特性。 128 位 SIMD 整数算法和 128 位 SIMD 双精度浮点操作减少了执行特定程序任务所需的全部指令数,将能够促使整体性能的增高。 SSE 指令可以让编程人员开发出混合集合数、单精度数、浮点数和整数的算法,以改进英特尔架构 ,在许多前代处理器上, 128 位 SSE 、 SSE2 和 SSE3 指令在执行时均采用每 2 个时钟周期执行一条完整指令的不变速率,例如,一个周期执行下面的 64 位,下一周期执行上面的 64 位。高级数字媒体增强特性可以在一个时钟周期完成这些 128 位指令的执行,从而有效地将这些指令的执行速度提高一倍。通过增加每个周期处理的指令数量,酷睿微体系 结构的整体效率得到了进一步增强。在运行包括图形、视频和音频的诸多重要多媒体操作、以及处理其它使用 SSE 、 SSE2 和 SSE3 指令的数据集时,高级数字媒体增强的作用 尤为明显。

4 、优秀的功耗控制

首先这种新的处理器拥有其它 Core2 产品一样具有的 英特尔智能功率能力( Intel Intelligent Power Capability ) -- 智能功率能力是一组旨在降低功耗和设计要求的能力 , 它可以管理所有处理器执行内核运行时的功耗。

它含有一项高级功率门控能力,该能力可以在仅需要的单独处理器逻辑子系统上运行极其高效的逻辑控制。此外,许多总线和阵列被分开,一些操作模式中的所需数据在不需要时可被变换为低功耗状态。过去,实现功率门控非常困难,因为在关闭电源和备份时会需要大量的功率,而且回升至全功率时,还需要保持系统的响应性。智能功率能力解决了这些问题,使功耗在不影响响应性能的前提下得到显著降低。

酷睿 2 处理器移动版本同时也支持前代 Core 处理器具备的主要功率控制技术,这包括增强型深度休眠( Enhanced Deeper Sleep ),增强型深度 C4 休眠( Enhanced Deep C4 Sleep ) ,EIST ( Enhanced Intel SpeedStep technology )等,这些技术能够实现诸如把 Cache 信息转存至内存、降低 CPU 核心电压并关闭 Cache 以及降低 CPU 倍频以降低 CPU 运行频率等功能,最大限度的把 CPU 闲置状态下的功耗降低以及节省电力。其中 EIST 配合 Core 2 移动版本特殊的外频设定能够实现比桌面版本 Core 2 低得多的空闲功耗。

Core 2 Duo 处理器的最低倍频为 6 , EIST 技术即在处理器处于空闲状态时把倍频降低至处理器核心支持的最低倍频,无论是在企业、桌面版本还是移动版本都是如此, Core 2 Duo 移动版本的 667MHz FSB 使得 EIST 作用下的空闲频率只有 166*6 的 1GHz ,此时的工作电压将从满载时的 1.03V-1.30V 降低至 0.75V-0.95V ,运行功耗远低于 Core 2 桌面版本。根据 Intel 的官方资料,目前发布的标准版 Core 2 Duo 移动处理器 TDP 均为 34W ,略微超过上代移动处理器 Core Duo T2700/T2500/T2400/T2300 的 31W 。

在系统平台方面,目前的 Core 2 Duo 移动版本均以 Socket M ( 479pin )形式封装,原有的 Napa 移动计算平台在更新 BIOS CPU 微代码后可以完美支持,双核迅驰( Centrino Duo )平台早先就在 CPU 供电模块中符合 Core 2 Duo 需要的 VRM11 规格,在 TDP 相差不大的前提下,原有的移动电脑系统设计和散热设计都能够支持把 Core Duo 处理器直接升级到 Core 2 Duo 处理器。

如果要通过我们给出消费者购买建议的话,我们可以分成以下几个部分来说:首先,如果你您非常在乎性价比,主要用于普通办公的话,我们建议你购买酷睿 1 系列,虽然在性能上酷睿 1 与酷睿 2 有一定的差距,但是现在采用酷睿 1 系列的笔记本价格比较低,神舟甚至推出了 4000 元以下的酷睿 1 笔记本;如果您非常强调性价比,对性能和售价的要求同样强烈,我们建议你购买酷睿 2 T5 系列,在性能上比酷睿 1 系列更好,与 T7 系列相差并不是很大,价格也适中,性价比比较突出;再次,如果您强调性能,同时希望能够兼顾售价,我们建议您购买 T7 系列的最低端产品 T7200 ,这是首款采用 4MB 二级缓存 的处理器,性价比也比较出色;最后,如果您是顶级的高性能诉求型用户, T7600 是不二的选择,这款处理器性能超越了以往任何一款移动处理器,唯一可能让用户不舒服的是他的售价, 5000 元人民币用来购买一颗处理器,实在是极少数用户能够接受的事情。

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