酷睿Core i3/i5/i7 CPU智能技術(shù)解釋
今年年初，Intel發(fā)布了2010年全新酷睿家族處理器，包括Core i3、Core i5、Core i7和Core i7 Extreme Edition，對(duì)四個(gè)級(jí)別的用戶，可簡(jiǎn)單理解為低、中、高端以及旗艦。我們知道，新酷睿家族系列CPU均擁有非常出色的性能，其中四核的Core i7至今仍沒(méi)有產(chǎn)品能與之匹敵，六核的Core i7 980X更是把對(duì)手遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在后面。
為什么Core i7/i5/i3會(huì)有如此出色的性能表現(xiàn)呢？其秘密在于除了先進(jìn)的CPU微架構(gòu)與智能技術(shù)，包括睿頻加速技術(shù)、超線程技術(shù)、智能緩存技術(shù)等。這些技術(shù)都是默認(rèn)開(kāi)啟，CPU自動(dòng)調(diào)用的，用戶無(wú)需干涉，因此i7/i5/i3又被稱為智能CPU。
英特爾全新酷睿家族：Core i7/i5/i3高性能處理器
1、Turbo Boost，睿頻加速技術(shù)：
Turbo Boost，睿頻加速技術(shù)
Turbo Boost，睿頻加速技術(shù)，它基于Nehalem架構(gòu)的電源管理技術(shù)，通過(guò)分析當(dāng)前CPU的負(fù)載情況，智能地關(guān)閉一些用不上的核心，把能源留給正在使用的核心，并使它們運(yùn)行在更高的頻率，進(jìn)一步提升性能；相反，當(dāng)程序需要多個(gè)核心時(shí)，將開(kāi)啟相應(yīng)的核心，重新調(diào)整頻率。這樣，在不影響CPU的TDP（熱設(shè)計(jì)功耗）情況下，能把核心工作頻率調(diào)得更高。目前只有Core i7和Core i5支持睿頻加速技術(shù)。
單核渲染時(shí)，Turbo Boost使i7 980X頻率從3.33G提升到3.65G
（點(diǎn)擊這里下載睿頻加速檢測(cè)軟件）
軟件方面，用Core i7 980X以單核心進(jìn)行3D渲染軟件CineBench R11.5時(shí)，由于只用到一個(gè)核心，Turbo Boost技術(shù)就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉其他核心，把正在進(jìn)行渲染的那個(gè)核心頻率從3.33G提高到3.6G，從而獲得更好性能。但與一般的超頻不同，Turbo Boost的自動(dòng)超頻不會(huì)改變CPU的最大功耗。
單開(kāi)游戲不開(kāi)睿頻加速技術(shù)（點(diǎn)擊查看大圖）
單開(kāi)游戲開(kāi)啟睿頻加速技術(shù)（點(diǎn)擊查看大圖）
游戲部分，用Core i5 750進(jìn)行《魔獸世界》，人物站在達(dá)拉然的廣場(chǎng)上，作為一個(gè)人氣很旺的場(chǎng)所，這里對(duì)于CPU運(yùn)算的壓力很大，通過(guò)關(guān)閉與開(kāi)啟睿頻加速技術(shù)，可以看到性能有一定差別。開(kāi)啟睿頻加速技術(shù)后，CPU主頻達(dá)到了3.2GHz，同時(shí)游戲畫面可以達(dá)到近50幀每秒的效果，而在關(guān)閉睿頻加速技術(shù)時(shí)，每秒僅有45幀。
需要注意的是，很明顯的在下面一張圖中，其他的游戲人物要更多一些，因此CPU在這方面的運(yùn)算也更多，相信如果在兩次截圖的時(shí)候廣場(chǎng)上的游戲人物數(shù)量一致的話，差距應(yīng)該會(huì)更加明顯。
雖然AMD在Phenom II X6 1000T上也引入了類似的加速技術(shù)，叫Turbo Core，但相比睿頻加速技術(shù)，AMD的Turbo Core的“智能度”要低一些，主要體現(xiàn)有兩點(diǎn)：1、AMD加速時(shí)核心無(wú)法完全關(guān)閉，只能切換到低速狀態(tài)，仍會(huì)有能耗；2、加速只能針對(duì)三個(gè)以內(nèi)的核心，當(dāng)大于三個(gè)核心時(shí)加速無(wú)效。
2、Hyper-Threading，超線程技術(shù)
Hyper-Threading，超線程技術(shù)
在前面我們已提到過(guò)超線程技術(shù)，本節(jié)我們將作詳細(xì)介紹。超線程技術(shù)（Hyper-Threading，簡(jiǎn)稱HT），最早出現(xiàn)在2002年的Pentium 4上，它是利用特殊的硬件指令，把單個(gè)物理核心模擬成兩個(gè)核心（邏輯核心），讓每個(gè)核心都能使用線程級(jí)并行計(jì)算，進(jìn)而兼容多線程操作系統(tǒng)和軟件，減少了CPU的閑置時(shí)間，提高CPU的運(yùn)行效率。Core i7/i5/i3再次引入超線程技術(shù)，將能打幅度增強(qiáng)它們的多線程性能。
超線程技術(shù)使雙核的Core i3 500和Core i5 600擁有四個(gè)邏輯內(nèi)核
超線程技術(shù)使Core i7擁有8個(gè)邏輯核心
超線程技術(shù)使Core i7 980X擁有12個(gè)邏輯核心
孤島驚魂2測(cè)試成績(jī)，超線程使i3性能大幅度提升
超線程技術(shù)只需要消耗很小的核心面積代價(jià)，就可以在多任務(wù)的情況下提供顯著的性能提升，比起完全再添加一個(gè)物理核心來(lái)說(shuō)要?jiǎng)澦愕枚唷?span style="color: #df0000">Core i7/i5/i3采用超線程技術(shù)后，多線程、多任務(wù)性能提升30%以上，已成了扭轉(zhuǎn)乾坤的關(guān)鍵，也難怪有消息指AMD后悔沒(méi)盡早引入該技術(shù)。未來(lái)的Intel CPU將會(huì)繼續(xù)支持超線程技術(shù)，當(dāng)然不排除AMD CPU也會(huì)引入該技術(shù)。
3、Smart Cache，智能緩存技術(shù)
Core i3 500、Core i5 600擁有4MB高速緩存
Core i7 800、Core i5 700擁有8MB高速緩存
Core i7 980X擁有12MB超大容量高速緩存
Core i7/i5/i3的微處理器架構(gòu)均源于優(yōu)秀的Nehalem架構(gòu)，采用三級(jí)緩存設(shè)計(jì)，支持Smart Cache智能緩存技術(shù)，L1和L2緩存為內(nèi)核緩存，具有超低延遲，其中L1緩存由32KB指令緩存+32KB數(shù)據(jù)緩存組成。每個(gè)內(nèi)核256KB的L2緩存。L3采用共享式設(shè)計(jì)，i3 500和i5 600為4MB，i5 700和i7為8MB，i7 980X容量為12MB，三級(jí)緩存被所有核心共享使用，以確保多核心運(yùn)算的效率最大化。
4、CPU集成GPU功能
Core i3和Core i5 600內(nèi)部擁有CPU與GPU
研發(fā)代號(hào)為Clarkdale的Core i3、Core i5 600與以往的CPU有很大區(qū)別，因?yàn)樗鼈儾辉偈怯梢粋�(gè)CPU核心封裝而成，而是由一個(gè)CPU與一個(gè)GPU（顯卡）封裝而成。CPU部分是一款雙核CPU，采用32nm制作工藝，基于最新的Westmere架構(gòu)；而GPU部分則是采用45nm制作工藝，架構(gòu)改進(jìn)自Intel G45整合顯卡的GMA架構(gòu)，支持DX10。
兩代GMA顯卡比較
與G45主板集成的GMA X4500顯卡相比，Core i3、Core i5 600的GMA采用第三代統(tǒng)一架構(gòu)，執(zhí)行單元從10個(gè)增加到12個(gè)并強(qiáng)化了3D技術(shù)，提供更強(qiáng)的3D性能，還支持雙HDMI輸出。
誅仙2測(cè)試成績(jī)
鷹擊長(zhǎng)空測(cè)試成績(jī)
i3集成的GPU雖然比不上AMD整合主板上的GPU，但足以滿足一般的高清電影與網(wǎng)絡(luò)游戲的需求了。當(dāng)然了，對(duì)于游戲玩家而言，獨(dú)立顯卡更會(huì)比整合顯卡強(qiáng)很多，但相比之下，游戲玩家的群體是在太小了。CPU集成GPU是未來(lái)CPU的發(fā)展趨勢(shì)，明年Intel推出的下一代CPU Sandy Bridge以及AMD的“APU”都會(huì)集成GPU。
總結(jié)：Intel的Core i7/i5/i3處理器性能出色，與睿頻加速、超線程以及智能緩存等智能技術(shù)密不可分，其中超線程技術(shù)在多任務(wù)處理中更是成為了扭轉(zhuǎn)乾坤的關(guān)鍵。在未來(lái)的CPU性能競(jìng)爭(zhēng)中，Intel和AMD除了要改進(jìn)CPU微架構(gòu)外，研發(fā)新的技術(shù)也是制勝的關(guān)鍵。
