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预知未来:英特尔最新CPU研发计划揭密(图)

作者:未知 来源:未知 加入时间:2004-12-1

  每年的七月份都是台北Computex大展的时间,今年由于众所周知的SARS的原因,Computex被推迟到了九月份。唉,SARS快点过去才好。Computex被推迟了,相信大家都迫切的希望了解最新的电脑资讯,下面的报道为大家带来了感兴趣的信息,首先让我们关注INTEL最新的Roadmap。

  今年只剩下三颗新的台式机CPU发布了

  2002年INTEL发布了七颗台式机CPU,不管你信不信,在今年剩下的时间里,INTEL只有三颗台式机处理器要发布。从最新的Intel Roadmap上来看,新的Pentium 4 3.2GHz仍然采用0.13微米工艺的Northwood核心,在Prescott之前,Pentium 4 3.2GHz可能是最后一款Northwood核心的台式机处理器了,我们有理由相信,Northwood核心的极限频率也就在这附近。这颗处理器在2003年第三季之前都会是INTEL最快的台式机处理器,一直到第四季度Prscott发布。


pentium 4 Socket478

  关于Prescott的技术细节已经有不少文章写过,这里就不再详述,不过要记住的是这是第一颗采用90纳米工艺的CPU,它会从新工艺中获得不少好处。在第四季之前,我们不会获得更多关于Prescott的资料,只能等待。相信Prescott可以让INTEL继续在台式机处理器性能上领先。


Socket 775 LGA

  首批发布的Prescott处理器会有两个时钟频率:3.2GHz和3.4GHz,Prescott 3.2GHz明显是用来取代即将发布的Northwood 3.2GHz,而3.4GHz的频率只有Prescott核心的Pentium 4处理器有。另外这两款处理器仍然采用Socket 478接口,第一块Socket 775 CPU一直到2004年第二季才会发布。3.4GHz的频率一直延续到2003年底,到2004年第一季度Prescott的频率会跳到3.60GHz,它仍然采用Socket 478接口。第2004年第一季度,INTEL会引入Socket 775 LGA版本的Prescott 3.60GHz,同时会发布775 pin版本的Prescott 3 .2/3.4GHz。到2004年第二季度,INTEL会发布Prescott 3.80GHz,INTEL会面对强在的竞争,AMD的Athlon 64是不可小觑的对手。

  Grantsdale & Socket-775

  INTEL目前的主流芯片组是Canterwood和Springdale,也就是我们熟知的i865和i875。Grantsdale会采用类似的架构,它兼容3.20-3.60GHz Socket 775的Prescott处理器,这个芯片组会在2004年第二季度发布,下面我们来看看它的主要特征:

  *支持800MHz FSB(最终前端总线频率会转移到1.06/1.20GHz)双通道DDR400/333 SDRAM

  *双通道DDR2 400/533MHz SDRAM(也许只会出现在高端的Grantsdale芯片组上,这要看DDR2市场的发展情况了)

  *可选的集成图形核心(Grantsdale-G),它使用了全新的整合图形核心通过PCI Express x16插槽来支持显卡

  *采用ICH6南桥芯片,支持四个SATA通道和PCI Express x1插槽

  需要关注的是Intel会在2004年第二季在它们的Roadmap中引入DDR2 SDRAM(这比预想的要早),在此之前INTEL已经完全清除了RDRAM的发展计划,我们知道DDR2 SDRAM采用了4bit prefect技术,可以在保证数据传输率的情况下降低核心的工作频率,也就是为DDR2 SDRAM频率提高创造了条件,目前DDR SDRAM的核心频率过高,已经存在成本高昂,稳定性变差的隐患。DDR2 SDRAM的前景可以说一片光明。双通道DDR2 533是用来配合1.06GHz的前端总线,在前端总线频率提高的今天这种地步,INTEL已经抱定了内存频率和前端总线频率同步的设计。有趣的是,INTEL没有提及Grantsdale是否支持CSA,CSA是INTEL在865和875芯片组中引入的一个独立的通道,绕开了南北桥拥挤的通道,专门为千兆网卡开辟了一条新的路径,大幅提高了千兆网卡的性能。我觉得这还是一项比较有用的技术,除非Intel能够大幅度提高南北桥之间的Hub-link的事宽,当然如果用PCI Express来取代CSA也是有可能的。

  INTEL也保留了备用的策略,那就是如果DDR2不是太流行的话,Grantsdale会继续使用DDR SDRAM,不过它最高就支持到DDR400,采用DDR2的好处是可以让内存总线频率超过400MHz,用来配合更高的前端总线频率,如FSB 1.06GHz。

  如果DDR2技术失败了,INTEL会不会重新引入四通道的RDRAM呢,在PC1066 RDRAM下,四通道RDRAM的带宽可以配合FSB 1.06,它们的带宽达到了8.5GB/s。当然这只是一个设想:)

  Grantsdale的图形核心会有所改变,它采用了第三代的Extreme Graphics技术,INTEL会引入DX9级别的硬件,不幸的是,采用了24位浮点像素处理管线和32位浮点的顶点处理管线,增加了可编程的逻辑核心的Extreme Graphics会使Grantsdale-G成为一颗“很大”的芯片。DX9硬件需要大量的晶体管,也许INTEL只保证部分的DX9兼容性,例如采用16位的浮点精度。Grantsdale将引入PCI Express x16来取代AGP,成为新的图形总线。ATI和NVIDIA都会发布PCI Express版本的显卡。

  Centrino的成功

  在移动处理器市场上,从来没有看到象Intel Centrino这样的繁荣,各款移动处理器频繁发布。Centrino包括了Pentium M处理器和Odem芯片组还有Intel PRO/Wireless无线网卡,是一整套的移动运算解决方案,Pentium M处理器采用了全新设计的架构,集合了Pentium 3和Pentium 4的优点,兼顾低功耗和高性能。


INTEL力推的Centrino组件

  和Pentium 4处理器不一样,下一代的Pentium M处理器不会有什么巨变,它仍然应用目前Banias的设计,我们知道下一代Pentium M的研发代号是Dothan。Dothan会采用90纳米的制造工艺,INTEL计划把Dothan和Prescott在同一时间发布,这也意味着在今年的第四季度我们会看到两颗90纳米的处理器,这也是移动处理器首次使用90纳米的工艺。Pentium M(Banias)是由INTEL在以色列的设计团队研发的,Banias一共采用了七千七百万颗晶体管,它采用了一些先进的技术,Micro-Ops Fusion可以把程序中的内存(或寄存器)调用指令进行合并,能够提高执行效率。Advanced Branch Prediction(先进分支预测)可以提高分支预测的精度。Banias采用了1MB节能优化的L2 Cache,Streaming SIMD(单指令多数据)ExtensionsⅡ结构。Dedicated Stack Management是新增加的堆栈管理单元,可以关闭不用的堆栈来降低功耗。它还有增强型的SpeedStep技术,是INTEL移动处理器一直采用的技术,通过多种电压和频率的组合来降低CPU功耗。Banias采用了400MHz优化总线,它增强了性能并降低了功耗。

  Intel刚刚发布了1.70GHz的Pentium M处理器,同时大幅度降低了Centrino的价格,并且引入了低电压和超低电压的1.20GHz和1.0GHz Pentium-M。今年第四季发布的Dothan处理器会使用2MB的二级缓存,Dothan仍然使用400MHz的前端总线(在2GHz处理器之前,FSB533并不是必须的,高速的前端总线只有高频的处理器上才会带来更高的效益),除了2MB的二级缓存外,Dothan和Banias的核心几乎一样,Dothan首先会引入1.80GHz的产品,今年也只有这么一颗Dothan会发布。

  到了2004年的上半年,INTEL会发布1.90GHz和2GHz的Dothan处理器,并且我们也会看到低电压和超低电压的产品,到2004年第二季度,我们会看到1.10GHz的快速超低电压版本Dothan处理器。

  配合Dothan的发布,INTEL会带来新的无线网络芯片,Intel PRO/Wireless 2100A,它将同时支持802.11b和802.11a标准。大家应该还记得前明说的Centrino的含义,它包括了Pentium M处理器,855芯片组和PRO/Wireless网络,目前INTEL还没有推出802.11a的minipci产品,双频段的无线网卡可以扩展Centrino笔记本的灵活性。802.11b的频率低,传输距离远,802.11a可以达到54Mbps的数据传输率,但是传输距离不如802.11b。另外802.11g也值得我们去关注,不过目前INTEL还没有相关的计划,相信等802.11g标准制定后,这个协议的前景会更加的广阔。

  INTEL的PRO/Wireless 2100A的报价是65美金,比PRO/Wireless 2100贵45%(每千片单位价格),当然了,INTEL还会给购买用户一定的折扣。到了2004年,INTEL会引入802.11g PRO/Wireless技术。和855GM相仿,配合Dothan的是INTEL 855GME,目前还不清楚“E”会带来什么增强。

  Mobile Pentium 4-没有死亡

  不管Intel怎么推Centrino和Pentium M,mobile Pentium 4在移动处理器上仍然有市场,Mobiel Pentium 4对于那些做为台式机替代器的笔记本电脑来说,仍不失是个优秀的选择。到今年第三季,Intel会发布3.06GHz的Mobile Pentium 4处理器,但是它不象它的台式机Pentium 4兄长,这颗移动处理器没有Hyper-Threading技术。到第四季之前我们都不会看到Hyper-Threading技术出现在移动处理器市场,一直到发布3.20GHz mobile Pentium 4之时,Intel将发布带有hyper-threading技术的移动P4处理器,为什么INTEL不在第一次发布mobile Pentium 4 3.06GHz时就加入HT技术呢,这样近的发布两颗同频处理器,在以前都是没有出现过的。

  另外台式机处理器所使用的800MHz FSB不会出现在移动处理器中,Mobile Pentium 4会一直用533MHz的前端总线,这样做主要是为了延长电池工作寿命,就象Pentium M一直使用400MHz的前端总线也是这个道理。高频的处理器会消耗大量的电池,3.2GHz的mobile Pentium 4处理器对于笔记本电脑来说也许并不是一个很好选择,还好对于台式机的替代者来说,电池使用时间并不是特别的重要。

  到2004年第一季,Intel将发布mobile Prescott处理器,频率会有2.66,2.80,3.06,3.20和3.46GHz,它们将会使用533MHz的前端总线频率,全部都支持Hyper-Threading技术,mobile Prescott处理器具有和台式机处理器一样的特征,它们加入了较大的1MB L2缓存(不过没有Dothan大),同样,mobile Prescott处理器也采用90ns工艺制造。

  服务器和工作站,令人混乱

  由于大量的CPU使Intel在服务器和工作站市场的策略让人混乱,除了Precott处理器做为入门级的服务器/工作站处理器外,还有大量处理器,包括Xeon DP, 1MB L2 Cache的Xeon DP, the Xeon MP和Itanium。它们的前端总线频率有:800MHz, 533MHz还有667MHz FSB,真是版本众多,很多价格昂贵的处理器仅仅是从前端总线提高那获得性能上的提升。


Itanium 2的DIE


Itanium 2

  我们知道Canterwood(875P)不仅仅是用在桌面平台上,它还用于入门级处理器,令人不解的是intel 865PE芯片组通过主板制造商调整BIOS可以和875P一样快(大家都明白,我这里指的是ASUS),要知道875P主板比865PE贵许多。还好875P支持ECC内存,这点是865PE达不到的,这也使得875P芯片组能够满足服务器和工作站的需要。

  Intel的Roadmap显示,875P将用于的所有uniprocessor (UP,单处理器)工作站,这个芯片组被称为Canterwood-ES。所有的Canterwood-ES和875P芯片组支持Intel的Prescott处理器,它使用800MHz FSB,有趣的是,它是INTEL工作站/服务器roadmap中唯一使用到800MHz FSB的地方,其它的服务器CPU都是使用533或者667MHz FSB。

  到第三季,INTEL最终会引入它们的“Opteron竞争者”,专门针对双处理器的市场。这是3.06GHz的Xeon处理器,带有1MB,内建核心的L2高速缓存,我们希望,它是采用533MHz FSB,另外还会存在512KB的版本,再下一个季度,INTEL会发布Nocona处理器,它基于Prescott(90纳米)核心,针对的是企业级市场。

  不象桌面的Prescott处理器,Nocona仅仅支持533MHz的前端总线频率(这点非常象mobile Prescott),它将发布3.20和3.46GHz的版本。当2004年初Nocona将把前端总线频率提高到667MHz,配合它新的3.50和3.60GHz处理器,Nocona没有800MHz FSB的确令人困惑。

  Nocona针对的是单处理器和双处理器的工作站市场,它最终会配合Lindenhurst芯片组——实际上是支持667MHZ FSB的E7501,在工作站市场它会使用E7505,这两个芯片组都是目前相当成功的产品。


Xeon MP

  Intel的Xeon MP处理器可以支持四路CPU配置,Xeon MP会一直使用400MHz的前端总线,一直到2004年上半年。甚至处理器的频率达到2.60GHz也使用400MHz FSB。也许是为了避免它的企业级用户过于频繁的更换主板,当是这样处理器的性能会受到前端总线的制约。

  Potomac会是第一个90纳米工艺的Xeon MP处理器,它会在2004年下半年出现,考虑到0.13微米工艺的Xeon MP处理器会使用到4MB,集成核心的的L3缓存,我们设想,Potomac将会使用6-8MB的L3高速缓存。

  在INTEL IA-32企业级的Roadmap中,我们看到Pentium-M和Dothan处理器被应用到1U的刀片服务器上,在上一次的IDF(Intel开发者论坛)上我们曾经看到过Pentium-M(Banias)用于服务器的实例,相信这会继续在Dothon上实现。Pentium-M的核心相当高效,用于服务器也是一个很不错的选择,特别是它的低发热量非常适合于狭小的1U服务器中。

  在Intel企业级处理器roadmap中没有提及Itanium,Intel的Itanium 2继续出现在服务器/工作站roadmap中,在今年第三季的某个时候也许会引入Deerfield。我们知道Deerfield将会成为入门级的Itanium处理器,它看上去就象是低电压版本的Itanium 2处理器,它会有1.5MB位于核心的L3高速缓存,我们不清楚Deerfield的架构和Itanium 2有什么不同,不过Deerfield只能用于2路服务器,这也许是为了不让它抢夺了Itanium的市场,要知道1GHz的Deerfield每千片的报价是800美金,比1GHz Itanium 2的2000美金的报价低得多。

  尾声

  每年的台北Computex都会发布大量INTEL最新的计划,现在INTEL越来越强大,而AMD却要依靠Athlon 64和Opteron来收复失地。我们知道一些主板厂商已经开始生产Opteron主板(如使用nforce3 pro芯片组的主板),万事具备只等AMD发布CPU。下次就让我们来关注一下AMD好了。

(出处:IT168.com)





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