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英特尔酷睿二代Merom性能全曝光

        英特尔新一代64位元双核处理器Merom将提前至7月27日正式发布,随着Merom处理器的量产,在八月底,在市场上有望出现把Napa平台上Yonah处理器替换成Merom处理器的产品,这也意味着英特尔移动处理器开始进入64位元双核技术时代,Yonah作为双核移动处理器的首战英雄将开始退居其后,成为继400MHz Dothan之后又一个移动处理器的短命鬼。

        Intel Core 2微体系架构已经推出,从服务器到台式机,到移动处理器将全面采用统一的Intel Core 2微体系架构。Merom制程与封装仍然与Yonah Core Duo处理器一样,前端总线也皆为667MHz,以保证Merom处理器可以在现在Napa平台即Intel 945GM/PM芯片组平台上使用;动态的L2缓存分成2MB和4MB两种,意味着缓存中可以寄存更多等待处理数据,减少处理器与内存以及外围设备间数据传输的瓶颈;还有一项更新的比较受人关注的特性,即Merom将引入英特尔EM64T运算技术,允许运行Windows Vista的64位模式。Intel Core 2微体系架构也有共同的特性,主要具备以下五项:

  Intel Wide Dynamic Execution(Intel宽位动态执行)——Intel酷睿微架构拥有4组解码器,可以同时获取、分配、执行和退回多达4条完整的指令(比Pentium M架构,包括Yonah增加一条)。另外Intel酷睿微体系结构在新加入宏指令集融合(Macro-Fusion)技术,可以让处理器在解码的同时,将同类的指令融合为单一的指令,减少处理的指令总数,让处理器在更短的时间内,以更低的功率处理更多的指令。

  Intel Intelligent Power Capability(Intel 智能功率能力)——新一代处理器在制程技术方面做出优化,采用了先进的65nm Strained Silicon技术、加入Low-K Dielectric物质及增加金属层,相比上代90nm制程减少漏电情况达1000倍。而且通过先进的功率门控技术,来充分利用该微架构的超精细逻辑控制,降低处理器的功耗及发热。

  Intel Advanced Smart Cache(Intel高级智能高速缓存)——每个核心都可以动态支配100%的全部缓存,共享二级缓存,加强了多核心架构效率,大幅增加了缓存的命中率,也可关闭部分缓存降低功耗。这样可以降低缓存的命中失误,减少数据延迟,改进处理器效率,增加绝对性能和每瓦特性能。

  Intel Smart Memory Access(Intel智能内存访问)——对内存读取顺序做出分析,智能、预测性的装载下一条指令所需要的数据,大幅提高了执行程序的效率。

  Intel Advanced Digital Media Boost(Intel高级数字媒体增强)——拥有128bit的SIMD执行能力,一个时钟周期就可以完成一条指令,效率提升明显。

  除了上述5大优势之外,移动Core 2 Duo处理器,也就是今天的主角Merom,还有另外三个针对笔记本电脑应用的特性,它们是:


  •Intel Dynamic Power Coordination(英特尔动态功率调节)——单独协调每内核增强型英特尔SpeedStep 动态节能技术和空闲电源管理状态(C状态)转换,有助于节省能源;

  •Intel Dynamic Bus Parking(英特尔动态总线暂停)——支持芯片组在处理器处于低频模式状态时断电,延长电池的使用时间,从而降低平台能耗;

  •Enhanced Intel Deeper Sleep with Dynamic Cache Sizing(支持动态高速缓存大小调整的增强型英特尔更深度睡眠)——通过将数据传送到高速缓存内存库来降低CPU电压,节省能源。

  在英特尔官方网站,提供了有关于Intel Core 2微体积架构的简要介绍,通过解读这些主要的优良特性我们可以发现,英特尔酷睿微体系结构最大的特点就是,不仅在性能上有很大的提升,而且在功耗方面同样会有很多优化,它通过对整体平台的优化来达到减少能源的消耗,而不仅仅局限于处理器的电源管理技术的改良。这也是英特尔在今年的IDF峰会上的主题“优化平台,超越未来”的内涵。

Merom与Yonah

  1.作为一个新架构的处理器,Merom相比Yonah,从原来的13级管线增加至14级,在提升频率方面起到一定的作用;

  2.缓存方面,Merom分成4MB和2MB的L2两种版本,与Yonah保持一致的是,不管4MB还是2MB,都由双核心共享,这样双核运算需要的数据就可以共享了。不过在L2缓存的访问入口方面,Merom已经从Yonah的8路提升到16路(Athlon 64同样是16路)。

  3.解码器方面,Merom比Yonah增加一个Simple解码器,令解码效率进一步提高。不过在复杂运算方面,AMD Turion 64内置的3个Complex解码器会更加优胜(例如在Science Mark 2.0科学运算中);

  4.指令集方面,Merom在Yonah的Micro Fusion(微指令集融合)技术基础上更上一层楼,添加Macro Fusion(宏指令集融合)技术。这种宏指令集融合技术比微指令集融合技术的应用更为广泛,如If和Jump指令结合,以增加执行效率;

  5.执行单元方面,Merom比Yonah多出一个FPU和一个IEU(IEU也是我们平常说的ALU),因此在一个时钟周期里,可以向执行单元传输3个微指令集,而Yonah只能传输2个。不过这三个FLU当中,是有固定的任务分配的。浮点乘运算必须由第三个FPU执行、浮点加运算只能由第二个只能执行,而浮点减运算则相对自由,只要第二和第三FPU是空闲在下一个周期还是空闲的就被能利用上。除此以外,传输通道从Yonah的64位升至128位,这样要执行一个SSE3的指令的话,就只需要一个时钟周期了。

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