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今年年初,Intel正式发布了SandyBridge架构,从笔记本、台式机到服务器都一应俱全,几个月内SnB大潮就已经席卷了整个市场。如今在桌面平台方面,已经更新到第二代Z68等芯片组了,推陈出新速度非常之快。

然而今年的处理器市场竞争非常激烈,三季度AMD的推土机平台就要上市,之前的Llano架构APU就很受关注,其整合的显示核心性能超越了Intel同类产品,功耗方面也得到了很好的控制。因此推土机平台更加值得期待。

不过作为业界老大的Intel自然也有自己的对策,接连抛出了SandyBridge-E和IvyBridge,用以对抗AMD推土机。

SandyBridge-E可以看做是SnB的增强版本,拥有更大容量的三级缓存,支持四通道DDR3内存和更高频率和双路全速PCI-E2.0x16显卡并联,超频不错,存储方面也非常灵活性,支持多达十四个SATA接口,其中十个支持SATA6Gbps、八个支持SAS。

而IvyBridge则是Intel的下一代平台,它将3D晶体管引入了CPU之中,也是首款采用3D晶体管的产品。接下来就让我们来具体了解一下IvyBridge吧。

IvyBridge平台性能强大

IvyBridge处理器采用22nm新工艺制造,在内核架构上与32nmSandyBridge没有太大变化,只是一些细节上的增强和完善,比如支持PCI-E3.0标准规范,内存支持1.5VDDR3-1600。

IvyBridge处理器仍将由处理核心、三级缓存、图形核心、内存控制器、系统助手、显示控制器、显示接口、PCI-EI/O控制器、DMI总线控制器等众多模块整合而成。

IvyBridge处理器拥有8MB三级缓存、超线程技术、TurboBoost2.0动态加速技术、LLCCPU/GPU缓存共享、改进的AVX/AES-NI指令集、电源感应中断路由节能与性能提升技术、DDR电源栅极内存待机节能技术、PCI-E3.0标准规范、第七代图形核心(6/16个执行单元并支持EU电源栅极待机节能)、三屏独立输出、eDP(嵌入式DisplayPort)输出接口、PECI3.0标准规范。

IvyBridge整合的图形核心是Intel的第七代产品,EU执行单元数量最多增至16个,3D方面支持DirectX11、OpenGL3.1、OpenCL1.1。

多媒体方面Intel表示,IvyBridge的QuickSync技术可组建的端到端(EndtoEnd)的高画质会议方案。也就是说可以实现高画质的实时编码,这一点Intel在IDF上就曾经做过演示,非常值得期待。

22nm的3D晶体管首次亮相

从规格方面来看,IvyBridge与当前的SandyBridge区别不是很大,基本就是新技术的加入与增强,而22nm的3D晶体管则是首次应用到处理器当中。

IvyBridge是首款使用3DTri-Gate晶体管的量产芯片。3D晶体管和2D平面晶体管有本质性的区别,它不只可以用在电脑、手机和消费电子产品上,还可以用在汽车、宇宙飞船、家用电器、医疗设备和其它多种产品中。

3DTri-Gate晶体管是什么原理呢?简单的说就是立体化。传统晶体管是2D布局,类似于平房住户,居住的人数非常有限,而工艺的进步则是在有限的空间内压缩面积而已,这样的形式已经出现了瓶颈。3D晶体管就相当于楼房,居住面积立体化,大大节省了空间,是当前晶体管数量激增后一个更好的解决方案。

3-DTri-Gate使用一个非常薄的三维硅鳍片取代了传统二维晶体管上的平面栅极,形象地说就是从硅基底上站了起来。硅鳍片的三个面都安排了一个栅极,其中两侧各一个、顶面一个,用于辅助电流控制,而2-D二维晶体管只在顶部有一个。由于这些硅鳍片都是垂直的,晶体管可以更加紧密地靠在一起,从而大大提高晶体管密度。

通过使用3D晶体管,芯片可以在低电压和低泄露下运行,从而使性能和能耗取得大幅改进。在低电压条件下,22纳米的3-DTri-Gate晶体管比英特尔32纳米平面晶体管性能提高37%。这意味着它能用在许多小的手持设备中。另外,在相同的性能条件下,新的晶体管耗电不及2D平板晶体管、32纳米芯片的一半。

据Intel方面透露,22纳米的芯片性能比现在的32纳米芯片更高。为了扩大制程技术的优势,赶上移动竞赛,上个月英特尔将2011年资本开支提高到102亿美元,原定数额为90亿美元,目的是落实12纳米制程的开发。

目前,Intel的IvyBridge还未进行大规模量产,但Intel也表示IvyBridge可能会提前发布,目的在于对抗即将上市的推土机。从产品技术方面来看,IvyBridge并没有过多出彩的地方,仅仅是SandyBridge的升级版本;而从工艺角度讲,IvyBridge所基于22nm的3-DTri-Gate晶体管则是首次应用到实际产品中,也是晶体管发展的一场革命。不过从当前的一些资料来看,IvyBridge工程样板的测试中功耗表现并不突出,看来还需要进一步优化。

而至截稿之前的最新消息显示,Intel将于2012年3月份到4月份期间正式推出下一代SocketLGA1155插槽22纳米IvyBridge处理器,并且在最新的Roadmap中已有显示。推土机性能到底如何,IvyBridge能否提前到来,让我们拭目以待吧!

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