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雙核cpu是什么-雙核cpu的優(yōu)勢
雙核簡單來說就是2個核心，核心(core)又稱為內(nèi)核，是CPU最重要的組成部分。CPU中心那塊隆起的芯片就是核心，是由單晶硅以一定的生產(chǎn)工藝制造出來的，CPU所有的計(jì)算、接受/存儲命令、處理數(shù)據(jù)都由核心執(zhí)行。下面是pincai小編整理的相關(guān)內(nèi)容，歡迎大家閱讀!
簡介
從雙核技術(shù)本身來看，到底什么是雙內(nèi)核?毫無疑問雙內(nèi)核應(yīng)該具備兩個物理上的運(yùn)算內(nèi)核，而這兩個內(nèi)核的設(shè)計(jì)應(yīng)用方式卻大有文章可作。據(jù)現(xiàn)有的資料顯示，AMDOpteron處理器從一開始設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到了添加第二個內(nèi)核，兩個CPU內(nèi)核使用相同的系統(tǒng)請求接口SRI、HyperTransport技術(shù)和內(nèi)存控制器，兼容90納米單內(nèi)核處理器所使用的940引腳接口。而英特爾的雙核心卻僅僅是使用兩個完整的CPU封裝在一起，連接到同一個前端總線上。可以說，AMD的解決方案是真正的"雙核"，而英特爾的解決方案則是"雙芯"�？梢栽O(shè)想，這樣的兩個核心必然會產(chǎn)生總線爭搶，影響性能。不僅如此，還對于未來更多核心的集成埋下了隱患，因?yàn)闀觿√幚砥鳡幱们岸丝偩�帶寬，成為提升系統(tǒng)性能的瓶頸，而這是由架構(gòu)決定的。因此可以說，AMD的技術(shù)架構(gòu)為實(shí)現(xiàn)雙核和多核奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。AMD直連架構(gòu)(也就是通過超傳輸技術(shù)讓CPU內(nèi)核直接跟外部I/O相連，不通過前端總線)和集成內(nèi)存控制器技術(shù)，使得每個內(nèi)核都有自己的高速緩存可資遣用，都有自己的專用車道直通I/O，沒有資源爭搶的問題，實(shí)現(xiàn)雙核和多核更容易。而Intel是多個核心共享二級緩存、共同使用前端總線的，當(dāng)內(nèi)核增多，核心的處理能力增強(qiáng)時(shí)，肯定要遇到堵的問題。
HT技術(shù)
HT技術(shù)是超線程技術(shù)，是造就了PENTIUM4的一個輝煌時(shí)代的武器，盡管它被評為失敗的技術(shù)，但是卻對P4起一定推廣作用，雙核心處理器是全新推出的處理器類別;HT技術(shù)是在處理器實(shí)現(xiàn)2個邏輯處理器，是充分利用處理器資源，雙核心處理器是集成2個物理核心，是實(shí)際意義上的雙核心處理器。其實(shí)引用《現(xiàn)代計(jì)算機(jī)》雜志所比喻的HT技術(shù)好比是一個能用雙手同時(shí)炒菜的廚師，并且一次把一碟菜放到桌面;而雙核心處理器好比2個廚師炒兩個菜，并同時(shí)把兩個菜送到桌面。很顯然雙核心處理器性能要更優(yōu)越。按照技術(shù)角度PENTIUM D 8XX系列不是實(shí)際意義上的雙核心處理器。只是兩個處理器集成，但是PENTIUM D 9XX就是實(shí)際意義上雙核心處理器，而K8從一開始就是實(shí)際意義上雙核心處理器。
概念
為什么用雙核處理器?
出于技術(shù)挑戰(zhàn)，雙核被強(qiáng)加給產(chǎn)業(yè)，而產(chǎn)業(yè)并沒有事先做好準(zhǔn)備。英特爾和AMD采用這項(xiàng)技術(shù)的真正原因，不是因?yàn)殡p核是一種突然出現(xiàn)的一種優(yōu)秀創(chuàng)意。實(shí)際上，芯片廠商本可以非常滿足地不斷推出速度越來越快的單核處理器。但是，這種做法是不可行的，因?yàn)殡S著時(shí)鐘速度超過3GHz，單核處理器開始消耗過多的功率。確實(shí)，英特爾在2005年取消了計(jì)劃中的4.0GHz "Tejas"處理器，因?yàn)樵撔酒墓目赡艹^100W。隨著功耗的上升，超快單核芯片的冷卻代價(jià)也越來越高，它要求采用更大的散熱器和更有力的風(fēng)扇，以保持其工作溫度。利用雙核方案，既可以繼續(xù)改善處理器性能，又可以暫時(shí)避開功耗和散熱難題。AMD商業(yè)解決方案主管Margaret Lewis表示:"這是因?yàn)�，作為處理器廠商，這是我們能夠在一定的功耗范圍內(nèi)提高性能的唯一途徑。" 此外，有些人認(rèn)為雙核并不是萬能藥。正如2005年6月發(fā)表的文章《深入了解雙核》所言:"從我們的立場來看，雙核并不是新東西;它只是改頭換面的老產(chǎn)品(對稱多重處理)……在單一處理器基礎(chǔ)上建立的雙處理器系統(tǒng)所面臨的同樣的性能問題仍然存在。" 但是，這作為一種簡單的解釋，基本上足夠了。Lewis補(bǔ)充道:"物理定律沒有改變;我們只是想出了如何進(jìn)一步改進(jìn)的方法。"
技術(shù)
簡而言之，雙核處理器就是基于單個半導(dǎo)體的一個處理器上擁有兩個一樣功能的處理器核心。換句話說，將兩個物理處理器核心整合入一個核中。企業(yè)IT管理者們也一直堅(jiān)持尋求增進(jìn)性能而不用提高實(shí)際硬件覆蓋區(qū)的方法。多核處理器解決方案針對這些需求，提供更強(qiáng)的性能而不需要增大能量或?qū)嶋H空間。
雙核心處理器技術(shù)的引入是提高處理器性能的有效方法。因?yàn)樘幚砥鲗?shí)際性能是處理器在每個時(shí)鐘周期內(nèi)所能處理器指令數(shù)的總量，因此增加一個內(nèi)核，處理器每個時(shí)鐘周期內(nèi)可執(zhí)行的單元數(shù)將增加一倍。在這里我們必須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)的是，如果你想讓系統(tǒng)達(dá)到最大性能，你必須充分利用兩個內(nèi)核中的所有可執(zhí)行單元:即讓所有執(zhí)行單元都有活可干!
區(qū)別
雙芯
AMD和Intel的雙核技術(shù)在物理結(jié)構(gòu)上也有很大不同之處。AMD將兩個內(nèi)核做在一個Die(晶元)上，通過直連架構(gòu)連接起來，集成度更高。Intel則是將放在不同Die(晶元)上的兩個內(nèi)核封裝在一起，因此有人將Intel的方案稱為"雙芯"，認(rèn)為AMD的方案才是真正的"雙核"。
優(yōu)勢
計(jì)算機(jī)廠商可以輕松地提供同一硬件的單核心與雙核心版本，使那些既想提高性能又想保持IT環(huán)境穩(wěn)定性的客戶，能夠在不中斷業(yè)務(wù)的情況下升級到雙核心。
Intel
Intel的雙核處理器分成PentiumD、酷睿、酷睿2和至強(qiáng)系列
PentiumEE只有840
也是PentiumD的一部分
PentiumD又分800系列和900系列
但是都是Netburst架構(gòu)
PD800系列 代號:Smithfield
就是兩個Prescott整合在1個CPU內(nèi)核里啊
每個CPU集成1M緩存，制程90nm，沒有超線程技術(shù)
用北橋承擔(dān)仲裁器
所以只有945以上的芯片組支持PentiumD處理器
FSB分為533MHz和800MHz兩種
編號方法:
PD8x5(如805)都是533MHz FSB
PD8x0(如820)都是800MHz FSB，支持64位(EM64T)技術(shù)
PentiumD 900系列 代號:Presler
使用2個Cedar Mill處理器(就是65nm P4的處理器家族)
制程65nm，都支持64位(EM64T)技術(shù)
每個CPU獨(dú)享2M緩存
也只有945以上的主板支持PentiumD 900系列
比PentiumD 800系列強(qiáng)的是
PentiumD 900系列支持HT超線程技術(shù)
而且PD9x0系列還支持VT(Virtualization Techlonogy)虛擬化技術(shù)
可以虛擬1個系統(tǒng)
PentiumD 900的功耗比PentiumD 800低很多
同樣3GHz頻率:
PD900系列只有214W
PD800系列要252W!
酷睿2是Intel的主流的英特爾構(gòu)架的雙核CPU
包括雙核和四核處理器! 還有強(qiáng)勁的六核處理器!!
酷睿只有14級流水線
相對于P4 Northwood 的20級和P4 Prescott的31級減少了很多
酷睿的架構(gòu)是類似PentiumM Banias的低功耗高效率設(shè)計(jì)
比PentiumD 系列效率高出40%
同時(shí)酷睿保留了EM64T技術(shù)
奔騰雙核E2000E5000系列都為800MHz FSB
酷睿2E6000E7000系列的FSB升級到1066MHz
酷睿2E8000系列都是1333MHz FSB
同時(shí)，酷睿采用共享二級緩存的方式，減少使用前端總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換效率更高
編號方法
⒈開頭為T和P的系列都是筆記本CPU，T系列的CPU中，T2xxx都是Yonah
T5xxx/T7xxx是Merom
T4XXX/T6XXXX/T8XXX/T9XXX和P系列都是Penryn核心
T20xx、T2xxxE是533MHzFSB
⒉開頭為E、X的系列都是臺式機(jī)CPU
其中E開頭是雙核，奔騰雙核系列是800MHz FSB，E7000系列的FSB是1066MHz，E8000系列是1333MHz FSB
X、Q開頭是四核處理器
Nehalem構(gòu)架的酷睿i5和酷睿i7處理器是目前英特爾最新一代的處理器，采用了諸多先進(jìn)特性，比如Turbo Boost、英特爾智能互連技術(shù)(QPI)、英特爾智能高速緩存技術(shù)技術(shù)等等。
酷睿i5和酷睿i7處理器都是1333MHz FSB�？犷7分為Core i7 9XX和8XX系列。
⒊筆記本的45納米技術(shù)的T系列的處理器的功耗25W，而P系列作為迅馳和迅馳2酷睿雙核功耗也是25W，超低電壓處理器(ULV)的SU和SL系列，功率在15W之下，而凌動(Atom)系列處理器，功耗更是小于10W。
發(fā)展歷程
開端
2005年第二季度伊始，英特爾率先發(fā)難，推出了采用雙核設(shè)計(jì)的桌面級處理器。其中最高端型號為Pentium Extreme Edition 840，為了滿足一般用戶的需要英特爾同時(shí)還推出了Pentium D 820、830、840這三款處理器。雖然英特爾在雙核技術(shù)推廣上占得先機(jī)，但在幾個星期之后AMD立刻發(fā)布了Athlon64 X2系列處理器還以顏色。就此，兩大處理器巨頭--英特爾與AMD的雙核之爭正式拉開序幕。
如果要為雙核之爭溯源的話，就必須簡單回顧一下此前單核處理器的是是非非。就Pentium 4時(shí)代的高端產(chǎn)品來說，英特爾處理器占有絕對優(yōu)勢，但畢竟市場中較量的不是最強(qiáng)技術(shù)實(shí)力，而是面對主流甚至底端的產(chǎn)品。AMD Athlon64系列異軍突起，高性價(jià)比的優(yōu)勢換來了不可小視的用戶認(rèn)可度。此外即便64位操作系統(tǒng)很少，對其64位技術(shù)的炒作也的確獲得一定成功。如果說AMD的策略更勝一籌，英特爾是不會甘心這樣被AMD領(lǐng)跑的，于是兩大處理器巨頭真正較量的舞臺非常默契的被選定在"雙核"上。
升級還是徹底革新?
2005年可謂是"雙核元年"，揭開了雙核平臺的新篇章。自第一款雙核處理器發(fā)布至今已一年多光景了，細(xì)心的人不難發(fā)現(xiàn)在雙核道路上英特爾與AMD走的是兩條完全不同路線--革新與升級。我們今天要討論的也正是這兩條不同的線路給最終用戶帶來了什么。
革命
重溫Pentium D 8xx系列處理器的歷程，其中Pentium D 820是對用戶來說最為實(shí)際的雙核產(chǎn)品，即便今天也同樣如此。Pentium D 8xx雙核處理器引發(fā)了一場平臺革命，桌面級PC性能得到了根本提升。自英特爾超線程技術(shù)以來，雙核處理器的出現(xiàn)無疑再次肯定了多線程應(yīng)用。而雙核處理器由于具備兩個物理運(yùn)算核心，這種與生俱來的多線程處理能力是超線程技術(shù)所無法逾越的。
不過作為整個行業(yè)的風(fēng)向標(biāo)，Pentium D 8xx處理器經(jīng)受的壓力也是十分巨大的。由于發(fā)布時(shí)間較早，最低端型號Pentium D 820無奈成為AMD Athlon64 X2 3800+的主要競爭目標(biāo)，這也難免成為世人評價(jià)英特爾與AMD雙核技術(shù)實(shí)力的依據(jù)。在這里我們可以將AMD Athlon64 X2 3800+的發(fā)布作為一個關(guān)鍵的時(shí)間點(diǎn)，因?yàn)榇丝虄纱筇幚砥髦圃焐叹瓿闪擞蓡魏说诫p核的技術(shù)革新，站在了同一條起跑線上。
與Athlon64 X2 3800+相比，性能上Pentium D 820雖不占優(yōu)勢，但從上市價(jià)格來看彼此根本不是同一定位的產(chǎn)品，彼此之間存在近65%的價(jià)格差異。上市前期迫于OEM訂單的壓力，AMD再次暴露出產(chǎn)能問題，零售市場有價(jià)無市的情況時(shí)有發(fā)生。AMD雙核處理器的發(fā)布大有炒作之嫌，此后不久爆出的"雙核門"事件也再次印證了AMD不成熟的雙核技術(shù)。雖然 Pentium D 820處理器擁有巨大的價(jià)格優(yōu)勢，但在關(guān)于性能的輿論下仍路途坎坷。
初次過招雙方在價(jià)格和性能上爭執(zhí)不下以平局收場。而最終用戶得到的是以較低的價(jià)格便可享受Pentium D 820帶來的雙核體驗(yàn)，卻無法購買到一顆性能略優(yōu)的Athlon64 X2 3800+。面對這樣的結(jié)果，英特爾與AMD則采取了截然不同的策略。
65nm制程
Pentium D 820在實(shí)際市場競爭中的成功并沒有讓英特爾安于現(xiàn)狀，這是因?yàn)锳thlon64 X2 3800+的性能優(yōu)勢無時(shí)無刻不在觸動他敏感的神經(jīng)，更重要的是Pentium D 8xx處理器由于封裝了兩個Prescott核心因而功耗偏高。為了擺脫競爭對手的糾纏，英特爾在發(fā)布雙核處理器后又醞釀著新一輪的轉(zhuǎn)變--90nm到 65nm。
制成的變化使得處理器核心面積得到有效控制，可以集成更大容量二級緩存，采用65nm制成的Pentium D 9xx處理器二級緩存容量達(dá)到破天荒的4MB，每核心可以獨(dú)享2MB。由于采用了更先進(jìn)的功耗控制技術(shù)，Pentium D 9xx處理器運(yùn)行頻率再次得到突破，主頻高達(dá)3.73GHz的Pentium Extreme Edition 965處理器設(shè)計(jì)發(fā)熱功率為130W，與前一代90nm制程Pentium D處理器相當(dāng)。Pentium D 9xx系列雙核處理器的退出使英特爾65nm制程技術(shù)逐漸成熟起來，這為日后發(fā)生的另一場技術(shù)巨變埋下了伏筆。
英特爾緊鑼密鼓的調(diào)整戰(zhàn)略的同時(shí)AMD則進(jìn)入了雙核處理器發(fā)展的真空期，Athlon64 X2系列處理器主要技術(shù)規(guī)格沒有發(fā)生任何變化，牽絆Athlon64 X2發(fā)展腳步正是其內(nèi)置的內(nèi)存控制器。
Pentium D 930處理器入主市場，Pentium D 820價(jià)格走低讓位，用戶獲得的不僅是新功耗控制技術(shù)帶來的寧靜，更是可以花費(fèi)更少的資金體驗(yàn)到雙核的卓越性能。而AMD方面似乎成竹在胸，Athlon64 X2 3800+處理器的價(jià)格仍不肯松動。
由于英特爾處理器的內(nèi)存控制器集成在主板芯片組中，因此早在雙核處理器發(fā)布之前的Intel 915芯片組就已經(jīng)率先支持DDR2內(nèi)存了。而與Pentium D雙核處理器對應(yīng)的Intel 945P芯片組更是支持當(dāng)時(shí)最為先進(jìn)的DDR2-667內(nèi)存技術(shù)。雙核處理器數(shù)據(jù)吞吐量更大，擁有更大傳輸帶寬的DDR2內(nèi)存無疑為Pentium D平臺整體性能提升提供了莫大的幫助。
相應(yīng)的，939接口Athlon64 X2系列處理器受到內(nèi)置內(nèi)存控制器和相對薄弱的研發(fā)能力的束縛，使得它很難在短時(shí)間內(nèi)跟上內(nèi)存的發(fā)展腳步，僅支持DDR-400內(nèi)存一時(shí)成為AMD被世人譏笑的話柄。其實(shí)，最大的問題在于內(nèi)置內(nèi)存控制器，這和Athlon64 X2架構(gòu)設(shè)計(jì)思路有關(guān)。雖然內(nèi)置內(nèi)存控制器理論上可以獲得更佳的內(nèi)存?zhèn)鬏斝阅埽贿^一旦要對控制器進(jìn)行升級就必須對現(xiàn)有處理器構(gòu)架作較大調(diào)整，相應(yīng)研發(fā)周期也較長。
另一方面，AMD處理器的產(chǎn)品線規(guī)劃混亂且低端產(chǎn)品生命周期過長，處理器接口無法統(tǒng)一為用戶購買和日后升級帶來的不小的難題，新產(chǎn)品研發(fā)更是困難重重。在AMD與ATi聯(lián)姻之前，AMD沒有自己的芯片組產(chǎn)品線，nⅥDIA nForce芯片組曾給予Athlon64 X2處理器極大幫助，甚至可以說nForce芯片組使Athlon64 X2處理器性能得以最大化。然而處理器接口不統(tǒng)一，在推廣新產(chǎn)品時(shí)就需要兼顧新老用戶的需求，這樣給配套芯片組廠商也帶來不小的麻煩。因此內(nèi)存技術(shù)和統(tǒng)一接口是AMD亟待解決的兩大問題。
終于，自AMD第一代雙核處理器問世后近一年的時(shí)間，也就是2006年中旬，支持DDR2規(guī)格內(nèi)存并采用AM2接口的處理器發(fā)布了。在付出極大努力后，除雙核處理器外，低端和主流單核產(chǎn)品也一致向DDR2看齊。雖然AMD順利完成了此次技術(shù)調(diào)整并統(tǒng)一了接口，但新處理器發(fā)布后的測試數(shù)據(jù)令人尷尬。以 Athlon64 X2 3800+為例，測試數(shù)據(jù)表明使用DDR2內(nèi)存后系統(tǒng)性能并沒有獲得大幅提升，甚至某些測試項(xiàng)目成績呈下降趨勢。在對AM2接口雙核處理器的測試時(shí)我們發(fā)現(xiàn)內(nèi)存的實(shí)際運(yùn)行頻率會低于內(nèi)存標(biāo)稱頻率。舉例來說，最高端Athlon64 FX-62處理器的主頻率為2.8GHz，倍頻為14。如設(shè)定內(nèi)存頻率為400MHz則沒有問題，一旦內(nèi)存頻率設(shè)置為533MHz或667MHz，內(nèi)存實(shí)際頻率則無法達(dá)到標(biāo)稱值，分別約為510MHz和622Mhz。其實(shí)，這樣的分頻方式基本上沿襲了K8架構(gòu)的內(nèi)存頻率模式。完全重新研發(fā)內(nèi)存控制器對 AMD來說是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)閷τ贏MD處理器構(gòu)架來說，新內(nèi)存控制器的研發(fā)難度甚至不亞于制程轉(zhuǎn)變。因此隨著AM2處理器的上市，頗為詭異的內(nèi)存匹配問題也逐漸暴露出來。
AM2支持DDR2的內(nèi)存控制器實(shí)為敗筆，此后人們普遍認(rèn)為AMD最新推出AM2接口支持DDR2為虛，統(tǒng)一接口才是真正目的。這和英特爾即將推出的全新酷睿2處理器不無關(guān)系。
AMD新推出的AM2接口在短時(shí)間內(nèi)對最終用戶毫無幫助，性能沒有得到提升反而增加了用戶采購DDR2內(nèi)存的成本，統(tǒng)一接口也只是AMD單方面的長期戰(zhàn)略。最終的結(jié)果就是DDR2內(nèi)存對用戶來說并不親切，對AMD來說仍然是十分惱人的問題。
核心革命
在現(xiàn)有技術(shù)條件下，Pentium D處理器采用的Netburst構(gòu)架無法實(shí)現(xiàn)性能的再次突破。在長達(dá)一年半之久臥薪嘗膽后，英特爾推出了采用全新架構(gòu)的酷睿2處理器并一舉獲得成功。從英特爾產(chǎn)品路線圖上可以清楚看到未來還將推出采用酷睿2架構(gòu)的低端處理器，這樣AMD統(tǒng)一接口的目的也顯而易見了，因?yàn)樗枰惶淄暾漠a(chǎn)品體系與英特爾酷睿2進(jìn)行全面競爭。然而就有關(guān)測試數(shù)據(jù)來看，AMD現(xiàn)有雙核處理器根本無法與酷睿2抗衡。為什么酷睿2處理器具有如此驚人的性能呢?這需要從基于全新架構(gòu)的四大技術(shù)說起。
首先是寬區(qū)動態(tài)執(zhí)行技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)加強(qiáng)了酷睿2處理器指令的處理能力，經(jīng)過改進(jìn)的編碼器和邏輯運(yùn)算單元使處理器執(zhí)行效率大幅提升。第二點(diǎn)是高級智能緩存。我們知道Pentium D系列處理器二級緩存是每個內(nèi)核獨(dú)立的，Athlon64 X2處理器也是如此，這樣兩緩存互相通信需要占用總線資源。酷睿2處理器二級緩存則是各內(nèi)核共享的，這樣核心間數(shù)據(jù)交換得以在處理器內(nèi)部完成。其三是智能內(nèi)存訪問。這項(xiàng)技術(shù)采用更為先進(jìn)的內(nèi)存預(yù)取算法，能夠更準(zhǔn)確的找到即將被處理的數(shù)據(jù)，從而減少處理器等待時(shí)間以提高效率。第四點(diǎn)是高級數(shù)字多媒體增強(qiáng)技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)使得酷睿2處理器處理一個128 bit的指令僅需要一個時(shí)鐘周期，而在從前需要兩個時(shí)鐘周期才可以完成。因此當(dāng)處理SSE指令集或進(jìn)行多媒體操作時(shí)酷睿2處理器的性能顯著提高。
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