สถาปัตยกรรมขนาดเล็กของ Intel: การทบทวนอย่างรวดเร็วจนถึงปัจจุบัน

เราต้องการนำเสนอภาพรวมคร่าวๆ ของสถาปัตยกรรมไมโครโปรเซสเซอร์ของ Intel ที่เราเริ่มต้นจาก 2010 ด้วยแพลตฟอร์ม LGA 1366 กับ Nehalem / Westmere ไปยัง Intel Coffe Lake ปัจจุบัน พร้อมที่จะดูอย่างรวดเร็ว? ไปเลย!

ดัชนีเนื้อหา

Intel Microarchitectures: Nehalem และ Westmere

รุ่นแรกของโปรเซสเซอร์ Core i5 และ i7 เป็นที่รู้จักกันในชื่อ Nehalem microarchitecture ในภาพรวมมันเป็นไปตามกระบวนการ 45nm ด้วยความเร็วสัญญาณนาฬิกาที่สูงขึ้นและประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้น มันมีไฮเปอร์เธรด แต่ Intel ลดขนาดของแคช L2 เพื่อชดเชยขนาดแคช L3 ได้รับการเพิ่มและแบ่งปันข้ามคอร์ทั้งหมด

ด้วยสถาปัตยกรรม Nehalem คุณจะได้รับกราฟิก Intel HD รวมถึงคอนโทรลเลอร์หน่วยความจำดั้งเดิมที่สามารถรองรับหน่วยความจำ DDR3 SDRAM สองถึงสามแชนเนลหรือ FB-DIMM2 สี่ช่อง

อย่างที่คุณอาจสังเกตเห็น Nehalem ไม่ได้ครอบคลุม Core i3; อย่างไรก็ตาม Westar microarchitecture ทำซึ่งเปิดตัวในปี 2010 Core i5 และ Core i7 มีวางจำหน่ายภายใต้ Nehalem แต่ Core i3 ยังไม่ได้เปิดตัวจนถึงปี 2010 ควบคู่ไปกับสถาปัตยกรรม Westmere ภายใต้ Westmere คุณสามารถรับโปรเซสเซอร์ได้มากถึง 10 คอร์ด้วยความเร็วสัญญาณนาฬิกาซึ่งในบางกรณีอาจสูงถึง 4.4 GHz

และทำไมไม่… Intel Atom (2008)

โปรเซสเซอร์สำหรับการใช้งานมือถือและแบบฝังตัวมีความต้องการอย่างมากในโลกมือถือที่เติบโตของเรา ในขณะที่ Intel ตอบสนองความต้องการเหล่านั้นด้วย Skylake และโปรเซสเซอร์อื่น ๆ Intel Atom เป็นโปรเซสเซอร์ที่แท้จริงสำหรับแล็ปท็อปเนื่องจากเป็นเป้าหมายของ Atom: เพื่อตอบสนองความต้องการของทีมมือถือ

Intel Atom เปิดตัวครั้งแรกในปี 2551 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อจัดหาโซลูชั่นสำหรับเน็ตบุ๊กและแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่นการดูแลสุขภาพ มันถูกออกแบบมาในกระบวนการ 45nm แต่ในปี 2012 มันถูกนำมาใช้กับกระบวนการ 22nm โปรเซสเซอร์รุ่นแรกของ Atom ใช้ สถาปัตยกรรม Bonnell microarchitecture

เมื่อเทียบกับโปรเซสเซอร์ที่เหลือที่เราระบุไว้มันเป็นโปรเซสเซอร์ที่ไม่รู้จักพอสมควร แต่มันให้พลังกับอุปกรณ์ดูแลสุขภาพมากมายรวมถึงอุปกรณ์สำหรับบริการอื่น ๆ ที่เราใช้

Intel Atom ส่วนใหญ่มี GPU ใน ตัว และโดยทั่วไปคุณจะเห็นความเร็วสัญญาณนาฬิกาต่ำมากด้วย Intel Atom CPU แต่โปรดจำไว้ว่านี่ไม่ใช่สิ่งเลวร้าย ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโปรเซสเซอร์ Core ของ Intel และ Atom ก็คือ Atom นั้นถูกออกแบบมาสำหรับแอพพลิเคชั่นที่ใช้พลังงานต่ำและประสิทธิภาพต่ำ ประสิทธิภาพเป็นกุญแจสำคัญที่นี่

Sandy Bridge และ Ivy Bridge

ในที่สุด สถาปัตยกรรมแบบไมโคร Sandy Bridge และ Ivy Bridge จะ เข้ามาแทนที่ Nehalem และ Westmere ในปี 2011 สิ่งนี้นำไปสู่การปรับปรุงที่โดดเด่นสำหรับ Core i3, i5 และ i7 line

Sandy Bridge ใช้กระบวนการผลิต 32nm ในขณะที่ Ivy Bridge ใช้กระบวนการ 22nm ที่ดียิ่งขึ้น ทางด้าน Sandy Bridge การปรับปรุงที่โดดเด่นบางประการรวมถึง Turbo Boost 2.0 และแคช L3 ที่ใช้ร่วมกันที่มีกราฟิกของโปรเซสเซอร์ในซ็อกเก็ต H2

ความเร็วสัญญาณนาฬิกาสามารถเข้าถึง 3.5 GHz (เทอร์โบสูงสุด 4.0 GHz) Ivy Bridge มีการปรับปรุงที่สำคัญเหนือ Sandy Bridge ซึ่งรวมถึงการรองรับ PCI Express 3.0 คำแนะนำในการแปลงทศนิยมแบบ 16 บิตเล่นวิดีโอ 4K หลายรายการและรองรับจอแสดงผลสูงสุด 3 จอ

เมื่อดูตัวเลขจริงแล้วประสิทธิภาพของ CPU จะเพิ่มขึ้น 6% เมื่อเทียบกับ Sandy Bridge แต่คุณจะได้รับประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นระหว่าง 25% ถึง 68% สำหรับ GPU

แฮสและ Broadwell

ตัวตายตัวแทนของ Ivy Bridge คือ Haswell ซึ่งเปิดตัวในปี 2013 ฟีเจอร์มากมายที่อยู่ใน Ivy Bridge ได้ถูกย้ายไปที่ Haswell แต่ก็มีฟีเจอร์ใหม่มากมาย

สำหรับซ็อกเก็ตนั้นมาใน LGA 1150 และ LGA 2011 การรองรับกราฟิคสำหรับ Direct3D 11.1 และ OpenGL 4.3 รวมถึงการรองรับเทคโนโลยี Thunderbolt

นอกจากนี้ยังมี GPU ในตัวสี่รุ่น ได้แก่ GT1, GT2, GT3 และ GT3e นอกจากนี้ยังมีชุดคำสั่งใหม่มากมาย: AVX, AVX2, BMI1, BMI2, FMA3 และ AES-NI

ด้วยสถาปัตยกรรมแบบไมโคร ของ Haswell ชุดคำสั่งเหล่านี้มีให้สำหรับ Core i3, Core i5 และ Core i7 ความเร็วสัญญาณนาฬิกานั้นสูงถึง 4 GHz ขึ้นอยู่กับประเภทของโปรเซสเซอร์ที่คุณซื้อ

ตัวตายตัวแทนของแฮสคือ Broadwell ไม่มีการเปลี่ยนแปลงมากมาย แต่มีการปรับปรุงที่น่าสังเกต ฟังก์ชั่นใหม่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับวิดีโอ ด้วย Broadwell คุณจะได้รับ Intel Quick Sync Video ซึ่งเพิ่มการเข้ารหัสและถอดรหัสฮาร์ดแวร์ VP8

นอกจากนี้ยังรองรับการถอดรหัส VP9 และ HEVC ด้วยการเปลี่ยนแปลงที่ค่อนข้างเกี่ยวข้องกับวิดีโอจึงมีการเพิ่มการสนับสนุนสำหรับ Direct3D 11.2 และ OpenGL 4.4

สำหรับ ความเร็วสัญญาณนาฬิกา ตัวประมวลผลหลักพื้นฐานเริ่มต้นที่ 3.1 GHz และด้วย Turbo Boost ทำให้ได้ความเร็ว 3.6 GHz

Skylake, Kaby Lake, Coffee Lake และ Cannon Lake

Skylake เป็นผู้สืบทอดในรุ่นต่อไปของ Haswell และ Broadwell มันเป็นหนึ่งในสายพันธุ์ใหม่ที่เพิ่งวางตลาดในกลางปี ​​2558 ตอนนี้มันขึ้นอยู่กับกระบวนการ 14nm ซึ่งเป็นกระบวนการเดียวกันที่ Broadwell อย่างไรก็ตามมันเพิ่มประสิทธิภาพ CPU และ GPU ในทุกรูปแบบและในเวลาเดียวกันก็ลดการใช้พลังงาน

คุณจะได้รับการสนับสนุนสำหรับ Thunderbolt 3.0, SATA Express และการอัพเกรดเป็นกราฟิก Iris Pro Skylake นำการสนับสนุน VGA ออกและเพิ่มความสามารถในการแสดงผลสูงสุด 5 จอ เพิ่มชุดคำสั่งใหม่สองชุด: Intel MPX, Intel SGX และ AVX-512 และในด้านมือถือซีพียู ของ Skylake นั้นสามารถโอเวอร์คล็อกได้จริงๆ

เราขอแนะนำให้อ่าน โปรเซสเซอร์ที่ดีที่สุดในตลาด

Kaby Lake เป็นซีพียูรุ่นใหม่ล่าสุดของ Intel ซึ่งได้รับการประกาศในเดือนสิงหาคม 2559 สร้างขึ้นบนกระบวนการ 14nm เดียวกัน Kaby Lake นำเสนอเทรนด์ที่เราเคยเห็นมาแล้ว: ความเร็วและการเปลี่ยนแปลงของ CPU ที่ดีขึ้น ความเร็วสัญญาณนาฬิกา มีการเพิ่มสถาปัตยกรรมกราฟิกใหม่ลงใน Kaby Lake เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพกราฟิก 3D และการเล่นวิดีโอ 4K

Cannon Lake เป็นสิ่งหนึ่งที่จะมาแทนที่สถาปัตยกรรมของ Coffe Lake มีแผนจะเปิดตัวในปลายปี 2018 (หรือค่อนข้างเร็วกว่านี้)

เราขอแนะนำให้คุณมาเธอร์บอร์ดที่ดีที่สุดในตลาด (เมษายน 2018)

ตามข่าวลือมันจะขึ้นอยู่กับกระบวนการ 10nm แต่จะถูก จำกัด ในบางแง่มุมเนื่องจากกระบวนการ 10nm ให้ผลตอบแทนต่ำ