绽放的圣玫瑰!迅驰四代完全使用手册
2007年5月9日,Intel发布了新一代的迅驰平台,代号Santa Rosa。在西班牙语里,Santa的意思是“神圣的”,“Rosa”的意思是“玫瑰”,二者连在一起可以理解为“圣玫瑰”。今天,这朵漂亮的“圣玫瑰”终于在世人面前绽放开来。
为了能够让大家更加系统的了解到Santa Rosa的特性以及意义,本文将按照章节结构给大家详细介绍,下面是本文的导航,您可以方便系统的浏览本文。
目 录
第一章 前言 绽放的圣玫瑰 Santa Rosa迅驰四正式发布
第一节:美国的扩张和Santa Rosa的起源
第二节:Santa Rosa 硅谷地区的恬静小镇
1 面积人口 种族构成
2 产业以IT和葡萄酒酿造业为主
第三节 Napa谷地区地名 英特尔命名的重要来源
第四节 早期笔记本电脑的诞生到迅驰的出现
1 早期笔记本电脑的诞生
2 专门的移动CPU出现
3 Mobile Pentium Ⅲ和Mobile Pentium 4
第二章 历代迅驰平台回顾
第一节:迅驰一代横空出世
1 移动处理器发展回顾(1989~1999)
2 移动处理器发展回顾(2000~2003)
3 首款专为移动而生的核心——Banias
4 Banias处理器解析
5 不支持双通道和PCI-E的i855GM芯片组
6 迅驰所强调的是无线移动
第二节:并不存在的“迅驰二代”
1 实实在在的平台革命
2 第一款90nm处理器——Dothan核心
3 Dothan“变异”,迅驰1.5代的出现
4 耀眼的明星——Alviso(915)系列芯片组
5 PCI“余孽”——Calexico 2无线模块
第三节:CPU架构翻天覆地——Napa迅驰
1 CPU:迅驰的中心
2 Pentium M到Core:双核心技术促使CPU架构革新
-双核技术促使Yonah出台
-共享L2缓存:真正的双核心技术
-功耗更低 效能更强
-Core和Core架构诞生:英特尔 CPU的革命
-迅驰3.5 真正的酷睿架构CPU出现
3 Calistoga:内存控制方式再次成为瓶颈
4 无线模块Golan:向PCI-E过渡
5 主要经典Napa机型回顾
第三章 迅驰四代Santa Rosa技术解析
第一节:Santa Rosa处理器部分
1 酷睿架构5大创新特性解析
-英特尔宽位动态执行
-英特尔智能功率能力
-英特尔高级智能高速缓存
-英特尔智能内存访问
-英特尔高级数字媒体增强
2 主频创新高,性能新突破
3 三项新技术解析
-动态前端总线频率切换
-动态加速技术IDA
-增强型深度休眠
第二节:英特尔965芯片组介绍
1 PM965,GM965和GL960规格对比
2 X3100整合图形核心解析
-全面整合硬件Vertex Shader和T&L引擎
-支持英特尔清晰视频技术
第三节:Santa Rosa无线模块技术解析
1 历代迅驰无线模块回顾
2 4965AG/AGN:11n出现、11b出局
3 802.11b/a/g/n分析及无线网络现状
4 802.11n技术解析
5 无线高清视频成为可能?
6 WWAN 1965HSD融入4代迅驰的破灭
7 ALL IN ONE的产品才是王道
8 迅驰4代4965AGN对笔记本的影响
第四节:“迅盘”技术解析
1 闪存诞生和分类
-NAND闪存 大容量闪存发展方向
-SLC和MLC
-大容量低价闪存的出现使闪存的应用更广泛
2 用内存代替硬盘!——闪存加速的前身
3 Intel Robson——将闪存加速提到日程上
4 微软的闪存加速——Ready Boost
-虚拟内存的概念
-虚拟内存的改进Prefetch到Superfetch
-Superfetch带来Ready Boost优化整体性能
5 Ready Drive——硬盘也有L2 Cache
-利用闪存来增加硬盘性能
6 FRMT到迅盘 技术最终确立
7 迅盘技术应用范围和产生的影响
第四章 迅驰四代笔记本实际测试
第一节:TCL最新迅驰四笔记本及Intel评测样机简介
第二节:处理器性能测试
1 T7700之SuperPI测试
2 T7700之PCMark05
3 T7700之SiSoftWare2005
4 T7700之音频解码、视频压缩
第三节 芯片组内存性能测试
1 PCMark05
2 SiSoftWare2005
第四节 X3100集成显卡性能测试
1 集成显卡性能测试之3DMark
2 集成显卡性能测试之游戏实测
3 集成显卡性能测试之HDR画质对比
4 集成显卡性能测试之英特尔清晰视频技术
第五节 “迅盘”性能测试
1 迅盘禁用启用性能对比,效果惊人
2 测试软件实测磁盘性能,迅盘性能测不出?
第六节 802.11n无线测试
1 无线网卡兼容性究竟如何?
2 无线网卡数据吞吐量测试
3 无线网卡覆盖范围测试,增大两倍不成问题
第七节 迅驰四会更省电吗?会,但是因厂商而异
第八节 迅驰四以什么改变我们的生活!
1 更强,迅驰四以性能改变我们生活!
2 更快,迅驰四以速度改变我们生活!
3 更随心,迅驰四以无限的应用范围改变我们生活!
2007年5月9日,距离上一代Napa迅驰平台发布一年零四个月之后,Intel发布了新一代的迅驰平台,平台代号为Santa Rosa,也就是大家俗称的“迅驰4代”。相对于上代Napa,Santa Rosa迅驰有不少的技术革新。不过,本文的内容可以说相当长,一开始就直入技术未免枯燥。在了解新迅驰4的规格和技术之前,我们不妨先“热热身”,来了解一下Santa Rosa到底是什么意思,以及Intel为什么要以Santa Rosa来命名新的迅驰平台。
第一节 美国的扩张和Santa Rosa的起源
要了解Santa Rosa,首先我们来简要了解一下美国扩张的历史。1776年7月4日,北美13个殖民地宣布脱离英国独立。此时,美国领土只有大西洋沿岸13个州的面积,约80万平方公里。1783年,英国承认美国独立,并先后把13个州以外大西洋沿岸的大部分土地划归美国,美国领土达到230万平方公里,约占现在美国本土面积的30%。1789年,美国联邦政府成立。刚刚成立的美国很快就走上了领土扩张的道路,除了用战争,金钱成了获得领土最常用的方式。
1800年,拿破仑从西班牙手中夺得北美路易斯安那地区,该地区相当于现在美国中西部的13个州。1802年,当时的美国总统杰斐逊与法国谈判,到1803年4月,美法签订和约,美国以8000万法郎(当时约合1500万美元)的价格获得了215万平方公里左右的土地,每平方公里不到5美元。
1808年,西班牙本土被法国拿破仑占领。趁此机会,大批美国人迁入佛罗里达。1809年,当地效忠于美国的居民已占总人口的90%,西班牙在佛罗里达的统治摇摇欲坠。1814年,美国人大规模进军佛罗里达。终于,西班牙意识到对这一区域的统治已力不从心。1819年2月22日,美西签订条约,美国花500万美元获得15万多平方公里的佛罗里达。美法、美西这两项交易使美国在不到20年之内,领土面积一下子扩大了1倍多。
在1812年美国向加拿大扩张被英国用战争阻止后,美国只好将扩张目标转向了刚独立不久的墨西哥身上了。1812年美英战争之后,广大的俄勒冈地区按照条约规定为英美两国共有。美国为了夺取俄勒冈地区,开始大规模向这一地区进行武装移民。到了1846年,英国将俄勒冈交给美国,1848年,俄勒冈建州并入美国。1835年12月20日,得克萨斯人在戈里亚得签署了第一份独立声明,1836年3月2日正式独立,建立了得克萨斯共和国。后于1845年以州的身份合并入美国。
现在,我们说到本文的重点——加利福尼亚。墨西哥从西班牙殖民者统治下独立时,加利福利亚是其一个省。1841年,美国陆续向加利福尼亚移民。1846年,美国总统波尔克派军队进入两国边境有争议地区。4月24日,墨西哥军队与美军发生小规模冲突,打死3名美国人。这一事件正好给美国以开战的借口。5月,美国正式向墨西哥宣战,派出5万军队从陆地和海上侵入墨西哥。墨西哥军队缺乏训练和先进的武器装备,很快就败下阵来,加利福尼亚顺理成章地归并美国。
1848年2月2日,美国与墨西哥签订条约,美国只象征性地支付1500万美元,就得到了包括加利福尼亚、新墨西哥地区在内的140万平方公里土地。接着,在1853年,美国驻墨西哥公使加兹登又以1000万美元购得美墨边境11万平方公里土地(后以“加兹登”命名此地)。在这次美墨战争中,墨西哥丧失了大半领土。墨西哥战争之后,美国本土已经比1783年刚刚被承认独立时的领土扩大了两倍。
19世纪初,阿拉斯加南部的特林基特印第安人部落同入侵的俄国人接连进行了两次战争,最终被火力强大的俄国人征服。但是,1856年克里米亚战争后,俄国元气大伤,沙皇亚历山大二世决心卖掉这块不挣钱的土地。他把买主锁定在美国人的身上。1867年3月,俄国派官员到美国洽谈出售阿拉斯加问题,后美国以720万美元的价格同俄国在一夜之间达成了购买协议,并且于第二天凌晨在协议书上正式签字。据估计,阿拉斯加地下埋藏着5.7万亿立方米的天然气和300亿桶原油,现在价值超过2万亿美元!
19世纪末,美国还通过战争等许多方式获得了太平洋上的一些岛屿,如夏威夷。这样,美国在100多年中,只用5000多万美元,却夺取了相当于独立初期3倍多的领土。
好了,了解了美国的扩张史,我们不难发现,美国中西部的大部分地区原先都是西班牙殖民地,当地西班牙语曾经是当地的官方语言。Santa Rosa,来自西班牙语,Santa的意思是“圣”、“神圣的”、“圣诞”等;“Rosa”在西班牙语里的意思是“玫瑰”,二者连在一起可以理解为“圣玫瑰”。而“Santa Rosa”经常用来命名西班牙语地区或曾经是西班牙殖民地地区的城市,中文常翻译为“圣罗莎”。
第二节 Santa Rosa 硅谷地区的恬静小镇
第一小节 面积人口 种族构成
其实,如果Intel不用其作为迅驰平台明明的代号,那么Santa Rosa会如同硅谷地区的大多数小镇一样,至今默默无闻。Santa Rosa平台消息发布之前,最著名的以Santa Rosa命名的城市大概就是阿根廷LA PAMPA(中文译拉潘帕)省的省会城市。虽然是省会,但人口仅80629,也是一个不大的小城。
看看Santa Rosa在地图上的大位置和小位置
而我们介绍的美国的Santa Rosa,位于加利福利亚硅谷地区,属于Sonoma郡,海拔48.8米,面积64.5平方公里。人口153158人:其中男性72078人,占48.8%;女性75517人,占51.2%。从面积、人口来看,Santa Rosa都是一个小镇。
从人口的种族构成来看,非西班牙裔白人占70.9%,西班牙裔人占19.2%,印第安人占2.6%,黑人占2.2%,华裔 则占0.8%。由于曾经是西班牙殖民地,西班牙裔的人口还是占了不小的比重,不过非西班牙裔白人占了绝大多数的比例,仍然是Santa Rosa市最多数的居民。
从近25年统计的教育水平来看,Santa Rosa市的居民中,高中以上文化成分占了84.2%,学士学位以上27.6%,专业学位研究生占9.1%。城市虽小,又靠近西部边陲,教育水平却不低。城市平均无业者占人口的4.4%,略低于美国平均水平。
第二小节 产业以IT和葡萄酒酿造业为主
再来看看社会方面,从近15年统计的统计来看,整个Santa Rosa市未婚人口占28.2%,已婚人口占49.9%,分居状态为1.9%,寡居或鳏居则为7.3%,有12.7%的人离婚。总的来看,婚姻状况还是比较稳定的。
空气质量看起来不错
商业区地带
而根据2005年的统计,Santa Rosa市全年发生谋杀案2起,强奸案61起,抢劫案168起,袭击事件790起,入室行窃803起,偷窃3508起,汽车盗窃589起,纵火26起。社会治安还算是可以。
车站
夜景
根据2005年的统计,居民年平均花在住宅的资金为208700美元,新增住宅520幢。由于地处硅谷地带,Santa Rosa市有不少电信科技、互联网企业,如前Alantro通信公司、Burst.com网站等。另外,由于位于Sonoma郡的中心,整个Sonoma郡都是著名的葡萄酒产区,所以Santa Rosa市的葡萄酿造业也比较繁荣,例如著名的ConeTech公司也在该市。
Santa Rosa市平均温度
平均湿度
降雪分布
总的来说,Santa Rosa市是位于美国西部加利福利亚州的一个小镇,以IT业和葡萄酒酿酒业为主。迅驰4平台发布之前,该镇在国际上还是默默无闻,由于迅驰4的相关平台代号,Santa Rosa的全球知名度骤然增加。
第三节 Napa谷地区地名 Intel命名的重要来源
进入本节之前,我们不妨先来看看硅谷地区的地形图。不难看出,Intel总部位于硅谷地区的Santa Clara郡。而Intel以硅谷周边地区的郡、市作为开发代号的例子屡见不鲜。从命名上来看,可以说Intel开发代号的命名是随意为之,没有什么规律可循。而在笔记本端,命名则频频以Napa谷地范围内的地名为参考。
以前两代迅驰平台的代号作为例子。迅驰2代的Sonoma和3代的Napa来源于加州的同名郡,这两个郡都是加州著名的葡萄酒产地,位于Napa谷地附近。虽然加州葡萄酒只是在近30年来才开始誉满全球,但是其历史则长达200多年。 1880年,当Robert Louis Stevenson在Napa故地度蜜月时,就曾描写了当地葡萄种植园主是如何将当地的气候和土壤与最好的葡萄种类相结合的。
Napa谷地美丽的景色
Napa谷地位于旧金山北约80.5公里处,是美国所有的地区中第一个跻身于葡萄酒世界的庄园。谷地全长约48.3公里,由南端的San Pablo Bay至北端的Calistoga(很熟悉的Napa平台主板Chipset代号),谷内有品酒观光列车行驶于Vqllejo到Calistoga。整个故地有大小上百家制酒厂散落于公路两旁的山谷中,沿路都可以看到排列得整齐划一的葡萄树,建筑风格各异的酒庄掩映其中。很多酒庄提供免费参观和品酒,游客可以随意驶入。
葡萄种植园
关于Napa这个名字的由来,说法不一,有说是源自“土著美国人”Native Americans,也有说是源自爱尔兰语Napo,总之它的含义大致是“故乡”、“家园”。在当地的年轻人中,Napa还有另一个玩笑式的意义,“你将会归来”,因为年轻人总是在意气风发的年代“逃离”家乡,却又总是在不久以后回归。甚至更多的当地人对于“外出”只是想想而已,从未真正离开过。
现在,Napa故地已经是美国美食美酒的精神象征,这里每年有超过500万人前来观光,在加州,唯有洛杉矶的迪斯尼乐园游客人数可与此相比。在谷地里,随处都是闻名国际的知名酒厂,酒庄会为远来的游客设立接待中心、品酒室、展览室或甚至野餐区,有些甚至附设餐厅或供应熟食。Napa谷地出产的葡萄酒不到加州产量的4%,但其名气之高,常常被视为是加州葡萄酒的代名词。
《云中漫步》在Napa谷大量取景
这里不妨回顾一下《云中漫步》这部由奇洛.李维斯主演的老片,片中许多场景就是在Napa谷地拍摄的。
Napa、Sonoma、Calistoga、Santa Rosa等已是熟悉IT的人士耳熟能详的名字。Intel为什么要用这些地名作为代号?恐怕只有Intel内部相关开发员工才知晓。现在我们看来,这些命名都是随意为之,并没有什么规律可循。要说规律,大概就是这些地名基本上都位于Napa谷地附近,都属于葡萄酒产区范围。大概说明Intel相关人员是葡萄酒爱好者,或者说使用了相关平台笔记本,会变成葡萄酒爱好者(笑)。
第四节 早期笔记本电脑的诞生到迅驰的出现
第一小节 早期笔记本电脑的诞生
了解了Santa Rosa的意义,我们再来简单回顾一下笔记本发展的历史。很多伟大的发现都是从一些不经意的小事开始的,例如倒霉的牛顿在一棵苹果树下被砸了头,却因此发现了万有引力定律一样。1979年,英国的电脑设计师威廉·莫乔治(William Moggridge)为美国航天项目设计的便携式电脑,就是从能够开合的扇贝中得到的灵感。
能看出两者之间的联系么?
这款可以说集结了当时世界上最顶尖科技的电脑,只是被应用于航天领域,普通的消费者根本无缘得见,不过现在回过头来看它,真的是颇具现代笔记本的雏形了。从绝密的航天领域过渡到民用领域,便携式电脑用了将近十年的时间。
出自于航天领域的这款笔记本型号为Grid Compass 1109,拥有与现代笔记本电脑几乎相同的外观,可以向上翻起的顶盖上安装了一块液晶显示器,键盘安装在屏幕前方,而在键盘与屏幕后方是安装机器内部组件的位置。一切的一切,都与现代的笔记本如此相似。
第二小节 专门的移动CPU出现
早先的笔记本是没有自己专用的处理器的,它们都采用着与当时的台式机相同的组件。不过笔记本电脑的快速发展让它必须要拥有自己专用的处理器,强劲的性能,更低的发热量与耗电量(由于本专题的重点是迅驰,这里的回顾也以Intel CPU为主)。
1989年,Intel正式为笔记本电脑推出了第一款专用的处理器80386SL/80386DL。而在台式电脑开始了“奔腾”的年代之后,1994年,Intel正式推出了面向笔记本电脑的移动奔腾处理器(Mobile Pentium),时钟频率从75MHz起跳。
1998年初,Intel公司推出了Mobile Pentium Ⅱ和Mobile Celeron Ⅱ两款移动CPU。Mobile Pentium Ⅱ主频包括233/266/300/333/366/400Hz六种,并首次采用了0.25μm的制造工艺,当时外频为66MHz,512KB半速L2 Cache。
Mobile Pentium Ⅱ处理器
在过渡到1999年出品的Mobile Pentium Ⅲ前,Intel推出了采用0.25μm工艺和256KB全速L2 Cache的Mobile Pentium Ⅱ 266PE/300PE/333/366,还有采用0.18μm工艺和256KB全速L2 Cache的Mobile Pentium Ⅱ 266*/333*/400。Mobile Celeron到466MHz的时候依然采用0.25μm工艺,L2 Cache为全速128KB。
第三小节 Mobile Pentium Ⅲ和Mobile Pentium 4
1999年10月,Intel推出了Mobile Pentium Ⅲ和Mobile Celeron Ⅱ。Mobile Pentium Ⅲ实现了100MHz外频,并且全部采用0.18μm工艺制造,L2 Cache也全部采用了全速的256KB,同时它也支持桌面Pentium Ⅲ的SSE指令集。
在Mobile Pentium Ⅲ中,Intel开发出Step Sleep的技术,该技术可以在使用外接电源和电池的不同供电环境下自动切换CPU的主频(外频不变),也可通过软件手动控制。这项技术并没有被应用在Celeron Ⅱ中。
Pentium Ⅲ-M,传说部分型号遭Intel封杀
2001年7月,Intel推出笔记本用Pentium Ⅲ Coppermine-T 933MHz及1000 MHz,256 KB L2 Cache,外频达到了133 MHz。同年7月31日,Pentium Ⅲ-M推出市场,这CPU采用了0.13μm铜互连工艺的Tualatin核心,主频1.2GHz、1.13GHz、1.06GHz、1.0 GHz、933MHz等,外频提升到133MHz,L2 Cache为全速512KB。整体性能上较以前的Mobile Pentium Ⅲ大为提高。传说性能对Pentium 4-M构成威胁还一度遭到INTEL的封杀。
在Pentium Ⅲ-M中,除了保留Mobile Pentium Ⅲ的Step Sleep技术,还新增了一种深度睡眠模式(Deeper Sleep)的节电技术,进一步降低能耗、延长电池使用时间,即使在运行应用程序的时候,也可以达到仅0.2W或者更少的耗电量。
Pentium 4-M,其功耗和发热受到众多诟病
2002年7月,Intel推出采用0.13μm工艺和Northwood核心Pentium 4-M处理器,主频为1.6GHz和1.7GHz,采用512KB L2 Cache。随后,Intel首款采用90nm制程的Prescott核心Pentium 4-M登场。但是,随着Pentium 4-M的登场,以往的在移动CPU端的问题也暴露无疑。
NetBurst架构超长流水线使得Pentium 4-M系列的频率可以越来越高,性能的提升主要依靠频率的提升。随之而来的副作用就是功耗和发热大幅度增加,总体效能提升却甚为缓慢。台式机端尚能忍受,而笔记本端这么高热高功耗CPU几乎受到一致的恶评。这个时候,Intel急切需要一种新架构、重视效能、低功耗的CPU。
除了CPU,Intel还注意到在笔记本端芯片组领域多家竞争的状况,Intel的芯片组并不是绝对的主流。SiS、ALi以及VIA都能占有一席之地。同时,无线网络技术取得了长足的发展,不少笔记本都内置了无线上网的模块,各种品牌都有。面对这种情况,Intel灵机一动,为什么不利用自身在CPU的强势地位,将其芯片组、无线模块一起打包推广呢?这种背景下,新一代的笔记本平台技术可以说是呼之欲出了。
● 第二章 历代迅驰平台回顾
● 第二章 第一节:迅驰一代诞生
2003年3月12日是一个重要的日子,在这一天,Intel正式发布了针对笔记本平台的迅驰(Centrino)移动计算技术。现在来看,Intel这一举措对于未来移动平台的发展产生了革命性的影响。
迅驰品牌是Intel首次将一系列技术用一个名字来命名。根据Intel的说法,“‘迅驰’是‘中央’(center)与‘微中子’(neutrino)两个名词的结合体。”他们认为这个字听起来很有活力,而且会让人联想到“一种微小、快速,而且功能强大的设备。”
以往笔记本中的硬件大多由针对桌面的产品修改而来,如Pentium 4-M处理器,而从迅驰开始,这一局面完全被打破。迅驰并不是特指某一个芯片,而代表的是一个平台化的概念,它由三部分组成:移动处理器、对应芯片组以及802.11无线网络功能模块,对应第一代迅驰(Carmel)而言,则分别是:代号Banias的Pentium M处理器、Intel 855系列芯片组以及Intel PRO/Wireless 2100/2100A无线网卡。以上三方面缺一不可,否则代表迅驰的蝴蝶Logo则无法在烙印在笔记本上。
可以说从迅驰发布这天开始,笔记本与台式机开始沿着各自的道路发展,变得泾渭分明起来。从移动处理器的发展中,我们可以更清楚的看到这一点。从1989年Intel第一颗移动处理器80386SL,到2007年的Core 2 Duo双核,悉数移动处理器的发展历程,我们大概可以将其分为三个阶段。
● 移动处理器发展回顾(1989~1999)
1989年,Intel正式推出第一颗笔记本专用移动处理器——80386SL。
1993年,486SX和486DX进入笔记本市场。
1994年,Pentium处理器面世,同时Intel为移动处理器开发了voltageReduction(自动降压)技术,和桌面处理器区别逐步表现出来。
1996年,移动处理器技术发生质的飞跃,Intel先后开发了ClockGating、SL和VRT等降低功耗的技术,并开始使用移动处理器专用的MMC和TCP封装方式。
1997年,Intel发布代号为P55C的MMX移动处理器。
1997下半年,Intel发布Tillamook,使用0.25微米工艺,加入QuickStart技术,大幅提升电池使用时间,并且首次内置了512KB L2缓存。
1998年4月,代号Deschutes的Pentium II处理器被笔记本采用
1999年,Intel正式发布0.18微米工艺Pentium II 400,集成了2700万晶体管,256KB全速L2缓存,核心电压1.5V,采用MicroPGA或BGA封装方式。同年Intel发布著名的SpeedStep技术。至此台式机和笔记本处理器完全分开,形成了两条阵线分明的产品线。
在这个阶段,由于技术和市场条件的限制,笔记本还并没有得到广泛的应用。所谓的移动处理器基本上是由桌面处理器修改而来,不过在此期间Intel已经着手进行移动技术方面的研发,著名的SpeedStep技术就是在这个时期诞生,这些技术为后来移动处理器的发展奠定了基础
● 移动处理器发展回顾(2000~2003)
2000年,Intel推出代号为Coppermine的PIII笔记本用处理器。
2001年,代号为Tualatin的PIII-M笔记本用CPU发布,同年推出增强的SpeedStep技术,采用FCPGA或PCBGA封装。
2002年7月,Intel推出采用0.13微米工艺和Northwood核心的Pentium 4-M移动处理器。
在这个阶段然笔记本电脑所用的移动处理器虽然与台式处理器有所不同,但基本还是基于桌面处理器的核心研发,只是相应的降低工作频率,并使用相对低的总线频率,同时降低工作电压而已,除此而外,在理论上与桌面处理器几乎一模一样。
从这个阶段开始,Intel处理器发展方向主要以提升频率为主,相应的Pentium 4-M频率也比以前的产品高出不少。但是Pentium 4处理器的功能尽管强大但功耗控制的却不如Pentium 3-M来的好,因此当时使用Pentium 4处理器的多是一些并不十分在乎移动性的笔记本电脑,那些超轻薄型的笔记本电脑仍然采用了效率与功耗更加平衡的Pentium 3-M处理器。高主频带发热量的急剧增加,Pentium 4-M广受批评,此刻业界普遍开始意识到移动平台与桌面平台的区别,这也可以说为之后Pentium M的诞生奠定了基础。
● 首款专为移动而生的核心——Banias
2003年3月12日,Intel正式发布迅驰移动计算平台,其中的处理器组件采用的是Banias核心的Pentium M处理器,这也是Intel为移动平台专门开发的首款处理器。
继P6架构取得巨大成功之后,Intel建立了两支处理器开发团队,同时针对不同发展方向前进。其中一支致力于NetBurst架构的开发,代表作是大家所熟悉的Pentium 4系列;另一支以色列开发团队则走低成本、低功耗以及高集成度路线,成功开发出Pentium M。现在来看,以色列团队所走的路线,很好的继承了P6架构的优势,而NetBurst方面则过于激进。
Banias发布后,Intel以色列团队的脚步越来越快,基本上每年都在对架构进行更新,沿着Banias->Dothan->Yonah->Merom这条道路一直走到现在。很多人认为11年前的Pentium Pro与当前的Core 2系列共同点很少,但看了上面的Intel处理器发展简单回顾,不得否认,P6架构的确是当前新一代处理器的起点。
● Banias处理器解析
Banias是首款Pentium M处理器的代号,用以取代之前Pentium 4-M的地位。按照之前的观念,高性能意味着高主频,但由于Banias采用了全新的架构,其频率甚至要比Pentium 4-M低不少,即便是Pentium-M Banias最高频率1.7GHz,也远远低于后期的Pentium 4-M所能达到的频率。
就规格上来讲,Pentium-M和之前的Pentium 4-M很不一样。虽然同样是0.13微米工艺,但是晶体管比P4-M多了2200万颗,从5500万扩充到7700百万,虽然和后来的Dothan几乎两倍的跃进相比并不怎么样,但在当时也是相当大的进步。
在缓存容量部分是最引人注目的地方,Pentium-M具有32K+32K的L1缓存及高达1MB的L2缓存,两个都比Pentium 4-M超出许多,此外虽然缓存大,但是系统会自动关闭不需要的部份,所以可以保持高省电的特性。在电源管理方面,Banias则是使用了第三代的SpeedStep技术,会按照使用的需求动态调整处理器的频率和电压,并自动关闭处理器某些部份。
Banias采用全新的处理器微架构。这是首款能够同时全部满足“性能、电池使用寿命、连接性与Form Factor更新”的四大移动要素的平台。Banias的微架构特点在于可使笔记本电脑同时实现更高的性能与更低的耗电量。Intel发表了旨在实现这一目标而采用的4项技术。各技术的内容如下:
- Advanced Branch Prediction:分析程序过去的运行规律,并以此为基础预测今后可能处理的指令。这样就可提高性能。
- Micro-Op Fusion:在存在多个可同时执行的指令的情况下,将这些指令合成为一个指令,以提高性能与电力使用效率。
- Power Optimized Processor System Bus:即使是不使用的组件,目前的大多数系统也要向其供电。而Power Optimized Processor System Bus可低电压运行,并严格进行缓冲器管理,仅向需要电力的组件供电,实现了低耗电。
- Dedicated Stack Manager:使用记录内部运行情况的专用硬件,处理器可无中断执行程序。
通过这些技术,不需牺牲电池使用时间,就可以大幅提高性能。Pentium-M 的设计理念其实比较接近Pentium III-M ,希望能够在每个频率中执行更多的指令。此外它的工作电压极低,P III-M 933MHz 需要1.5V的电压,而超低电压的Pentium-M 900MHz仅需1V而已。
Pentium-M 总共分为三个版本,Pentium-M ,频率从1.3GHz到1.7GHz;LV Pentium-M,低电压版本,频率从1.1GHz到1.2GHz及ULV Pentium-M,超低电压版本,频率从900MHz到1.0GHz。
● 不支持双通道和PCI-E的i855GM芯片组
说完处理器我们再来看看迅驰一代三大组件当中的另外一个重要角色——芯片组。Intel明文规定与Banias处理器搭配的芯片组是Intel 855系列,但有些厂商用852GM芯片组来代替855GM,从严格意义上来说,这样的笔记本不能算迅驰。855芯片组的参数如今看来比较落后,不支持双通道内存、不支持SATA硬盘、不支持PCI-E显卡、不支持最新的HD Audio等等。不过855芯片组的性能表现稳定,功耗也非常小,对第一代迅驰的推广功不可抹。
Intel 855芯片组原本的代号为Odem和Montana-GM,前者为现在的Intel 855PM,后者则是具有整合型显示芯片的Intel 855GM。对于芯片组熟悉的朋友肯定清楚,型号后面以“GM”结尾,表明集成了Intel显示芯片,而以“PM”结尾的,则表示没有集成Intel显示芯片,因此在采用独立显卡的机型上,常常能看到“***PM芯片组”的字样。
Intel 855共有三种芯片组,分别是855GM 、855PM 及855GME,如上面所说,前两者的差别在于855PM并不集成显示核心,采用AGP 4x和显示芯片相连,855GM则整合了Intel自己的整合型显示芯片。
最初,855芯片组仅支持DDR 266内存,而855GM所集成的Extreme Graphics 2显示芯片表现欠佳,因此Intel随后发布了增强型的855GME,不但支持DDR 333内存,还提高了核心频率,达到250MHz,经过此番改进之后,虽然855GME集成显示芯片的性能有所提高,但由于先天不足,表现依然欠佳。三款芯片组都支持DDR内存,支持400MHz FSB。
和前一代845MP/MZ芯片组相比,855系列提升了内存的扩充上限(1GB->2GB),也把内存的频率从DDR200/266拉到DDR266/333;此外845MP/MZ搭配的南桥芯片是ICH3-M,855则是使用ICH4-M,后者追加了迅驰中不断强调的无线网络芯片控制,并配合上新的第三代SpeedStep电源管理技术,能充份地把Pentium-M低耗电的优势发挥出来。
● 迅驰所强调的是无线移动
Intel将迅驰称为一个无线移动计算技术的品牌名称,可见其对“无线”方面的重视程度。迅驰,虽然名字和奔腾一样,都是对速度的一种描述,但是主打的概念已经不再是它的计算性能,而是它的无线移动。“迅驰是Intel公司自奔腾以来的第二个孩子。”Intel公司董事长安迪·葛鲁夫毫不掩饰他对迅驰的“溺爱”。过去,不论是赛扬、至强还是安腾,都没有享受到这一殊荣。虽然并没有公开承认,但是,Intel已经明白,作为上帝的消费者们对于更快的计算速度已经不再敏感,他们需要新的刺激和新的体验。就这样,无线模块成为了迅驰平台三大组件之一。
迅驰一代中Intel Pro/Wireless无线网络模组的原始代号是Calexico,一开始仅有单频的802.11b产品,Intel PRO/Wireless 2100,后来推出同时支持802.11a/b的产品Intel PRO/Wiress 2100A。虽然802.11a 具有高频高速的特色,但是成本较高且接收范围较窄,所以市面上较常见的无线AP都是802.11b ,导致双频的2100A并没有引起太大的瞩目。
在802.11g的无线AP越来越多的情况下,Intel也顺势推出了可支持802.11g的Intel PRO/Wireless 2200BG无线网络模组。802.11g的特色是采用和802.11b相同的频率(2.4GHz),所以可以向下兼容,但是同为802.11g的产品传输速度可以提升到5倍的54Mbps,所以现在已经变成了市场主流,而大部份贴有迅驰贴纸,并使用Dothan CPU的笔记本也都是搭配Intel PRO/Wireless 2200BG。
● 第二章 第二节 并不存在的“迅驰二代”
● 实实在在的平台革命和并不存在的“迅驰二代”
Dothan+Alviso+Calexico 2——对于这样一个枯燥的加法,感兴趣的人一定不多,哪怕是关注台式机和笔记本电脑产品与技术走向的发烧型读者。那么,如果这个加法变成PCI Express+DDR2+S-ATA+802.11a/b/g,你,还会无动于衷么?
一定不会了。
“迅驰二代”给我们带来的,是平台的革命
在第二个加法中,DDR2、802.11a/b/g意味着硬件规格的升级,而PCI Express和S-ATA则代表着平台接口的重大变革——PCI Express将彻底取代“统治”PC平台多年的AGP和PCI接口,而S-ATA也将颠覆几乎就代表了IDE的传统并行ATA接口。
从更广义的层面来说,PCI Express和S-ATA的出现,意味着串行传输的方式将取代并行传输,从传输速率、电气特性到硬件接口,都将发生翻天覆地的变化,电脑硬件的性能将在新平台的基础上继续提升,越来越多的“不可能”将成为“可能”,甚至我们使用PC的方式也将发生改变……这一切,都源自平台的变革。
2005年1月19日,伴随新一代迅驰移动计算技术的发布,这样的变革,在中国笔记本电脑市场发生了。
虽然新一代的迅驰包含了如此众多并且重要的变革,但Intel并没有称其为“迅驰二代”——无论在发布会上还是日后的宣传介绍中,Dothan+Alviso+Calexico 2组合的官方名称始终是“新一代迅驰移动计算技术”,Sonoma是它的内部开发代号。至于“迅驰二代”的称号,只是我们为了便于区别所赋予它的习惯称呼。
2005年1月19日,新一代迅驰移动计算技术发布会现场
从Pentium M到Centrino,伴随P6微架构的回归,Intel的平台策略在移动计算领域呱呱落地,一个新的移动计算时代揭开序幕。但是从技术的角度来看,以Banias处理器为核心的Carmel(也就是“迅驰一代”)平台其实并无过人之处。除了CPU之外,AGP、DDR、P-ATA……都是沿用多年我们已经熟视无睹的成熟技术,除了微架构和平台化营销的市场策略之外,“迅驰一代”给我们的惊喜,其实有限。
和Centrino的横空出世相比,严格说来,“迅驰二代”并不存在,但它所带来的平台革命却实实在在地发生了,并且还在越来越多地改变我们的工作、娱乐和生活方式。直到今天,PCI Express、DDR2和S-ATA成为新的“新一代迅驰移动计算技术”Santa Rosa的标准配置的时候,我们也许能够更深刻地体会到,“迅驰二代”Sonoma平台这场革命的意义所在。有意思的是,正如我们在这篇长文的开头所说,Santa Rosa是美国西海岸加利福尼亚州的一个小镇,而这个小镇恰恰隶属于一个名叫Sonoma的郡——真不知道是巧合还是Intel的工程师有意为之。
美国加州Sonoma郡的春天
下面,就让我们回望历史,看看这场移动计算的平台革命是怎样发生的● 第一款90nm处理器——Dothan核心
一直以来,CPU总是被我们称为电脑的“芯”,CPU的更新换代往往会成为PC升级的标志。但是在“迅驰二代”这个带来巨大变革的平台中,代号Dothan的新一代Pentium M处理器的“革命性”却并不像这个平台的其他方面那么明显——从变革的角度来看,这一次,“迅驰二代”的“芯”多少有点儿“边缘化”的感觉。
当然,在整个处理器的发展史上,Dothan依然是一座很重要的里程碑,作为Intel第一款采用90nm工艺制造的处理器,见证了笔记本电脑CPU在工艺上首次超越台式机CPU的Dothan必将名垂青史。
Dothan核心Pentium M处理器晶圆
制造工艺的进步使得Intel能够在硅晶圆里“塞”进更多的晶体管,90nm的Dothan集成了1.4亿个晶体管,比130nm的Banias的0.77亿个晶体管多了几乎一倍——听起来是不是很令人吃惊?其实也没什么好奇怪的,因为Dothan集成的L2 Cache的容量也是Banias的两倍,而在今天的处理器中,内置缓存才是占用晶体管数量的“罪魁祸首”。
除了90nm的制程外,2MB L2 Cache、Execute Disable Bit和533MHz的FSB就是Dothan在规格上的最大进步。虽然从迅驰开始Intel极力淡化频率的概念,但是在挑选处理器时,频率依然是最重要而且最直观的指标。Banias核心推出之时,Pentium M处理器频率止步于1.7GHz,而Dothan核心推出时Pentium M则从1.7GHz起步,一路攀升到了2.13GHz——25%的主频提升+100%的L2 Cache容量提升+33%的FSB总线频率提升,从纯粹性能的角度来说Dothan也确实要比Banias高出不少。
Dothan核心Pentium M处理器电路图
当然,Dothan相比Banias的进步也是“有升有降”,除了一系列规格性能的提升外,Dothan核心的TDP(热量设计功耗)比Banias有所降低,从24.5W到21W,这3.5W的降低既和Enhanced SpeedStep技术有关,更是Intel出类拔萃的90nm工艺的见证● Dothan“变异”,迅驰1.5代的出现
随着迅驰平台的不断升级,Pentium M处理器家族也在不断地演进。随着90nm工艺的不断成熟,Dothan核心开始逐渐取代Banias,从最初的“迅驰二代”入侵到“迅驰一代”,出现了Dothan+855芯片组+Calexico的组合——如果一定要按照“代”来划分,这种“迅驰”大概能算是“1.5代”吧。
Banias核心的Pentium M处理器电路图,用于缓存的晶体管数量较少
事实上,最终采用90nm工艺的Pentium M处理器的型号达到了12款、Low Voltage的低电压版Pentium M处理器型号达到3款、Ultra Low Voltage超低电压版Pentium M处理器的型号也有5款之多。对于Pentium M来说,只有符合90nm+2MB L2 Cache+533MHz FSB+Execute Disable Bit的才算是名副其实的Dothan,90nm+2MB L2 Cache+400MHz FSB的产品都可归入“变异”之列;对于低电压和超低电压版Pentium M来说,符合90nm+2MB L2 Cache+400MHz FSB+Execute Disable Bit的才是“根正苗红”的Dothan核心。
为了直观地列出Dothan家族的庞大阵容,我们制作了如下图表。
· Dothan核心Pentium M处理器一览
12款Dothan核心Pentium M处理器(点击放大)
· Dothan核心低电压版Pentium M处理器一览
3款Dothan核心低电压版Pentium M处理器(点击放大)
· Dothan核心超低电压版Pentium M处理器一览
5款Dothan核心超低电压版Pentium M处理器(点击放大)
● 耀眼的明星——Alviso(915)系列芯片组无论在台式机平台还是笔记本电脑平台,915作为芯片组,都可以称得上是耀眼的明星。原因很简单——从DDR2到PCI Express,一切的变革,都源于它。
Intel Alviso芯片组的官方“玉照”
和Intel的惯常做法一样,Alviso芯片组也被分为915PM、915GM、915GMS和915GML以满足不同用户的需求。
这4种型号的不同主要体现在集成图形核心与总线频率等方面。915PM支持533MHz FSB、不集成图形核心、提供PCI-E ×16图形接口、支持单通道DDR 333内存和双通道DDR2 400/533内存;915GM集成了型号为Intel Graphics Media Accelerator(GMA)900的图形核心,并且提供PCI-E ×16的独立显卡接口,其他方面和915PM相同;915GMS是915GM的简化版之一,支持400MHz FSB和单通道DDR2 400内存;915GML是Alviso中的最低端版本,支持400MHz FSB、单通道DDR 333和双通道DDR2 400内存、集成GMA900、不支持Enhanced Intel SpeedStep深度睡眠节能技术——这也是Alviso中唯一一款不支持该技术的芯片组。
Intel 915GM Express芯片组模块图
由于搭配了ICH6-M南桥芯片,因此Alviso家族都支持多达8个USB 2.0接口以及两个SATA 150接口,同时还保留了对一个ATA 100通道的支持作为过渡。此外,作为集成音频领域的一场革命,提供24bit、192kHz采样、符合AC''97规范2.3版的Intel Hight Definition Audio音频系统(代号Azalia)也出现在ICH6-M中,让笔记本电脑在环绕音效和高保真音频回放方面有了巨大的进步,真正的移动多媒体娱乐平台诞生!
对于关注PC产品与技术走向的读者来说,PCI Express、DDR2等等都已经是熟悉得不能再熟悉的名词了,因此这里我们就不再一一赘述。为了让大家更好地看清Alviso给“迅驰二代”带来的巨大进步,我们用915GM和上一代迅驰移动芯片组855GME进行了简单的规格对比,结果如下。
迅驰芯片组对决:915GM vs. 855GME(点击放大)
从上表可以看出,从FSB、内存、集成图形核心、IDE/ATA通道、PCI-E总线、音效系统等各个方面,915系列都比855系列有了非常明显的进步,Alviso对“迅驰”平台的变革可谓一目了然● 迅驰二代中的PCI“余孽”——Calexico 2无线模块
“迅驰二代”最大的意义在于带动了整个移动计算的平台革新。从独立显卡接口到Express Card模块,Alviso芯片组为PCI Express的“一统江湖”奠定了基础。然而,也正是在全面导入PCI Express的“迅驰二代”中,却偏偏还保留着PCI的“不和谐音符”——更要命的是,这个“不和谐音符”还相当的重要,以至于没有人能够忽略它的存在。
它,就是“迅驰二代”的Mini PCI接口Wi-Fi模块,Calexico 2。
“迅驰二代”中唯一的PCI设备,PROWirelessNetwork2915ABG
按照Intel对“迅驰”的定义,这个平台化的品牌必须包括指定的处理器、芯片组和无线模块,其中任何一部分与Intel的规定有所不符,就不能获得“迅驰”的Logo。因此,无线模块也是非常重要的组成部分。事实上,也正是Intel“迅驰”平台对无线的高度重视,才促进了Wi-Fi普及的热潮,让真正意义上的移动计算成为可能——“无线你的无限”,从迅驰开始。
作为第一代迅驰的Wi-Fi模块,Calexico最初仅仅支持IEEE802.11b的Wi-Fi标准,无线局域网带宽只有11Mbps,和主流的100M以太网相距甚远,很难真正满足企业内部组建局域网的需求。虽然后期加入了对IEEE802.11g的支持,最大带宽提升至54Mbps,但由于一些系统厂商将数据传输性能更加优秀的IEEE802.11a作为高端产品的标准配置,这就导致了一些优异产品反而无法获得“迅驰”Logo的怪现象。
事实上,IEEE802.11a与IEEE802.11b/g最大不同在于其工作在5.0GHz频段下,可轻松避免来自2.4GHz频段的干扰。它的传输带宽为54Mbps,虽然看起来与IEEE802.11g相同,但却在总带宽方面比IEEE802.11g优秀很多。因为IEEE802.11a支持12个非重叠通道,其可用总带宽就为12×54Mbps;而IEEE802.11g只拥有3个非重叠通道,实际的可用总带宽仅为3×54Mbps,如此以来,IEEE802.11a的优势在接入设备超过3个后就能体现出来——这一点对于企业用户来说是极其重要的。
为了解决这一问题,伴随“迅驰二代”的发布,Intel推出了Calexico 2无线模块,将IEEE802.11a/b/g“一网打尽”,彻底解决了标准问题。作为Calexico 2的代表,Intel Pro/Wireless 2915ABG无线网卡就能够支持IEEE802.11a/b/g三种频段。
● 第二章 第三节 CPU架构翻天覆地——Napa迅驰
● 第一小节 CPU:迅驰的中心
迅驰的出现,可以说是Intel利用自己在CPU端的强势地位,强行推广自己芯片组和无线模块的行为。迅驰品牌的推广成功,以往Intel CPU+第三方Chipset+第三方无线模块的性价比组合难以看到了。因为用户接受了迅驰品牌,迅驰也成为厂商推广的主流,而没有用到符合Intel规范的Chipset和无线模块,不能叫迅驰,即使性能规格和迅驰本差不多,也不容易被多数消费者接受了。
迅驰架构的中心始终是CPU
这里大家要明白一点,迅驰平台到目前为止4代的中心,始终是CPU。正因为如此,迅驰推出之初,不少人以为“迅驰”和“奔腾”一样是个CPU代号。而迅驰平台从最初的Carmel到Sonoma,变化最大的就是整体的架构,跟随桌面平台引入了对PCI-E、DDR2和SATA的支持。而CPU端的Dothan和初代的Banias相比,除了改进工艺、增加二级缓存、提升FBS之外,并没有太多的变化。
Pentium M需要注入更多活力
而随着笔记本的发展,要求更高性能、更小体积、更少功耗(进而延长电池续航能力)。既然迅驰的中心是CPU,那么开发效能更高的CPU,进而提升整个迅驰平台的效能水平,自然提到了Intel的课题上。而Pentium M经过两代的发展,也到了需要注入全新活力的时候.开发更高效能、更新架构的CPU自然提到Intel的日程上了。
Napa谷地是著名的葡萄产区
新的Napa迅驰平台于
● 第二小节 Pentium M到Core:双核心技术促使CPU架构革新
● 双核技术促使Yonah出台
不难看出,当初Pentium M的出现,反映出了Intel的一种思路:CPU由性能的竞争转入效能的竞争。这也可以说是Pentium 4移动版由于忽视发热和功耗,受到广泛恶评、从而迫使Intel所作出的必然选择。笔记本端CPU不能再采取跟台式机一样的做法,必须从最大限度降低功耗、发热的前提下去保证性能,而这种设计要求,就更注重CPU的效能而不是性能。
Pentium 4那种不断飙升频率来显示自己性能和技术领先的时代已经一去不复返。而Pentium M的架构,仍然主要建立在Intel自2000年开始使用的NetBurst基础上。前文已经说过,Banias到Dothan,除了改进工艺、增加二级缓存、提升FBS之外,并没有太多的变化。而在Yonah这一代,却由于双核技术的出现和工艺的进一步改进,CPU架构因此产生了巨大的变化。
Dothan核心和Yonah核心的正面对比
可以说,Yonah从一开始就是为双核处理器而设计的,相对Smithfield来说已经有了巨大的改进。首先它采用了65nm制程,与Dothan相比,同样的Chip面积可以装下更多的晶体管数,同时也可以降低成本(同面积晶圆可切割出更多CPU)。Yonah双核版一共使用1.5亿晶体管,包括2MB容量L2 Cache,面积却只有90.3平方毫米;同比Dothan有1.4亿晶体管,面积为83.6平方毫米。相比之下,Yonah的面积只有些许增加。
Yonah核心CPU的相关检测信息
在规格参数上,除了双核外,Yonah主要有如下几个特点:双核心各独立32KB LI Data Cache、32KB L1 Code Cache、FSB包括533MHz和667MHz两种、支持SSE3等。其中一个很关键的变化是,L2 Cache容量与Dothan比尽管还是2MB没有变化,但使用了双核心共享技术。
● 共享L2 Cache:真正的双核心技术
和Smithfield不同的是,Yonah内部的两个核心尽管都有各自的L1 Cache,但是L2 Cache却是共享的(这一设计在后来的Core架构中一直沿用)。独立Cache的缺点前面我们已经讲过,而共享L2 Cache的好处是,比较容易使L2 Cache信息保持一致;并且在两个内核需要相同的数据时,数据可以放在共享的Cache 中,避免不同的核心在各自Cache中造成资源浪费的情况。
另外,当一个核心需要较少的L2 Cache时,另一个核心可以增加其占用Cache的百分比,以减少Cache错误并提高性能,经过Intel优化的Cache读些技术还能以更高的速度读写数据。因此Intel在Yonah中采用了动态快取配置(Dynamic Cache Allocation)技术,与传统分割缓存架构相比,Cache Misses的情况显著的降低。该项技术主要让各个核心在执行应用软件时,都可使用允许范围内最大容量L2 Cache。
共享L2 Cache的设计却是有着重大意义的,可以说到Yonah这一代,Intel才真正掌握了双核技术,而不是简单地把两个单核CPU结合在一起。
Intel Digital Media Boost,提高了浮点原酸能力
另外,Pentium M处理器虽然效能高、功耗低,但其浮点运算性能比Pentium 4有一定差距也是一直被人们诟病的一点。Yonah通过一个称为Intel Digital Media Boost的技术以提高实际性能,其主要功能是SSE、SSE2、SSE Decoder Throughput的改良、SSE3指令的支持,浮点运算时处理能力的提高。不过,Yonah并不致持X64的64bit指令集EM64T以及Hyper Threading技术(HT)。
Yonah的节电技术是经过大幅改良的,引入了称为Intel Dynamic Power Coordination(动态电源协调)的节电技术。在Banias和Dothan中,软件已经可以因应不同的应用需求自行调节处理器的核心电压和频率,这一省电技术称为“Enhanced SpeedStep”,不过为适应双核心架构,Intel对该技术加以改进,重新命名为Dynamic Power Coordination。
● 功耗更低 效能更强
通过Dynamic Power Coordination,两个核心切换到节电模式时既可同时控制也可分别进行控制。CPU根据OS的状态而提供了多个节电模式,双核心可以根据各自核心的CPU负荷,独自切换节电模式,而且还可以同时进入到同一个模式。
该技术让每个核心根据目前所需的效能自行调整各个核心电压与频率,如果第一个核心运行频率为2GHz,另一个核心不论其是忙碌或是闲置的状况,频率与核心电压都是一样的,一旦第一个核心开始减速,第二个核心才会用同样的SpeedStep一起减速,这是基于第二个核心不会比第一个核心还忙的假设。
动态电源协调技术降低功耗,对于笔记本来说很重要
SpeedStep的转变完全仰赖双核心彼此的协调,当负载最低、用最低频率来运行时,Intel叫作最低频率模式(Lowest Frequency Mode或LFM)。在Intel相关白皮书上这些不同的效能与耗电方式,用C0到C4等编号来区分。当处于LFM情况时,整个电源管理程序会让第一个核心变成C0阶段,同时关掉第二个核心的频率,让第二个核心处于C2阶段。如果两个核心都处于深度睡眠模式(Deep Sleep Mode)或C3阶段,整个双核处理器就会进一步进入DeeperSleep(C4)阶段,或进入加强深度睡眠模式(Enhanced Deeper Sleep)或DC4阶段了。如果做不到,那第一个核心设为DC4阶段,或者C1、C2或 C3阶段,但是第二个核心同时用最高频率运行。不过,电压稳压线路无法允许这样的配置,在Enhanced Deeper Sleep模式中中,Yonah会将L2 Cache关闭,因此可以将核心电压降得比Deep Sleep Mode还低,所以更省电。
Yonah的产品线基本上包括标准电压版(SV:Standard Voltage)、低电压版(LV:Low Voltage)、超低电压版(ULV:Ultra Low Voltage)三种不同功耗的版本,这与Dothan的划分相同。受双核心的影响,同档次产品比Dothan功率略高,SV版为31W(同档Dothan为27W)、LV版15W(同档Dothan为12W)。
不过要注意的是,Yonah最初是作为一款双核处理器设计的,实际上对于双核处理器来说,31W的耗电并不高。而后来的Core Duo(双核Yonah)也是全球首款低耗电的双核处理器(低于25W,之前的低耗电双核产品为Opteron 260/860 HE的55W)。
进阶热能管理,使Yonah系统散热控制更好
此外,Yonah双核心处理器内部运作的子系统都有其热监控和靠近已知热点的温度传感器——热敏二极管,用来预防处理器因为散热风扇故障或其本身过热而产生损坏。因为每一个核心各有一个独立温度传感器,理论上可以更精细地控制散热风扇的转速,对于Chip表面的温度可被散热系统有效管制。所以,Yonah系统可以更安静甚至寿命更久。
● Core和Core架构的诞生:Intel CPU的革命
从Yonah开始,Intel逐渐不再使用Pentium M这个称号,改之以“Core”的命名规范。从这个意义上说,Yonah是真正的“酷睿1代”。考虑到市场需求的原因,Yonah核心的Core系列依然分为双核心的“Core Duo”和单核心的“Core Solo”,以及后来Yonah核心的赛扬系列。
双核心迅驰标识出现
Core Duo与Core Solo都使用FCPGA6(Socket 478)平台,但针脚的排列与新的核心功能都不能和上代主板相容。下面我们来看看Yonah核心Core Duo、Core Solo和赛扬的产品一览。
大家注意到,新一代Intel CPU命名规范的变化,除了Core Duo/Solo为前缀外,后缀编号也变为T、L和U+4位数字。有人认为, Intel分别用T、L、U来命名普通电压版、低电压版和超低电压版的处理器;如果处理器编号字母后跟的第一个数字为“2”,那么就表示该处理器拥有两个核心,如果第一个数字为“1”,则是单核的产品。听起来好像很有道理,但这种说话似乎并没有得到Intel官方承认。
这一代开始,Core这个称号逐渐浮出水面
Intel Core系列命名规范的代号意义
但是,尽管以“Core”来命名,已经具备了后来的Core架构的雏形,实际上Yonah核心的这一代Core命名的CPU,依然不是采用的“Core架构”。既然Yonah核心效能这么出色,而Intel桌面端的NetBurst架构以及双核Pentium D系列自推出以来就受到众多“高频低能”恶评。Intel灵机一动,把移动端的Core包装改进一下,全面推广到笔记本、台式机和服务器领域,岂不妙哉?于是乎,新的Core架构(酷睿架构)诞生了。
● 迅驰3.5 真正的酷睿架构CPU出现 早 Core架构正式出台
关于Merom和新的Core架构,在接下来关于Santa Rosa详解得章节里会有详细描述,这里就不讲太多了。Merom和Yonah相比,主要特色就是采用了改进的Core架构,L2 Cache容量增大为4MB,此外支持EM64T等系列新技术,由于性能提升等原因,平均功率增加到了34W。
搭载了Merom的Napa被称为“迅驰3.5”
基本上,Napa平台的CPU发展到这里也就到头了。正是这一代,CPU逐渐发生了翻天覆地的变化,甚至移动端的处理器架构扩展到了桌面和服务器领域,推出了全新的Core架构。而Core,可以说是Intel CPU史上的一次革命。由Core开始,Intel彻底改变了几十年来追求高频率带来高性能的模式,而是转为更加注重CPU效能,不仅对笔记本产品这个领域,对整个产业都有着重要和深远的影响。
第三小节 Calistoga:内存控制方式再次成为瓶颈
Calistoga,指的是Napa平台的主板Chipset代号。从命名规范上来说,Calistoga是Napa谷地的一个小镇,属于Napa郡,而Calistoga Chipset属于Napa平台,这种命名就比较好理解(Intel的命名随意性大,并非有什么规律)。
而Calistoga平台,基本上属于台式机领域i945系列在笔记本端的延续。命名上分为i945PM、i
Calistoga对PCI-E和SATA的支持更加完善
首先,Calistoga加入了对CPU端667MHz FSB的支持,并且内存控制器端支持双通道DDR2 667。不过,相对于内存控制器端带宽的飞速提升(双通道DDR2 667内存可以提供10.6GB/s的带宽),CPU FSB端发展缓慢了一点。667MHz FSB仅能提供5.3GB/s带宽,和单通道DDR 2 667相关。
FSB端发展的滞后使笔记本端双通道内存技术几乎成为鸡勒
也就是说,如果采用DDR2 667内存,单条即可满足Napa平台上的内存带宽需求,双通道技术的意义几乎是当然无存。而这种情况,在随后而来的Santa Rosa平台上还在继续(FSB 800MHz,内存控制器支持双通道DDR2 800内存)。充分说明了目前通过MCH/MGH芯片作为CPU到内存之间“中介”的内存控制架构彻底落后了。Intel将来面临两个选择:开发新的内存控制架构或开发新的飞速提升系统FSB的技术。
在整合图形核心方面,Calistoga中的图形核心被命名为Graphics Media Accelerator 950(GMA950),从规格上看,仅仅是上代GMA900的视频改良版,3D性能没有太大的突破和提升,在实际性能测试中并没有给人带来3D性能的惊喜。Intel这次把重点放在了视频回放能力上。随着高清标准的逐渐流行,GMA950强调了对于HDTV的支持,并且支持ADD2+子卡。所谓ADD2+子卡,全称是Advanced Digital Display 2+,ADD2+其实是一个扩展功能子卡,子卡上提供DVI、S-Video、色差输出接口;S-Video、色差何RF等输入接口,提供电视卡甚至部分视频编缉卡的功能。
ICH7M
在其它规格方面,Calistoga采用了ICH
● 第四小节 无线模块Golan:向PCI-E过渡
Golan是Intel首次使用PCI-E接口的无线网络模块,正是命名为3945ABG。和前代采用了的2915ABG无线网络模块一样,3945ABG支持IEEE
和上代模块想比,Golan主要是转换接口和缩小体积
和CPU的体积对比
新模块内部设计有干扰有效控制电路,可以降低外部干扰的产生。Golan将天线、RF收发器等高频元件进行模块化设计,避免因采用多频段而导致高频元件增多、封装成本增高以及封装面积增大等问题,而且能在符合Mini PCI-E规范的小尺寸下实现模块封装。
性能上的变化很小,体积上的变化却很大。Golan改变了以往无线模块的PCI总线接口,使用了PCI-E,这使得Golan的体积只有30×
此外,WPA2(无线网络加密和身份验证等增加安全型的模块)和Cisco的Extension V4相关支持模块整合在了Golan模块之中,而Pro Wireless的接口也完全重新修改。3945ABG可以与通过Cisco AP的实现VoIP电话功能。
不难看出,Golan只是完成了接口到PCI-E的转换——体积的大幅度缩小,但是在性能上并没有大的变化。而希望无线网络的速度上的突破,只有在下一代Santa Rosa平台的802.11n上。
● 主要经典Napa机型回顾
每一代迅驰推出都有一些经典机型的产生,例如IBM T43,至今仍被不少ThinkPad死忠FANS津津乐道。当然,Napa平台也诞生了不少经典机型,这里我们选其中的几款介绍介绍。
● 商务:LENOVO ThinkPad T60
联想完成收购后,首次推出的ThinkPad就是基于Napa平台的T60。当然,Lenovo不会放弃ThinkPad多年沿用的设计,T60在没有翻盖的情况下很难看出与T43的区别,同样的
LENOVO ThinkPad T60,Napa经典商务本
由于在配置上有了不小的提升,T60机身体型上也有所增加,体积为311×255×
T60系列使用了不同规格的Core Duo处理器,最高支持4GB DDR2 667内存,采用SATA硬盘,另外采用了ATI Mobility Radeon X1300/1400独立显卡,在性能方面比T4X系列有了大幅度地提升。另外指纹识别、防滚骨架、硬盘动态保护系统等安全措施也让T60的安全性能也很不错。总之,对于商务人士来说,ThinkPad T60一直是不错的选择。
● 入门:DELL Inspiron
经典低端本本Inspiron 640m
● 娱乐:HP DV6000
Pavilion经典的多媒体娱乐类Napa本,HP Pavilion系列一直走的多媒体娱乐路线。DV6110的CPU是Core Duo T2500(频率1.83GHz),i945PM Chipset。具备1GB通道DDR2 533MHz内存,100GB容量5400rpm硬盘,带光雕技术的DVD刻录光驱。
HP DV6000,经典的Napa娱乐本
由于是多媒体娱乐本,当然要使用独立显卡。DV6000采用了NVIDIA Geforce 7400 Go,显存容量256MB,15.4英寸BrightView宽屏LCD。
另外,作为一款娱乐型笔记本,DV6000系列还配置了遥控器,具备Altec Lansing的音频系统,沿用了HP笔记本上常用的Quickplay 2.0关机回放音乐或电影的技术。
● 设计:SONY SZ16
从传统来说,VAIO SZ系列是针对高端商务人士而设计的,但是也具备了不少时尚的要素,给人以比较强悍的视觉冲击力。该系列包括一共7个型号,售价从14988至29988元不等。以SZ16CP/C为例,采用Intel Core Duo T2400处理器(1.83GHz)、512MB DDR2内存、60GB SATA硬盘、NVIDIA GeForce Go 7400显卡、DVD刻录光驱,媒体报价18988元。
SZ16充分证明SONY VAIO系列的设计功力
LCD屏幕采用13.3英寸便携尺寸,1280×800分辨率。SZ系列尊贵版采用全新的白色LED背光面板,显著降低屏幕的厚度,使得整体机身更加轻薄、便携。
外壳材质方面,VAIO SZ系列尊贵版顶盖采用多层纯碳纤维、AZ91D镁合金以及普通铝合金为主材料,处处体现着尊贵之感。此次VAIO SZ尊贵款在键盘手托位设计上也使用了拉丝铝合金制造工艺,0.7mm薄的前端部分(R型),给眼睛以极度的视觉冲击力。另外坚固的金属掌托也可以抵抗日常使用中不甚带来的损伤。总的来说,凸现了SONY在设计上的功力。
● 第三章 迅驰四代SantaRosa技术解析
迅驰平台的每一次升级,都给我们带来惊喜。2007年5月9日,Intel正式发布第四代迅驰平台Santa Rosa。我们熟悉的处理器、芯片组和无线网络模块三大组件都将得到升级,同时一项代号Robson(中文名称:迅盘)的NAND闪存技术也将被引入。在本章节,我们将为您详细解析Santa Rosa的方方面面。
● 第三章 第一节 SantaRosa处理器解析
● 酷睿架构5大创新特性解析
Santa Rosa平台中所采用的依然是代号Merom的酷睿2处理器,同样基于酷睿架构,那么下面我们先来回顾一下酷睿微架构的5大创新特性。新一代Merom处理器基于的Core(酷睿)微架构相比之前的Netbrust架构有80%以上的部分是重新设计,并且加入了5大创新技术。
·Intel宽位动态执行(Intel Wide Dynamic Execution)
当今衡量一款处理器的性能水平,已经不能再单纯的以频率的高低考量,而是更强调“每瓦特性能”,也就是所谓的能效比。性能=频率×每个时钟周期的指令数 是Intel新提出的对性能的创新理解,Intel宽位动态执行的出发点,就是为了提升每个时钟周期完成的指令数升,从而显著改进执行能力和能效。
Intel酷睿微架构拥有4组解码器,相比上代Pentium Pro(P6)/PentiumII/PentiumIII/Pentium M架构拥有3组可多处理一组指令,简单讲,每个内核将变得更加宽阔,这样每个内核就可以同时获取、分配、执行和退回多达4条完整的指令。
Intel酷睿微体系结构在提升每个时钟周期的指令数方面做了很多努力,例如新加入宏融合(Macro-Fusion)技术,它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,这样可以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。为此Intel酷睿微体系结构也改良了ALU(Arithmetic Logic Unit)部份以支持宏融合技术。
·Intel智能功率能力(Intel Intelligent Power Capability)
Intel智能功率能力,可以进一步降低功耗,优化电源使用,从而为服务器、台式机和笔记本电脑提供个更高的每瓦特性能。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。
值得注意的是,Intel加入了超精细的逻辑控制机能独立开关各运算单元,具体来讲,酷睿微体系结构采用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。以往功率门控技术实现起来十分困难,因为元件开关过程需要消耗一定的能源,而且由休眠到恢复工作也会出现延迟,但Intel酷睿微体系结构已经解决这些问题。
通过该特性,可以智能的打开仅仅是当前需要的子系统,而其他部分则处于休眠状态,这样将大幅降低处理器的功耗及发热。
·Intel高级智能高速缓存(Intel Advanced Smart Cache)
以往的多核心处理器,其每个核心的二级缓存是各自独立的,这就造成了很多应用下,二级缓存不能够被充分利用,并且两个核心之间的数据交换路线也更为冗长,必须要通过共享的FSB和北桥来进行数据的交换,负担很大,严重影响了处理器工作效率。
而Intel酷睿微结构体系结构,采用了共享二级缓存的做法,有效的加强了多核心架构效率。这样的好处是,两个核心可以共享缓存内部的数据计算据结果,而不是通过FSB和北桥再进行外围的交换,大幅增加了缓存的命中率。
Intel高级智能高速缓存还有其他方面的优势,每个核心都可以动态支配100%的全部缓存。例如某一个内核当前对缓存的利用很低,那么另一个内核就可以动态的增加占用二级缓存的比例。Intel酷睿微体系结构可以把其中的一个内核关闭以降低功耗,但却可以保持全部缓存在工作状态,当然也可以根据需求关闭掉部分缓存来降低功耗。
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智能内存访问(Intel Smart Memory Access)
Intel智能内存访问是另一个能够提高系统性能的特性,他可以通过隐藏内存延迟,来优化内存子系统之外的数据带宽使用率。Intel智能内存访问能够预测系统的需要,从而智能的提前载入或预取数据,反映到用户的直接使用体验上,就是大幅提高了执行程序的效率。
以前我们要从内存中读取数据,就需要等待处理器完成前面的所以指令后才可以进行,这样的效率显然是低下的。而Intel酷睿微体系结构中加入一项名为内存消歧的能力,它可以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,这样能够减少处理器的等待时间减少闲置,同时降低内存读取的延迟,而且它可以侦测出冲突并重新读取正确的资料及重新执行指令,保证运算结果不会出错误,大大提高了执行效率。
·Intel高级数字媒体增强(Intel Advanced Digital Media Boost)
上面提到了性能=频率×每个时钟周期的指令数 这个新概念,而Intel高级数字媒体增强也同样是为了提高每个时钟周期的指令数而诞生,它可以提高SIMD流指令扩展指令(SSE/SSE2/SSE3)的执行效率。之前的处理器需要两个时钟周期来处理一条完整指令,而Intel酷睿微体系结构则拥有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。
当前SSE指令集已经十分普遍地用于主流的软件中,包括绘图、影像、音频、加密、数学运算等用途,单周期128Bit SIMD处理器能力以频率以外的方法提升性能,令处理器拥有高能源效益表现。
基于以上这些先进的创新特性,Intel酷睿微体系结构提供了比前代产品更卓越的性能,更高的能效,同时也保证了完整的软件兼容性。结果为服务器、台式机和移动平台带来了振奋人心的全新可能。
● 主频创新高,性能新突破
尽管同为Merom核心,但Santa Rosa平台中所采用的处理器在规格以及特性上,相比之前的Merom还是有所变化,所以我们更喜欢称其为Merom+。新处理器FSB总线将提升到800MHz,缓存容量提升到4MB,并且接口也将由之前的Socket 479转变为Socket P(478针),两种插槽的底座虽然可以互相兼容,但由于针脚定义的不同之前的945和915芯片组将不能支持Merom+。
处理器类型 | 处理器型号 | 主频 | FSB | 二级缓存 | Intel64 | IDA | VT |
Merom 65nm | T7700 | 2.4 | 800 | 4MB | 支持 | 支持 | 支持 |
T7500 | 2.2 | ||||||
T7300 | 2.0 | ||||||
T7100 | 1.8 | 2MB | |||||
Merom 65nm | T7600 | 2.33 | 667 | 4MB | 支持 | 不支持 | 支持 |
T7400 | 2.16 | ||||||
T7200 | 2.0 | ||||||
T5600 | 1.83 | 2MB | |||||
T5500 | 1.66 | 不支持 |
Santa Rosa平台采用的处理器将以Core 2 Duo T7000系列命名,共有四款普通电压型号,分别是Core 2 Duo T7100、T7300、T7500和T7700,这次的处理器暂时取消了T5系列命名方式,并且第二位数字全部为奇数,而Merom处理器T7系列的均为第二位偶数,用户应该很容易区分两种不同的处理器命名方式。下表是Santa Rosa与Napa Refresh平台处理器的规格对比,可以看到T7000系列的缓存并非全为4MB,其中的T7100就是例外。
我们今天测试的Santa Rosa样机采用的处理器为Core 2 Duo T7700,主频达到2.4GHz,这也是迅驰平台诞生后,所使用的最高主频处理器,凭借酷睿架构的优秀表现,可以预见其性能将达到一个新的高度。目前来看,Intel桌面和移动处理器已经实现架构上的统一,而桌面与笔记本在性能上的差距在逐渐缩小。在刚刚结束的北京IDF上,台式机与笔记本形式上的融合成为一个新的话题。
发热量更低,电池使用时间更长,是Intel迅驰平台一再强调的重点。那么此次Santa Rosa在这方面有何改进呢?实际上,仅在处理器上,我们就看到不小的变化,除了上面提到的规格变化外,在电源管理方面,新Merom也引入了不少特性。
● 三项新技术解析
虽然在核心方面没有太大变化,但Santa Rosa平台处理器支持的一系列电源管理特性,将让笔记本的续航时间更长。其中有三点值得我们去关注:动态FSB频率切换、增强型深度休眠以及单线程动态加速技术。
·动态前端总线频率切换
所谓动态FSB切换,就是指处理器和芯片组配合,在进行低功耗运行状态时,实时的改变前端总线频率和内核电压,使处理器进入新的被称为超级LFM的低功率运行状态,以达到省电的目的。例如在播放DVD或音乐时,该技术将有效延长电池的使用时间。
·增强型深度休眠
我们知道,之前的移动处理器提供了C0、C1、C2、C3、C4等运行模式,而新的Merom则进一步提供了DC4,这种增强型深度睡眠模式可以进一步降低CPU空闲时的功耗,并且与芯片组一起完成功耗降低的任务,从而进一步延长电池的续航能力。
·动态加速技术
虽然双核处理器可以说已经普及,但就软件程序来讲,还原非普及多线程模式。所以在日常使用中,经常还是会碰到执行串行代码的情况。针对这个问题,新的Merom处理器中加入了一项动态加速技术(Intel Dynamic Acceleration,简称IDA),该技术可以让处理器碰到串行代码时提升执行效率,同时降低功耗,究竟是如何实现的呢?
当处理器遇到串行代码时,IDA技术就会启动,此时处理器的一个核心将进行C3或更深度的休眠状态,而另外一个核心在执行程序时将获得额外的TDP空间,简单说就是频率会向上浮动,自然执行的表现会更好。而由于两个核心中的一个处于深度休眠状态,处理器整体的功耗还是会比以前低。例如我们测试的T7700,在执行单线程任务时,可能一个核心的频率会提升到2.5或2.6GHz。
以上提到的三项技术:动态FSB频率切换、增强型深度休眠以及单线程动态加速技术,将是Santa Rosa平台处理器,也就是T7100/T7300/T7500/T7700所特有的,之前的T7000系列处理器将不会支持。
● 第三章 第二节 英特尔965芯片组介绍
● PM965,GM965和GL960规格对比
Santa Rosa中的芯片组代号为Crestline,不用说您也能猜到是965系列,和桌面的命名方式相同,这次同样改为“字母+数字”的排列顺序。目前已经确定Santa Rosa的北桥将有三款,分别是PM965,GM965和GL960,全部采用Socket P接口,将支持新的Core 2 Duo和Celeron M 500系列移动处理器。下面为您具体介绍这三款芯片组的情况。
从命名相信您就能猜出来,PM965是不集成显示核心的版本,其支持800MHz FSB,支持最大4GB DDR2 667/533内存,可以搭配ICH8M和ICH8M-Enhanced两款南桥芯片组,在Santa Rosa发布之后,独立显卡的笔记本将会采用该芯片组。目前已知NVIDIA和AMD都将在近期发布各自的移动图形核心,笔记本的图形性能预计将达到一个新的高度。
整合图形核心的版本,其他方面与PM965相同。GM965中整合了GMA X3100图形核心,无论是在性能和功能上都比上一代的GMA 950有大幅提升。X3100可以完整支持DirectX 9.0c,具备128个渲染单元,核心频率最高达到500MHz,并且支持英特尔清晰视频(Intel Clear Video)技术,完全支持Vista Premium及Aero特效。
GL960是Santa Rosa时代的入门级芯片组,仅支持533MHz FSB,内存容量最大2GB DDR2 533,其将主要搭配Celeron M处理器。GL960同样集成X3100显示核心,但是核心频率降低到320MHz,不过可以完美支持Vista Aero特效,南桥方面只以搭配ICH8M。
965系列北桥可以搭配ICH8M和ICH8M-Enhanced两款南桥,区别在于后者支持英特尔主动管理技术2.5(Intel Active Management Technology 2.5版)和RAID 0,1。提供了对SATA 3.0Gbps的支持(3个),同时可最多支持10个USB 2.0接口、6个PCI Express接口。
北桥 | 搭配南桥 | 前端总线支持 | 内存 | 双通道 支持 | 最大容量支持 | 集成 | 显卡核心频率 |
PM965 | ICH | 800/533 | DDR2 667/533 | 是 | 4GB | 否 | - |
GM965 | GMA X3000 | 500MHz | |||||
GL960 | ICH | 533MHz | DDR2 533 | 是 | 2GB | GMA X3000 | 320MHz |
945PM | ICH | 667/533 | DDR2 667/533 | 是 | 4GB | 否 | - |
GMA 950 | 250MHz | ||||||
945GMS | 否 | 2GB | GMA 950 | 166MHz | |||
940GML | ICH | 533MHz | DDR2 533 | 是 | 2GB | GMA 950 | 166MHz |
943GML | 200MHz |
上表是965与945系列的规格对比情况,我们看到,无论是芯片规格还是图形规格,965系列都有很大的提升。由于支持Vista Aero特效,未来的Santa Rosa笔记本将可以很轻松的运行Vista,获得最好是视觉体验。
● X3100解析
整合图形核心对于很多用户来讲始终是最好的选择,对于笔记本用户更是如此。随着每代迅驰技术的更新,整合图形的性能也在逐步提高。Santa Rosa平台GM965集成的X3100无论在性能还是功能上都有大幅的进步。
● 全面整合硬件Vertex Shader和T&L引擎
GMA X3100作为Intel第四代图形核心,成为首个支持DirectX 9.0、Sharder Model 3.0及OpenGL 1.5的Intel IGP芯片组,硬件Pixel Sader 3.0及Vertex Shader 3.0运算能力,硬件Transform & Lighting (T&L)及Full Precision Floting Point Operations支持HDR效果,实力绝对不能忽视,最高可共享256MB系统记忆体。从相关的测试数据可以看到,虽然NVIDIA GeForce61x0和ATI RS48x等同类型的整合图形芯片组,即便它们能在软件层面上能对于DX9.0的可编程Shader Model规格,但其核心内部实际上却没有整合硬件级的Vertex Shader和T&L引擎。其后果就是,导致了3D渲染过程中的三角形和顶点运算等都非常依赖CPU来协助加速,这样,就拉大了独立图形显卡的距离,若想应付日趋复杂的3D游戏将相当吃力。因此,全新的GMA X3000采用硬件级的Vertex Shader和T&L引擎,可谓是整合图形芯片的一大突破。
此外,GMA X3100采用了可编程单元(EU),不同于传统的绘图核心设计分为Pixel Shaders和Vertex Shaders,GMA X3100的每个单元均能完成Pixel Shaders和Vertex Shaders的功能,这样做的好处是更加灵活,每个执行单元都不会被闲置,而且效率也会更高。同时,可编程单元(EU)也是DirectX 10的标准之一,很明显GMA X3100针对DirectX 10也做好了准备。
● 支持英特尔清晰视频技术(Intel Clear Video)技术
Intel Clear Video技术,其中包括Enhanced High-Definition Video高清影像处理功能、Advanced De-interlacing影像反锯断功能、ProcAmp application program interface影像微调功能及Advanced Display Support的全新影像输出界面。
通过硬件解码技术,Intel Clear Video支持HD WMV9B、HD Mpeg-2等硬件解码技术并支持1080p分辨率,为系统提供优秀的高清影像播放能力,减轻处理器在解码上的负担,而且更支持画中画功能,在播放HD影像时可以同时播放SD影像,同时可以在系统播放HD串流影像的同时,运行实时的HD Mpeg-2硬件编码功能。为了进一步提升影像的质量,Intel Clear Video亦加入Advanced De-Interlacing功能,减少影片中对象边缘线条的锯断,尤其是当影像原档案的像素不足时,还能硬件上现此功能对影像输出的优化,提供最清晰及便宜的HD影像处理器解决方案。
此外,为了满足不同用户对影像的偏好,Intel Clear Video新增了ProcAMP Application Program Interface功能,它提供了独立的Hue、Saturation、Contrast及Brightness控制,设定最适合的自订影像参数。
● 第三章 第三节 Santa Rosa无线模块技术解析● 历代迅驰无线模块回顾
很显然,是迅驰平台为笔记本插上了无线的翅膀。而迅驰平台内置的无线模块则是无线上网的精髓所在。从2003年第一代迅驰面市以来,已经走过了4个年头,而迅驰平台也发展到了第四代。
第1代迅驰平台只是集成了代号为Calexico的Intel Pro/Wireless 2100无线模块,它仅能支持带宽为11Mbps的IEEE802.11b,这样当时很多厂商为了在自家高档产品中采用802.11a/b双频无线网卡而不得不放弃迅驰认证。
05年初迅驰2代面市, 它标配Intel Pro/Wireless 2915ABG无线网络模块,代号Calexico2。这时它已经可以兼容802.11a/b/g三种无线标准了。
一年后的2006年,3代迅驰也与大家见面了,这次Intel带来了全新的Intel Pro/Wireless 3945ABG,代号Golan。这时Intel第一个使用了PCI Express总线的无线网络模块,而且在功能与性能上较2915ABG有很大的改进。
迅驰平台对无线网络的推广做出了不可磨灭的贡献,也为笔记本的发展注入了更多活力。而就在2007年的5月,第4代迅驰带着更强大的4965AGN向我们走来了。
● 4965AG/AGN:11n出现、11b出局Intel迅驰平台中的无线模块是绝对不能忽视的,Intel虽然在无线领域难以扩出自己的一份标准,但以往的迅驰无线模块以良好的兼容性征服了消费者。而全新的迅驰4代Santa Rosa已经将3代的3945ABG无线模块升级到了4965AG/AGN。
从字面来看,802.11n(目前处于草案阶段)横空出世,而早期的802.11b(11M、22M产品)由于已经不能满足现阶段用户对无线网络速度的需求,已然被判出局(只是字面上去掉了,实际还可以兼容)。而802.11a与802.11g(54M、108M、125M产品)作为目前的主流无线标准得以保留。
迅驰3代只提供了3945ABG的单一选择方案,而4代则可以让品牌厂商在4965AG与4965AGN之间做出选择。最新的两种模块都可以完美兼容802.11b/a/g,不同点就是4965AGN还加入了对802.11n的支持。
最后焦点还是停留在802.11n上,作为最新的无线标准,拥有超越802.11a/g 5倍的传输速率与2倍的信号范围,绝对是4代迅驰不可或缺的部分。
● 802.11b/a/g/n分析及无线网络现状对于802.11协议来说,最著名的要算是802.11b,它开启了无线局域网的应用之门,许多资深的无线用户都是从这个标准开始了解无线网络的。而促进无线网络发展的则是现在的主流802.11g。
我们可以把802.11b/g看作是同一家族的两代产品,它们的载波频率均为2.4GHz,不过在速度与范围上802.11g要更胜一筹。而802.11a在我国几乎没有,它的载波频率为5GHz,传输速度与802.11g相同,均为54Mbps,但由于频率不同,它不能与802.11b/g相兼容。而802.11n则在支持2.4GHz频段和5GHz频段的基础上,运用许多新的传输技术使无线传输的质量和速度得到极大提升。也就是说802.11n将同时向下兼容802.11a/g。
自1999年IEEE正式颁布802.11a/b标准后,到2004年11b产品成为WLAN的市场主流,经过了近5年的时间。2006年11g产品成为主流,只用了不到2年的时间。由此我们可以认为:11n的产品替代11g的历时将会更短。如果说从11b过渡到11g,只不过是一次升级行为,而从11g发展到11n,则是一次换代,802.11n在802.11b/g的基础上已经实现了质的飞跃。
拿我国来说,随着2006年无线产品的大幅降价,现阶段的主流产品是802.11g的54M产品,(802.11b产品已经笑声灭迹)而802.11n虽然在去年面市了,但由于高昂的售价使用户惧而远之。不过我想更重要的是买了802.11n草案路由器,还要购买对应的无线网卡,这样的开支是大家不能接受的。而迅驰4代的到来正好解决了这一问题,用它良好的兼容性来促进802.11n的普及。在不久的将来,购买了迅驰4代笔记本的用户,也很有可能购入一款802.11n的无线路由器。
目前笔记本用户越来越多,大部分无线局域网用户要解决的是笔记本与台式机的共同上网问题,而且仅限于此,其他应用基本没有,但随着802.11n的来临,我们还能用无线网络做什么呢?
<● 802.11n技术解析
802.11n是众矢之地。IEEE标准难以落实,Broadcom、Atheros与Mavell抢发草案标准,借助4代迅驰,Intel涉足,有望将其通吃?
802.11n采用2.4GHz和5GHz双频带,目前可以实现270Mbps~300Mbps的无线连接速率,将来更有希望实现600Mbps的速率,相比主流的54Mbps的无线网络,简直就是天壤之别。
标准未出台 多款草案路由器疯狂上市
虽然802.11n的标准尚未出台,三大芯片厂商又呈三国鼎立状,但对于此革命性的标准,有三项技术是已经确定的。那就是MIMO(多输入输出,利用多重无线信道传输更多数据)、信道捆绑(将两个20 MHz信道捆绑用于传输两倍的数据)与负载优化(可实现在每次传输传递更多数据)。
Intel 4965AGN无线模块
我们不禁会问,既然三大厂商的芯片组才是解决802.11n的出路,那么Intel在这中间扮演着什么角色?刚才也已经说过了,三大厂商的解决方案彼此都不能互通,而Intel的4965AGN无线模块就是痛吃它们的一把利器,你不必去另外购买对应无线路由器的无线网卡,也不用考虑哪个芯片解决方案可以与4965AGN配合工作。也就是说Intel在802.11n中起着至关重要的作用。
无线高清视频成为可能?
那么除了简单的网络速度、范围的提升,我们还应当考虑802.11n的在应用领域的用途。譬如说无线播放高清视频,这是无线数字家庭一定要克服的难题,而主流的54M产品是绝对不可能胜任的。
拿1080P来说,30-40Mbps的网络要求一点都不过分,而54M产品只能达到20Mbps,这显然是不够的。反过来看看802.11n,目前的草案产品都可以达到90Mbps左右,对付高清简直易如反掌。
目前DMA(媒体播放适配器)等设备也都向着无线领域发展,譬如NETGEAR、D-Link、Buffalo已经推出了多款设备,作为数字家庭的枢纽,如果有802.11n的支持,那么再清晰的影片也不必担心无线速度跟不上而产生卡的现象了。换句话说,有了802.11n,你的无线局域网可以给你的就不只是简简单单的上网应用了。
<● WWAN 1965HSD融入4代迅驰的破灭
做到完全兼容各802.11n芯片厂的解决方案肯定要花费几倍的人力物力,所以在这个标准不能出台的特殊时期加入对802.11n的支持已经让Intel背负了很大的压力,但Intel还不肯就此罢手。
4代迅驰原本计划把WWAN技术加入建议(非必要)规格之一,Intel WWAN 1965HSD将支持2.5G(Edge)及3G(CDMA-2000/WCDMA)无线电话网络技术,2.5G最高支持348Kbps,3G则可高达2.4Mbps。也就是说Intel希望把SIM卡应用于Santa Rosa之上,并于NOKIA合作推出Intel WWAN 1965HSD,但是这个计划现在已经被取消。
取消的原因是Intel认为WiMAX在作出技术规格改动后,与HSDPA的技术十分相似,甚至有机会与现时的HSDPA合并,因此Intel偏向支持WiMAX规格而放弃代号为Windigo的WWAN 1965HSD。
● ALL IN ONE的产品才是王道WiMAX又称IEEE802.16标准,即全球微波接入兼容(WorldwideInteroperabilityforMicrowave Access),是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。而HSDPA(HighSpeedDownlinkPacket Access)则是为了提高传输速度而在3GPP R99/R4网络结构上提出的无线解决方案。
如果这两种有代表性的标准不能统一,(而且还有蓝牙、UWB、3G等等)那么Intel到时候要做的还是结合,把它们全部吃下。这不禁让我们想到Intel在IDF2007峰会上的多天线技术,Intel想要自己的产品完全兼容这几项技术。
虽然迅驰4代暂时不能集成这种ALL IN ONE的产品,但我们想到不久的将来,你也许只用Intel生产的一张卡就可以实现普通无线局域网、WiMax与HSDPA或更多标准的无线上网了。
虽然WWAN 1965HSD没有了,但Intel只是暂时放弃了一种标准,对于发展方向还是十分明确的,那就是在迅驰平台中的无线模块要支持多种被用户广泛采用的无线上网方式。但最后Intel把这种ALL IN ONE的设备独立出来还是集成在下一代迅驰平台中,目前还是个未知数。
● 迅驰4代4965AGN对笔记本的影响迅驰4代马上要与大家见面了,回过头看看迅驰平台的发展历程,有多少笔记本由于没有集成无线模块而与迅驰擦肩而过?
为了节省成本,压低笔记本的价格,有许多型号的笔记本将无线模块移除,这在迅驰1-3代发展历程中都有发生。而有的用户可能也没有体会到无线上网的好处,从而错过无线网卡。
Intel为了推广4代迅驰,特意把4965无线模块分成2种供用户选择,分别是4965AGN与4965AG,在价格上它们分别是29美元与22美元。不过个人认为差几十块钱还是买4965AGN比较合适,毕竟802.11n是近期无线网络发展的趋势。
从目前第一批迅驰4代笔记本来看,无线模块都集成了4965AGN,这可能是厂商为了打响迅驰4代笔记本的手段。但随着市场的分化,相信会有集成4965AG或是干脆移除无线模块的机型出现。但近期迅驰4代笔记本应该不会出现这种情况,因为除了无线模块,其他部分的价格也都比较昂贵,所以厂商不会为了节省成本而丢掉迅驰4代笔记本的名分。
虽然802.11n还不够完善,但我们已经见到迅驰4代在兼容性上的卓越表现。(后面的评测部分)如果您觉得802.11n还不太成熟,不想购买此种设备,那我想您应该重新看待802.11n了。曾经我也怀疑过802.11n,但随着事态的发展,现在展现在面前的是一片光明,今后更换硬件才能升级到802.11n正式标准的概率越来越小,而Intel既然在这个时期敢于推出全面兼容性的4965AGN,那么就肯定不是盲目行事。从这方方面面看来,我们只要等待标准的出台就可以了,到时候简单的固件与驱动的升级,会将我们带入完美的802.11n世界。到时候4965AGN也会凭着其完美的兼容性为笔记本插上更翔实的翅膀。
● 第三章 第四节 “迅盘”技术解析
以往,迅驰价构往往由三大块组成——CPU、Chipset和无线模块。就这一代来看,如果说CPU和Chipset架构没有特别大的惊喜,那么,官方命名为“迅盘”的闪存模组算是最大的亮点了。和无线模组一样,迅盘也是一个通过PCI-E接口和主板连接的模组,其作用是主要是利用大容量闪存作为缓冲区,部分提高系统的磁盘性能以及整体性能。
现在来看,Intel似乎还没有将迅盘模组单独提列出来、使之成为并列于其它三大部分成为构成迅驰平台第四大组成部分的意向。目前迅盘仍然是迅驰系统的一个可选功能扩展模块。本章我们不妨来简单了解一下闪存加速是怎样实现的,第一步先粗略了解一下闪存的分类。
● 第一小节 闪存诞生和分类
● NAND闪存 大容量闪存发展方向
1980年,Intel以原EPROM为基础,研制成功block读写的Flash Memory,这也是今天闪存的鼻祖。1987年,东芝公布了NAND闪存;1988年,Intel公布NOR闪存。NOR闪存和NAND闪存目前已经成为主流的两种闪存。。除了NOR闪存和NAND闪存,后来还有三菱的DiNOR闪存和日立的AND型闪存,不过都不如NOR和NAND闪存那样常见,本文也就略过不提了。
Intel无线NOR闪存
AD MUX I/O NOR闪存芯片
简单来说,NOR闪存因为先天设计特点等方面的原因,在读取速度上比NAND闪存更快,但是擦除和写入速度却不如NAND闪存。并且由于Cell Size比较大,相对耗电比NAND闪存更多、成本更高。现在NOR闪存主要用于如手机内建存储装置等领域。而NAND闪存由于Cell Size小,容量上占有绝对的优势,相对成本低、耗电低,目前广泛应用于各种存储卡、U盘等外接存储装备。
不难看出,正因为因为容量和成本上的绝对优势,NAND闪存成为我们日常接触最多的闪存。并且, NAND闪存的应用范围越来越广。象我们这里提到的Intel的迅盘技术,采用的就是NAND闪存。本节我们介绍的重点也只能是NAND闪存。
● SLC和MLC
NAND闪存可分为三大架构:单层单元(Single Level Cell),SLC;多层单元(Multi Level Cell),MLC;多位单元(Multi Bit Cell),MBC。其中,MBC是Infineon和Saifun以NROM技术为基础共同开发的NAND闪存架构,该项架构技术并不是十分成熟,目前没有广泛应用,本节略过不提。
SLC和MLC结构和工作原理示意图
SLC是基础的NAND闪存技术,与EEPROM的原理类似(整个NAND闪存都是东芝根据EEPROM发展开发的)。其工作原理简单来说,是在源极和漏极之间电流单向传导的半导体上形成贮存电子的浮动栅(Floating Gate,闪存存储单元中存放电荷的部分),数据是0或1取决于浮动栅中是否有电荷。有电荷为0,无电荷为1。写入时只有数据为0时才进行写入,写入方式是向栅电极和漏极施加高电压,增加在源极和漏极之间传导的电荷能量。电荷突破氧化膜绝缘体,进入浮动栅。读取数据时,向栅电极施加一定的电压,电流大为1,电流小则定为0。
采用这样的方式在每个Cell中可存储1个bit的信息,其特点是稳定、读写速度快,但Cell可写入次数为10万次,三星是SLC是主要倡导者。但是SLC也有很大的缺点,就是同面积容量比较小,并且由于先天上的限制,基本上很难再往前发展。
两个MCL Block的NAND FLASH
1997年,Intel率先研发成功MLC,其原理是将2个或2个以上bit以上的信息写入一个浮动栅,然后利用不同电位的电荷,透过内存储存格的电压控制精准读写。MLC由于成本低,容量大,问世以来得到了Intel、东芝、Hynix等多家闪存大厂的支持,其中东芝更是大力发展MLC技术。不过,MLC也有其缺点,那就是工作不如SLC稳定,读写速度也比SLC慢。还有,MLC的可写入次数为1万次。因此,MLC曾一度被误解为劣质闪存芯片。不过,由于容量上的先天优势,MLC技术也在不断改进和发展。
● 大容量低价闪存的出现使闪存的应用更广泛
2004年,东芝接续推出了MLC 4Gbit和8Gbit容量NAND芯片,将NAND闪存容量更推上新高峰。2005年,东芝曾采用90nm技术与三星的73nm技术展开肉搏。东芝90nm MLC闪存的存储密度为每平方毫米29Mb,远远高于三星73nm闪存的每平方毫米25.8Mb的密度。
三星73nm闪存核心
因此,一直将重点放在SLC的三星也开始改变对MLC的看法。2004年和2005年三星在国际固态电路大会(ISSCC)上提交的MLC技术论文,标志着该公司的观点发生了变化。虽然在三星的网站上仍旧没有任何有关MLC闪存的营销信息,但该公司的确已生产出了4Gb MLC NAND闪存芯片。其裸片尺寸是156平方mm,同东芝采用90nm工艺的MLC 4Gb NAND闪存相比,还是大了18平方mm。因此在MLC技术上追上东芝,三星在其下一代MLC技术上还需要改进。
不过,三星最近改进了新的的Flex-OneNAND型闪存,这是一种混合型闪存芯片,可以在一颗芯片封装里混合采用SLC和MLC。以此来综合两者的优势,这种产品的接受度和实际性能还有待市场的检验。
Flex-OneNAND成为三星闪存重要组成部分
无论如何,MLC的出现和发展,使得闪存在相对低的成本下实现越来越高的容量成为可能。近年来各种NAND闪存存储卡体积越来越小,容量越来越大。以往由于容量上的缺陷,需要由0.8英寸、1英寸、1.8英寸等微型硬盘来填补空白的领域,现在正逐渐被大容量闪存“收复失地”,例如CF卡。相对于硬盘来说,闪存由于没有硬盘那样比较复杂伺服机构,稳定性、安全性、抗震性都要高很多,此外体积、重量、发热、噪音等各方面都要低不少。
在读取速度上,闪存相比硬盘也有显著的优势(理论读取速度目前可达108MB/s,SATA 300硬盘目前实测持续读取传输率普遍在60MB/s~70MB/s的水平)。日常我们使用U盘和移动硬盘测试读取速度,结果都差不多。除了读写控制芯片的差异外,主要是受限于USB 2.0等外置接口的速度限制,目前采用USB接口外置移动存储设备的读取速度大约都在20MB/s~30MB/s左右。而采用SATA 300或是PCI-E×1等接口就没有这么低的速度上限。并且,硬盘中的一些数据,很可能都是碎文件(也就是与相关的其它数据不连接),硬盘如果要存取该数据,必须移动磁头臂→转动磁盘到相应磁道→磁头读/写数据→数据经过硬盘相关芯片的解码和传输,整个步骤非常复杂,因此也消耗不少处理时间,特别是前述的机械动作,如果有大量的使用者同时存取硬盘,I/O瓶颈的问题会更加严重。因此,利用容量日益扩大、成本逐渐降低的闪存来加快系统外部存储设备的数据读写速度,成为众多厂商争相研究的一个课题。
第二小节 用内存代替硬盘!——闪存加速的前身
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事实上,对硬盘速度发展过于缓慢不慢的厂商有很多。一些DIY厂商很早就在研制使用内存来部分代替硬盘工作的技术。不过,这些技术和产品并没有成为统一的可行规范进行普及,而是仅限于DIY发烧玩家的范围内。这些产品的共同特性就是:采用多根内存条组成大容量内存模组,模组采用PATA或SATA等接口与主板连接,被主板识别为硬盘使用。由于内存是易失性存储设备,断电后采用电池供电。
Rocket Drive模组
需要外置电源才能正常工作
2005年,技嘉推出了名噪一时的i-RAM模组。i-RAM模组同样采用PCI设计,不过并不是用来交换数据,而是用来工作状态中取电,与主板数据交换则是通过位于i-RAM右上角的SATA 150接口。也就是说i-RAM真正从物理接口上模拟了硬盘。i-RAM模组上一共提供了4组2.5V DDR内存插槽,最大支持4GB内存总容量。也就是说,i-RAM可将这4G DDR SDRAM模拟为一个4GB容量硬盘,并被主板识别为硬盘,可作为硬盘使用。
第二小节
我们来看看i-RAM中最重要的两个控制芯片,第一个是XILINX Spartan DSP芯片,它会通过卡上EEPROM芯片内的i-RAM Firmware程序,来控制卡上的DDR内存存取动作,同时它还要负责和卡上的另一颗芯片JMicron JM20330沟通。JMicron JM20330是一颗SATA桥接控制芯片,支持SATA 150,透过它与主板上的SATA控制器连接后,对i-RAM进行数据的读写。
i-RAM的另外一个显著特征就是在电路板上还提供了一块电池。i-RAM在产品的正面的右下角方设计了一个3.7V、1700mAh的锂电池当作备用电力。该电池可以为内存模组提供约16个小时的正常供电。
类似的产品还有不少,这里就不一一介绍了。这样的产品主要可以用来作为主系统盘或是文件服务器,经过国内不少媒体的实际测试,Windows XP启动只需要6秒左右,磁盘持续读取传输率也达到了135MB/s左右,今天来看,SATA 300硬盘的突发传输率也不过如此。
i-RAM价格为1399元,大约能买两块主流硬盘
性能上的好处明显,缺点也是显而易见的:一是价高,i-RAM光是模组价格即为1399元,够买大约2个大容量硬盘的,这还不包括内存条的价钱;二是安全性差,还是以i-RAM为例,使用电池只能持续供电16小时,万一一不小心超过16小时,数据就全没了,对于系统盘来说是致命的;三是容量低,4GB容量装个XP完全版都相形见绌。
总的来说,使用内存代替硬盘的产品并不是一种成熟的产品,但可以反映出一种趋势,厂商将SSD(Solid State Drive)产品推向民用化提高多年来发展缓慢的系统磁盘性能的趋势。只是,由于成本、容量以及物理特性(断电数据消失),DRAM当时来看并不是一种成熟的介质。
● 第三小节 Intel Robson——将闪存加速提到日程上
2006年的IDF大会上,就在公布新一代CPU Core架构的同时,Intel向大家展示了其Robson技术。当时业界对Robson的看法,“是把DOS时代就有的虚拟磁盘(Virtual Disk)技术改成闪存版,变成断电后数据仍可持留的非易失性储存设备,并在存取上比真实硬盘快,如同一颗超高速硬盘。”这,也就是今天迅盘技术的前身。
Robson一经发布,立刻引起了各方面的广泛关注。根据Intel当时的介绍,自1996年以来硬盘的读写速度平均以2.5%的幅度增长,硬盘的性能提高幅度还不到原来的1.3倍,而同时期内CPU的性能提升幅度超过了30倍,如此不协调的发展速度所产生的最大后果就是电脑在读写数据时出现明显的性能瓶颈,进而严重拖慢了系统的运行速度。体现在实际应用中,就是系统启动时间较长、运行大型3D游戏时长时间的启动等待等,这些看似不大不小的问题严重地影响了用户的使用感受。
Intel当时表示,Robson技术将率先应用在代号为Santa Rosa的第4代迅驰中。Robson技术是利用NAND闪存作为硬盘的高速缓存,达到大幅度提高数据读写速度的目的。在具体实现方式上,Intel的Robson技术采用的是“闪存扩展卡+核心驱动”的运行模式,其中扩展卡包括一颗NAND闪存控制芯片和NAND闪存,其中控制芯片负责数据读写动作,其作用类似于内存控制器,而NAND闪存则用于存储数据,其容量大约在128MB~4GB范围内(容量越大,可存储的数据越多,加速的效果也越好)。核心驱动的作用是将系统和应用程序启动所需的预加载数据拷贝到NAND闪存中,显然,闪存容量越大,所容纳的程序也越多。
为了获得更好的加速性能,Robson扩展卡不仅会采用高速NAND闪存芯片,还将借助多通道总线把多颗NAND芯片“捆绑”在一起,实现数据的并行读写,这样便可大幅度提高闪存模块的读写性能。有点类似于RAID 0阵列获得的磁盘读取速度的提升。
当时发布的Robson工作示意图
在物理形式上,Robson扩展卡将采用Mini PCI-E卡的形式(部分笔记本很可能会将Robson模块直接集成到主板上),它通过PCI-E总线与系统I/O控制器进行通讯。Robson技术中很重要的一部分是智能预存取技术,即它能够判断系统马上需要哪些数据,并预先把数据放到闪存中,这样,当启动操作系统或应用程序时,CPU就直接从NAND闪存中快速获取数据,并将数据传送到内存中。由于NAND闪存响应快,数据读取速度也快,加载等量数据所需的时间自然大大减少,从而达到启动提速的目的(系统从开机到完全可操作状态仅需5秒时间)。
而在写入数据时,系统会把NAND闪存当作第一目标,即数据先写入闪存,如果闪存已满,系统会自动启动硬盘并将数据写入其中,在这期间,硬盘处于长时间的休眠状态。如此一来,系统功耗可以大幅度降低,同时硬盘的使用寿命也大大延长了。据Intel介绍,Robson模块自身的功耗仅有0.1W(瓦),而采用2.5英寸/7200rpm/SATA笔记本硬盘的功耗一般为1W~1.3W。实际工作时,采用Robson技术的笔记本存储系统的平均功耗只有0.49W,这比常规机型的平均功耗(1.18W)少了一半以上。
可以看出,在公布Robson之时,该技术的雏形、结构已经比较成熟了,包括实现原理、模组构成、数据交换方式等已经有了比较详细的规范。今天的迅盘技术与之相比,几乎没有变化的地方。不过,当时Intel并详细说明Robson技术是否需要操作系统的支持。
第四小节 微软的闪存加速——Ready Boost
(本节资料来源:无疤者奥斯里安)
除了Intel在硬件端,公布了Robson技术来实现磁盘性能的提速,微软在操作系统端也考虑到了使用闪存来部分提高操作系统执行的效率。在新一代的Windows Vista系统中,加入了利用外置闪存盘来提升系统效率的的技术,这就是我们最近听得比较多的一个名词——Ready Boost。
● 虚拟内存的概念
在所有使用保护模式寻址内存的操作系统里,虚拟内存一直是一个重要的概念,Windows Vista也不例外。即使所有程序的内存占用小于系统内存的总量,Windows仍然要使用到虚拟内存管理技术。实际上,每个运行在Windows环境下的进程,在载入时操作系统都会自动为他们指派虚拟内存空间。简单地说,虚拟内存技术就是一种使用硬盘等外部存取设备,来保存物理内存不足以存放的信息的技术。
在Windows操作系统中,使用虚拟内存技术的具体情况是:如果系统出现物理内存不足,那么在启动某个新程序时,操作系统将释放内存中被其它程序占用的空间,并将这些空间中的信息拷贝到硬盘的Pagefile.sys文件中(交换文件),以便为这个新程序释放一部分物理内存空间。
而当需要再次运行那些被释放的程序时,Windows会到Pagefile.sys中查找相关交换文件,同时释放其它程序的内存空间,再完成当前程序的载入过程。这种互换内存页面的过程被称之为“交换”(switch),而用于暂存的Pagefile.sys文件则被称之为“交换文件”(switch file)。
系统交换文件
虚拟内存技术虽然解决了内存不足的问题,但在程序运行过程中经常需要载入其它文件到内存中,此时如果物理内存不足,则需要进行换页操作,频繁地读写硬盘,造成程序运行时响应缓慢。
● 虚拟内存的改进Prefetch到Superfetch
在Windows XP操作系统中,微软对虚拟内存技术做了进一步改进,发展出了预取技术(Prefetch),预取技术的基本思路是,在载入某个程序之前,预先从硬盘上中载入一部分该程序运行所需的数据到物理内存中,这样便能加快程序的启动速度。具体实现方法是:在系统和应用程序启动时,监视内存与交换文件以及硬盘上其它文件的数据交换状况,当发生数据交换时,Windows XP会纪录下每一个程序运行时经常需要读取的硬盘文件,并将读取的情况记录在\\windows\\Prefetch目录中的pf后缀名文件中。
Prefetch目录下可调用的PF文件
一旦建立了这些pf文件,在每次需要启动系统或相应程序的时候,Windows会首先中断当前准备载入的程序,而转去查找\\Windows\\Prefetch目录,看是否有当前载入程序的纪录,如果有纪录,则马上按照纪录的情况载入程序运行过程中可能会用到的所需文件到物理内存中。这项任务完成之后,Windows才继续载入被中断的程序。
经过这样的处理之后,在程序运行过程中,需要读取那些文件时,由于文件已经被“预取”到内存中,此时就不用再到硬盘上进行读取,因此减轻了程序载入过程中频繁交换内存页面与交换文件的现象,改善了内存不足时程序运行的响应速度。
为了进一步优化预取操作的效率,Windows XP还会定期对pf文件进行分析处理,组织好程序文件载入的顺序,并将这些分析处理后的信息存放在\\Windows\\Prefetch目录中的Layout.ini文件中。同时还会通知磁盘碎片整理程序,在下次运行碎片整理时,按照Layout.ini文件记录的内容,将相关文件的位置整理在连续的硬盘区块中。
不难发现,WinXP的这项技术从根本上说仍然属于被动式的调度。换句话说,只有在程序主动发起载入请求时,Windows才会进行相关的调度操作。被动式调度的存在可能对系统性能造成一些影响。我们考虑这样一个例子,假设你有在工作的午休时间运行杀毒软件的习惯,那么在下班前,一般会停止处理工作程序,然后运行杀毒软件,此时,如果使用的是Windows XP,那么操作系统会将工作程序所占用的内存空间写入硬盘交换文件中,并读取杀毒软件的文件载入内存。午休过后,杀毒软件已经运行完毕,但是你在重新开始使用工作程序的时候,系统仍然需要经历杀毒软件和工作程序的硬盘交换文件与内存空间的交换过程,此时程序的响应速度明显降低。
Vista下已经进化为Superfetch
如果系统能够进一步自动记录下这些经常性的操作行为所发生和结束的时间,当时运行的前台和后台软件等等详细情况,那么在内存有空闲空间的时候,就可以在预定的时机预先将一部分文件载入到内存中,这样就避免了上面例子中发生的不愉快情况,这正是Windows Vista中Superfetch技术所能解决的问题。
由于采用了新算法,Superfetch不但继承了Windows XP预取技术的全部优点,还进一步具备监视程序运行时状况,时间等详细情况的功能,可以根据用户的使用习惯,自动预先将存放在硬盘的交换文件转换到内存页面中去,使用户经常运行的程序启动时的速度得到进一步的加快。
Superfetch技术的中心思想是:“过分空余的内存空间即是浪费”。的确,如果一个操作系统总是保留着过多的空余物理内存耗费电能,却不能够利用这些多余的内存空间提高系统性能的话,为什么不更好地利用这些多余的内存空间呢?将这些多余的物理内存作为缓存使用,就是Superfetch技术的本质。而也正是由于采用了这种以内存为缓存的策略,才造成了Vista对内存容量的渴求。
Readyboot目录下存放的Trace文件
当然,如果你对这项技术感到反感,或者物理内存容量实在太小,那么到管理工具—服务中关闭Superfetch服务也是一种选择。但需要注意的是,如果再次开启Supertech服务,那么由于需要经过一段监视记录用户使用习惯的过程,因此需要等待较长一段时间后,Superfetch技术才能重新为系统带来明显的提速效果。
联系实际情况看,在Vista系统的Windows\\Prefetch目录中,保存的内容也发生了一些变化,除了pf和layout.ini之外,增加了不少db后缀名和bin后缀名的数据记录文件,还增加了一个Readyboot(注意不是Readyboost)目录,里面存放着一些Trace文件。
● Superfetch带来Ready Boost优化整体性能
正如前文所说,Superfetch机制固然好用,但由于该技术预先载入交换文件的特点,因此对物理内存容量的需求进一步增长,假如系统的内存容量不够,依然会出现需要到硬盘中读取文件,造成启动迟缓的现象。
Ready Boost相关载入项目
为了提高内存容量较小的系统中Superfetch机制的整体性能,微软采用以USB2.0接口的外部存储器件(如闪盘、SD/CF卡等电子器件)为缓存的办法,在内存与硬盘之间建立一个闪存缓冲区,来减轻内存不足时可能带来的不利影响。这便是Ready Boost技术在闪存盘上的应用。在Vista载入的服务列表中,我们可以看到Superfetch和Ready Boost的相关项目。
在数据零散分散的情况下,闪存的读取效率反而可能优于机械式寻道的硬盘。而由于被频繁地读出和写入,存放在硬盘上的交换文件正具有这样的分布特点。这便是使用闪存为缓存的优势所在。
简单地说,Ready Boost在系统内存不足时可以使大型程序启动的速度有较大幅度的加快,它是作为Superfetch技术的一种辅助技术而开发出来的,由于闪存一些先天物理特性的优势,被选用为实现Ready Boost功能的介质。要达到Ready Boost的要求,微软对闪存设备做出了如下的限定:
1.读写速度方面:最低要求闪盘等存取设备在随机读取4KB尺寸文件时,速度应达到2.5MB/s以上,而在随机写512KB尺寸文件时,速度应不低于1.75MB/s;要想完全发挥出Ready Boost技术的性能优势,要求闪盘等存取设备在随机读取4KB尺寸文件时,速度应达到5MB/s以上,而在随机写入512KB尺寸文件时,速度应不低于3MB/s。
2.闪存容量和接口方面,至少具备256MB以上的空余空间,微软推荐使用1GB以上空余空间的闪存。另外,如果使用USB 1.1及以下规格的接口,将无法开启Ready Boost功能。
3.闪存整体的读写性能要保持一定的一致性,内部不同位置的读写响应不能相差太大。有些闪存使用了不同速度的Cell,会造成不同区域的读写性能不一致(三星Flex-OneNAND这样的产品危险)。具体的一致性数值要求微软并没有作出说明,仅提供了测试软件以供用户测试。
无法通过相关测试的闪存设备
没有达到这些要求的闪盘设备,虽然在“属性”中也有Readyboost选项,但无法开启Readyboost功能。
第五小节 Ready Drive——硬盘也有L2 Cache
● 利用闪存来增加硬盘性能
从前面的叙述可以看出,Ready Boost其实更多的改进是在系统运行机制上,虽然有利用物理硬件——U盘,但那只是一种辅助手段。要从根本上逐步解决硬盘的性能瓶颈问题,还是要从物理硬件上入手,这就是本节要讲述的Ready Drive技术。下面我们先来看看微软官方对于Ready Drive是如何描述的:
HHD工作示意图
“Ready Drive是一项利用了名为H-HDD 的新型混合硬盘驱动器的Windows Vista功能。H-HDD是一种带有嵌入式非易失性闪存(NVRAM)的磁盘。典型H-HDD所包含的缓存大小介于50MB到512MB之间,但Windows Vista缓存限制为2TB。
Windows Vista使用ATA-8命令来定义要在闪存中存放的磁盘数据。例如,Windows Vista会在系统关闭时将引导数据保存到缓存,从而可以更快速地重新启动。它还会在系统处于休眠状态时将某些部分的休眠文件数据存储在缓存中,以便加速后来的恢复过程。即使在磁盘盘片降速时也会启用缓存。因此,Windows可以将闪存用作磁盘写入缓存,这样可避免在系统靠电池电源运行时将磁盘盘片加速。使磁盘轴保持关闭状态可以节省由磁盘驱动器在正常使用期间所消耗的大量电源。”
这里的H-HDD显然是指Hybrid Hard Drive Disk(以下简称HHD),也就是最近被谈论很多的混合式硬盘。我们知道,硬盘是通过Cache来和主板交换数据的。读取数据时,数据会先从硬盘到传送到Cache,通常硬盘到Cache的速度我们称之为硬盘的内部数据传输速度,内部传输率由硬盘的数据密度、潜伏时间、伺服机构、寻址方式等多种因素决定,目前也是硬盘传输率瓶颈的关键所在;然后,数据再由Cache通过SATA等接口传送到主板,这个速度通常称为硬盘的外部数据传输速度,外部数据传输速度通常是由接口规范规定的理论值,例如SATA 300,理论值就是300MB/s。
传统硬盘用作Cache的DRAM
可以看出,硬盘的Cache带宽、Cache容量都对硬盘的性能有着重要的影响。通常硬盘用DRAM作为Cache,近年来随着成本的不断降低,硬盘Cache的容量也从2MB到8MB,再到16MB。由于前文所述机械结构的原因,同时,DRAM成本虽然在下降,但还是没有大到可以用几百MB甚至1GB的DRAM来做硬盘Cache的地步,所以硬盘的性能提升还是非常缓慢的。并且,DRAM属于易失性存储器,它的作用在于硬盘加电工作时充当硬盘和主板之间的缓冲,其性能主要关联的是硬盘的持续传输率,对于数据寻址的移动磁头臂→转动磁盘到相应磁道→磁头读/写数据→数据经过硬盘相关芯片的解码和传输这个过程,并没有直接的帮助。
而HHD,就是在硬盘Cache之上,再增加大容量的闪存作为新的Cache,我们姑且可以把这个闪存的Cache看成是硬盘的“L2 Cache”(为行文方便,以下L2 Cache指硬盘的闪存Cache),把硬盘原来的Cache看成是硬盘的“L1 Cache”。这样,L2 Cache和L1 Cache成为并行的工作关系。由于L2 Cache容量很大,理论上,L2 Cache填满之后,磁盘的机械伺服机构有一段时间的休眠,有利于减少机械部分的工作时间,从而延长其平均故障间隔时间(MTBF)。
同时,由于这个“L2 Cache”还不同于“L1 Cahce”,属于非易失性存储器,意思就是说断电后资料依然能够保存。虽然其带宽远远不如L1 Cache,但是可以做很多L1 Cache做不到的事情。例如前文所述,在系统关闭时将引导数据保存到L2 Cache中,从而可以更快速地重新启动;同时,在系统处于休眠状态时,将部分休眠文件储在L2 Cahce中,加速恢复过程;还有,Windows可以将L2 Cache用作写入Cache,可避免在系统靠电池电源运行时将磁盘盘片加速(这一特性显然是针对笔记本的)
由此可见,闪存Cache除了在某些应用领域的加速,在这些领域中所有的加速功能机会都会延展出一个附加功能——省电。无论是减少机械机构的运行次数,还是加速休眠启动过程,都会不同程度省电。显然,功耗的节省,是笔记本领域一直以来都在重点研究的问题。同时,MTBF的提升,笔记本来说同样是相当重要的。因此,HHD可以说是非常适合笔记本的一项技术。
这里可以发现,Ready Drive主要是依赖硬件HHD的一种技术。有人认为Ready Drive是和Intel Robson不同的两种利用闪存提升磁盘性能解决方案:一是将闪存集成到硬盘内部;一是将闪存模块集成到主板上。笔者个人不大同意这种说法,因为微软目前还没有在官方资料中宣称Ready Drive只能通过HDD实现,Intel的解决方案从技术理论上来说也是符合Ready Drive要求的。
无论如何,这“两种方案”其实都殊途同归,利用大容量闪存在主板和硬盘之间建立一道“L2 Cache”,来达到提升部分性能、省电、有限延长磁盘MTBF的作用,这些特性,都是很适合笔记本的。
三星MH80样品,PCB板已经加载闪存
硬盘厂商对于HHD的态度还是比较积极的,富士通、日立、三星、希捷和东芝这五家主要的笔记本硬盘供应商组成了“混合存储联盟”,共同发展混合硬盘技术,他们预计在2010年将混合硬盘占到市场硬盘销量的35%。其中,三星已经推出有搭载256MB容量闪存的HHD样品MH80,而首款搭载MH80的笔记本是三星15英寸屏的R55。希捷也于2006年中发布了混合硬盘——Momentus系列的Momentus 5400 PSD,其中PSD代表Power-Saving Drive(省电型驱动器)。可见,混合硬盘目前在笔记本硬盘供应商看来,最主要的作用还是“省电”。
希捷Momentus 5400 PSD官方样图
并不是所有人都对Ready Drive持肯定态度,来自互联网的消息称,联想一名员工在其Block中表示,经过内部测试显示,HHD在减少功耗方面作用甚微。这名工程师建议,用户最好不要使用第一代Ready Drive技术,想提高存储速度最好购买一款转速较快的传统硬盘。他建议等到Ready Drive第二代产品推出后再考虑使用HHD硬盘。这种担心也不无道理,新技术刚出现时带来性能提升非常有限、甚至接近与无的例子并不少见。等待更加成熟的技术再使用,不失为理性消费者的做法。
● 第六小节 FRMT到迅盘 技术最终确立
FRMT,全称应该是Intel Flash Response Memory Technology。这又是什么呢?原来是Intel对其Robson技术的更名,FRMT变成了正式的称谓。从技术参数和规格来看,FRMT相对于Robson来说几乎没有什么变化,可以看成是Robson的改名版。
不久前,我们拿到了Intel的宣传资料,最新Santa Rosa平台采用的FRMT,又有一个新的名称“Intel Turbo Memory”,中文名称已经定为“迅盘”,看来是沿用了“迅驰”的命名风格,借“迅驰”的知名度来推广“迅盘”。就笔者个人看来,“Turbo Memory”要比“Flash Response Memory Technology”形象得多。
Intel关于硬盘读写性能的描述
官方资料称,若没有Intel迅盘,硬盘必须要经常转动,性能受驱动器机械延迟影响降低,功耗受硬盘经常转动影响而加大。实际上迅盘这里的作用和我们前文HHD部分所述的章节,利用大容量闪存充当硬盘的L2 Cache原理是相同的,不同的是,迅盘部分是将这块L2 Cache加载到了主板上。
Intel还认为,实现上迅盘是比U盘更好的Ready Boost解决方案。首先迅盘属于内置设备,并非由终端客户控制的外围设备。迅盘比U盘功耗更低,而USB设备不能节省功耗,迅盘仅仅消耗U盘3分之1的功耗。同时,迅盘带宽更高,速度更快,这是因为PCI-E×1接口比USB 2.0带宽高得多。还有,迅盘属于无缝连接技术,无需终端用户进行配置。此外,迅盘显然更持久稳定,因为Vista并没有把U盘当作一个持久稳定的设备,可能会抵消Ready Boost应用带来的好处。
从Intel的迅盘工作示意图可以证实笔者前文的猜想,迅盘模组其实就是在主板上充当硬盘的L2 Cache,实现加速、省电、提高硬盘MTBF的功能。
标准PCI-E接口迅盘模组
而这次Intel对待迅盘模组的供应比较宽松,OEM厂商可以选择从Intel购买迅盘模块、在主板上安装Intel迅盘套件中的组件或者是自己设计并制造相应模块。
● 第七小节 迅盘技术应用范围和产生的影响
前文所述利用大容量闪存作为硬盘的“L2 Cache”带来的好处目前还仅仅是理论上的,实际应用中,可能会受到硬盘本身结构、操作系统支持度等多方面因素的影响,实际可能发挥的功效有可能不如预期。这在新技术出台的初期也是正常的。
不管怎样,NAND闪存由于容量不断增大,价格不断降低,而硬盘性能由于硬件架构的先天缺陷,导致性能发展缓慢、成为PC架构系统性能的瓶颈。例如大容量闪存解决硬盘性能瓶颈问题,已成为摆在台面上的一个问题。Intel、微软等业界举足轻重的厂商带头研发相关技术,也会对其它厂商产生重要的影响。
A-DATA 128GB容量SSD
除了混合硬盘外,基于NAND闪存的SSD(Solid State Disk)也是最近比较热门的一个话题。SSD完全抛弃了传统硬盘的机械结构,采用大容量NADN闪存作为存储介质、SATA等标准硬盘接口,来代替传统的硬盘。和传统硬盘相比,SSD具有随机访问时间超短、MTBF时间长、抗震指标高、低发热、低功耗和几乎无噪音等优势。以三星64GB SSD公布的性能指标来看,随机访问时间0.2ms,这对于传统机械硬盘来说是难以想象的,在持续传输速度方面,64MB/s的指标基本和主流7200rpm SATA 300硬盘相当。而抗震指标20G、MTBF大于100万小时,传统机械硬盘更是难望其项背。
不过,由于技术发展的限制,目前已公布SSD容量最大的A-DATA产品才128GB,和主流300GB到500GB容量的硬盘差距还不小。另外,SSD目前的价格也是天价,三星64GB版本的价格就高达700美元,够配置一台主流PC。价格和容量,是目前限制闪存SSD发展的最大要素。
类似i-RAM的产品,不过是采用SD卡作为介质
另外,最近市面上还出现了类似以前i-RAM的非标准化DIY产品,这种产品基本也是用RAM来模拟硬盘,不过这次的主角不是DRAM而是闪存的SD卡,使用SD卡大体可模拟4GB到8GB的硬盘。跟i-RAM不同的是,体积小,耗电低,无需外接电源。
上述各种解决方案,我们可以发现都离不开NAND闪存。进入2007年以来,我们可以发现东芝、三星、IM Flash(Intel和Micron合资的NAND闪存工资)、奇梦达等闪存大厂的出货不断增加,闪存的价格也不断下跌,甚至一度有传言说跌破变动成本。原因在于传统闪存应用市场的需求主要在存储卡、MP3等领域,而存储卡市场接近饱和,不少用户手里拥有2到3张存储卡。扩展NAND闪存应用领域,甚至是抢夺原硬盘市场,成了这些厂商的当务之急。
可以看出,三星、Intel等集团内部本来就拥有NAND闪存业务的厂商对于混合硬盘或SSD的态度是相当积极的。拿三星举例,三星硬盘事业已经经营多年,始终是个不温不火的局面,混合硬盘以及SD的出现,跟本来就是NAND闪存出货第一大厂的三星带来了曙光。依靠集团在NAND闪存上的优势,和硬盘相关事业很好结合,是缩小和希捷差距的绝好机会。
再拿Intel举例,迅驰平台推广成功,以CPU的强势地位捆绑销售了自身Chipset和无线模组,同时打造了迅驰这个新的品牌。而迅盘的出现,可以说又一次给了Intel机会:借迅驰的强势地位去推广迅盘,扩大自身NAND闪存的市场需求。不过,Intel这次并未采取捆绑销售的策略,也给其它的NAND闪存厂商带来了机会。
● 第四章 第一节 TCL最新迅驰四笔记本及Intel评测样机简介
TCL T45测试样机主体为深色调,顶盖部分装饰了银色的色块,以及有金属质感的装饰条。机器的掌托部分使用了金属材质,摸上去那种冰凉的感觉很是吸引人。
由于TCL所提供的这台T45测试样机使用了独立显卡,无法测试Intel GMA X3100集成显卡的性能,因此我们又找来了一台Intel提供的测试样机。它配置与TCL T45基本相同,不过使用了Intel 965GM芯片组,当然显卡部分也自然是Intel GMA X3100了。
好了,在了解完这次测试所使用的笔记本之后,我们马上来进入性能实际测试的部分吧。
为了能够让读者更好地了解迅驰四代在各个组件上性能的提升,测试将分组件来进行,首先是处理器部分。迅驰四代平台虽然说依然采用Intel酷睿2处理器,但是在内部技术,以及时钟频率上都有一定提升。迅驰四测试样机中使用了Intel酷睿2 T7700处理器,为了能够更客观地表现出它的性能,我们选择了3款不同的处理器与之进行对比,下面我们就以表格的形式来看一下新旧处理器之间的参数对比吧。
参与对比测试的处理器参数对照表
参与对比测试的处理器参数对照表
PCMark05针对处理器的测试分很多,包括文件的压缩与解压,文件的加密与解密,图形文件的压缩、解压缩,音频文件的编码等等。为了测试多核心处理器,它还专门有双项目同时运算,以及四项目同时运算的测试。下面我们就来看看测试的成绩。
测试完PCMARK05之后,我们又用老牌测试软件SiSoftware2005对新的Intel酷睿2 Duo T7700以及另外三款对比处理器的浮点、整数运算能力,对多媒体指令集的支持。
参与对比测试的处理器参数对照表
迅驰四代开始提供Intel 4965AGN无线模块,它符合非常先进的802.11n(草案)标准,比起802. 11g的产品,在速度与范围上都有很大幅度的提升。但是对于802.11n来说,目前最急需解决的问题就是标准,标准不统一,那么永远将是草案标准。
目前国内的802.11n成品路由器的解决方案有三种,分别是Broadcom的Intensi-fi芯片组,Atheros的XSPAN芯片组还有Mavell提供的TOP DOG芯片组,(另外据我们了解国外可能还存在Airgo的AGN400芯片组)。在这个这么多解决方案共存的时代,Intel 4965AGN无线模块来了,我们先来看看它对以上芯片组兼容性如何。
Intel 4965AGN无线网卡兼容性测试结果
2007年5月9日,迅驰四来了。
虽然现有的测试数据还无法让我们断言这个迅驰家族的“新生代”到底会有多么强大,但是从我们了解的有关“迅驰四代”在架构、性能、规格和应用等各方面的改进、以及Intel对它的定位来看,“迅驰四代”又将开辟个人计算的新纪元——从这个角度看,对应历史上美国的扩张,Santa Rosa这个代号大概也隐含了Intel在个人计算领域扩张的野心。
在这里我们使用了“个人计算”这个词语,而不是“移动计算”。事实上,随着有关Santa Rosa将从笔记本电脑导入台式机平台的消息越来越确定,“迅驰四代”已经不再仅仅是“移动计算”的平台而已,当“迅驰四代”出现在桌面的时候,称之为“个人计算”平台也就是顺理成章的事情了。
从Pentium到Pentium M,伴随个人电脑的迅速成长,Intel在PC产业中扮演的角色也变得越来越重要。在台式机主导PC市场的年代,Intel仅仅依靠CPU+芯片组的组合,便能撑起Wintel王朝的半边天,通过众多的专利壁垒和授权陷阱,将除了AMD之外几乎所有的“宿敌”逼上绝路。
基于P6微架构的Pentium M的“浴火重生”,标志着移动计算平台开始摆脱台式机平台“附庸”和“衍生物”的角色,走上了一条独立发展的道路;而Santa Rosa在迅驰移动计算技术平台首发、日后进驻台式机平台的战略布局,终于让我们看到了移动计算平台主导PC发展方向的新趋势——从台式机主导到移动计算主导,PC的发展重心从这一刻起悄悄地发生了变化。
对于Intel来说,从“迅驰”开始的平台化战略不仅为他带来了移动计算领域丰厚的利润和绝对的主导权,更让Intel的影响力从PC主机扩张到包括网络通信在内的更广泛的IT范畴——如果说2006年移动通信事业部的出售意味着Intel在手机领域的尝试折戟沉沙,那么“迅驰”家族的蒸蒸日上则代表着Intel在无线通信领域的攻城略地。从802.11b、802.11a、802.11g到802.11n,乃至未来的蓝牙、GPS、UWB、3G、WiMAX……Intel也许无法主导通信领域的标准,但他绝对有实力、也有野心兼容所有的网络通信标准,再通过几乎处于市场垄断地位的“迅驰”家族对这些标准进行慢慢的筛选——掌握尽可能多的终端用户,正是Intel在网络通信领域话语权的体现。
通过前3代迅驰的“精耕细作”,Intel在处理器、芯片组、内存、磁盘、总线接口和无线网络等方面逐步巩固了自己的影响力和话语权。今天,Intel不生产内存,但他对内存市场的技术和价格走向绝对拥有巨大的影响力;Intel不生产显卡,但谁能说显卡接口从AGP转换到PCI-E ×16的过程和Intel毫不相关?Intel不生产电池,但是在锂离子迅猛发展的背后,Intel的身影清晰可见……
今天,第四代迅驰来了,除了我们已经熟悉的这些领域,Intel又给我们带来了一些新东西,而这些新东西的背后,正是Intel主导新的产业领域的线路图。在这里面,脉络最清晰的,莫过于“迅盘”。
通过之前的技术解析我们可以很清楚地看出,“迅盘”的目的,在于用容量和速度都“一日千里”的NAND型闪存作为磁盘的缓冲,起到提升系统性能的作用。但大家千万不要把Intel看成仅仅是一家乐于探索新技术以带来性能提升的技术型公司,在NAND为代表的闪存世界,Intel有另外两个至关重要的身份:Flash Memory的发明者和NAND型闪存芯片的主要供应商和标准制订者之一。正是Intel所主导的MLC的蓬勃发展,才使得闪存芯片价格“一泻千里”、NAND闪存普及率扶摇直上成为可能。今天,通过“迅盘”,Intel开始将闪存导入“迅驰”平台,虽然目前还不是“迅驰”的必要条件,但随着“迅盘”技术的成熟和NAND闪存的发展,如果Intel想通过“迅驰”平台来主导NAND型闪存的走向,恐怕也不是不可能的事情。
综上所述,对于Intel来说,“迅驰”的重要性绝不仅仅是称霸笔记本电脑市场这么简单。通过3代“迅驰”的耕耘,Intel将自己的影响力从主机内部的核心硬件逐渐扩大到了周边产业——无论显示、电池还是无线乃至闪存,通过“迅驰”,Intel正扮演越来越活跃、越来越重要的角色。今天的Intel已经不再以“Inside”为诉求,作为一家富有企图心和拥有雄厚研发、制造实力的尖端IT企业,让“Intel”无处不在也许才是他的终极目标。从这个意义来说,“迅驰四代”对于Intel的重要性的确不亚于18世纪Santa Rosa之于美国的重要性。
创作团队:
策划 靳胜春,常凤臣
作者 肖冠丁,王珏,靳胜春,顾新杰,赵剑锋
测试 王珏
鸣谢 英特尔中国 刘唯力女士
泡泡网 马欣 赵健锋 韩宁
专题制作 韩宁 王晓煜