1. AMD的反击四核心Barcelona架构分析

2. [08-24 16:01:14]   来源：http://www.85jc.com  CPU故障   阅读：8475次

概要：在过去的几年中，Intel的处理器发展规划路线并不固定。为了延续P6架构核心的成功，Intel采用了两（电脑没声音）个开发团队并进的策略，其中一个团队继续发展Pentium 4采用的NetBurst架构，另一个团队将对代号Banias的Pentium M进行重新设计，目标是更低成本、更低功耗的高集成度核心。最终的结果是NetBurst架构的发展被Banias的进化超越。Dothan是Banias第一个进化成果，它拥有更高的时钟频率和更多的缓存，为进一步的发展奠定了基础。随后Intel的以色列发展中心(IDC)以Dothan为基础提出了原生双核心和共享二级缓存解决方案，这就是代号Yonah的Core Duo处理器，也是首款双核心Intel处理器。从Dothan到Yonah的演进具有远比Banias到Dothan更重大的意义，不仅仅只因为Yonah是首款Intel双核心处理器，最重要的是Yonah拥有更多架构上的改进。接下来Intel又对Yonah进行了改进，这就是让Intel从竞争对手AMD手中夺回技术领先地位的Core 2系列

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在过去的几年中，Intel的处理器发展规划路线并不固定。为了延续P6架构核心的成功，Intel采用了两（电脑没声音）个开发团队并进的策略，其中一个团队继续发展Pentium 4采用的NetBurst架构，另一个团队将对代号Banias的Pentium M进行重新设计，目标是更低成本、更低功耗的高集成度核心。最终的结果是NetBurst架构的发展被Banias的进化超越。Dothan是Banias第一个进化成果，它拥有更高的时钟频率和更多的缓存，为进一步的发展奠定了基础。随后Intel的以色列发展中心(IDC)以Dothan为基础提出了原生双核心和共享二级缓存解决方案，这就是代号Yonah的Core Duo处理器，也是首款双核心Intel处理器。从Dothan到Yonah的演进具有远比Banias到Dothan更重大的意义，不仅仅只因为Yonah是首款Intel双核心处理器，最重要的是Yonah拥有更多架构上的改进。接下来Intel又对Yonah进行了改进，这就是让Intel从竞争对手AMD手中夺回技术领先地位的Core 2系列处理器。

　　和对手Intel相比，AMD近几年的发展策略显得相对保守，自从K7核心在技术上领先于Intel之后，角色发生了巨大的转变，他们从先前的追赶者变成了领先者，突然的角色互换使他们失去了发展的动力，加之他们没有足够的财力可以像Intel那样同时进行两（电脑没声音）个处理器开发计划。他们最终选择了继续K7核心的开发，而没有采用重新研发新架构的高风险计划。由K7进化而来的K8进行了轻微的架构改进并且整合了北桥芯片，可以说K7到K8的进步非常大。但是不得不承认Intel从Dothan到Yonah的递进做的更为出色。而造成Intel追上AMD的更为重要的原因是，Intel的NetBurst架构开发团队以每五年为一个微架构更新周期，另一个Pentium M开发团队在IDC的微架构更新周期竟然达到了每年一次，从Banias、Dothan、Yonah到 Merom/Conroe仅仅只用了四年时间。而在这期间K8几乎没有任何发展。如果Intel仍然继续NetBurst架构向下发展，以五年为一个微架构更新周期，或许AMD的K8仍然在保持领先地位。最终的结果证明，Intel采取双线并进的研发计划是非常明智的选择，成为了决胜的关键。

　　幸运的是AMD提早认识到要与Intel竞争必须缩短研发周期，他们把原先4-5年一个微架构更新周期缩短到了两（电脑没声音）年，这也造就了Barcelona计划。尽管Barcelona架构比Core 2 Duo迟了一年左右，但是它仍然被AMD寄予厚望，担当起重新夺回技术领先地位的重任。Intel过渡到45nm制造工艺计划是Barcelona的最好机会。按照目前的消息来看，Intel采用45nm制造工艺的代号Penryn的Core 2 Duo处理器将会在2007年底上市，但是从目前的情况来看全面上市至少要到2008年。也就是说，Intel过渡到采用45nm制造工艺的Penryn可能需要比预期更长的时间，而采用Barcelona架构的服务器版本将会在2007年中上市，桌面处理器也会在第三季度上市这可能会使AMD在时间上抢得先机。

　　认识Barcelona架构：

　　Barcelona是AMD首款四核心处理器，采用65nm制造工艺，和Intel的四核Kentsfield处理器由两（电脑没声音）个双核心组成的架构不同，Barcelona是单处理器集成四个核心的架构是真正的原生四核处理器。不过，尽管在技术上要优于Intel的Kentsfield，我们还是不确信Barcelona在现实中的性能会大幅超越Kentsfield。

　　Barcelona的设计比K8要复杂的多，需要多达11个金属层，而K8和Core 2 Duo分别只有9个和8个。而更多的金属层只会使制造过程更为复杂增加成本，对于最终的用户来说并没有太大意义。Barcelona拥有463百万个晶体管，比Kentsfield少了119百万个。晶体管数量少是因为缓存减少的原因，Barcelona上的每个核心都拥有128KB一级缓存和512MB二级缓存，再加上四个核心共享的2MB三级缓存，缓存的总量为4.5MB。而Kentsfield的缓存总量达到了8.25MB，比Barcelona多了80%。不过Barcelona的缓存仍然远远要比四核心K8要多，如果不计算缓存晶体管，一个双核Athlon 64 X2处理器的晶体管数量大约为94百万个，而Barcelona的晶体管数量大约为247百万个。即使两（电脑没声音）个双核Athlon 64 X2处理器的晶体管数量也没有Barcelona多。

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