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    全球微速訊:英特爾CPU與手機大小核設計有何不同?來看詳細解析

    發布時間:2022-07-22 06:39:20 來源:快科技 責任編輯:caobo

    我們都知道,英特爾在12代酷睿處理器中采用了全新的架構設計,也就是異構混合架構。這一架構主要就是通過P-Core性能核+E-Core能效核設計,來彌補以往架構核心數量不足的短板。而這種設計也被大家習慣性地稱為“大小核”。

    在這種異構架構中,P-Core,即所謂的大核主要通過高頻率與超線程負責重負載任務;而E-Core,即所謂的小核則主要負責較輕負載任務,以及多線程性能吞吐與協同能力。

    同時,P-Core與E-Core采用了不同的微架構設計,前者為全新的Golden Cove微架構,后者為Gracemont微架構。


    (相關資料圖)

    我們都知道,在ARM架構下,異構設計早已有之。而因為ARM架構下的異構設計中,一個核心主要負責性能,另一個核心主要負責低能耗,因此被用戶形象的稱為大小核設計。

    由于ARM架構主要面向移動級平臺,如智能手機、平板電腦等,因此其大小核相對而言更加偏向能耗這一部分,畢竟對于這些移動級設備來說,低能耗、長續航、低熱量是首先需要解決的問題。

    但是對于PC而言,尤其是游戲本或桌面級PC來說,本身其實并不存在功耗和散熱方面的擔憂,因此英特爾P-Core+-E-Core混合架構設計,嚴格意義上來說并不等同于ARM架構的大小核。

    其實就“大小核”來說,首先要清楚的一點是,在一個大小核異構架構下,大核是相對于小核而大的,小核是相對于大核而小的,如果跨越系統平臺去單純說小核一定就小,大核一定就大,無疑是不夠嚴謹的。

    那么英特爾的“大小核”與ARM的大小核究竟有何不同呢?

    首先明確的一點是,12代酷睿Alder Lake的E-Core并不是單純意義上的小核心。

    因為在英特爾異構架構體系下,Gracemont微架構的E-Core承擔的是協同性的多線程吞吐性能提升,其實際性能超過了Skylake和Zen 2,而Skylake和Zen 2絕對不是小核心,它只是相對于Golden Cove的P-Core而言,能耗低一些。

    其次從命名來看,Gracemont無疑是源自Atom這一脈,其上一代微架構為Tremont,相對于Golden Cove微架構的P-Core而言,Gracemont微架構的E-Core確實要小一些,但其實際性能相對于Tremont來說,IPC提升超過20%。

    其實對于12代酷睿來說,E-Core更重要的意義在于負責多線程任務的處理,如渲染、壓縮/解壓縮等等。

    而在Tremont上改進后的Gracemont,其實在渲染方面有著非常出色的性能表現。這源于其雙前端六解碼、以及整數浮點分離的設計。要知道,這種設計在ARM架構的小核中是沒有的。

    此外英特爾在混合架構之下對緩存進行了擴容,在增加了P-Core的二級緩存和E-Core的每核二級緩存的情況下,英特爾同時在共享L3智能緩存上也進行了增強和擴容。根據不同的核心數,英特爾12代酷睿處理器L3智能緩存最高提高到30MB,有效提高內存數據量、降低延時。

    而在頻率方面,E-Core睿頻能力從3.6GHz起步到3.9GHz,表現也是相當不錯了。

    其實對于大小核設計,大家很容易被誤導的一個地方是,“大小核”三個字就是簡單描述核心的大小。其實從本質上來講,這種描述忽略了大與小的參照系。

    在一個擁有大核心和小核心的異構架構中,大小核的界定除了考慮到核心面積之外,其實還要考慮到其發揮的作用。

    ARM架構下的小核心存在的主要任務就是負責低能耗,而12代酷睿中的“小核心”可并不是單單負責低能耗,它還要承擔起更重負載的多線程任務,因此12代酷睿的“大小核”與ARM架構的大小核,其本質有著明顯差異。

    標簽: Intel 英特爾CPU與手機大小核設計有何不同

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