发布时间 : 星期日 文章第二代智能很强势 Sandy Bridge架构CPU评测 - 图文更新完毕开始阅读572b300eba1aa8114531d905
AVX支持256-bit操作数，相当消耗晶体管与核心面积，而RPF的使用加大了乱序执行缓冲，能够很好 地满足更高吞吐量的浮点引擎。
Nehalem架构中有三个执行端口和三个执行单元堆栈：
Sandy Bridge允许256-bit AVX指令借用128-bit的整数SIMD数据路径，这就使用最小的核心面积实 现了双倍的浮点吞吐量，每个时钟可以进行两个256-bit AVX操作。另外执行硬件和路径的上位128-bit是受 电源栅极(Power Gate)控制的，标准128-bit SSE操作不会因为256-bit扩展而增加功耗。
AMD推土机架构对AVX的支持则有所不同，使用了两个128-bit SSE路径来合并成256-bit AVX操作， 即使八核心(四模块)推土机的256-bit AVX吞吐量也要比四核心SNB少一半，不过实际影响完全取决于应用程 序如何利用AVX。Sandy Bridge的峰值浮点性能翻了一番，这就对载入和存储单元提出了更高要求。 Nehalem/Westmere架构中有三个载入和存储端口：载入、存储地址、存储数据。
Sandy Bridge架构中载入和存储地址端口是对称的，都可以执行载入或者存储地址，载入带宽因此 翻倍。Sandy Bridge的整数执行也有了改进，只是比较有限。ADC指令吞吐量翻番，乘法运算可加速25%。
环形总线与三级缓存技术解析
不得不说，Sandy Bridge在三级缓存访问方式上的改进是具有很大意义的，在新的技术下CPU核心和 GPU核心可以完美的共享高速三级缓存，这些改变或许要得益于Sandy Bridge的环形总线。
Nehalem/Westmere每个核心都与三级缓存单独相连，都需要大约1000条连线，而这种做法的缺点是 如果频繁访问三级缓存，效果可能不会太好。
Sandy Bridge又整合了GPU图形核心、视频转码引擎，并共享三级缓存。Intel并没有沿用此前的做 法，再增加2000条连线，而是像服务器版的Nehalem-EX、Westmere-EX那样，引入了环形总线(Ring Bus)， 每个核心、每一块三级缓存(LLC)、集成图形核心、媒体引擎、系统助手(System Agent)都在这条线上拥有 自己的接入点，形象地说就是个“站台”。 这条环形总线由四条独立的环组成，分别是数据环(DT)、请求环(QT)、响应环(RSP)、侦听环(SNP) 。每条环的每个站台在每个时钟周期内都能接受32字节数据，而且环的访问总会自动选择最短的路径，以缩 短延迟。随着核心数量、缓存容量的增多，缓存带宽也随时同步增加，因而能够很好地扩展到更多核心、更 大服务器集群。
这样，Sandy Bridge每个核心的三级缓存带宽都是96GB/s，堪比高端Westmere，而四核心系统更是 能达到384GB/s，因为每个核心都在环上有一个接入点。
三级缓存的延迟也从大约36个周期减少到26-31个周期。此前预览的时候我们就已经感觉到了这一点 ，现在终于有了确切的数字。三级缓存现在被划分成多个区块，分别对应一个CPU核心，都在环形总线上有 自己的接入点和完整缓存管线。每个核心都可以访问全部三级缓存，只是延迟不同。此前三级缓存只有一条 缓存管线，所有核心的请求都必须通过它，现在很大程度上分而治之了。
和以前不同的是，三级缓存的频率现在也和核心频率同步，因而速度更快，不过缺点是三级缓存也 会随着核心而降频，所以如果CPU降频的时候GPU又正好需要访问三级缓存，速度就慢下来了。
媒体引擎与系统助手技术解析 Sandy Bridge架构之媒体引擎
除了GPU图形核心，Sandy Bridge中还有一个媒体处理器，专门负责视频解码、编码。值得注意的是 这个并不是整合在核芯显卡内部，而是专门独立出来的一个重要部分。 在未来的相当长时间里高清播放和视频转码会成为日常使用到的步骤，虽然信息量的不断扩大数字 信息的庞大已经令人吃惊。包括新兴媒体蓝光和其他1080P格式高清视频的逐步普及，如何高效完成视频解 码和转码是一个迫在眉睫的问题。
Intel在Sandy Bridge架构中首次引入媒体引擎处理器，新的硬件加速解码引擎中，整个视频管线都 通过固定功能单元进行解码，和现在正好相反。Intel据此宣称，Sandy Bridge在播放视频的时候功耗可降 低一半。
视频编码引擎则是全新的。具体细节没有公布，但是Intel在IDF大会现场拿出了一段3分钟长的 1080p 30Mbps高清视频，将其转换成640×360 iPhone格式，结果整个过程耗时仅仅14秒钟，转换速度高达 400FPS左右，而这只花费了大约3平方毫米的核心面积。 Intel与软件产业合作密切，相信这种视频转码技术会很快得到广泛支持。媒体引擎成为Sandy Bridge中独立存在的一部分，相比更多的是在考虑未来的规划设计蓝图。 系统助手
Sandy Bridge架构中除了整合显示核心之外还整合很多其他功能，这些功能大部分源于之前主板的 北桥芯片。经过环形总线、三级缓存的变化，非核心(Uncore)概念还在，但是Intel改称之为系统助手，基 本就相当于曾经的北桥芯片。
在系统助手里集成了PCI-E控制器，可提供16条PCI-E 2.0信道，支持单条PCI-E x16或者两条PCI-E x8插槽;重新设计的双通道DDR3内存控制器，内存延迟也恢复了正常水平(Westmere将内存控制器移出CPU、 放到了GPU上);此外还有DMI总线接口、显示引擎、电源控制单元(PCU)。系统助手的频率要低于其他部分， 有自己独立的电源层。 抢先曝光 Sandy Bridge命名以及型号参数 Sandy Bridge命名
Sandy Bridge家族仍然沿用Core i7/i5/i3的品牌+子系列命名方式，编号上则采用四位数字，其中 第一位均为“2”，代表第二代Core ix系列，最后末尾往往还有一个代表不同含义的字母：K代表不锁定倍 频，都是高端产品;S代表性能优化，原始频率比没有字母后缀的低很多，但是单核心加速最高频率基本相同 ，另外热设计功耗都是65W;T代表功耗优化，热设计功耗只有45W或35W，但是频率也是最低的。
明年第一季度的首批Sandy Bridge桌面处理器共有13款型号，规格差异和现在一样错综复杂，想分 清楚确实非常困难：
- Core i7 3款;Core i5 7款、Core i3 3款; - K系列2款、S系列3款、T系列3款、无后缀5款; - 四核心八线程/三级缓存8MB 3款、四核心四线程/三级缓存6MB 6款、双核心四线程/三级缓存3MB 4款 ; - Turbo Boost动态加速支持10款、不支持3款; - 95W 5款、65W 5款、45W 1款、35W 2款。
另外它们还将全部整合图形核心，默认频率有850MHz、650MHz两种，动态加速频率则有1350MHz、1250MHz 、1100MHz三种。 具体型号参数
型号
Core i7-2600 Core i7-2600K Core i7-2600S Core i5-2500K Core i5-2500 Core i5-2400 Core i5-2500S Core i5-2400S Core i5-2500T Core i5-2390T Core i3-2120 Core i3-2100 Core i3-2100T
主频 TB加速 三级缓存 核心/线程 核芯显卡频率 TDP 3.4GHz 3.8GHz 8MB 4/8 850/1350MHz 95W 3.4GHz 3.8GHz 8MB 4/8 850/1350MHz 95W 2.8GHz 3.8GHz 8MB 4/8 850/1100MHz 65W 3.3GHz 3.7GHz 6MB 4/4 850/1100MHz 95W 3.3GHz 3.7GHz 6MB 4/4 850/1100MHz 95W 3.1GHz 3.4GHz 6MB 4/4 850/1100MHz 95W 2.7GHz 3.7GHz 6MB 4/4 850/1100MHz 65W 2.5GHz 3.3GHz 6MB 4/4 850/1100MHz 65W 2.3GHz 3.3GHz 6MB 4/4 650/1250MHz 45W 2.7GHz 3.5GHz 3MB 2/4 650/1100MHz 35W 3.3GHz N/A 3MB 2/4 850/1100MHz 65W 3.1GHz N/A 3MB 2/4 850/1100MHz 65W 2.5GHz N/A 3MB 2/4 650/1100MHz 35W