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正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?

admin CPU 2022-02-08 14:59:28 英特尔   领先   技术   有理   AMD   线程   Core   处理器   Intel   内存"
2008年11月17日,Intel下一代处理器Core i7将正式发布。根据Intel官方资料显示,Core i7是一款集众多先进技术于一身的处理器,如集成内存控制器、全新QPI总线、三级缓存技术、三通道技术、同步多线程技术等,是继Core 2后又一款划时代处理器。我们评测室第一时间拿到Core i7的工程样板,并进行首测.

  对于处理器技术方面,AMD高层一直宣称自己的产品处于领先水平。2007年,AMD服务器产品全球业务经理庄富瑞公开表示:“AMD 2003年推出皓龙时就采用了直连架构和集成的内存控制器,而英特尔直到2009年才会推出类似的产品。在这一技术领域,其已经滞后了六年。此外,英特尔将在2008年底推出类似于AMD的真四核产品(Nehalem),它将滞后巴塞罗那至少一年。”最近,另一位产品高级副总裁Randy Allen笑称“Core i7的直连架构我们在2003年已经使用了”。

  正直Core i7发布之制,AMD高调的发言引起了广大网友的关注,有支持AMD观点的,当然也有反对的。正反两方争论非常激烈,你又会支持哪方呢?欢迎网友踊跃发表自己的意见。

  正方观点:AMD处理器早在2003年已使用直连架构,类似的架构Intel五年后才用上,AMD技术上领先五年。

  反方观点:Intel也有很多先进技术AMD是没有的,例如同步多线程。

AMD原生四核设计与三级缓存技术领先Intel一年

AMD方面:

正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(2)
Phenom X4内核图

  2007年11月,AMD正式发布了全新的Phenom X4处理器,这是第一款原生四核处理器,将四个核心集中在一个晶片上,这样核心与核心之间相互沟通的带宽更大,延迟更小,效能大大提高。Phenom处理器二级缓存二512x4 KB,还增加了2M共享三级缓存。依然采用HT(HyperTransport)总线,规格提升到3.0,最大传输速度达到4000MHz。
Intel方面:

正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(2)
Core i7内核图

  虽然2007年Intel就推出四核心处理器Core 2 Quad系列,但这种四核处理器其实是把两个Core 2 Duo封装在一起,并非原生的四核设计,通过狭窄的前端总线FSB来通信,这样的缺点是数据延迟问题比较严重,性能并不尽如人意。2008年底推出的Core i7才真正使用原生四核设计,采用QPI(QuickPath Interconnect)总线进行通讯,传输速度是FSB的5倍。而缓存方面也采用了三级内含式缓存设计,L1缓存设计和Core微架构一样;L2采用超低延迟的设计,每个内核256KB(256x4 KB);L3采用共享式设计,容量为8MB。

  小提示:关于桌面处理器使用三级缓存,AMD在10年前的K6-3时代曾经也有三级缓存,但当时的三级缓存是安装在主板上的,效能不能与现在内嵌的三级缓存同日而语。而Intel方面,则在2003年首先推出了内嵌2M三级缓存的Pentium 4 Extreme Edition。

  正方依据:AMD原生四核处理器与L3缓存设计在2007年的AMD Phenom X4便已实现,Intel在一年后推出的Core i7才实现这些技术,AMD在这方面比Intel领先一年,三级缓存的使用领先更久。



AMD直连架构领先Intel五年

AMD方面:


正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(3)
AMD Althlon 64架构图


  AMD在2003年推出的Athlon 64处理器采用全新的K8架构,从那时起AMD便把内存控制器集成在CPU里,这样的设计到大大提升执行效率,更得到业界与广大用户的认可。如果CPU不内建内存控制器,那么必须要从CPU到北桥,从北桥到内存控制器,再从内存控制器到北桥,再到CPU,一共有四个点。将内存控制器内建在CPU里的架构,内存和CPU连接,内存到CPU、CPU到内存,中间只有两个点,传输的延迟大大降低,因此这样的架构一直领先同期的Pentium 4以及Core 2,Intel直到Core i7才用上。

正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(3)
超传输总线

  超传输总线(HyperTransport,简称HT总线)是AMD为其处理器设计的点到点直连高速串行总线,最早也是在2003年的K8处理器中使用。理论上HyperTransport 1.0总线就可以提供惊人的12.8GB/s带宽,有效地降低了处理器和各个硬件之间数据传输的延迟,能有效地提高系统性能,这是老埋的前端总线不能相比的。Phenom系列的HyperTransport版本已提升到3.0,速度从原来的2000Mhz升到4000MHz,带宽提升到20.8GB/S,能够很好的解决一些需要很大带宽的应用时,比如1080P高清视频播放以及游戏软件等带宽不够的问题,使得这些应用更加流畅。

Intel方面:

正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(3)
集成内存控制器

  Core i7集成内存控制器IMC(Integrated Memory Controller),可以支持三通道的DDR3内存,运行在DDR3-1333,内存位宽从128位提升到192位,这样总共的峰值带宽就可以达到32GB/s,达到了Core 2的2-4倍。处理器采用了集成内存控制器后,它就能直接与物理存储器阵列相连接,从而极大程度上减少了内存延迟的现象。

正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(3)

  Core i7的Nehalem架构最大的改进在前端总线(FSB)上,传统的并行传输方式被彻底废弃,转而采用基于PCI Express串行点对点直连传输技术的通用系统接口(CSI),被Intel称为QuickPath。QuickPath的传输速率为6.4Gbps,这样一条32bit的QuickPath带宽就能达到25.6GB/sec。QuickPath的传输速率是FSB 1333MHz的5倍,前者虽然数据位宽较窄,但传输带宽仍然是后者的2.5倍。

  正方依据:AMD早在2003年推出的Athlon 64处理器已采用直连架构,并集成内存控制器。Intel到2008年推出的Core i7才采用类似技术,足足落后了AMD五年。

同步多线程技术,Intel领先AMD至少六年

正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(4)
当年拥有HT技术的Pentium 4在多线程应用上领先对手25%
  超线程技术(Hyper-Threading,HT),最早出现在2002年130nm的Pentium 4上,超线程技术就是利用特殊的硬件指令,把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片,让单个处理器都能使用线程级并行计算,从而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间,提高的CPU的运行效率。当年,超线程技术使得Pentium 4单核CPU在多任务与多线程性能上远超对手Athlon 64。现在通过改进后的超线程技术再次回归到Core i7处理器上,新命名为同步多线程技术(Simultaneous Multi-Threading,SMT)。

正反有理:AMD技术上领先英特尔五年?(4)
开启同步多线程,Core i7有八个逻辑内核
  同步多线程(Simultaneous Multi-Threading,SMT)是2-way的,每核心可以同时执行2个线程。对于执行引擎来说,在多线程任务的情况下,就可以掩盖单个线程的延迟。SMT功能的好处是只需要消耗很小的核心面积代价,就可以在多任务的情况下提供显著的性能提升,比起完全再添加一个物理核心来说要划算得多。比起Pentium 4的超线程技术(Hyper-Threading),Core i7的优势是有更大的缓存和内存带宽,这样就更能够有效发挥多线程的作用。根据我们的评测,Core i7的SMT使多线程性能提升20-30%。
  反方依据:Intel也有很多技术AMD是没有,比较著名的超线程技术,提升多线程性能20%以上,AMD至今还没有类似的技术,在这方面AMD至少落后Intel六年。
  您的观点如何呢?欢迎大家在评论区发表自己的观点。


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