雙核CPU揭密：沒(méi)有告訴你的三項(xiàng)事實(shí)
2020-07-16 13:16:09
供稿：網(wǎng)友
如今，關(guān)于雙核處理器的大肆宣傳甚囂塵上，以致于人們對(duì)該技術(shù)的理解似乎已脫離了某些事實(shí)。AMD和英特爾都在網(wǎng)頁(yè)上贊美各自的雙核處理器的優(yōu)點(diǎn)。它們的宣傳行動(dòng)很及時(shí)，因?yàn)槎鄶?shù)產(chǎn)業(yè)觀察人士都認(rèn)為雙核處理器將在2006年大行其道。
但是，在這些現(xiàn)象的背后，以及在眾多這方面的媒體報(bào)導(dǎo)中，卻隱藏著一些令人吃驚的非同尋常的事實(shí)。下面，我們將告訴你關(guān)于雙核處理器你可能并不知道的五項(xiàng)事實(shí)。
事實(shí)一：英特爾和AMD都不是第一個(gè)推出雙核處理器的廠商。
人們普遍以為，圍繞雙核處理器的競(jìng)爭(zhēng)一直只在PC領(lǐng)域進(jìn)行，而且AMD和英特爾在爭(zhēng)做第一家向市場(chǎng)推出此類產(chǎn)品的廠商。這種看法是不對(duì)的。實(shí)際上，IBM走在了這兩家公司的前面，盡管IBM推出的是非X86的服務(wù)器處理器。藍(lán)色巨人在2001年就推出了雙核的Power 4芯片，用于IBM的RISC服務(wù)器之中。
而AMD和英特爾在2004年公布了各自的雙核計(jì)劃，并在2005年才開始首次供應(yīng)雙核產(chǎn)品。但是，這兩家公司推出的雙核處理器令人眼花繚亂――包括AMD推出的雙核Opteron服務(wù)器芯片和Athlon 64臺(tái)式電腦芯片，以及英特爾推出的雙核Pentiums和Xeons。而且AMD和英特爾仍在連續(xù)不斷地宣布新款雙核芯片，令人目不暇接。
即便在移動(dòng)領(lǐng)域，IBM也是第一個(gè)向市場(chǎng)推出雙核芯片的廠商，它的PowerPC 970FX低功耗版本在2005年發(fā)布。但是，這基本是一款OEM產(chǎn)品，不向普通買家供應(yīng)。它的X86也是如此。
在X86領(lǐng)域，英特爾憑借它在1月推出的Centrino Duo贏得了移動(dòng)雙核處理器競(jìng)賽。該移動(dòng)芯片支持流行的新款iMac，盡管iMac是一款臺(tái)式電腦。(在蘋果電腦公司內(nèi)部，它被設(shè)計(jì)成類似于把一個(gè)大型筆記本電腦塞入一個(gè)平板顯示器的背面，從其內(nèi)部拆解分析中可以看出這點(diǎn))。新款iMac也是采用英特爾處理器的首款蘋果電腦。
事實(shí)二：?jiǎn)栴}在于功耗
出于技術(shù)挑戰(zhàn)，雙核被強(qiáng)加給產(chǎn)業(yè)，而產(chǎn)業(yè)并沒(méi)有事先做好準(zhǔn)備。
英特爾和AMD采用這項(xiàng)技術(shù)的真正原因，不是因?yàn)殡p核是一種突然出現(xiàn)的一種優(yōu)秀創(chuàng)意。實(shí)際上，芯片廠商本可以非常滿足地不斷推出速度越來(lái)越快的單核處理器。但是，這種做法是不可行的，因?yàn)殡S著時(shí)鐘速度超過(guò)3GHz，單核處理器開始消耗過(guò)多的功率。
確實(shí)，英特爾在2005年取消了計(jì)劃中的4.0GHz “Tejas”處理器，因?yàn)樵撔酒墓目赡艹^(guò)100W。隨著功耗的上升，超快單核芯片的冷卻代價(jià)也越來(lái)越高，它要求采用更大的散熱器和更有力的風(fēng)扇，以保持其工作溫度。
利用雙核方案，既可以繼續(xù)改善處理器性能，又可以暫時(shí)避開功耗和散熱難題。AMD商業(yè)解決方案主管Margaret Lewis表示：“這是因?yàn)?，作為處理器廠商，這是我們能夠在一定的功耗范圍內(nèi)提高性能的唯一途徑。”
當(dāng)然，對(duì)半導(dǎo)體作出狹義解釋的人會(huì)希望從此類芯片的片上電壓、功能的多少和其它技術(shù)因素來(lái)證明其合理性。(這些領(lǐng)域的一些進(jìn)步實(shí)際上使壓低功耗更成為一種挑戰(zhàn)。)
此外，有些人認(rèn)為雙核并不是萬(wàn)能藥。正如2005年6月在Linuxhardware.org上發(fā)表的文章《深入了解雙核》所言：“從我們的立場(chǎng)來(lái)看，雙核并不是新東西；它只是改頭換面的老產(chǎn)品(對(duì)稱多重處理)……在單一處理器基礎(chǔ)上建立的雙處理器系統(tǒng)所面臨的同樣的性能問(wèn)題仍然存在?！?
但是，這作為一種簡(jiǎn)單的解釋，基本上足夠了。Lewis補(bǔ)充道：“物理定律沒(méi)有改變；我們只是想出了如何進(jìn)一步改進(jìn)的方法?！?
事實(shí)三：雙核處理器不等于性能加倍
雙核不一定會(huì)使你的電腦時(shí)鐘速度更快，但它將針提高你的PC的整體性能。
這是一個(gè)有所不同的細(xì)微的技術(shù)特色。與單核處理器相比，雙核沒(méi)有任何速度一定較快的東西。如果你想要的只是原始時(shí)鐘速度，就應(yīng)該買你能夠找到的最快的處理器。英特爾速度最快的單核盒裝處理器是3.8GHz Pentium 4 model 670和3.6GHz Pentium 4 model 660。而目前速度最快的雙核處理器是3.2GHz Pentium D 840. (一款3.6GHz雙核Pentium D 960定于2006年第二季度推出。)
AMD的單核/雙核處理器的最高速度可以相互媲美。單核Athlon 64 3400 的速度為2.4 GHz。雙核Athlon 64 X2 4600 的速度也是2.4GHz。但是，在2.4 GHz速度上，雙核的性能顯然高于單核。即使兩個(gè)核的運(yùn)行速度都略低于2.4GHz，雙核處理器的吞吐量也要高于一個(gè)速度略快的單核處理器。
但是，也許令人感到奇怪的是，雙核處理器的性能沒(méi)有加倍。(這是由于受到兩個(gè)核之間共享資源的拖累)。AMD的Lewis表示：“我們看到的情況是性能是單核的1.4-1.8倍，實(shí)際情況取決于具體的應(yīng)用?！?
“當(dāng)你把內(nèi)核的數(shù)量增加一倍時(shí)，你保持同樣的功率，但幾乎把吞吐量提高了一倍。”英特爾研究人員Shekhar Borkar在2004年接受采訪時(shí)是這樣說(shuō)的。(Shekhar Borkar顯然沒(méi)有太重視共享資源所造成的性能損失。)
