迅驰5将至！45纳米penryn处理器全面解密_专题

谁也不曾想到，如此快的时间里，英特尔就已经将自己的迅驰系列发展到了第5代，Penryn处理器已经和我们见面，它将全面取代目前的Merom处理器，捍卫英特尔在移动领域的领导地位。

伴随着之前我们披露的Penryn处理器5大改进之后，很多网友都已经知道相比Merom处理器，全新打造的Penryn处理器在性能方面取得了相当的改进，但是在性能的背后，英特尔究竟做了哪些不为人知的改进，全新一代的Penryn究竟有哪些秘密，我们将为你一一奉上。

网易数码全面观察，试着全面解读这款45纳米处理器。

英特尔近代处理器发展进程

英特尔新一代45纳米工艺处理器penryn


Penryn	Intel首款45nm处理器QX9650

Penryn核心T8300正面

Penryn核心T8300背面

Penryn内核照片

五大改进示意图

45纳米Penryn晶圆

新的迅驰4笔记本LOGO

什么是penryn？

“Penryn”是英特尔公司新发布的一款处理器平台，采用了目前业内最先进的45纳米制程。目前共发布的服务器处理器一共有15款产品，称作Xeon5400系列处理器。“Penryn”是英特尔首次在晶体管设计中使用High-K金属栅和栅周围的氧化物层，也是自从60年代以来晶体管的基本属性首次发生了变化。

到目前为止，在过去40年的时间里门绝缘膜都是由二氧化硅材质，但进入65nm时代后，门绝缘膜的厚度变为1.2nm，虽然厚度上明显减少，但新问题也出现了就是厚度减少所带来的闸极电介质漏电增加，这样在热能上就产生了浪费的情况。为了解决以上问题，Intel将注意力转移到采用铪金属的high-k 闸极电介质，较厚的high-k闸极电介质可以将漏电减少到先前的1/10水平。

新的Penryn处理器还拥有一个新特征，Intel Streaming SIMD Extensions 4 (SSE4)指令。现在已确认Penryn将拥有更高的IPC以及更高的核心频率。虽然INTEL并没有明说是否会超过3G，但是考虑到新处理器的 FSB已经达到了1600MHZ，因此3.2G的核心频率还是有可能的。不过来自INTEL公司的多位人氏已经确认如果需要的话，45nm处理器的核心频率将会更高(从安全方面考虑估计可以达到3.6G，这是考虑到当前 Core 2处理器的超频能力)。

首批上市的Penryn移动处理器主要参数
型号	主频	二级缓存	前端总线	对应平台
Core 2 Extreme X9000	2.8GHz	6MB	800MHz	Santa Rose Refresh
Core 2 Duo T9500	2.6GHz	6MB	800MHz	Santa Rose Refresh
Core 2 Duo T9300	2.5GHz	6MB	800MHz	Santa Rose Refresh
Core 2 Duo T8300	2.4GHz	3MB	800MHz	Santa Rose Refresh
Core 2 Duo T8100	2.1GHz	3MB	800MHz	Santa Rose Refresh

Penryn相比之前处理器有何改进？

改进之一：更精细的45纳米工艺

Penryn处理器，将全面升级采用45纳米工艺，这是自从2005年采用65纳米工艺之后，又一次的大幅升级。升级到45纳米工艺之后，首先在同样面积上，将可以容纳更多的晶体管，具有更大的缓存。

就目前而言，具有3MB L2 Cache和Penryn处理器核心Die面积比2MB的Merom处理器更小，成本当然也低不少，这无疑就是工艺改进带来的好处。

同时在功耗和发热量方面，45纳米的Penryn在理论上完全可以做到更低；单位成本同样如此，在相同的成本下，Penryn可以具有更大的缓存，更复杂的功能和更强大的性能。

对于市场上其他的竞争对手而言，45纳米的工艺将带来更大的竞争优势，目前AMD在移动市场的处理器依旧处在90纳米向65纳米升级的过渡阶段，即使按照预期，在2008年全面过渡向65纳米，还是落后于英特尔的45纳米，无论是功耗、性能还是成本，都将具有很大的弱势。 [查看全文]

改进之二：高速Radix-16除法运算器

这方面的改善带来最直接的效应就是大幅改善了宽位动态执行的效率，相比此前Merom采用的Radix-2,4除法运算器，Radix-16除法运算器每个时钟周期内可以传递4bit的数据，每周期可处理4个指令，相比过去只能进行2bit的运算，处理3个指令，执行效率提高了不少。 [查看全文]

改进之三：SSE4.1指令集和超级随机引擎

05年英特尔引入SSE3指令集之后，此次Penryn又引入了全新的SSE4.1指令集，新增加了47条指令，主要针对多媒体方面进行改进；改进的超级随机引擎在一个周期内执行128bit的指令，可以改善全系列SSE指令集的执行效率。相比之前的引擎整整提升了1倍。 [查看全文]

改进之四:最大6MB二级缓存、倍频诞生0.5级别

由于Penryn的高级缓存管理从16路组联提升至24路组联，因而可以有效管理的缓存也增加了50％，得益于这一改进，Penryn处理器最大可以具有6MB的二级缓存。倍频方面，从Penryn开始诞生12.5倍频，这意味着能有更多频率的CPU要搭载到新的笔记本上。理论上来说，更大的缓存对于多媒体、游戏等会带来更好的体验。 [查看全文]

改进之五：改进的智能能源管理技术

对于移动处理器而言，功耗方面的表现同样是重中之重，有时相比性能10％的改进，续航时间10％的提升更能振奋人心。而Penryn处理器增加了全新的深度休眠技术，全新的休眠方式虽然需要更长的恢复时间，但是其可以关闭所有的缓存，具有超低的电压和功耗，进一步降低处理器在空闲时的功耗，带来更长的电池续航时间。 [查看全文]

Penryn处理器和之前处理器性能对比

性能最高提升115%！

强化视讯编码效率

运算比上一代快150%

性能对比

强大的性能提升：据Intel资深工程师兼 Penryn微架构主管Stephen Fischer表示，全新DivX Alaph内部测试版本已完全支持SSE4指令集，1颗3.33G Hz的Yorkfield的运算效能，相比上代 Intel Core 2 Duo QX6800快约105%，其中约7成的增益来自SSE4指令集，效果令人满意。

内建晶体管数目上升约40%！：虽然内建晶体管数目上升约40%，但由于改采45nm制程，芯片大小由上代的143平方毫米，减至只有103平方毫米，有助成本进一步下降。「Wolfdale」处理器采用全新45nmHigh-K金属闸极技术，VTT电压由上代1.2V减至1.1V，同时单晶粒功耗亦降低约15%，因此能耗表现十分出色。 [查看全文]

五大改进很有优势！

Penryn处理器

性能对比测试图

外观对比图

绝对明显的改进：相比Merom，Penryn采用了全新的45纳米工艺，核心面积更小，功耗和发热量在理论上也可以更低；架构方面，Penryn引入了全新的高速Radix-16除法运算器，每个时钟周期内可以传递4bit的数据，处理4个指令；SSE4.1指令集则新增加了47条指令，针对多媒体方面进行了不小的改进。

整体退步还是进步：微架构得到改进的Penryn理论性能得到了不小的增幅，在Sisoftware Sandra中取得了9％-26％的增幅，多媒体方面也改进不少，CineBench取得了11%-16％的增幅，是相当可喜的增长。不过在整机性能方面，则可以说是基本持平，差距很小。相比处理器而言，笔记本的显卡更是游戏的绝对瓶颈。[查看全文]

完美的CPU温度控制

完美的温度控制

性能测试对比图

处理器性能测试

老款温度识别有误：在Penryn的第一波评测中，我们已经测试965平台上Penryn的实力，在T8300和T7500的全面比拼中，T8300还是取得了一定的优势，不过在965平台上，不可避免的还是会有种种问题，诸如T9300的温度识别有误，测试途中很容易由于过热而自动关机。

完整版Santa Rosa Refresh平台温度：给人最深刻印象还是TAT测试，在此前965平台上，T9300无法正确的识别处理器温度，而在Santa Rosa Refresh平台上，不仅可以很正确的识别出了温度，而且T8300/T9300还表现出了很强的实力，即使在长时间满负荷运行的情况下，处理器的核心温度也仅60-70摄氏度，看得出45纳米和High-K金属栅极，使得Penryn的热量控制比之前的产品有着不小的进步。[查看全文]

新材料将CPU带入新时代

CPU-Z已经能正确识别

Super Pi测试成绩

PCMARK 05测试成绩

完善的对比测试：测试中我们挑选了和T8300频率相同的T7700处理器做对比测试，保持两颗CPU的外部平台完全相同。测试所用操作系统使用Windows Vista操作系统，以保证测试结果更加贴近消费者的实际使用感受。性能测试时将电池模式设置为“高性能”，关闭屏幕保护和屏幕关闭功能，其余设置采用系统默认。

CPU进入新时代：尽管测试中看到的性能提升很难说是革命性的，但是从Penryn开始，二氧化硅栅极正式终结。新材料的引入必将把CPU的发展带入一个崭新的时代。从这个角度上来说，Penryn注定是一款里程碑级的CPU产品。同时，Penryn出色的测试成绩也让我们对第五代迅驰Montevina充满了期待。相信对Penryn支持更好，完整支持DirectX 10的Montevina必将把笔记本带上一个新的巅峰。[查看全文]

八大品牌24款搭载Penryn处理器笔记本曝光


联想IdeaPad Y710	联想ThinkPad T61	惠普6520S	惠普Pavilion HDX


宏碁TravelMate 6592	SONY SZ791N/X笔记本	SONY FZ31Z笔记本	东芝Satellite U305


东芝Satellite U305	富士通 Amilo Xi2428	宏碁Aspire 5920	索尼CR31S

一点后记：Pencyn处理器已经面世，这是自从2005年采用65纳米工艺之后，又一次的大幅升级。随着各大厂商搭载此款处理器笔记本的相继面世，我们将立刻能感受到新款处理器平台带给我们的改变，就像5月里的Santa Rosa一样，是否能给笔记本价格再次带来翻天覆地的变化？

从我们的专题以及各大网站的评测中可以发现，Pencyn处理器的改进已经相当成熟，各方对于这些改变都持肯定的态度，特别是新材料的加入，更是将CPU引入了一个新的时代，特别是在性能方面的提升，将笔记本的娱乐化再次进行了相当广阔的拓展，在相同的成本下，Penryn可以具有更大的缓存，更复杂的功能和更强大的性能。

谈到最后，我们不得不提到一下英特尔的直接竞争对手AMD，这45纳米工艺的Pencyn无疑给了AMD不小的打击，目前AMD在移动市场的处理器依旧处在90纳米向65纳米升级的过渡阶段，即使按照预期，在2008年全面过渡向65纳米，还是落后于英特尔的45纳米，无论是功耗、性能还是成本，都将具有很大的弱势。

网易网友会怎么看待Pencyn，竞争对手AMD能否化解这次的紧逼危机？我们欢迎你留下观点。