這兩年，Intel越來(lái)越“超前”，以往新一代產(chǎn)品發(fā)布才會(huì)公布的諸多技術(shù)細(xì)節(jié)，都會(huì)提前幾個(gè)月公諸于世。在今天的年度架構(gòu)日活動(dòng)上，Intel就公布了Alder Lake 12代酷睿的架構(gòu)、技術(shù)細(xì)節(jié)。

第一篇先來(lái)看12代酷睿的整體設(shè)計(jì)、技術(shù)特性、大小核調(diào)度，之后我們會(huì)單獨(dú)分析大核心、小核心的架構(gòu)設(shè)計(jì)。

Intel此前的Lakefield處理器第一次采用了大小核混合架構(gòu)設(shè)計(jì)(Intel Hybrid Technology)，但只是一次試水之作，12代酷睿才是真正的起點(diǎn)。

其中，大核心叫做“性能核心”(Performance Cores)，或者“P核心”(P-Cores)，Golden Cove架構(gòu)，最多8核心16線程，AVX-512指令集、DLBoost深度學(xué)習(xí)加速也只有大核心才支持。

小核心則叫做“能效核心”(Efficiency Ccores)，或者“E核心”(E-Cores)，Gracemont架構(gòu)，最多8核心8線程，對(duì)不支持超線程。

為了解決大小核調(diào)度問(wèn)題，Intel發(fā)明了新的“Thread Director”(線程調(diào)度器)，并與微軟全力合作，搭配Windows 11的任務(wù)調(diào)度器，將合適的負(fù)載分配給不同核心、線程。

12代酷睿都嵌入了一個(gè)微控制器，負(fù)責(zé)監(jiān)視每個(gè)線程的性質(zhì)和性能需求，衡量其載入、存儲(chǔ)、分支、內(nèi)存訪問(wèn)延遲、指令類(lèi)型等，然后報(bào)告給Windows 11系統(tǒng)調(diào)度器，由后者結(jié)合運(yùn)行環(huán)境，將此線程分配到最合適的核心。

Intel宣稱(chēng)，該技術(shù)可以在最短30微秒的時(shí)間里確定一個(gè)線程的性質(zhì)、歸屬，而傳統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)度器需要上百甚至幾百微秒，還可能分配錯(cuò)誤。

另外，Thread Director還會(huì)針對(duì)性地優(yōu)化頻率，尤其是在移動(dòng)端，保證效率的同時(shí)還能提高能效，而且可以在微秒級(jí)別調(diào)整頻率。

Windows 10呢?自然不會(huì)有Thread Director，只有一個(gè)基礎(chǔ)版的Intel HGS(硬件指引調(diào)度)，具體細(xì)節(jié)不詳，但效率肯定不會(huì)高到哪里去。

Linux呢?Intel說(shuō)目前的優(yōu)化重點(diǎn)是Windows 11，也會(huì)和業(yè)界合作對(duì)Linux內(nèi)核進(jìn)行優(yōu)化，但需要時(shí)間。

12代酷睿將有三種封裝版本：

一是桌面高性能版的LGA1700獨(dú)立封裝，也就是S系列，最多8大8小16核心24線程，核顯最對(duì)32EU單元，功耗最高125W;

二是移動(dòng)低功耗版的BGA Type3整合封裝，也就是UP3系列，尺寸50×25×1.3毫米，最多6大8小14核心20線程，核顯最多96EU單元，功耗12-35W(此前曝料還有45/55W);

三是超低功耗版的BGA Type4整合封裝，也就是UP4系列，尺寸28.5×19×1.1毫米，最多2大8小10核心12線程，核顯最多96EU單元，功耗可以低至9W。

三種版本除了核心規(guī)模不同，本質(zhì)上相同的，多個(gè)IP模塊也是通用的，比如都集成新一代GNA 3.0高斯神經(jīng)加速器，執(zhí)行AI加速。

不過(guò)，IPU(圖像處理器單元)、雷電4、Wi-Fi 6E都是移動(dòng)端才有，其中UP3系列支持四個(gè)雷電4端口，UP4系列則是兩個(gè)。

三級(jí)緩存增至最大30MB，而現(xiàn)在的11代移動(dòng)版最多24MB，桌面版則是只有16MB。

內(nèi)存方面，桌面版同時(shí)支持DDR5-4800、DDR4-3200、LPDDR5-5200、LPDDR4X-4266，而且所有版本都是同時(shí)支持四種內(nèi)存，硬件層面沒(méi)有區(qū)別，因此在一些迷你機(jī)平臺(tái)上，應(yīng)該會(huì)看到直接搭配LPDDR5/4X。

此外，還會(huì)支持內(nèi)存的動(dòng)態(tài)電壓頻率縮放，并強(qiáng)化超頻。

但是，移動(dòng)端的內(nèi)存支持規(guī)格沒(méi)有公開(kāi)，估計(jì)和桌面版差不多。

PCIe連接方面，桌面版處理器會(huì)支持16條PCIe 5.0、4條PCIe 4.0，配套的芯片組(Z690)則最多支持12條PCIe 4.0、16條PCIe 3.0。

這一次Intel可是極為慷慨了，尤其是在PCIe 4.0上被對(duì)手搶先，終于扳回了一局，即便是PCIe 5.0全部給顯卡，也可以同時(shí)搭配最多四塊頂級(jí)SSD。

內(nèi)部互連方面，12代提供了三種高速通道。

一是Compute Fabric，主要連接CPU核心、高速緩存，帶寬可達(dá)驚人的1TB/s，并支持動(dòng)態(tài)緩存優(yōu)化。

二是Memory Fabric，連接內(nèi)存和其他模塊，帶寬最高204GB/s，支持動(dòng)態(tài)位寬和頻率。

三是I/O Fabric，用戶輸入輸出，最高帶寬64GB/s，正好對(duì)應(yīng)PCIe 5.0 x16，支持基于需求的實(shí)時(shí)帶寬控制。

不過(guò)，內(nèi)存帶寬有點(diǎn)疑問(wèn)：12代酷睿支持128-bit內(nèi)存位寬，可以做到四個(gè)32-bit DDR5通道，而要想達(dá)到204GB/s的帶寬，必須支持到DDR5-12750的高頻率，但實(shí)際只有DDR5-4800，一半都沒(méi)有。暫時(shí)還不知道Intel是如何算出這個(gè)帶寬數(shù)字的。

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