英特尔十代酷睿处理器对比九代酷睿:可不仅仅是10nm工艺的提升

2019年08月13日 作者:Teardown

复杂的结构所导致的就是整体的延迟会增加,Intel将原因归结在电源控制上面,原本分离式的芯片很容易管理电源状态,但是整合进来之后每一个部分都有自己的电源状态需要管理,需要更为精细化的电源管理系统,而这就增加了总体的延迟。不过更为精细化的电源管理还是有好处的,那就是可以提高能耗效率,Intel方面称满载的一个TB3接口的芯片外加链路层将使用300mW的功率,四个加起来也只有1.2W。

值得一提的是,Intel已经做好了对于USB4的兼容,不过考虑到目前USB4仍处于草案阶段,不排除未来的修改使得兼容失效。不过目前只是针对Ice Lake的移动版本进行架构分析,当然也不排除Intel在桌面级的Ice Lake上面同样保留内部TB控制器。

题外话,TB3据说在Cannon Lake上面也是有的,但是夭折了。

内存控制器

现在内存控制器原生支持DDR4 3200/LPDDR4X 3733内存,原来Skylake上面的内存控制器顶多只能支持到DDR4 2666,还是八代的Coffee Lake以后的事情了。而随着DDR4内存的发展,默频上3000的内存条也开始出现了,内存控制器直接支持到DDR4 3200是一件不错的事情。而且随着处理器内核数量的增加,内存带宽也逐渐要开始成为处理器性能的一个瓶颈所在了,在我们的测试中,内存带宽对于游戏性能的影响还是比较明显的。

此前Intel的移动低压平台只能使用LPDDR3作为内存,而支持LPDDR4/X的一个好处就是可以在更低的功耗下面带来更强的性能,尤其是对于此次图形性能有比较大提升的Ice Lake来说,有着非常大的实际意义,因为内存带宽直接影响到GPU的实际表现。

GNA

前面在讲内核的AI加速时提到了Uncore部分加入了GNA这个针对AI的硬件加速单元,目前并不知道太多有关于它的细节,就连具体名字都有两种说法,在Intel官方针对Windows Machine Learning的介绍网页中,它的全名为Gaussian Network Accelerator,而在很多介绍Ice Lake架构的文章中,它的名字又成了Gaussian Neural Accelerator。

目前已知的是该单元的功耗非常低,甚至会在SoC其余部分关闭的情况下继续工作,旨在提供稳定的AI加速性能,应用场景为语音识别之类。

图像处理单元

Ice Lake上面的图像处理单元(Image Process Unit)升级到了第4代,是的,你大概没有听说过Intel的CPU上面还有个图像处理单元,但它从Skylake开始就一直存在,不过只有在移动双核型号上有,属于DSP(数字信号处理器)范畴,为设备的相机提供影像处理功能。

Ice Lake上的IPU可以提供4K@30fps的视频拍摄能力,还有更好的硬件降噪能力,支持更多的相机,还支持将两个不同的相机比如一个抓IR信息一个抓RGB信息的两个相机模拟成一个设备来看待。

Intel方面称,他们正在向软件开放更多的IPU寄存器,以向应用提供更好的便利性,并且提供了对机器学习的支持。另外值得一提的是,Intel将之前PCH上集成的MIPI接口转移到了CPU上,未来可以用于接驳AI加速设备。

小结

Uncore部分可谓是发生了天翻地覆的改变,可以说是Ice Lake相对于之前Skylake变化最大的地方了,内建TB3控制器肯定会给未来的使用带来非常大的方便,小编个人非常喜欢这个改进。而其他的可以归于常规性质的功能性更新。

PCH改进

目前的Ice Lake平台上PCH和CPU是封装在同一块基板上的,PCH的提升同样是Ice Lake整个平台的提升。同样的,Ice Lake CPU通过DMI 3.0 x4总线与PCH相连,提供的带宽等同于PCI-E 3.0 x4。

重新引入FIVR

FIVR其实早在Haswell架构中就已经被引入了,但是从Skylake开始又把它给去掉了,因为在当时FIVR确实表现不佳,导致了整体功耗和发热的增大。不过在Ice Lake上面,它又回归到了CPU和PCH的内部。Intel官方表示这么做可以节约整个平台的面积,并且简化OEM的电源设计。新的FIVR有着更高的电源效率,与整个平台的节能特性息息相关。看上去Intel也是解决了FIVR身上的一些毛病才放心将它集成进CPU和PCH内部的。

CNVi 2

其实Intel在这两年已经在出货的芯片组里面都加入了CNVi方案的Wi-Fi模块,这种方案将Wi-Fi网卡的部分电路转移到了芯片组的内部,而仍在外面充当一个射频模块的Wi-Fi网卡就可以做的非常小了,比如M.2 2230或者以1216规格直接焊在主板上。PCH内部的网卡与在外面的RF模块通过一条Intel专有的CNVi链路进行连接。

Ice Lake的PCH上面这条特别的CNVi链路升级到了第二个版本,即CNVi 2。

当然,支持的Wi-Fi标准还是由在外面的Wi-Fi网卡所决定的,方便OEM自定义,Intel此举是为了打破人们升级Wi-Fi路上的屏障(你倒是推动一下AX路由器降价啊),目前Intel有两张支持Wi-Fi 6标准的无线网卡:AX200/201。

关于Wi-Fi 6具体的提升之处,可以参考我们之前的文章:超能课堂(188) WiFi 6凭什么可以如此“六”?。

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