Intel 公布 12 代 Core Alder Lake 細節!大小核混合‧DDR5‧PCIe 5.0 支援!

| 賴立賢 | 20-08-2021 18:07 | |

Intel 最新公布代號為 Alder Lake 的第 12 代 Core 處理器架構細節,使用 Intel 7 (前稱 10nm Enhanced Superfin) 製程、大小核心混合 (Hybrid) 架構、引入 Thread Director,並首次在家用平臺支援 DDR5 記憶體及 PCIe 5.0 總綫!

  • Intel 公布 12 代 Core Alder Lake 細節
  • 大小核混合‧DDR5‧PCIe 5.0 支援
  • P-Cores‧E-Cores 混合

Alder Lake 被 Intel 稱為 x86 架構的一次重大突破,首次採用單晶片集成大小核心混合 (Hybrid) 架構,大核心名為 Performance Cores (P-Cores),屬於 Golden Cove 架構,以高效能為開發目標,最多擁有 8 核心 16 綫程,對應 AVX-512 指令集,提升執行平行度、降低延遲,在同時脈下的 IPC 效能,較 Intel 第 11 代 Core 架構 Cypress Cove 核心提升 19%,此外,更引入全新的 Advanced Matrix Extensions(AMX)機器學習技術。

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Alder Lake 是 Intel 首次採用單晶片集成大小核心混合 (Hybrid) 架構。

大核心名為 Performance Cores (P-Cores),屬於 Golden Cove 架構,以高效能為開發目標,最多擁有 8 核心 16 綫程。

Alder Lake Performance Cores 效能較 Intel 第 11 代 Core 架構 Cypress Cove 核心提升 19%。

Alder Lake Performance Cores 引入全新的 Advanced Matrix Extensions(AMX)機器學習技術。

Alder Lake 的小核心名為 Efficiency Cores (E-Cores),屬於 Gracemont 架構,最多 8 核心 8 綫程,以低功耗作賣點,相較於成熟的 Skylake 微架構,E-Cores 單核心在同樣功耗下提供高出 40% 效能,或是在相同效能下,降低 40% 功耗。在多核心處理,4 個 E-Cores 比 4 綫程的 Skylake 雙核心,提供多 80% 效能並降低功耗,或減少 80% 功耗仍維持相同效能。

Alder Lake 的小核心名為 Efficiency Cores (E-Cores),屬於 Gracemont 架構,最多 8 核心 8 綫程,以低功耗作賣點。

Alder Lake 的 Efficiency Cores 單核心在同樣功耗下提供高出 40% 效能,或是在相同效能下,降低 40% 功耗。

Alder Lake 的 Efficiency Cores 在多核心處理,4 個 E-Cores 比 4 綫程的 Skylake 雙核心,提供多 80% 效能並降低功耗,或減少 80% 功耗仍維持相同效能。

引入 Thread Director 排程器

Alder Lake 使用 P-Cores 加 E-Cores 混合架構,Intel 為了確保兩者工作無縫接軌,開發出 Thread Director 工作負載排程器,負責監察每個執行緒的性質及效能需求,衡量其載入、存儲、分支、記憶體存取延遲、指令類型等,然後向作業系統調度器 (Scheduler) 報告,由後者結合運行環境,將此執行緒分配到最合適的核心。Intel 指出,Thread Director 可以在最短 30 µs 確定一個執行緒的性質及歸屬,而傳統的系統調度器需要上百甚至幾百 µs,而且有機會分配錯誤。此外,Thread Director 針對應用場景優化時脈,可在流動平台保證指定低耗電下提高效能。Intel 表示已與 Microsoft 緊密合作,保證在《Windows 11》內全面優化 Thread Director 支援。

Intel 為了確保 P-Cores 與 E-Cores 工作無縫接軌,開發出 Thread Director 工作負載排程器。

Intel 為了確保 P-Cores 與 E-Cores 工作無縫接軌,開發出 Thread Director 工作負載排程器。

Alder Lake 可擴展架構

Alder Lake 屬於可擴展架構,覆蓋桌面 (Desktop)、流動 (Mobile) 及超流動 (Ultra Mobile) 平台。

Alder Lake 屬可擴展的架構,覆蓋桌面 (Desktop)、流動 (Mobile) 及超流動 (Ultra Mobile) 平台。

桌面版使用 LGA1700 封裝,最多 8 大 8 小即 16 核心 24 綫程,最高 30MB Cache,TDP 功耗 125W;流動版使用 BGA Type3 整合封裝,大小為 50 x 25 x 1.3mm,最多 6 大 8 小即 14 核心 20 綫程,功耗 12W 至 35W;超流動版則使用 BGA Type4 整合封裝,大小只有 28.5 x 19 x 1.1mm,最多 2 大 8 小即 10 核心 12 綫程,功耗可低至 9W。

Alder Lake 屬可擴展的架構,覆蓋桌面 (Desktop)、流動 (Mobile) 及超流動 (Ultra Mobile) 平台。

Alder Lake 屬可擴展的架構,覆蓋桌面 (Desktop)、流動 (Mobile) 及超流動 (Ultra Mobile) 平台。

桌面版使用 LGA1700 封裝,最多 8 大 8 小即 16 核心 24 綫程,最高 30MB Cache,TDP 功耗 125W。

記憶體方面,Alder Lake 桌面版同時支援 DDR5-4800、DDR4-3200、LPDDR5-5200 及 LPDDR4X-4266,而且引入 Dynamic Voltage-Frequency Scaling 技術及強化超頻。PCIe 連接方面,桌面版支援 16 條 PCIe 5.0 總綫提供高達 64GB/s 頻寬,另設 4 條 PCIe 4.0 供連接高速 NVMe SSD。

Alder Lake 桌面版同時支援 DDR5-4800、DDR4-3200、LPDDR5-5200 及 LPDDR4X-4266,而且引入 Dynamic Voltage-Frequency Scaling 技術及強化超頻。

Alder Lake 桌面版支援 16 條 PCIe 5.0 總綫提供高達 64GB/s 頻寬,另設 4 條 PCIe 4.0 供連接高速 NVMe SSD。

內部互連方面,Alder Lake 提供三種高速通道,包括:Compute Fabric:主要連接 CPU 核心、快取記憶體,頻寬可達 1,000GB/s,並支援動態緩存優化;Memory Fabric,連接記憶體和其他模組,頻寬最高 204GB/s,支援動態位元寬和頻率;I/O Fabric 用戶輸入輸出,最高頻寬 64GB/s,支援基於需求的即時頻寬控制。

內部互連方面,Alder Lake 也有提升。

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Source: Intel

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