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2024年3月22日发(作者：)

cpu参数—搜狗百科

内核架构

核心（Die）又称为内核，是CPU最重要的组成部分。CPU中心

那块隆起的芯片就是核心，是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，

CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。各种CPU

核心都具有固定的逻辑结构，一级缓存、二级缓存、执行单元、指令

级单元和总线接口等逻辑单元都会有科学的布局。

为了便于CPU设计、生产、销售的管理，CPU制造商会对各种

CPU核心给出相应的代号，这也就是所谓的CPU核心类型。

不同的CPU（不同系列或同一系列）都会有不同的核心类型（例

如Pentium4的Northwood，Willamette以及K6-2的CXT和K6-

2+的ST-50等等），甚至同一种核心都会有不同版本的类型（例如

Northwood核心就分为B0和C1等版本），核心版本的变更是为了

修正上一版存在的一些错误，并提升一定的性能，而这些变化普通消

费者是很少去注意的。每一种核心类型都有其相应的制造工艺（例如

0.25um、0.18um、0.13um以及0.09um等）、核心面积（这是决定

CPU成本的关键因素，成本与核心面积基本上成正比）、核心电压、

电流大小、晶体管数量、各级缓存的大小、主频范围、流水线架构和

支持的指令集（这两点是决定CPU实际性能和工作效率的关键因素）、

功耗和发热量的大小、封装方式（例如S.E.P、PGA、FC-PGA、FC-

PGA2等等）、接口类型（例如Socket370，SocketA，Socket478，

SocketT，Slot1、Socket940等等）、前端总线频率（FSB）等等。

因此，核心类型在某种程度上决定了CPU的工作性能。

一般说来，新的核心类型往往比老的核心类型具有更好的性能

（例如同频的Northwood核心Pentium41.8AGHz就要比

Willamette核心的Pentium41.8GHz性能要高），但这也不是绝对的，

这种情况一般发生在新核心类型刚推出时，由于技术不完善或新的架

构和制造工艺不成熟等原因，可能会导致新的核心类型的性能反而还

不如老的核心类型的性能。例如，早期Willamette核心Socket423接

口的Pentium4的实际性能不如Socket370接口的Tualatin核心的

PentiumIII和赛扬，低频Prescott核心Pentium4的实际性能不如同

频的Northwood核心Pentium4等等，但随着技术的进步以及CPU

制造商对新核心的不断改进和完善，新核心的中后期产品的性能必然

会超越老核心产品。

CPU核心的发展方向是更低的电压、更低的功耗、更先进的制造

工艺、集成更多的晶体管、更小的核心面积（这会降低CPU的生产成

本从而最终会降低CPU的销售价格）、更先进的流水线架构和更多的

指令集、更高的前端总线频率、集成更多的功能（例如集成内存控制

器等等）以及双核心和多核心（也就是1个CPU内部有2个或更多个

核心）等。CPU核心的进步对普通消费者而言，最有意义的就是能以

更低的价格买到性能更强的CPU。

在CPU漫长的历史中伴随着纷繁复杂的CPU核心类型，以下分

别就IntelCPU和AMDCPU的主流核心类型作一个简介。主流核心类

型介绍（仅限于台式机CPU，不包括笔记本CPU和服务器/工作站

CPU，而且不包括比较老的核心类型）。

核心类型

Northwood

主流的Pentium4和赛扬所采用的核心，其与Willamette核心最

大的改进是采用了0.13um制造工艺，并都采用Socket478接口，核

心电压1.5V左右，二级缓存分别为128KB（赛扬）和512KB

（Pentium4），前端总线频率分别为400/533/800MHz（赛扬都只

有400MHz），主频范围分别为2.0GHz到2.8GHz（赛扬），

1.6GHz到2.6GHz（400MHzFSBPentium4），2.26GHz到3.06GHz

（533MHzFSBPentium4），所有的800MHzPentium4都支持超线

程技术（Hyper-ThreadingTechnology），封装方式采用PPGAFC-

PGA2和PPGA。按照Intel的规划，Northwood核心会很快被

Prescott核心所取代。

Smithfield

这是Intel公司的第一款双核心处理器的核心类型，于2005年4

月发布，基本上可以认为Smithfield核心是简单的将两个Prescott核

心松散地耦合在一起的产物，这是基于独立缓存的松散型耦合方案，

其优点是技术简单，缺点是性能不够理想。PentiumD8XX系列以及

PentiumEE8XX系列采用此核心。Smithfield核心采用90nm制造工

艺，全部采用Socket775接口，核心电压1.3V左右，封装方式都采用

PLGA，都支持硬件防病毒技术EDB和64位技术EM64T，并且除了

PentiumD8X5和PentiumD820之外都支持节能省电技术EIST。前端

总线频率是533MHz(PentiumD8X5)和800MHz(PentiumD8X0和

PentiumEE8XX)，主频范围从2.66GHz到3.2GHz(PentiumD)、

3.2GHz(PentiumEE)。Smithfield核心的两个核心分别具有1MB的二

级缓存，在CPU内部两个核心是互相隔绝的，其缓存数据的同步是依

靠位于主板北桥芯片上的仲裁单元通过前端总线在两个核心之间传输

来实现的，所以其数据延迟问题比较严重，性能并不尽如人意。按照

Intel的规划，Smithfield核心将会很快被Presler核心取代。

Presler

这是PentiumD9XX和PentiumEE9XX采用的核心，Intel于2005

年末推出。基本上可以认为Presler核心是简单的将两个CedarMill核

心松散地耦合在一起的产物，是基于独立缓存的松散型耦合方案，其

优点是技术简单，缺点是性能不够理想。Presler核心采用65nm制造

工艺，全部采用Socket775接口，核心电压1.3V左右，封装方式都采

用PLGA，都支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术EIST和64位

技术EM64T，并且除了PentiumD9X5之外都支持虚拟化技术IntelVT。

前端总线频率是800MHz(PentiumD)和1066MHz(PentiumEE)。与

Smithfield核心类似，PentiumEE和PentiumD的最大区别就是

PentiumEE支持超线程技术而PentiumD则不支持，并且两个核心分

别具有2MB的二级缓存。在CPU内部两个核心是互相隔绝的，其缓

存数据的同步同样是依靠位于主板北桥芯片上的仲裁单元通过前端总

线在两个核心之间传输来实现的，所以其数据延迟问题同样比较严重，

性能同样并不尽如人意。Presler核心与Smithfield核心相比，除了采

用65nm制程、每个核心的二级缓存增加到2MB和增加了对虚拟化技

术的支持之外，在技术上几乎没有什么创新，基本上可以认为是

Smithfield核心的65nm制程版本。Presler核心也是Intel处理器在

NetBurst架构上的最后一款双核心处理器的核心类型，可以说是在

NetBurst被抛弃之前的最后绝唱，以后Intel桌面处理器全部转移到

Core架构。按照Intel的规划，Presler核心从2006年第三季度开始

将逐渐被Core架构的Conroe核心所取代。

Conroe

这是更新的Intel桌面平台双核心处理器的核心类型，其名称来源

于美国德克萨斯州的小城市“Conroe”。Conroe核心于2006年7月

27日正式发布，是全新的Core(酷睿)微架构(CoreMicro-

Architecture)应用在桌面平台上的第一种CPU核心。采用此核心的有

Core2DuoE6x00系列和Core2ExtremeX6x00系列。与上代采用

NetBurst微架构的PentiumD和PentiumEE相比，Conroe核心具有

流水线级数少、执行效率高、性能强大以及功耗低等等优点。Conroe

核心采用65nm制造工艺，核心电压为1.3V左右，封装方式采用

PLGA，接口类型仍然是传统的Socket775。在前端总线频率方面，

Core2Duo和Core2Extreme都是1066MHz，而顶级的

Core2Extreme将会升级到1333MHz；在一级缓存方面，每个核心都

具有32KB的数据缓存和32KB的指令缓存，并且两个核心的一级数据

缓存之间可以直接交换数据；在二级缓存方面，Conroe核心都是两个

内核共享4MB。Conroe核心都支持硬件防病毒技术EDB、节能省电

技术EIST和64位技术EM64T以及虚拟化技术IntelVT。与Yonah核

心的缓存机制类似，Conroe核心的二级缓存仍然是两个核心共享，并

通过改良了的IntelAdvancedSmartCache(英特尔高级智能高速缓存)

共享缓存技术来实现缓存数据的同步。Conroe核心是目前最先进的桌

面平台处理器核心，在高性能和低功耗上找到了一个很好的平衡点，

压倒了所有桌面平台双核心处理器，加之又拥有非常不错的超频能力，

确实是目前最强劲的台式机CPU核心。

Allendale

这是与Conroe同时发布的Intel桌面平台双核心处理器的核心类

型，其名称来源于美国加利福尼亚州南部的小城市“Allendale”。

Allendale核心于2006年7月27日正式发布，仍然基于全新的

Core(酷睿)微架构，采用此核心的有1066MHzFSB的

Core2DuoE6x00系列，即将发布的还有800MHzFSB的

Core2DuoE4x00系列。Allendale核心的二级缓存机制与Conroe核

心相同，但共享式二级缓存被削减至2MB。Allendale核心仍然采用

65nm制造工艺，并且仍然支持硬件防病毒技术EDB、节能省电技术

EIST和64位技术EM64T以及虚拟化技术IntelVT。除了共享式二级

缓存被削减到2MB以及二级缓存是8路64Byte而非Conroe核心的

16路64Byte之外，Allendale核心与Conroe核心几乎完全一样，可

以说就是Conroe核心的简化版。当然由于二级缓存上的差异，在频

率相同的情况下Allendale核心性能会稍逊于Conroe核心。

本文标签： 核心性能类型技术采用

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