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笔记本cpu

时间:70-01-01 08:00 来源:

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  笔记本电脑专用的CPU英文称Mobile CPU(移动CPU),它除了追求性能,也追求低热量和低耗电,最早的笔记本电脑直接使用台式机的CPU,但是随CPU主频的提高, 笔记本电脑狭窄的空间不能迅速散发CPU产生的热量,还有笔记本电脑的电池也无法负担台式CPU庞大的耗电量, 所以开始出现专门为笔记本设计的Mobile CPU。

  笔记本电脑专用的CPU英文称Mobile CPU(移动CPU),它除了追求性能,也追求低热量和低耗电,最早的笔记本电脑直接使用台式机的CPU,但是随CPU主频的提高, 笔记本电脑狭窄的空间不能迅速散发CPU产生的热量,还有笔记本电脑的电池也无法负担台式CPU庞大的耗电量, 所以开始出现专门为笔记本设计的Mobile CPU,它的制造工艺往往比同时代的台式机CPU更加先进,因为Mobile CPU中会集成台式机CPU中不具备的电源管理技术,而且会先采用更高的微米精度。主要生产厂家有Intel、AMD、全美达等。

  2003年1月,Intel全新的移动处理器迅驰(Banias)问世,,与以往处理器不同,从Banias开始Intel将不再使用与桌面处理器核心来研发移动处理器,而是代以全新的架构,采用全新的指令执行技术,从而以更低能耗提供更优性能;与以前不同的是这次Intel实行的是捆绑销售,迅驰处理器其中包括Pentium-M处理器、855GM/PM芯片组以及支持IEEE 802.11b的Intel PRO/Wireless 2100无线网卡,将节能与无线结合,突出了移动计算的优势。到了2004年5月,Intel又发布了迅驰II代(Dothan),处理器的频率更高,进一步的体现了移动运算的优势。

  而一直与Intel在桌面市场打的火热的AMD也没闲着,他们更是推出了划时代的64位的处理器产品,AMD成功的把64位计算引入了移动产品中,它们不仅可以良好运行32位应用程序,也支持未来新一代的64位软件,为移动计算提供了更加强劲的动力。

  备受Intel和AMD挤压的全美达并没有放弃自己在移动cpu领域好不容易打下的天下。其一改Crusoe系列性能低下的致命缺点,在2003年10月推出了功耗更小,性能强劲的Efficeon处理器。而在2004年初推出了Efficeon二代产品。据全美达官方宣称,与Crusoe处理器同频率的情况下,Efficeon处理常用软件的能力要高出50%,多媒体处理方面性能的提升甚至高出80%。在TM8600 1.1GHz与Intel超低电压版Pentium M 900MHz对比测评中,TM8600 表现不俗。在浮点运算方面TM8600 1.1GHz比Pentium M 900MHz领先30%,而待机时的耗电量仅仅是Pentium M 900MHz的1/8。

  Efficeon处理器包括TM8600、TM8300、TM8620三款,其中Efficeon TM8600采用29毫米×29毫米的FC-OBFA 783封装,工作频率为1.1 GHz,内含128 KB一级指令缓存与64 KB一级数据缓存,以及1 MB的大容量二级缓存,内含北桥芯片功能及LPC(Low Pin Count)闪存技术,支持DDR400/333/266内存(包括ECC),引入了AGP 4X/2X/1X图形加速,同时采用HyperTransport,提供1.6 GB的数据传输带宽,并开发了配套的增强型LongRun动态电源管理及增强型LongRun热量管理技术。TM8620为21毫米×21毫米微处理器(内含1 MB容量二级缓存)。Efficeon TM8300(内含512 KB容量二级缓存),为29毫米×29毫米标准尺寸封装的精简型。

  PM ——Pentium-M,Banias核心迅驰处理器( 1M二级缓存/400MHZ前端总线频率),用于迅驰一代平台

  PM2 ——Pentium-M,Dothan核心迅驰处理器 用于迅驰二代平台 其中PM2 7×5编号的处理器( 2M二级缓存/400MHZ前端总线MHZ前端总线MHZ前端总线频率) 低电压版处理器。

  随着科技的发展与市场的成熟,笔记本电脑的定位已经在逐渐全面向高性能、轻薄化、便携化、高度整合化、多功能、低能耗等方向发展。在新策略下,笔记本电脑专用微处理器将不再跟在台式电脑微处理器之后提升速度,而是强调附加应用功能。因此,未来笔记本电脑专用微处理器执行速度很可能不及台式电脑,但可以有更好的能效比,而且更能有效执行无线通讯与上网功能。

  科技是奇妙的,我们也许无法想象将来的移动cpu会变成什么样子,但有一点我们知道,它将会越变越好,让我们期待美好的未来快些到来吧!

  基于0.13微米铜互联工艺Northwood核心的Pentium 4-M处理器,首批推出的包括1.7GHz、1.6GHz的型号,核心集成5,500万晶体管,采用MicroFCPGA封装(mPGA478),同样采用NerBurst架构,运行于400MHz前端总线KB二级缓存,支援增强型SpeedStep、Deeper Sleep休眠模式,工作电压1.3V,1.7GHz版本在使用SpeedStep节能模式后工作频率降为1.2GHz(1.2V),平均功耗降低到2W以下,尽管应用了一系列节能技术但由于工作频率较高,所以Pentium 4-M处理器仍然只适用于全尺寸笔记本电脑,因为Intel的研发团队在设计该处理器的时候就是本着效能优先的原则,所以Pentium 4-M不会象Pentium III-M那样推出低电压及超低电压的版本。

  Pentium 4-M的配套芯片组为基于BROOKDALE架构的845MP,可以把它看做是桌面版845D的低功耗移动版本,同样采用FCBGA封装,支持DDR266规范(最大容量1GB),无整合图形核心,支援外接AGP 4X显示芯片,搭配ICH3南桥芯片,支持6 xUSB1.1接口,Ultra ATA/100,整合100Base-TX网卡,对应ACPI 2.0规范。

  mobile Pentium 4 processor-M采用了名为“NetBurst”的微架构, 采用0.13μm规格的半导体技术制造。NetBurst的特征就是具有400MHz的前端总线级超级流水线“Hyper Pipelined Technology”、缓冲译码后指令的“Execution Trace Cache”、可使处理器的算术逻辑单元(ALU)以CPU内核工作频率的2倍速度运行的“Rapid Execution Engine”,以及增加了144个指令的“Streaming SIMD Extensions 2(SSE2)”,具有512K字节的Onchip二级缓存。并且融入了旨在降低耗电量的“Enhanced SpeedStep”技术,能在AC电源时的“Maximum Performance Mode”和电池运行时的“Battery Optimized Mode”两种模式之间自动切换。据说在“Deeper Sleep Alert State”下,可将电源电压控制在1V,消耗电力控制在0.5W。

  对应的芯片组主要是852系列,包括852GME、852PM、852GM,支持533 / 400MHz前端总线×显示核心。针对高端客户,852GME与852PM还支持ECC校验技术。另外简化版的852GM不支持超线MHz,不支持独立显示核心,与852GME一样集成Intel图形核心。

  由以色列小组专门设计的新型移动CPU,公布有以下主频:标准1.6GHz, 1.5GHz, 1.4GHz, 1.3GHz,低电压1.1GHz,超低电压900MHz。为了在低主频得到高效能,Banias作出了优化,使每个时钟所能执行的指令数目更多,并通过高级分支预测来降低错误预测率。另外最突出的改进就L2高速缓存增至1MB(P3-M和P4-M都只有512KB),估计Banias数目高达7700万的晶体管大部分就用在这上。此外还有一系列与减少功耗有关的设计:增强型Speedstep技术是必不可少的了,拥有多个供电电压和计算频率,从而使性能可以更好地满足应用需求;智能供电分布可将系统电量集中分布到处理器需要的地方,并关闭空闲的应用;移动电压定位(MVP IV)技术可根据处理器活动动态降低电压,从而支持更低的散热设计功率和更小巧的外形设计;经优化功率的400MHz系统总线;Micro-ops fusion微操作指令融合技术,在存在多个可同时执行的指令的情况下,将这些指令合成为一个指令,以提高性能与电力使用效率。专用的堆栈管理器,使用记录内部运行情况的专用硬件,处理器可无中断执行程序。

  Banias所对应的芯片组为855系列,855芯片组由北桥芯片855和南桥芯片ICH4-M组成,北桥芯片分为不带内置显卡的855PM(代号Odem)和带内置显卡的855GM(代号Montara-GM),支持高达2GB的DDR 266/200内存,AGP 4X,USB 2.0,两组ATA-100、AC97音效及Modem。其中855GM为三维及显示引擎优化Internal Clock Gating,它可以在需要时才进行三维显示引擎供电,从而降低芯片组的功率。

  Celeron M是Pentium M处理器的低价版,采用与Pentium M一样的核心,采用0.13微米工艺制造,Celeron M的设计也会降低耗电量──这是无线网络笔记型计算机的重要考率因素,但还是会比Pentium M略逊一筹,Celeron M不会内含英特尔的SpeedStep技术。

  Celeron-M处理器都将采用400MHZ FSB,集成512K L2 Cache,支持高级移动电源管理,同时兼容Intel i852PM, i852GM, i852GME, i852GMV, i855PM, i855GM,i855GME芯片组。所推出的三款新处理器分别为1.3GHz及1.2GHz的Celeron M,以及一款超低电压版的800MHz芯片。1.3GHz及1.2GHz的处理器的工作电压为1.356伏特,功耗为24.5瓦。800MHz的工作电压则为1.004伏特,功耗为7瓦。

  Athlon XP-M处理器采用了台式处理器版本的Thoroughbred核心,移动式 AMD Athlon XP-M 处理器可与 AMD 的 Socket A 结构兼容,而且还配备先进的 266MHz AMD Athlon前端总线。低电压移动式 AMD Athlon XP-M 处理器采用更小巧的 μPGA 封装,适用于外型特别轻巧纤薄的设计。

  移动式 AMD Athlon XP-M 处理器采用 AMD 的 0.13 微米铜导线工艺技术制造,同时包括两项AMD的重要技术:QuantiSpeed技术和PowerNow!技术。QuantiSpeed是为了实现更高的处理器应用性能,而设计出的处理器性能提升架构。它通过一个较为平衡的方式去实现处理器性能的提升:一方面提升每一个时钟周期的工作量,另一方面提高处理器的时钟频率。这样就可以使处理器不仅可以以更高的频率运行,而且还可以在每个周期执行更多的指令。QuantiSpeed架构每次可发出九个指令,能够确保应用程序指令通过多条信道传送到核心内进行处理,让处理器可以在一个时钟周期内完成更多工作。PowerNow!技术类似于Intel的SpeedStep技术设计,是一种将软硬件结合的电源优化管理技术。这种技术可以让处理器在不同频率和不同电压下工作。PowerNow!技术下的工作模式分为三种:自动模式、高性能模式、省电模式。

  移动Athlon 64-M处理器是业界第一款移动64位处理器,采用了多种全新的处理器技术,包括超级传输技术(HyperTransport), 同时内置内存控制器。HyperTransport技术和设计灵活的高速系统总线,既可消除或缓解输入输出的瓶颈,又可提高带宽以及减少延迟时间,能明显提升系统的整体性能。另外,在AMD的64位体系中,北桥芯片也成为了“历史名词”,Athlon 64-M处理器内置内存控制器,使处理器直接与存储器相连,大幅降低存储器延迟时间。

  采用软件模拟的方式运行X86 处理器的指令,通过RISC处理器担负实际运算功能,这样极大地简化了处理器内部的电路设计。这样半软件设计的好处就是,解决了困扰笔记本电脑的功耗和散热问题,Crusoe处理器独特的设计架构,Crusoe处理器能够根据CPU的负载状况来决定处理器的性能高低,原理和Intel的SpeedStep是一样的,这样既满足了满载时对性能的需要,又能够更好地利用电池不多的电量,全美达称为LongRun电源管理技术。在体积上比传统处理器要小,散发出的热量也更少,也没有英特尔数以千万计的精密集成的晶体管那么多,使得移动性能更高的超轻超薄的笔记本电脑成为可能,电池的续航能力也得到很大的提高。

  它得到了超轻薄笔记本主力日系厂商的青睐,Sony和富士通生产的小尺寸笔记本都采用该系列CPU。Efficeon TM8000系列处理器完全兼容所有x86软件,同时支持MMX、SSE、SSE2多媒体扩展指令集。适用于超轻薄笔记本电脑、平板电脑、超小型个人电脑、无风扇的安静型个人电脑、刀片服务器以及嵌入式系统等。

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