Intel Tiger Lake 架构大揭秘：一切超乎想象！

在今年初的 CES 2020 大会上，Intel 首次官宣了下一代移动酷睿处理器 Tiger Lake，它将采用增强版 10nm 制造工艺，集成全新的 CPU 架构、Xe GPU 架构，并大幅拓展 AI 支持。 半年多过去了，Tiger Lake 的架构细节终于公开，可以说每一处细节都焕然一新！ 如前所述，Tiger Lake 引入了革命性的 SuperFin 晶体管结构，将增强型 FinFET 晶体、Super MIM（金属-绝缘体-金属）电容器相结合，性能相比初代 10nm 提升超 15％。 Tiger Lake 的 CPU 部分架构代号为 Willow Cove，是在 10nm Ice Lake 的 Sunny Cove 架构基础上强化而来，频率、能效大幅提升，缓存体系重新设计，还加入了其他改进，提供超越代间的 CPU 性能提升，并有控制流强制技术强化安全性。 Willow Cove 实现了一次飞跃，在相同电压下频率可提高约 700MHz，还可进一步增加电压，加速频率有望达到甚至突破 5GHz。 核显方面，Tiger Lake 首次集成全新设计的 Xe 架构，确切地说是 Xe LP 低功耗版本，能效大幅改进，最多拥有 96 个执行单元（EU），相比 Ice Lake 增多一半，还拥有 3.8MB 大容量三级缓存，内存和架构效率也得到提升，以获得更高带宽。 Willow Cove 架构使用双环形架构串联各个模块，重新设计了缓存体系，每个核心的二级缓存容量增加到 1.25MB，三级缓存容量增大一半，并维持极低的命中延迟，一致性互连带宽也增加了 2 倍。 内存方面，Willow Cove 集成双内存控制器子系统，支持 DDR4-3200（初始状态）、LPDDR4X-4267、LPDDR5-5400，最大带宽可达约 86GB/s，并支持 Intel 全内存加密技术。 AI 方面，Tiger Lake 集成了高斯网络加速器 GNA 2.0，可视为 Intel 版本的神经处理单元（NPU）。它是一个独立的 IP 模块，能高效进行神经推理计算，降低 CPU 占用率 20％，提升 AI 性能，拓展 AI 应用场景，如高动态范围的神经网络降噪。 显示方面，Tiger Lake 致力于在更高分辨率、画质下提供更多显示技术，如在显示引擎与内存之间设置单独通道以维持高质量画面传输，带宽最高达 64GB/s。同时还有新一代图像处理器单元 IPU6，完全硬件集成，最多支持 6 个传感器，支持最高 4K90Hz 视频输出、4200 万像素静态图像输出。 IO 输入输出方面，Tiger Lake 集成支持新一代 Thunderbolt 4、USB4，最高带宽均为 40Gbps，且物理接口（Type-C）和传输协议兼容，可实现一口走天下，Thunderbolt 4 更高级。它还在 Type-C 接口子系统上集成了显示输出，包括 DP Alternate 模式、Thunderbolt DP Tunneling，还支持独立显卡 DP 输入接口。 大家期盼已久的 PCIe 4.0 也得到了原生支持，可让 CPU 高带宽低延迟地访问内存，完整带宽 8GB/s，相比连接芯片延迟降低约 100ns。 电源管理方面，一致结构、内存子系统内集成了自主 DVFS（动态电压与频率调节），提高了全集成电压稳压器（FIVR）的效率，可根据电压实现频率、电压的动态缩放调节，兼顾高能效与高性能。 Tiger Lake 之后，Intel 还准备了下一代 CPU 架构，代号 Golden Cove，将用于明年的下一代 Alder Lake 酷睿处理器，已知的变化包括提升多线程性能、AI 性能、网络与 AI 性能、强化安全等。

Tags： Intel  CPU处理器 

提示：本站文章来源于网络或投稿