[XF] Intel Core i7 Extreme 完全解說 (09.29 14:00 更新)
Intel官方正式將全新Nehalem架構處理器命名決定沿用“Core”為名稱，並命名為“Intel Core i7” 系列，極致版的名稱是“Intel Core i7 Extreme”系列。Intel Core i7是一款45nm四核心處理器，處理器擁有8MB L3 Cache，支援三通道DDR3記憶體(Triple-channel Memory) 。內建記憶體控制器(IMC ，Integrated Memory Controller) ，處理器採用了LGA 1366設計(Land Grid Array)又稱為SocketB，還將導入新一代Hyper-Threading技術 ，簡稱為SMT(Simultaneous Multithreading) ，因此在這系列四核心將會擁有八個執行緒 ，另外L3快取一律都內建8MB
Intel預計會發佈三款Core i7處理器 ，依序有Core i7-965 Xtreme Edition ，Core i7-940 ，Core i7-920
而這次的旗艦產品為Core i7-965 Xtreme Edition ，頻率為3.2Ghz ，L3快取擁有8MB ，QPI傳輸速度為6.4GT/s ，千顆報價為999USD。另外一款對象為效能市場的2.93Ghz的Core i7-940在L3方面一樣有8MB ，但是QPI速度減慢為4.8GT/s ，千顆報價為562USD ，第三款對象為主流市場的Core i7-920 ，頻率為2.66Ghz ，L3快取和940一樣為8MB ，而QPI速度一樣為4.8GT/s ，千顆報價為284USD 。
在這世代交替的時期Intel Core i7 將又帶領的新的CPU效能，但在一窺Intel Core i7效能之前，XFastest 將不忘本的帶大家一探 Intel CPU的演進史，並提供實體讓大家看看！！
1971年--Intel推出4004,是第一個用於計算器的4位元微處理器,也是第一款個人有能力買得起的電腦處理器！！4004含有2300個電晶體,功能相當有限,而且速度還很慢。
1972年--推出8008, 8位元,是4004運算力的一倍,3300顆電晶體。
1974年--推出8080, 8位元,搭載在全球第一台個人電腦Altair上。
1978年--推出16位元的i8086,是多數人認為的第一顆處理器,同時還推出i8087,主要用於浮點運算,與8086指令集兼容,因此被人稱作x86指令集。
1979年--推出8088,16位元,內含29000個電晶體,於1981年時用於IBM PC。
1982年--推出80286,仍為16位元,134000個電晶體,CPU工作模式也衍生出兩種:實體模式與保護模式。
1985年--推出80386DX,為x86系列第一個32位元處理器,12MHz~33MHz,含275000個電晶體,增加虛擬86工作模式。
標準晶片:80386DX
同型晶片:80386SX, 80386SL, 80386DL
1989年--推出80486DX,電晶體數突破100萬,達120萬,主要的突破是內建浮點運算器(將80386和浮點協處理器80387以及一個8KB的高速緩存集成在一個晶片内)。
1991年80486SX---省去浮點運算器的簡化版
1992年80486DX2---倍頻技術,內部以2倍速度執行
1994年80486SX2—DX2不含浮點運算器版
1995年80486DX4---內部以2~3倍速度執行
在這之前剛好從286開始接觸電腦，回想看看是 1982年的事了..但因為時間久遠,CPU 有收集以下.在看下去介紹
486處理器後新一代586處理器問世，為了擺脫486時代處理器名稱混亂的困擾，最大的CPU製造商Intel公司把自己的新一代產品命名為Pentium（奔騰）
Intel Pentium& Pentium Pro:(Socket 7)
1993年推出Pentium
Pentium微處理器的特性
一、與x86家族相容
Pentium微處理器與之前的x86家族，如8088、80286、80386、80486等完全相容，並且可執行之前PC上數以萬計的軟體，使原先的軟體仍可繼續使用。
二、超級標量式架構(Superscalar Pipeline)
使Pentium微處理器在一個時鐘週期內，可以執行兩個指令碼，是486的兩倍速度。
三、高效能浮點運算器(High Performance Floating Point Unit)
使Pentium微處理器的浮點運算比486快3至5倍，大幅提昇圖形運算速度。
四、分支指令預測(Branch Prediction)
能讓Pentium微處理器預先載入下一個可能執行的指令，如此便可以最快的速度提供給CPU執行指令碼。
五、64BIT資料匯流排(64-Bit Data Bus)
64位元的資料匯流排，使資料傳輸率高達每秒528Mbyte，符合多媒體時代中大量的視訊資料傳輸。
六、支援多重處理器(Multiprocessor Support)
Pentium微處理器內建多處理器功能，可以在主機板上架構多處理器，加快執行速度，讓使用者同時使用多個CPU及Cache Memory(快取記憶體)的資源。
七、有16Kbytes的Cache Memory(快取記憶體)
Pentium的Dual On-Board Caches(雙重分離式快取記憶體)是採指令碼與資料區的Cache Memory分離，因此指令碼與資料區的Cache分開，各自擁8K的容量，使Pentium微處理器能全速執行指令，減少等待及搬移資料的次數及時間。
Pentium系列CPU基本資料表
代號
名稱
內頻
外頻
倍頻
電壓
接腳數
插槽
製程
內部快取
P5
Pentium 60
60MHz
60MHz
1
5V
273
SOCKET4
0.8um
16K
P5
Pentium 66
66MHz
66MHz
1
5V
273
SOCKET4
0.8um
16K
P54C
Pentium 75
75MHz
50MHz
1.5
3.3V
296
SOCKET5
0.6um
16K
P54C
Pentium 90
90MHz
60MHz
1.5
3.3V
296
SOCKET5
0.6um
16K
P54C
Pentium 100
100MHz
66MHz
1.5
3.3V
296
SOCKET5
0.6um
16K
P54C
Pentium 120
120MHz
60MHz
2
3.3V
296
SOCKET5
0.35um
16K
備註：Mhz表百萬赫芝，V表伏特，um表微米。
這時期較重大的兩項進步,讓CPU在一個迴圈裡能執行超過1個指令,486以前就是很死板的一個迴圈1個指令,所以時脈多少就是能跑多快,但是增加那兩個技術後,同時脈下硬是比486以前的CPU還要快上許多。
Intel PentiumMMX&PentiumII: (Socket 7 & Slot 1)
1996年推出PentiumMMX
1997年推出PentiumII
Pentium MMX以450萬顆電晶體,採用0.35微米的CMOS省電製程製作而成,是世界上第一顆具備MMX指令集的Pentium級處理器。(MMX據稱是MultiMedia eXtension的簡稱)
它跟以往的Pentium的差別在於:除了內建57組MMX指令集能執行針對MMX開發的多媒體軟體之外,P55C把內部L1快取記憶體增加一倍,從原來的16KB增加到32KB,同時強化程式的分歧預測與管線位階,所以Pentium MMIX執行一般應用程式,也比同時脈的傳統Pentium(P54C)快了15~20%左右!
MMX架構是以CPU加上57組特殊的指令而成。這57組指令是以浮點運算單元中,ST(O)~ST(7)這八組浮點暫存器被重新設計,並稱為多媒體暫存器(MMXRegisters,從MMO-MM7),這些暫存器具備了單一指令平行處理的特性(SIMD,SingleInstructionMulti-Data),可以在一個週期內,平行地處理四種類型、最多八組的64位元寬度的類比/數位(AD/DA)數據,像是影像、聲音資料、波型等類比轉數位的資料,隨程式的定義;MMX處理單元也針對這些數位/類比訊號資料,設計出特殊的運算、移位、累加等指令與語法。
型號
P55C-166
P55C-200
P55C-233
外頻
66MHz
66MHz
66MHz
倍頻
2.5
3.0
3.5/1.5
電壓
2.8V
2.8V
2.8V
Intel Pentium II 處理器為P6家族的第二款處理器，採用與先前完全不同的Slot 1架構，起先採用S.E.C.的黑色卡夾式包裝，但卻因散熱不佳，其後期的產品則採用S.E.C.C.包裝，將原先的Aluminum Thermal Plate散熱片，改成和目前 Celeron 處理器相同的散熱片，且將黑色塑膠外殼去除，採單邊式接觸卡匣，改用和Celeron相同的方式固定在主機板上。
PentiumMMX&PentiumII兩者基本上是差不多的產品,都是P6架構,比較大的差異,是腳位上的不同,與製程不同所產生的時脈與快取大小的差異,同時也藉由PentiumII開始不與其它廠商共用相同腳位。
Intel不與其它廠商共用腳位的意圖很明顯,就是不讓他們有生存空間,可是PentiumII卻未能如願,因為PentiumII將L2快取”做在外面”,導至效能與MMX比起來,沒多大進步,Intel一舉擊垮它牌CPU的美夢未能成真。
PentiumII時代,由於AMD處理器急起直追,主因是因為AMD處理器價格比較低廉,Intel意識到低價處理器的市場相當龐大,因而推出Celeron處理器
Intel Pentium II Celeron:(Slot1 & Socket 370)
1998年推出Pentium II Celeron
Intel Pentium II Celeron與Pentium II擁有相同的處理器核心，但其外頻卻為 66 MHz，最初推出 266/300MHz的時脈，由於成本的關係起先推出的 Celeron 處理器，初期去除了L2快取記憶體，嚴重的影響到整體系統的效能，被許多玩家稱為跛腳的 Pentium II。
初期的 Celeron 處理器沒有足夠的快取，效能大幅降低，以至於銷售不佳，Intel 於是將128K快取整合入Celeron，雖然Celeron的快取為Pentium II的四分之一，但由於 Celeron 的快取是直接整合入處理器，採全速運算，在效能上已與Pentium II不相上下
Intel Pentium III/ Pentium III Celeron:(Slot1& Socket 370)
1999年推出Pentium III
2000年推出Pentium III Celeron,又名Celeron II
Intel Pentium !!! 處理器為P6家族的第三個成員，採用與Pentium II相同的Slot 1架構，在包裝上採用新的 SECC2，此款處理器與Pentium II最大的不同在於增加70項 KNI(Katmai New Instructions)指令集，加快圖形及視訊應用的功能，與3D 或影像軟體的執行效率，且每顆處理器均內含不同的安全序號。
Intel的KNI與AMD的3D Now!指令集相似，均是在單一時脈循環中，處理多個浮點運算作業，以加速3D圖形的運算。
Intel Pentium IV/ Pentium IV Celeron:(Socket 478 & Socket 775)
2000年推出Pentium IV
2001年推出Pentium IV Celeron,又名Celeron III
Pentium4處理器具備400MHz的系統匯流排速度(System Bus)，採用新的SSE2(Streaming SIMD Extension 2)指令集，新加入144組指令集，亦改成128bit的SIMD，頻寬速度達到舊有SSE/MMX的2倍。除此，Pentium4並加強第一層(L1)與第二層(L2)快取記憶體(Cache)的讀取速度，浮點運算速度也有大幅的提升。
Pentium4處理器採用新的虛擬通道技術(Hyper Pipeline Technology)，擴充一倍至20階層（20 stages, ,後更新架構為prescott,增加至31階。）。雖然Pentium4處理器的核心工作頻率仍是為100MHz，不過，採用與4倍速AGP相同設計概念，系統匯流排的速度已可達到400MHz，傳輸速度可達到每秒3.2GB，是現有PentiumⅢ處理器的3倍，而且在搭配具400MHz頻率的Rambus DRAM(RDRAM)記憶體之後，可將其性能發揮到淋漓盡致。
此外，Pentium4內也採用快速運作引擎(Rapid Execution Engine)，算數邏輯單元ALUs的處理速度(Arithmetic Logic Units)比處理器核心頻率高出一倍，以1.5GHz頻率的Pentium4處理器為例，ALUs運作時脈可高達3GHz。
Pentium4處理器 也是Intel針腳式處理器的最末代
Intel Core 2 Duo / Core 2 Quad:(Socket 775)
2006年推出 Core 2 系列
因為 Core 2 Duo 承襲 Pentium III (P3) 架構（實際上就是 " Pentium Pro " 的 P6 架構）的衣冢，所以既保持了高性能又兼具了低功耗。現在藉著這個成功的架構加以改造。
看完以上簡單的介紹 在來就是這次的主角 Intel Core i7 的 極緻版CPU Intel Core i7 Extreme
Core i7處理器是英特爾於2008年推出的64位元四核心CPU，沿用x86-64指令集，並以Nehalem微架構為基礎。它支援類似超線程的技術，做到四核心的處理器，有總共8 個線程。型号名稱方面，不會再使用Duo或者Quad等字樣來辨別核心數量。Core i7處理器配合的晶片組是Intel X58，最高端的形號支援三通道DDR-III記億體，記憶體控制器會內建於CPU中。Core i7亦支援Turbo Mode(後更名為Dymanic Speed)技術，倘若有程式使用較多的處理器负载，處理器的頻率可以按步驟提升。該功能不需要作業系統的支援，完全由硬體監控。Power Gates技術方面，核心閒置的時候可被關閉。對比上一代的Core 2 Duo，Core i7的核心電阻可以被關閉，電流可以完全不通過核心。各個處理器核心可運作於不同的頻率和電壓。這些功能都是由一個單元提供，佔去大約一百万个晶体管。處理器採用模組化設計。例如核心、記憶體控制器、以至輸入輸出介面控制器，都能夠以不同的數量配搭。這樣做可以使到產品更容易針對不同市場，而每一個模組都可以有獨立的電壓，令到處理器更省電。
Core i7處理器的目標是提升高性能計算和虚拟化性能。所以在電腦遊戲方面，它的效能提升幅度有限。L2缓存亦有所減少，每一個核心只有256KB。L3缓存方面，每一個處理器共享8MB。
處理器核心的電壓與系統記憶體同步。目前，官方會支持DDR3-800和DDR3-1066規格。對於DDR3-1333，由於處理器只可以接受較低的電壓水平，高速的記憶體意味著需要較高的電壓，所以此規格的官方支援仍然存在疑問。第二批X58晶片組主機版將可以實現電壓異步，方便用家超頻。另外，原先只有XE版本處理器可以調整記憶體頻率。後Intel修改為所有上市的Core i7處理器，均可以修改記憶體和QPI的頻率。
Nehalem微架構分為兩個主要部分：計算內核與非計算內核
一. 計算內核的設計來源於之前的微架構，並對其進行了優化和加強，主要為以下幾個方面：
(1) 支援超線程----第三代超線程技術(初期稱為SMT 後來改名為HT)，四核心時多達八個線程
(2) 支援虛擬化設備輸入/輸出 (VT-d)----在之前以虛擬化CPU為主的基礎上增加設備輸入/輸出的虛擬化，能有效提高虛擬機的性能和效率。
(3) 內核加速模式(Turbo Mode)----內核運行動態加速。可以根據需要開啟、關閉以及加速單個內核的運行。例如，在一個四核的Nehalem 微架構處理器中，如果一個任務只需要兩個內核，可以關閉另外兩個內核的運行，同時把工作的兩個內核的運行主頻提高。如果任務只需要一個內核，可以關閉其他三個內核，同時把工作的一個內核提高到更高的主頻運行。這樣動態的調整可以提高系統和CPU整體的能效比率。
(4) 新增的SSE 4.2指令集等等。
二. 非計算內核的設計改動令人矚目，主要的有：
(1) Cache的設計----採用三級全內含式Cache設計，L1的設計和Core 微架構一樣；L2採用超低延遲的設計，每個內核256KB；L3採用共用式設計，被片上所有內核共用。
(2) 集成了記憶體控制器(IMC)----從晶片組上移到CPU片上，支援多通道DDR3記憶體，記憶體讀取的延遲大幅度減少，記憶體帶寬大幅提升，最多可達三倍。
(3) QPI----"快速通道互聯"，取代前端匯流排(FSB)的一種點到點連接技術，20位寬的QPI連接其帶寬可達驚人的每秒25.6GB，遠非FSB可比。QPI最初能夠發放異彩的是支援多個處理器的伺服器平臺，QPI可以用於多處理器之間的互聯。
目前，基於Nehalem微架構的Bloomfield處理器(Bloomfield也是產品代碼)已經正式命名為"酷睿 i7"。酷睿是品牌，"i7"是系列編號。酷睿這一名稱現在和未來都將是英代爾公司PC處理器產品的旗艦品牌。
首款基於Nehalem微架構的處理器將是用於臺式機的處理器酷睿 i7，支援的晶片組為x58。這款處理器有4個內核，計畫在今年第四季度上市。用於伺服器和筆記本電腦的Nehalem微架構處理器也會在將來陸續上市。
整體盒裝包裝設記 和 E8xxx 45nm Series 一樣
銅和鋁結合在一起的散熱器 相當有質感 (但注意的風扇外露 沒有保護設計) 個人覺得和之後機殼設計有絕對相關
極緻版 風扇設計開關 可以全速運轉
Socket 1366 和 Socket 775 比較 很明顯體積大了許多
整合了Memory Control 因此在CPU背面也多了許多原件
130W 的熱轉換 所以風扇也變大了..
看完了以上Core i7 解說 , 再來就是準備上機了.
但上機之前 還會對 CPU Cooler , Memory 演進 , 等做些講說 請期待...
送上一張 Memory 頻寬破20K 的數據 相信Core I7 效能一定不只如此 這是牛刀小試
看到今年又有新的u好性奮ㄋ~
還帶點難過:handshake...
才入手沒3個月的x48+e8500:funk:..
要想辦法出手哩
愛妻真是符合我的形象呢:P.. 太猛嚕 竟然有白盒裝低 看來真滴快要上市嚕
真是期待 終於有文可以看了 感謝分享喔 我也像要加入愛妻俱樂部阿 銀彈準備好 愛妻難逃我手掌:(.... 這顆讚喔..愛妻衝吧:kiss:... 好白的盒子呀;P.. 果然是詳細的介紹，希望新的CPU可以進入一個新的境界，最近的CPU感覺變化都不大 很難想像的薪規格 很期待測試的成績 新的盒子阿:hug:..