向節能進軍，Intel Haswell平臺解析

向節能進軍，Intel Haswell平臺解析
　　Ivy Bridge處理器很快就要正式發佈了，當然它也會是北京IDF會議上的重點，不過因為偷跑嚴重，Ivy Bridge已經沒什麼秘密可言，來看一點更新的。按照Intel的Tick-Tock，Ivy Bridge只是制程升級，架構升級要等到明年的Haswell。
　　Pcwach的專欄作者笠原一輝從OEM廠商那裡探聽了不少Haswell的消息，雖然消息內容主要是針對移動平臺的，不過從中已經可以獲取很多Haswell處理器的設計要點及特性。
　　首先來看Haswell的架構設計。

Haswell及配套的Lynx Point晶片組架構

　　Haswell處理器依然有雙核、四核等版本（六核以及八核的Haswell-E/EP應該還沒影），每個內核搭配LLC 2MB緩存，四核將會有8MB緩存，雙核則是4MB，跟目前的SNB、Ivy Bridge沒有區別。
　　指令集方面，Haswell將會支援新一代AVX2指令，它是目前的AVX指令的擴展，其他指令如AES-INI也會提供支援。
　　GPU方面，集成的核心為GT3，按照Intel的說法它應該是第三代圖形引擎了，據說有超過50個EU單元，支援DX11、OpenGL 3.2、OpenCL 1.2等規範，即便是單個EU單元的性能沒有提升，僅僅是數量的增加也足以讓Haswell的圖形性能威脅AMD和NVIDIA的中低端顯卡了。（希望如此)
　　Haswell配搭的晶片組代號Lynx Point，命名應該是8系列了，相比目前7系晶片65nm的工藝它將會升級到45nm以進一步減少功耗。
　　SATA介面上，Intel終於大方了一點，支持4個SATA 6Gbps，2個SATA 3Gbps，與目前的6/7系主機板的SATA介面相反。另外，USB 3.0介面提高到6個（目前是4個），USB 2.0則從10個降低到8個。
　　南橋與GPU相連的介面依然是FDI，通道為DMI x4，相比CPU早就實現PCI-E 3.0支持，南橋與外設的介面還是PCI-E 2.0 x8通道，當然頻寬還是足夠的。
　　再來看一下代號Shark Bay的移動平臺的相關資訊。它與目前的移動平臺最大的不同是封裝方式，從Shark Bay開始，Intel開始將SOC的概念推向主流平臺，不再只局限在低功耗的Atom晶片上。

　　Shark Bay平臺有兩類封裝方式、三種解決方案，功耗最低的ULT低電壓版將使用SOC方案，CPU和專門設計的Lynx Point-LP晶片組封裝在一起，只是這個封裝還是類似于Arrandale集成GPU那樣只是封裝在一起，晶片並未融合在一起。
　　這種SOC方案主打低功耗，TDP功耗只有15W，而目前Ivy Bridge中ULV超低電壓版的TDP功耗也有17W，Haswell無疑更省電一些，估計下一代UltraBook的主力就是它了。
　　獨立封裝的有兩種，雙核Haswell將搭配GT2/GT1顯卡，標準電壓，功耗為37W，比目前的Ivy Bridge 35W的功耗略高一點。另外一種就是四核版本了，搭配性能更強的GT2/GT3顯卡，TDP也升高至47/57W。
　　實際上Haswell平臺在追求性能改進之外（Intel在CPU性能上已經無敵了，估計AMD很長時間都追不上了），更多地將關注點放在節能上，特別是在移動平臺上，這是Intel進軍智慧設備領域最大的阻力。
　　Haswell將使用更成熟的22nm Tri-Gate工藝，效果已經在Ivy Bridge上顯現出來，CPU節能有了長足進步。當然，平臺的節能降耗不只體現在CPU上，Haswell的節能是系統性的，包括晶片組、記憶體在內都有節能措施，前面已經提到了晶片組將使用45nm工藝生產，Haswell還會支援1.35V電壓的DDR3L記憶體、1.2V電壓的LPDDR3，多管齊下減少平臺的功耗，增加超級本及其他移動平臺的續航能力。
Haswell支持Win8 Connected standby節能
　　作為節能的另一個舉措，Haswell還將支持微軟在Win8中引入的Connected standby（連接狀態）節能技術。
　　傳統的PC狀態可分為S3（記憶體暫掛）、S4（休眠）、S5（軟關閉）等，Connected standby為S0狀態，此時顯示器關閉，但是可以接收電子郵件。（這不就是Windows系統的離開模式或者Intel的Smart Connect嗎）。
　　之前的CPU和記憶體要想實現Connected standby模式幾乎不可能，因為它們即使在待機狀態下依然有比較高的功耗。而根據Windows 8文檔中的描述，開啟Connected standby模式16個小時之後，電池也不過消耗了5%左右。
　　5%不太好理解，換算一下，Ultrabook通常會配備6芯44mWh電池，16小時應該消耗了2.2mWh，也就是說Connected standby模式下整機功耗只有0.13W，這還是包括Modem在內的資料。
　　如前面所言，如果搭配電壓更低的LPDDR3記憶體，Shark Bay平臺的功耗還會進一步降低。考慮到日常使用中待機狀態比較多，如果Haswell的節能達到上述水準，那麼筆記本的續航時間應該可以達到1天或更多。
　　最後一段是展望Ultrabook開啟後PC時代的美好展望了，純粹是吹水了，到此為止。
　　回頭來看，Haswell的很多特性還沒有細節，比如AVX2指令集改進了多少，G3顯卡的性能到底如何，這些資料還是畫大餅的階段。另外，Lynx Point晶片組又多了一些吸引力，不過SATA 6Gbps以及USB 3.0介面的增多就好像擠牙膏似的升級，Intel太會做生意了。由於Haswell介面將升級到LGA1150，到時主機板還要一併升級，廠商們又笑了。
　　如本文所說，Haswell的一大目標就是節能降耗，性能上當然有提升，不過CPU性能普遍過剩，分數跑得再高也不如節能有實用意義，這一點還是值得表揚的，而且Intel鐵了心要在智慧設備領域分一杯羹，降低能耗、提升續航能力是必須的，很期待SOC方案的晶片能用到主流平臺，到時候主機板幾乎就不需要什麼額外晶片了，光禿禿的除了介面就是CPU插槽和記憶體插槽了。
(文/超能網)