摘要：本文主要介紹英特爾Penryn芯片的革新之處。Penryn芯片是英特爾在2007年推出的新一代處理器產(chǎn)品，其最吸引人的特點(diǎn)是采用了45納米制程，極大的提高了處理器的效能。此外，Penryn芯片還具備更低的功耗和更好的熱管理，同時(shí)兼容性和可靠性方面也做了很多改進(jìn)。本文將分四個(gè)方面進(jìn)行介紹，分別為：處理器結(jié)構(gòu)優(yōu)化、功耗管理方面的變革、熱管理的提升以及其他功能的改進(jìn)。
1、處理器結(jié)構(gòu)優(yōu)化
Penryn的最大變化在于它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全重新被設(shè)計(jì)：它變得更小、更快、更節(jié)省能源。Penryn使用了令人印象深刻的3D Tri-Gate晶體管技術(shù)，這種技術(shù)可以讓晶體管的輸出電流增加約50%，進(jìn)而推動(dòng)了CPU的性能大幅度提升。
處理器內(nèi)核增加了更多的 L2 緩存，以顯著提高處理速度。與此同時(shí)，Penryn的架構(gòu)還優(yōu)化了指令流水線和分支預(yù)測(cè)，以實(shí)現(xiàn)更好的性能。在內(nèi)存方面，Penryn將支持DDR3內(nèi)存，并能自動(dòng)適應(yīng)最佳工作頻率。
此外，Penryn還提供了更好的虛擬化支持。Penryn的虛擬化技術(shù) (VT) 比 Conroe 更加完善，支持魚缸 (aquariums) 和多屏幕等復(fù)雜應(yīng)用。
2、功耗管理方面的變革
Penryn芯片相較于Conroe芯片擁有更強(qiáng)的節(jié)能性能。處理器在更低的電壓下運(yùn)行，功耗上也得到明顯的改善，同時(shí)內(nèi)核之間的數(shù)據(jù)傳輸速度也快了許多。
同時(shí)，晶體管尺寸的縮小使得這樣的芯片生成的熱量在原來相同的面積卻擁有更高的晶體管數(shù)量的情況下也能夠更好地被管理。因此，Penryn可以在更低的功耗下實(shí)現(xiàn)更高的性能。
此外，Penryn還采用了英特爾的Dynamic Power Coordination（DPC）技術(shù)，通過將多個(gè)處理器核心暫時(shí)關(guān)閉以達(dá)到節(jié)能的目的。
3、熱管理的提升
為了更好的熱管理，Penryn芯片還有一個(gè)被稱作 “Digital Thermal Sensor” 的新技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)可以在溫度超標(biāo)時(shí)采取及時(shí)且有效的控制措施，避免CPU過熱情況出現(xiàn)。
在Penryn內(nèi)核中， 集成了一種新的發(fā)熱元件，稱為“功率比例告警”，它可以完成先進(jìn)的電源管理功能。這個(gè)元件可以在處理器工作負(fù)載過大時(shí)自動(dòng)增加電壓來幫助穩(wěn)定處理能力，同時(shí)，在負(fù)載較為輕微時(shí)，該元件可以調(diào)整電壓來最大限度降低功耗。
4、其他功能的改進(jìn)
Penryn芯片進(jìn)一步改進(jìn)了EM64T架構(gòu)，并增加了一項(xiàng)新的指令集（SSE4）。SSE4 指令集包含47個(gè)新指令，預(yù)計(jì)可以極大地提高處理器對(duì)流媒體、圖像和存儲(chǔ)等多種應(yīng)用的性能。
此外，Penryn還對(duì)電視信號(hào)的處理速度進(jìn)行了優(yōu)化。這對(duì)于消費(fèi)者居家娛樂方面的應(yīng)用具有特別的意義。此外，Penryn還具有在媒體播放和游戲等方面更流暢的表現(xiàn)。
Penryn芯片的設(shè)計(jì)，是英特爾在硅片尺寸縮小、畫面分辨率增加、功能需求增多等基礎(chǔ)上，遵循了綜合應(yīng)變策略的產(chǎn)物。此項(xiàng)技術(shù)，不僅在便攜式設(shè)備領(lǐng)域起到了很大的推動(dòng)作用，也為原有工作站和服務(wù)器等領(lǐng)域帶來了革新變化。
總結(jié)：Penryn芯片以其高速，低耗，小尺寸等優(yōu)秀特性成為市場(chǎng)熱門。Penryn不僅在結(jié)構(gòu)方面實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化，還通過各種技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)了更好的熱管理、功耗控制和更好的兼容性，為終端用戶提供了更好的使用體驗(yàn)。此次技術(shù)的更新，標(biāo)志著英特爾在電腦處理器行業(yè)的領(lǐng)先地位更加穩(wěn)定，同時(shí)我們期待著未來處理器技術(shù)發(fā)展的更好前景。