七月底,英特尔全新Core 2 Duo处理器正式上市,其实早在今年三月份,英特尔就将相关的技术细节公告周知,其所做的第一次测试比较来势汹汹,宣示Core 2 Duo处理器毫无疑问的会在运算效能和每瓦效能的项目上抢回领先的荣耀,现在是让我们揭开谜底的时候了。
英特尔这次不是只有改改处理器的架构而已,而是重新设计整个处理器,核心引擎是由目前的Pentium D NetBurst架构而来,还成功加上Pentium M和Core Duo等笔记型计算机处理器的重要成份,所以Core2的微架构就应运而生,就其主要的设计目标而论,重点全在于运算效能和功率消耗上,这是肇因于超微(AMD)处理器一直在每瓦消耗所产生的效能持续领先,以及英特尔老是成为众所诟病的高耗电和愈来愈大的散热系统。
一些业界的专家早就看好Core 2 Duo会击败Athlon 64处理器,因为Core 2 Duo一方面是一个拥有全新技术的处理器,和已经有些时日的Athlon 64 X2相比,自然有其新鲜之处,另外,英特尔在两年的沉潜之后,自然需要有一个足以和超微分庭抗礼的利器出现。
所以,大家就拭目以待,Core 2 Duo将会是一个一飞冲天的产品。这篇报导会先从一些未在网络上讨论过的技术观点开始,至于许多的技术架构等细节,请直接参考我们网站中关于英特尔春季技术论坛的文章,但是我们会在本文中着重实际的测试和分析,对于Core 2 Duo处理器对超微所造成的冲击,也会多所著墨。
Core 2处理器的版本
有四款主流市场和一款高阶的处理器在7月27日上市,英特尔除了部署高档Core 2 Extreme X6800处理器外(据信价格会在一千美元左右),主力还是放在Core 2 Duo E6700到E6300等一系列机种。
所有Core 2处理器的前端总线(FSB:Front Side Bus)频率现在都是266 MHz,这和Pentium 4、Pentium D处理器习惯的200 MHz多有不同,对于每时钟脉冲四倍数据传输模式(quad data rate mode)的技术,除了有能让营销部门骄傲宣称的FSB1066速度外,还能达到8.5 GB/s的频宽,此外,除了入门机种,其它的新处理器都配备可以让两个核心使用的4 MB L2高速缓存,所有的处理器都支持英特尔64位指令集(EM64T),以及SSE2和SSE3延伸指令集,还有虚拟化技术(VT)和Execute Disable bit(XD),另外,所有机型也支持最新热温和功率管理功能,包括有Thermal Monitor 2(TM2)、Enhanced Halt State(C1E)和Enhanced SpeedStep(EIST)等。
Core 2 Extreme X6800处理器

Extreme版本处理器是所有机种中,唯一可以让使用者自行改变倍频数的,继而开启超频或降频效果的方便之门。
Core 2 Duo系列处理器

Core 2 Duo处理器可以跑1.86 GHz到2.66 GHz范围之间的频率速度。
功率需求
和大多数90和65奈米制程的Pentium 4或Pentium D处理器不同的是,Core 2 Duo处理器家族所需要的消耗功率大幅度缩小,所有的Core 2 Duo处理器所标示的最大功率只有65瓦,而Pentium D家族要使用到95~130瓦的等级,虽然上述的功率数值是最大消耗功率,但我们的测试显示出平均消耗功率减少一半的好处,就连低负载时在省电机制打开的条件下,所测得的结果也比以前好多了。

普通一个英特尔的Extreme Edition处理器在满载下多半得吃掉至少300瓦的功率,但是现在已不可同日而语了,如果你换成一颗较快的Core 2处理器,除了能够有更好的效能(可见后头的测试比较),消耗功率还会降到220瓦,相当于节省30%的能源,而且最直接的好处就是可以大减散热系统的需求。
我们测试结果很清楚的告诉大家,Core 2微架构在电源消耗上有长足的进步,使用Core 2 Extreme X6800处理器在满载情况下,比Pentium Extreme Edition 965处理器省下多达30%的电力,而在静止状态下,也省下12%或28%,端赖打开或关闭SpeedStep功能而定,如果你知道英特尔芯片组经常是比Athlon 64处理器的还要耗电的话,要能够整个系统省下这么多的电,那真是让人印象深刻。

甚至连Core 2 Extreme处理器从2.93超频到3.46 GHz时,耗电也不会增加多少,这个频率速度增加18%的同时,也只增加7%的耗电而已。
裸晶大小与晶体管数
Core 2 Duo处理器的晶体管数比双核心Pentium D 900处理器的总数还低,这得归功于65奈米制程的帮助,而且裸晶大小也跟着缩小,原本Pentium D 900是因为用了两颗Pentium 4裸晶才会这么大。
电源管理和省电议题
英特尔从笔记型计算机Pentium M处理器Banias(90奈米)和Dothan(65奈米)中学到不少东西,特别是电源需求和省电的议题,大部分使用者对不明的电源需求和省电能力都很关心,因为既不想多付电费,也不想加装吵的要命的处理器风扇,因此英特尔在新的Core 2桌上型处理器上以一长串的电源管理功能为诉求,改以低电压运作的新65奈米制程的处理器为主,再加上减低晶体管数和缩小裸晶尺寸的主要硬件基础做为改进。

跑2.93 GHz频率速度时,只用1.3伏特的电压,实在令人印象深刻。
为了解释Core 2 Duo处理器的电源管理机制,以下的技术值得一书:
• 英特尔SpeedStep技术
• 超细颗粒电源管理(Ultra Fine Grained Power Control)
• 分隔总线(Split Busses)
• PSI-2
• DTS
• PECI
英特尔SpeedStep技术
SpeedStep技术是需要BIOS和操作系统支持的一种处理器省电功能,一旦启动,操作系统会调整倍频数,自动将处理器频率降低,以Pentium 4或Pentium D处理器为例,会将倍频数调到x14,在FSB800速度下(基频为200 MHz),频率变成2.8 GHz,而Core 2 duo处理器用不同的电压运作,系统总线速度加快,但是核心频率却降低,连倍频数调整也一并更动。
Core 2 Duo处理器启动SpeedStep后,会将倍频数调到x6,在266 MHz总线频率下(FSB1066),让处理器频率有效的降到1.6 GHz,同时,核心电压也只有0.9伏特,频率加倍时会造成电源消耗成长四倍,所以只要同时降低频率速度,并辅以缩减操作电压,功率消耗和热耗损的降低就会有显著的效果。
SpeedStep会在处理器的负载下降到一个临界点之后随即启动,为了在负载波动的情况下有理想的处理器效能和用电搭配,Core 2 Duo处理器能够在x6到最大值的倍频数之间自动调整。

Core 2 Duo处理器会在SpeedStep技术启动下只用0.9伏特电压运作,而频率仍可维持在1.6 GHz。
超细颗粒电源管理(Ultra Fine Grained Power Control)
Core 2处理器能够让处理器中不使用的部份关闭,不但能够让处理器处于低负载或静止状态,甚至在高负载的情况或做吃重工作时,还能够让不使用的逻辑单元也停止。
分隔总线(Split Busses)
虽然所有的总线都是128位的宽度,但不见得每次都要用这么多,总线的设计可以因应极端需求而弹性变化,于是英特尔决定让处理器能够分隔总线的使用,以便于不用的部份可以加以关闭,就如同8字节的字符串只需要64位的数据信道就绰绰有余,另一半总线线路大可关闭,用来省电。
相关的省电平台技术:PSI-2、DTS、PECI
只是一个省电的处理器是还不够的,通常一种省电的机制只会在某一种情况下受惠,英特尔一共整合了三种和系统平台有关的电源管理功能:
• PSI-2(Power Status Indicator电源状态指示器)
• DTS(Digital Thermal Sensors数位热传感器)
• PECI(Platform Environment Control Interface系统平台环境控制接口)
上述三者都已经在笔记型计算机(PSI)或服务器上开始施行,而且在整合到Core 2微架构之前就已经验证有相当的功效了。
PSI-2能够反应处理器的功率需求
每一个Core 2处理器都有一组线路来监测电源的需求,如果你的主机板上配备PSI-2控制器线线路,就可以接收到讯息,进而调整电源稳压器的负载,让最有效率的方式可以被采用,当处理器的功率需求下降时,PSI-2控制器也会注意到,并且将一部份的电压稳压器关闭,因此电源稳压模块就可以一直工作在最好的效率之下。
就我们所知,PSI-2的功能只限于笔记型计算机用的处理器(Merom)上使用,但是很可能以后会在系统平台解决方案上加以使用。
数位热传感器(DTS)
四个数字式传感器现在占有处理器所不可或缺的地位,让温度数据可以快速又准确的提供。
Core 2处理器内含有四个温度传感器,每一个核心两个,现在都是数字化了,所以体积都比以前的模拟式传感器小,DTS传感器现在可以更靠近热源,所以温度的追踪可以更快又更准确。
系统平台环境控制接口PECI(Platform Environment Control Interface)
现在可以用一颗管理芯片读取温度数据来影响系统风扇的转速,Core 2 Duo处理器使用单线总线来传导这个温度信息到管理芯片上,然后藉由主机板上的BIOS就可以做到简易的设定,随着处理器温度的变化,处理器的散热风扇就能让使用者自行掌控或完全自动调整了。
目前已经有许多解决方案可以让使用者自动或手动调整风扇转速,不过你还是无法真正知道风扇的风能否真的冷却所有的零组件,对PECI来说,困难在于新的计算机经过组装后,管理芯片会自动调整风扇速度以符合温度事前设定。
所以PECI的缺点会发生在你需要先有一片PECI兼容的主机板,能够在系统启动时,真的有一颗管理芯片或是可以假装送出一个讯号给处理器,因为有些主机板会因价格考虑而弹性的拿掉这颗芯片,如果这个讯号未送到处理器时,安装Core 2 Duo或Core 2 Extreme处理器的系统就无法启动,这就是为什么连新的975X主机板都难逃需要更换的命运,虽然技术上来说它是可以支持Core 2 Duo处理器。
处理器温度等级
所有的Core 2 Duo盒装处理器和Pentium D时代一样,都附有相同的散热器与风扇,散热器上都有铜制的核心和数不清的散热片来增加有效的散热面积,其本身的四针接头借着处理器热温数值的提供,让主机板可以做风扇控制,在我们的测试中,连处于重度负载时的处理器风扇,也没有超过2,400 RPM的转速,这和忙碌的Pentium D 840处理器可以飙到4,500 RPM的风扇相比,真可说是天壤之别,除非你的系统中有其它更吵杂的零组件,否则在Core 2 Duo处理器上使用一模一样硬件散热系统,安静程度一定比Pentium D系统更让人满意。

办公室环境中,Core 2 Extreme处理器使用英特尔零售盒装散热系统,绝不会超过45 °C
Core 2 Extreme处理器将SpeedStep启动时...
你要小心!一旦启动了SpeedStep之后,处理器的频率在静止状态时,会降到只有1.6 GHz,这同时会让处理器风扇的转速一下子减到1,500 RPM,这时我们量到的处理器平均温度只有25°C或77°F而已,几乎和室温不相上下。
你要启动SpeedStep时,只需要将微软Windows操作系统里的电源选项从「家用/办公室桌上型」改成「携带型/膝上型」就可以。

启动SpeedStep功能不需要靠任何的驱动程序,你只需要到微软Windows操作系统中的电源选项做设定就可以,但是你要先在主机板的BIOS上启动SpeedStep的功能。

英特尔的Core 2 Extreme处理器启动了SpeedStep之后,会将处理器的温度降到约25 °C(77°F)的室温。
和超微Athlon 64 FX-62对垒时...

超微Athlon 64 FX-62在重度负载下也只有64 °C的温度。
当然,我们拿超微现役最顶级的处理器Athlon 64 FX-62,重跑一次温度测试,我们在启动Cool & Quiet省电功能后,量到满载时的64°C和静止时的31°C,此二者都比Core 2 Extreme所测到的温度要高。

超微的Athlon 64 FX-62处理器在Cool'n'Quiet功能启动后,温度为31 °C
超频

我们可以将Core 2 Extreme X6800处理器从2.93 GHz简单的超频到3.46 GHz,你只需要一片容易超频的主机板,并且可以将倍频数从x12调到x13。

在调高核心电压之后,我们可以让Core 2 Extreme测试系统超频到3.73 GHz的频率速度,可惜在跑测试时表现的不够稳定。

价格和交期
英特尔期望在Core 2 Duo和Core 2 Extreme处理器上市之初,就能有足够数量在全球同时出货。第一件事要注意的,虽然不是完全意料之外,也就是Core 2 Extreme X6800处理器的999美元标价,看来是Extreme版本的价格还是一如往昔般的环绕于此,不过这是Extreme版本处理器的历史中,第一次感受到真正有所价值,尤其和主流处理器相比,这是真的有效能上的效益产生。
顶级的Core 2 Duo E6700处理器定价为530美元,在这个时间点,我们也会建议你考虑Pentium D处理器家族产品,因为随着新一代Core 2 Duo系列处理器的出线,势必会有一波降价可期,你可能多花一点点钱,就可以买到一颗3.4 GHz的Pentium D 950处理器,对于运算效能挂帅而不太管省电的使用者来说,这是很划算的。

Core 2 Duo系统平台
你可以在英特尔的975X和P965系统芯片组,以及NVIDIA蓄势待发的nForce 590 SLI三者之间择一,容许我们另文探讨有关于系统芯片组的问题。
比较与测试设定
我们新增的测试组合会包含四个游戏软件、四个流行的音效相关软件、六个视讯影像编辑编码转码软件、六个办公室型态的应用软件,还有多任务测试和综合测试等软件。







测试系统



测试结果
游戏软件







应用软件









音效处理和编码软件



视讯处理和编码转码软件






综合测试软件










多功测试软件


Core 2 Duo Vs. FX-62、Pentium EE




结论:
在英特尔Core 2 Duo处理器上市之际,让我将其优点罗列于后:
• 无论是单核心或双核心,都将会是最快的x86处理器。
• 让包括Pentium D等所有旧世代处理器都相形见拙。
• 虽然价格昂贵,但是对重视效能的使用者来说,会是一个理所当然的选择。
• 打败所有Athlon 64系列处理器,包含X2和FX机种,甚至连超微原本擅长的游戏软件领域,也都只能甘拜下风。
• 比其它桌上型处理器更省电。
• 让原本声名狼藉的英特尔耗电平台转变成合理的用电平台,尤其在每瓦消耗功率所产生效能的数字上变的非常有竞争力。
我们认为Core 2 Duo处理器的上市计划应该会比英特尔先前所规划要稍微慢一点,所以使用者不要寄望一开始就可以在任何的商店中买到任一款的新处理器,大家现在都盯着英特尔看,尤其在其宣布营业额缩小和裁员讯息之后,为此,英特尔会卯足了劲将新处理器的出货事宜做好。
·业者报料
·渠道求助
·消费者求助
·网吧业主求助
·在线报修
【声明】中国电子资讯参考刊载此文不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息,也不构成任何建议。对本文有任何异议,请联络question@discloser.net。