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前有古人后有來者! "膠水"處理器回顧

   “膠水”處理器聽上去是不是很耳熟？當(dāng)膠水這個(gè)平民的不能再平民化的生活用品，和高科技產(chǎn)品處理器聯(lián)系在一起時(shí)，是那么的格格不入，很顯然這是個(gè)貶義的形容，所謂“膠水”處理器并不是粘在一起，而是使用特殊方法將兩個(gè)或更多芯片封裝在一起制造的處理器。由于這種特殊方法像是將兩個(gè)或更多核心用膠水粘在一起，由此而得名。

    【泡泡網(wǎng)CPU頻道5月15日】 縱觀處理器發(fā)展的一路走來，膠水處理器的作用還是不可磨滅的，它讓處理器的性能再次提升，當(dāng)AMD指責(zé)Intel的產(chǎn)品是假內(nèi)核，而Intel則辯稱用戶只重視CPU性能而并不在乎CPU內(nèi)部架構(gòu)。事實(shí)上，雙核處理器與四核處理器，并沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，好像通訊領(lǐng)域里面的3G標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)論是原生還是粘連，都不是廣大用戶所關(guān)心的問題。只要能以更實(shí)惠的價(jià)格，買到性能更強(qiáng)悍的產(chǎn)品，又有誰(shuí)去關(guān)心它的“真假”呢？

    從雙核到四核，Intel和AMD之間關(guān)于多內(nèi)核的口水戰(zhàn)就沒有停止過。在人們經(jīng)歷了“真假雙核”的狂轟爛炸之后，選購(gòu)CPU的時(shí)候更冷靜和理智了。事實(shí)上，去年的“真假雙核”之爭(zhēng)并沒有所謂的失敗者，只是AMD的獲利更多一些?，F(xiàn)在的“真假四核”無(wú)非是當(dāng)年“真假雙核”的延續(xù)……只是在各種評(píng)測(cè)之中,AMD的“真四核”性能卻不如英特爾的“膠水黏合”，其實(shí)“無(wú)論黑貓白貓，能抓耗子的就是好貓”，現(xiàn)在就讓我們?nèi)セ仡櫼幌绿幚砥鞯陌l(fā)展史上有哪些產(chǎn)品屬于“膠水”處理器行列：

   1.最古老的“膠水”處理器

    發(fā)布于1995年的Pentium Pro是首款支持超過4GB內(nèi)存的處理器，它利用36位物理地址擴(kuò)展（PAE）技術(shù)最大可支持64GB內(nèi)存。這款CPU也是第一款P6架構(gòu)（酷睿2核心也源自于此）處理器，也是首次在CPU內(nèi)部集成L2緩存。 

最初的“膠水”CPU并未引起軒然大波

    然而從市場(chǎng)角度來看，Pentium Pro又顯得十分失敗。當(dāng)時(shí)32位應(yīng)用并非是主流，甚至在16位應(yīng)用程序中，Pentium Pro無(wú)法表現(xiàn)出明顯的性能優(yōu)勢(shì)。過于超前的Pentium Pro還因?yàn)槌杀靖甙憾冻鰬K重代價(jià)，這款CPU也有一個(gè)性能問題，運(yùn)行32位程序性能很不錯(cuò)，但是運(yùn)行16位程序（例如Windows 95系統(tǒng)）就就慢得多了，因?yàn)?6位的寄存器管理32位的寄存器可能有些問題，這抵消了Pentium Pro的亂序執(zhí)行架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。

    Pentium Pro最大特色在于首先采用了雙核封裝。由于那時(shí)CPU的制造工藝還停留在350nm-500nm階段，高速二級(jí)緩存單元還不能像現(xiàn)在這樣直接與運(yùn)算核心加工在同甘共苦晶圓顆粒上面。必須要用兩顆晶圓顆粒分別加工，即一顆晶圓加工運(yùn)算核心，另一顆晶圓加工緩存，然后再將它們“膠合”在一起。其實(shí)，這在當(dāng)時(shí)已經(jīng)是一咱非常先進(jìn)的制造方法了。別忘了，在這之前，運(yùn)算核心只能和主板上的系統(tǒng)內(nèi)存交換數(shù)據(jù)。當(dāng)二級(jí)緩存和運(yùn)算核心被一起封存裝進(jìn)CPU后，二級(jí)緩存就可以與運(yùn)算核心以相同的頻率運(yùn)行，不必像以前那樣和速度較慢的系統(tǒng)內(nèi)存通信，為數(shù)據(jù)通信提供了捷徑，直接提升了性能。

   2.引發(fā)口水大戰(zhàn)的“膠水”處理器：Intel奔騰D雙核

    其實(shí)這還是要從AMD X2系列說起：當(dāng)時(shí)Intel走魔爾定律發(fā)瘋—P4 3.0G外加HT，感覺像是武俠小說里的走火入魔，高熱量，高能耗，低性能！在AMD推出X2以后Intel P4已經(jīng)落后（其實(shí)很Intel應(yīng)該感謝AMD，沒有AMD，就沒有現(xiàn)在的強(qiáng)大的酷睿處理器）導(dǎo)致Intel瞬間敗北。

Intel首款雙核產(chǎn)品：“膠水”雙核PD805

    之后Intel為了應(yīng)急推出了PD雙核產(chǎn)品，這款把兩個(gè)單核處理器粘在一起的產(chǎn)品，顯然沒有達(dá)到預(yù)期的效果，面對(duì)著AMD X2的“真雙核”有備而來，Intel首款膠水雙核也是為多核之路充當(dāng)了回小白鼠，也正是這樣才讓Intel開始發(fā)展自己的“真雙核”，不過“膠水”CPU也從那以后成為Intel的最愛。

    “真假雙核”的說法從那時(shí)開始應(yīng)運(yùn)而生，對(duì)立雙方各執(zhí)一詞，然而奔騰D作為Intel首款雙核桌面處理器，沒有功勞也有苦勞，在轟轟烈烈的“雙核圈地運(yùn)動(dòng)”之中更是立下汗馬功勞。

   3.“膠水”處理器再次升級(jí)：Intel酷睿2四核

　　2006年對(duì)AMD和英特爾來說，真可謂一半是海水一半是火焰。雙核斗法成了貫穿全年的唯一主題。起初，AMD憑借Athlon 64 X2 和Athlon 64 FX處理器的良好表現(xiàn)橫掃千軍，在市場(chǎng)中威風(fēng)八面。不曾想，英特爾靠PD假雙核臥薪嘗膽之后，鑄劍Core 2大獲成功，重奪“性能”王座，從此，攻守易幟。

雖然頂著“假四核”的頭銜，但是酷睿2四核性能依舊卓越

    2007年年初的時(shí)候，Intel發(fā)布了全新的Core 2 Quad Q6600四核處理器。作為世界上第一款四核處理器，這款處理器再度被牽涉進(jìn)了“真假”問題的紛爭(zhēng)當(dāng)中。眾所周知，Intel的Pentium D雙核處理器，就是將兩個(gè)Prescott核心集成在一起而成為了第一代雙核心的Smithfield處理器。之后Intel的酷睿雙核回歸到了“真雙核”行列里，而到了從雙核到四核架構(gòu)過渡之時(shí)，Intel再次故技重施，將兩顆Conroe核心集成到一起，成為了Intel第一款四核心Kentsfield處理器。這樣的設(shè)計(jì)雖然簡(jiǎn)單，并且2＋2模式的也可以縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。不過由于先進(jìn)的架構(gòu)和設(shè)計(jì)的關(guān)系，這款“膠水”的性能不錯(cuò)，可能是由于Intel“膠水”配方好，和“膠水”工藝提高了，使得酷睿2四核產(chǎn)品性能十分優(yōu)秀。

　　然而面對(duì)著Intel“膠水四核”的出現(xiàn)，AMD的口水大戰(zhàn)一觸即發(fā)，其實(shí)回顧一下，竟是如此的相像，在奔騰D推出的時(shí)候，AMD也曾反擊奔騰D僅僅是把兩個(gè)核心兩兩相通，是“膠水雙核”，而Athlon64 X2系列才是真正的雙核處理器。

　　而進(jìn)入四核時(shí)代，AMD再次挑起真假雙核的口水戰(zhàn)，真四核有很多特征，包括真四核的設(shè)計(jì)，單核、雙核、四核乃至多核的散熱、功耗相同，每個(gè)核都有獨(dú)立的二級(jí)緩存等等。在AMD列舉的七八項(xiàng)指標(biāo)中，英特爾是一片空白?！八麄?INTEL)只是把多個(gè)處理器黏在一個(gè)芯片上。這對(duì)客戶而言意味著更加昂貴，而且效率更低、功耗更大。”而后在12月1日的年度AMD行業(yè)分析師論壇上，AMD首席銷售與市場(chǎng)營(yíng)銷運(yùn)營(yíng)官亨利·理查德更是將AMD的四核X86服務(wù)器處理器和一只被剝掉外殼的英特爾四核處理器擺在了一起，直言Intel的Kentsfield單純是把兩個(gè)雙核擺在一起。

   4.“膠水”玩上癮：功耗最低的雙核Atom N330

    伴隨著“膠水”CPU一路走來的Intel，雖然在全新架構(gòu)i7中，重登真四核領(lǐng)域，但是“膠水”的理念卻已根深蒂固，這不就在低功耗領(lǐng)域明目張膽的又重操舊業(yè)玩起了“膠水”雙核。

這次的“膠水”處理器連個(gè)遮擋罩都沒有

    上面就是Intel發(fā)布的雙核Atom低功耗處理器，型號(hào)為Atom 330，該處理器擁有1.6 GHz的主頻，采用45nm工藝，擁有2個(gè)核心，TDP僅有8W，擁有533 MHz的FSB，1MB二級(jí)緩存，售價(jià)達(dá)到了43美元。

這種CPU一般都是嵌入式在主板上

    再擁有了真雙核和真四核的Intel來說，再推出膠水雙核，恐怕對(duì)手真的無(wú)話可說了，Intel：我有真雙核，但是我樂意做膠水“雙核”。

   4.AMD的“膠水”粘不粘：未來12核采用雙6核組成

    怎么說呢？AMD在一遍又一遍鄙視完Intel“膠水”CPU后，自己終于按耐不住也玩起了“漿糊”，先看看下面的新聞吧！

怎么沒人說“膠水”處理器不好?。]辦法那我也做吧

避免搬石頭砸自己腳，AMD給“膠水”技術(shù)命名DCA2.0直連架構(gòu)

    AMD曾展示樣機(jī)使用四顆代號(hào)Magny-Cours(馬尼庫(kù)爾，F(xiàn)1法國(guó)站賽道)的12核處理器，正式名稱為Opteron 6000系列。該處理器使用DCA2.0第二代直連架構(gòu)，實(shí)際就是將兩顆45nm K10六核處理器“Instanbul”(伊斯坦布爾，F(xiàn)1土耳其站)封裝在一起，支持四通道DDR3內(nèi)存。

　　而使用Opteron 6000處理器的平臺(tái)名為Maranello(馬拉內(nèi)羅，法拉利總部)，Socket G34接口，支持二路或四路處理器，每路提供最高12條內(nèi)存插槽。從現(xiàn)場(chǎng)照片中就可以看到，Windows任務(wù)管理器中的48個(gè)核心絕對(duì)夠壯觀。

   5.比比誰(shuí)“膠水”粘的多：IBM POWER6處理器

    在2007年IBM發(fā)布了它的Power6微處理器，同時(shí)推出了建立在這款芯片之上的新一代Unix服務(wù)器。據(jù)IBM稱這是“有史以來最快的微處理器”。Power6的最高主頻達(dá)到了驚人的4.7GHz，比Intel最快的Pentium 4高出近1GHz。

Power6雙核產(chǎn)品

這個(gè)“膠水”用的比較多！除了四個(gè)雙核的POWER5處理器外，也置入32MB三級(jí)緩存。

    這款Power6處理器采用65nm工藝制造，集成了7.9億個(gè)晶體管。與前輩Power5相比，Power6不但主頻翻了一番還多，多達(dá)8MB的二級(jí)緩存也是原來的四倍，三級(jí)緩存也有32MB。帶寬方面，Power6顆提供300GB/s，理論上可以在60秒鐘左右的時(shí)間里下載蘋果的整個(gè)iTunes音樂商店。

   6.GPU也用“膠水”：帶橋接芯片的處理器

    不僅CPU喜歡玩“膠水”，GPU也玩過，在曾經(jīng)NVIDIA推出過一款名為NV45的芯片上，就出現(xiàn)過這一幕：

    NV45芯片是顯卡從AGP接口邁向PCI-E接口的一個(gè)折中的方案，從NVIDIA推出GeForce 6800系列之后，身為VGA市場(chǎng)的兩大龍頭之一，更是承接了原有的GeForce FX整個(gè)系列的新變革，而GeForce 6800系列的出現(xiàn)無(wú)疑是nVIDIA的新秘密武器，不過，即使是GeForce 6800系列一開始出現(xiàn)的版本仍舊是AGP 8X的規(guī)格，在搭配Intel的i915系列與i925X的PCI-E架構(gòu)方面，則需要PCX系列或是GeForce 6800Ultra PCI-E版本才行，隨著GeForce 6800系列也就是NV40的推出之后，采用PCI-E規(guī)格的GeForce 6系列也將陸續(xù)現(xiàn)身，這就是為什么NV45芯片上會(huì)有一個(gè)橋接芯片，其實(shí)就是NV45=NV40+HSI的組合，這也是最初AGP轉(zhuǎn)向PCI-E接口的雛形階段。

   7.GPU也用“膠水”：帶緩存的Xbox 360 GPU

    要達(dá)到電路的高度整合，方式絕對(duì)不是只有集成電路一種而已，若不變動(dòng)多年來的傳統(tǒng)集成電路封裝作法，則持續(xù)增加整合度的方式只有一個(gè)：密度制程精進(jìn)提升，現(xiàn)有的特定應(yīng)用集成電路以及系統(tǒng)單芯等都是拜密度提升之賜而獲得持續(xù)發(fā)展、成長(zhǎng)的動(dòng)能。

　  不過，也開始有反傳統(tǒng)的作法出現(xiàn)，包括多芯片模塊、系統(tǒng)單封裝等，MCM仍然是屬于半導(dǎo)體封裝制程的范疇，但改變的地方是：不再只封裝單一個(gè)裸晶（Die），而是封裝一個(gè)以上的裸晶，可能為兩個(gè)，也可能三個(gè)，甚至更多。