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一年前,Intel 发布了1.13GHz 的P III 处理器,但因1.13GHz P III 处理器存在bug,Intel 不得不回收了1.13GHz P III 处理。从那以后,Intel甚至不再尝试重新发布1.13GHz P III 处理器。造成1.13GHz难以逾越的原因是P III 处理器的架构,0.18微米制程技术下的处理器难以在1.13GHz 的频率下稳定工作。Intel突破频率限制的唯一方法是发展处理器的制程技术(类似AMD 从Athlon发展到Athlon 4内核)或减小处理器的电路尺寸,为更快时钟频率的处理器的到来铺平道路。因为PIII处理器即将被P4处理器取而代之,所以Intel采用0.13微米制程技术缩小PIII处理器的电路尺寸。从历史上看,Intel 总是首先在较小范围内采用应用新工艺的处理器,当技术成熟之后才开始大批量生产,即首先在移动或服务器市场引入采用新工艺的处理器,然后才用于桌面电脑市场。这次也不例外,Intel 将首先把0.13微米制程技术用于生产基于x86架构的笔记本P III处理器。这种0.13微米的笔记本PIII处理器Pentium III-M ,采用了Intel 最新0.13微米Pentium III 内核Tualatin取代了1999年10月引入的0.18微米Coppermine 内核。尽管首先被引入到笔记本处理器市场,Intel 也将发布另外两个版本的0.13微米Tualatin处理器:一种用于桌面电脑,一种用于服务器。用于桌面电脑的版本仍被称作PIII ,但用于服务器的版本被称作PIII-S 。新的1.13GHz Tualatin 将被命名为PIII 1.13A ,以区别先前失败的1.13GHz PIII 。现在我们将介绍的是桌面Tualatin 处理器。这种处理器的发布具有重大意义,不仅是因为它是Intel 的第一片0.13微米桌面处理器,而且它将最终成为下一代Celeron 处理器的核心。
0.13微米的PIII 实际上和0.18微米Coppermine 核心的Pentium IIIs规格相同,具有相同的缓存(32KB L1,256KB L2),FSB都为133MHz。但Tualatin 内核与Coppermine内核还是存在区别。
从兼容性上看,Tualatin需要新的芯片组支持,因为它需要更低的工作电压。自从Pentium Pro开始 ,所有的Intel P6处理器都在前端系统总线使用了GTL+技术。从Pentium Pro 到Pentium II/III, GTL+的使用实际上有些微的改进,后来进化为AGTL+ 总线。所有这些FSB都使用1.5V 的电压,但Tualatin 使用更低的1.25V 电压。更明确地说,Tualatin 将需要能够提供1.25V AGTL 电压的新芯片组的支持。Tualatin 将支持Coppermine并不支持的总线频率调整,其目的是为了减少高时钟频率处理器的电磁干扰,Pentium 4 处理器也使用了这新一技术。因为处理器核心面积的减小,Tualatin的功率比Coppermine低得多。而Coppermine 使用的VRM 8.4规格仅仅用4-pin VID (VID0 – VID3),提供以0.05V 为增量的电压调节。为了得到更低的电压,Tualatin 采用新的VRM 规格,VRM 8.5新增加了两个针脚:VID25mv 和 VTT_PWRGD。VID25mv 用来连接先前的4个VID针脚,以便提供以0.025V为增量的电压。VTT_PWRGD 需要1.25V 的输入;如果这两个新针脚中的任何一个没有连接正确,系统将不会启动。这就是说Tualatin P IIIs 将不能在现有主板上工作。
在性能方面,Tualatin 比Coppermine 的长处是它的DPL技术。P4处理器也采用了类似的技术,利用空闲的系统总线带宽将数据预读进处理器的二级缓存。当DPL预测正确时,处理器就能从二级缓存里而不是从主内存中得到数据。当DPL预测错误时,系统也没有任何影响。遗憾的是Tualatin 的DPL 功能并不像Athlon 4和P4的那样有用,因为Tualatin 仍然使用133MHz FSB 。64位AGTL FSB在理论上带宽最高只能达到1.06GB/s ,而Athlon 4和P4分别可以达到2.1GB/s 和3.2GB/s 的带宽。因为没有足够的带宽,Tualatin的 DPL效能很低。但这也说明在高频率下Tualatin将比Coppermine表现更好。除了以上两点变化外,Tualatin和Coppermine基本相同。
发热量更小
PIII 1.2GHz Tualatin处理器使用1.475V核心电压,比采用Coppermine核心的PIII 1GHz 处理器使用的1.75V电压低16%。核心电压的降低能够减少处理器运行时的散发的热量。1.2GHz的Tualatin会产生29W的热量,少于0.18微米1GHz PIII所产生的33W热量。目前大多数0.18微米的高频率处理器会产生50W以上的热量。
 从左到右是P4、PIII (Tualatin)、PIII (Coppermine)
为了帮助0.13微米核芯散热,Intel 在新PIII处理器上采用新的封装工艺FC-PGA2,区别于先前Socket-370 PIIIs使用的FC-PGA封装。
集成度更高
将0.18微米制程改进为0.13微米制程最大的好处之一是使处理器的内核减小了一半,提高了处理器的集成度。PIII-S 采用和桌面电脑版本相同的内核,但拥有高达512KB 的二级缓存。除了拥有更大的二级缓存,PIII-S 具有和PIII (Tualatin)相同的架构,可能PIII-S有更高的二级缓存。
我们曾多次提到P4 处理器将很快在桌面电脑市场取代PIII处理器(P 4 处理器太大,散热量大而不适用于笔记本市场)。实际上,Intel 并不希望人门购买桌面Tualatin 处理器。到今年八月末1.2GHz PIII (Tualatin)的售价大约为260美元,而1.5GHz P4的售价大约为130美元。极高的价格将限制Tualatin核心PIII的销量,主要是推动P4处理器尽快成为桌面电脑市场的主流。将Tualatin 核心推向桌面处理器市场的目的是为了给Tualatin的真正归宿—Celeron 铺平道路。年末,Intel 将发布1.2GHz 的新Celeron 处理器。在过去的两年中,Celeron 的市场份额在不断的萎缩,Intel想通过新Celeron 处理器来夺回失去的市场份额。而AMD的钻龙处理器价格已到了极低的水平,是廉价和高性能的最佳选择。
为了延续Celeron 的惯例,Intel 似乎打算削弱Tualatin内核的功能,以区别于它的旗舰处理器P4。目前看来,0.13微米Tualatin 内核的Celeron 只有128KB 二级缓存并且仍使用100MHz FSB ,将极大的影响Celeron的性能。首先,仅有128KB 二级缓存将很难在许多新软件上有好的性能表现。Windows XP操作系统比Windows 2000对硬件的要求更高,Windows XP系统下的应用软件也将耗费更多的处理器资源。新Celeron 的128KB二级缓存将很难胜任,因此用户更愿意选择年末将推出的拥有512KB二级缓存的P4处理器。其次,仅拥有800MB/s 的总线带宽(100MHz FSB)也会有碍其性能。
如果Intel 真的想用Celeron 与钻龙处理器抗衡,应该推出采用PIII Tualatin内核的Celeron处理器。拥有8路256KB二级缓存和133MHz FSB的Celeron必将给AMD的钻龙处理器以沉重打击。
芯片组与主板支持
我们先前以提到过,新的VRM 和总线使Tualatin 内核的PIIIs 需要新的主板以及芯片组的支持。为了满足这种要求,Intel 发布了支持Tualatin 内核的新i815芯片组i815 B-Step。 i815 B-Step实际上基于815EP芯片组,没有整合显卡。
 Apollo Pro 133T Apollo Pro 266T
威盛也发布了支持Tualatin 的两款芯片组Apollo Pro 133T 和Pro 266T。它们与Pro 133A 和 Pro 266的区别仅仅在于是否支持Tualatin 内核的PIIIs。
 支持所有Socket-370 处理器的华硕TUSL2-C主板
这些采用新芯片组的主板也将支持Tualatin 内核的新Celeron处理器。
超频性能
你可以猜到0.13微米制程的新Pentium III 将有极大的超频能力。1.2GHz 处理器将能够超到1.44GHz (9 x 160MHz)。如果主板支持电压调节,你能轻松的将1.2GHz PIII 超到1.35 – 1.5GHz 。
结论
处理器核心的缩小并不容易,因此新1.2GHz Pentium III发布的推迟也在情理之中。新处理器的价格尽管也能接受,但仍使难以使其推广。PIII 1.2GHZ的表现也有目共睹,在笔记本处理器市场它将与Athlon 4竟争,但在桌面电脑市场它的价格也太贵了。两倍的售价使新PIII 1.2 GHz处理器并不会比1.5GHz P4做得更好。年末,P4处理器将取代PIII处理器。当支持双SDRAM 和 DDR SDRAM内存芯片组问世后,P4将比PIII更容易被人们接受。现在已经是告别PIII拥抱P4的时候了。Intel 的未来主流桌面处理器仍然首推P4处理器。当然AMD也不甘示弱,将在今年年末推出0.13微米制程的Athlon处理器以和Intel一争处理器的天下。
(本文摘自:赛迪网) 2001年8月9日
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