Intel於前幾日舉辦了他們的架構日活動(今天解禁),在上個月的財務會議上公佈7nm延期而引起股價大跌之後,這場活動可以説是尤為重要。Intel在這場活動上面介紹了他們接下來的產品、技術路線,覆蓋了封裝工藝、製程工藝、CPU內核微架構、x86 SoC架構、FPGA芯片架構、Xe-LP GPU架構、傲騰、oneAPI、安全特性和CXL互聯等方面的進展,可以説是一次非常全面的大型公開展示活動了。本文是系列報道的第二篇,來看看Intel的下一代移動平台,也就是Tiger Lake的詳情。
實際上現在不管是桌面處理器還是移動處理器都應該改稱SoC了

來看Tiger Lake SoC的核心架構圖,從圖上可以看到,Tiger Lake有四個Willow Cove內核、面積巨大的LLC(L3緩存)、面積非常巨大的X e -LP GPU和各種全新的IO系統比如USB 4.0、Thunderbolt 4和PCIe 4.0等。如果説Ice Lake打開了Intel的10nm紀元,是一個改動非常大的平台架構的話,那麼Tiger Lake算是一個小修小補的架構。但是Intel呈現給我們一個改動同樣非常巨大的新架構。

首先是Willow Cove內核微架構,相較於前代Sunny Cove,它變化最大的地方發生在緩存系統上,Intel放棄了沿用了很多年的包含式L2緩存(L2緩存中包含L1緩存的數據),換成了非包含式的。L2的大小從原來Sunny Cove上的512KB直接擴增到了1.25MB。更大的緩存意味着緩存命中率會有提高,2.5倍的大小會讓L2緩存的失誤率降低約58%,但是它的訪問延遲會更高,不過Intel把原本的8路擴增到了20路,能夠在一定程度上平衡掉延遲增高帶來的性能損失。


其次內核方面因為有10nm SuperFin工藝的配合,在頻率表現上較Ice Lake的Sunny Cove會有很大的改善。另外Intel還為它加入了新的安全特性,也就是之前報道過的CET。內存子系統方面,Tiger Lake支持DDR4-3200/LPDDR4X-4266,另外還支持新的LPDDR5。Intel還為其引入了新的完整內存加密特性,能夠讓內存在物理上得到安全防護。

再來看核顯部分,Tiger Lake集成的是X e -LP GPU,最多擁有96組EU,同樣的,通過10nm SuperFin工藝,新EU的頻率能比上代核顯高出很多,能從1.1 GHz左右提升到1.65 GHz左右。關於X e GPU架構的細節我們放到具體的架構分析文章中再講。目前可以得知的是,Tiger Lake的圖形性能有了非常大的提升,關注這方面的朋友應該從各種泄漏的跑分中注意到了這點。

媒體引擎方面也有不錯的改良,支持AV1的解碼這個已經泄漏過了不多提了,現在的媒體引擎能夠支持8K60的回放,整個視頻管線支持12-bit的色深,另外它的編解碼性能有2倍的提升。顯示輸出上,Tiger Lake仍然支持到DisplayPort 1.4,沒有做原生HDMI 2.1的支持,需要通過轉換芯片來實現。

還要重點提的是它的IO部分,Intel這次為低壓端處理器引入了直連SoC的PCIe總線,而且是PCIe 4.0的,即便是隻有4x的寬度也比原來走OPI總線強多了。另外還會集成對USB4和Thunderbolt 4的支持,在Tiger Lake上面,對USB-C接口的利用度會上到一個新的高度。
剩下還有變化的小部件就是它的GNA 2.0單元和IPU,前者用於加速AI相關的處理,後者升級到了第六代,用於處理圖像。
總的來説,Tiger Lake是一個有非常大進步的全新架構,它在Ice Lake的基礎上做了非常多的調整,相信通過10nm SuperFin這個有很大提升的製程工藝,它的表現較Ice Lake會有很大的進步。關於Tiger Lake的更多詳情,請期待我們的詳解文章。