架构更新年—Sandy Bridge降临
●架构更新年—Sandy Bridge降临
自从英特尔提出“Tick-Tock”战略以来，这一计划就在忠实地被执行着。今年（2010年）是英特尔的Tock年，也即架构年——英特尔将推出Sandy Bridge架构的处理器，这一系列被命名为“第二代智能英特尔酷睿处理器”，这正是英特尔Tock年的架构更新产品，当然我们也收到了来自英特尔的Sandy Bridge（第二代智能英特尔酷睿处理器）送测产品，接下来就让我们一起来体验英特尔为我们带来的全新架构体验，亲身体验英特尔的新架构所引领的“智”时代。
从下面的表格中可以看到英特尔从2007年至今的战略规划都在坚定不移地被执行着（架构的进步和制程技术的提高）——这种思行合一的执行力让英特尔在这几年间的进步脚步明显迈大了不少。我们一起来回顾和展望一下英特尔处理器的发展进程：
接下来让我们把目光投向即将发布的Sandy Bridge。Sandy Bridge产品的发布日期尚未决定，但相关信息已经放出不少。Sandy Bridge属于“Tock”年产品，所以其制程应该和此前的Clarkdale产品同样为32纳米。
Sandy Bridge的架构将获得较大改进，从Clarkdale到Sandy Bridge，最大的改变就是CPU的Core核心和显示核心都将采用32纳米的制程工艺制造，而Core核心和显示核心也都将封装在一颗Die中。当然，这些并非全部改进。
知识补充：英特尔Tick-Tock战略英文全称是Tick-Tock（工艺-构架），是英特尔的芯片技术发展的战略模式。Tick指每隔两年的奇数年推出更小、更先进制程的处理器（Tick）；Tock指每隔两年的偶数年推出新架构的处理器（Tock）。Tick-Tock在英语里的意思是钟表的滴答声。
Sandy Bridge的产品布局
●Sandy Bridge的产品布局
新的Sandy Bridge处理器系列将继续沿用Core i3、Core i5及Core i7作为型号命名及市场区别，并分别推出标准版、K、S、T和M版本，而型号则采用2000系列命名，规格方面暂时最高频率将为3.4GHz。当然，重要的一点是本次发布的英特尔第二代智能酷睿处理器系列将采用LGA 1155接口标准，这与此前的LGA 1366以及LGA 1156接口是截然不同的。
两代接口的对比
我们了解到Corei7的型号为2600，为4核心8线程处理器，并推出3个版本，分别为Core i7-2600K、Core i7-2600和Core i7-2600S。我们先总览一下本次英特尔发布的第二代智能酷睿处理器的所有型号及其技术规格：
i7系列处理器中的Core i7-2600K和Corei7-2600核心频率均为3.4GHz，支持Turbo Boost技术至3.8GHz；Corei7-2600S的核心频率为2.8GHz，并支持TurboBoost技术至3.8GHz，处理器内建8MB Cache，图形核心频率为850MHz。
Core i7-2600K和Core i7-2600可支持超频至1.35GHz，Corei7-2600则支持超频至1.1GHz，功耗方面前两者的TDP为标准95W，Corei7-2600S节能版本的TDP则为65W。
Core i7-2600K处理器实物照片
主流级Core i5系列方面将推出2500、2400和2390三款型号，其中2500和2400均为4核心4线程处理器，2390则为2核心4线程处理器。同样的，2500将推出标准版、K版、s版和T版，k版和标准版核心频率为3.3GHz、S版核心频率为2.7GHz、T版则为2.3GHz。
Core i5-2500K处理器实物照片
这其中，前三款版本支持Turbo Boost技术至3.7GHz，图形核心频率为850MHz，并支持超频至1GHz，T版本则支持Turbo Boost技术至3.3GHz，图形核心频率为650GHz，并支持超频至1.25GHz，4堤版本均内建6MB Cache，功耗方面，标准版和K版的TDP均为95W，S版的TDP为65W，T版的TDP为45W。
除2500外，Core i5系列也推出了2400和2390。2400将推出标准版和S节能版，其中标准版的核心频率为3.1GHz、TurboBoost技术可超频至3.4GHz；而节能版的核心频率为2.5GHz、Turbo Boost技术能够超频至3.3GHz
功耗方面：标准版为95W TDP、S节能版为65W TDP，两者均内建6MB Cache，图形核心为850MHz，并支持超频至1.1GHz；而2390只推出了T版，核心频率为2.7GHz，支持Turbo Boost超频至3.5GHz，内建3MB的缓存，图形核心频率为650MHz（支持超频至1.1GHz），TDP为35W。
Sandy Bridge有什么进步
●Sandy Bridge有什么进步
◇更加先进的指令集——AVX
CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。
从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，而从具体运用看，如英特尔的MMX（Multi Media Extended）、SSE、 SSE2（Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2）、SEE3和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集，分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。我们通常会把CPU的扩展指令集称为CPU的指令集。
在Sandy Bridge中将引入的是“高级矢量扩展”指令集，简称“AVX”(之前称作VSSE)，她的全称是Advanced Vector Extensions，是英特尔推出的全新一代SIMD指令集，直接跳过SSE5，AVX 借鉴了一些SSE5指令集的设计思路，进行扩展和加强，形成新一代的完整SIMD指令集规范。
Intel AVX指令集，在SIMD计算性能增强的同时也沿用了的MMX/SSE指令集。不过和的MMX/SSE的不同点在于增强的AVX指令，从指令的格式上就发生了很大的变化。x86(IA-32/Intel 64)架构的基础上增加了prefix(Prefix)，所以实现了新的命令，也实现了更加复杂的指令得以实现，从而提升了x86 CPU的性能。
环形总线的改进
◇环形总线的改进
更进一步的是Sandy Bridge总线的改变，Nehalem/Westmere每个核心都与三级缓存单独相连，都需要大约1000条连线，而这种做法的缺点是如果频繁访问三级缓存的话可能会影响数据交换的效果。
Intel展示的环形总线示意图（L3已经升级为LLS-Last Level Cache）
这里说的仅仅是CPU的Core核心和三级缓存之间的数据交换，目前的Sandy Bridge处理器又将显示核心及视频转码引擎整合入CPU内部并和Core共享三级缓存，如果沿用Nehalem/Westmere架构的做法就需要再加入2000条连线，这显然不是个理智的做法，所以Sandy Bridge就引入了之前在服务器版处理器中所采用的环形总线设计。
环形总线架构示意图（L3已经升级为LLS-Last Level Cache）
在Sandy Bridge中每个核心、每一块三级缓存(LLC-Last Level Cache)、集成图形核心、媒体引擎、系统助手(System Agent)都在这条线上拥有自己的接入点，这样一来CPU内部组件的三级缓存访问就可以很大程度上避免瓶颈出现。
更强的睿频2.0技术
◇更强的睿频2.0技术
Sandy Bridge将带来更多崭新的技术，其中之一就是智能睿频加速技术的改进（Turbo Boost）。早在2008年，我们在Core i7处理器上就已经体验过Turbo Boost功能——自动超频带来的简单易行让很多人的工作效率得到了有效提升。
在新的处理器上我们能够获得比Turbo Boost 1.0更好的智能超频体验
通过睿频2.0技术自动超频到3.8GHz的i5-2500K
在Sandy Bridge处理器上我们将有机会体验英特尔带来的更强的智能自动超频技术，智能超频的幅度将获得大大提升，甚至暂时突破TDP的限制——只要你有需要。
更强的核芯显卡性能
◇更强的核芯显卡性能
需要注意的是英特尔这次重点提出了“核芯显卡”的概念——核芯显卡和传统意义上的集成显卡并不相同。目前电脑平台采用的图形解决方案主要有“独立”和“集成”两种，前者拥有单独的图形核心和独立的显存，能够满足复杂庞大的图形处理需求，并提供高效的视频编码应用；集成显卡则将图形核心以单独芯片的方式集成在主板上，并且动态共享部分系统内存作为显存使用（Last Level Cache的概念已经在前文做了解释），因此能够提供不错的图形处理能力，以及较为流畅的编码应用。
Sandy Bridge的崭新架构示意图
相对于前两者，核芯显卡则将图形核心整合在处理器当中，进一步加强了图形处理的效率，并把集成显卡中的“处理器+南桥+北桥（图形核心+内存控制+显示输出）”三芯片解决方案精简为“处理器（处理核心+图形核心+内存控制）+主板芯片（显示输出）”的双芯片模式，有效降低了核心组件的整体功耗，更利于延长笔记本的续航时间。
核芯显卡定义的诠释：显示核心和运算核心已经完美整合
之前Clarkdale处理器的显示核心性能实际已经给了我们不小的惊喜，当时我们的测试显示Clarkdale（内部集成的Graphics Media Accelerator HD）的显示性能比英特尔前一代的G45集显主板性能高了至少一倍，而Sandy Bridge处理器的显示核心将拥有比Clarkdale更加强大的显示性能（未测试前我们保守估计为20%）。
Sandy Bridge提供了DirectX 10.1的支持
不光是性能方面的改进，Sandy Bridge还将提供DirectX 10.1的支持（上一代的Graphics Media Accelerator HD只支持DirectX 10，而下一代产品Ivy Bridge将支持Direct 11），而其高清功能也将得到进一步改进。除此之外，Sandy Bridge也带来了更广阔的核芯显卡应用——其核芯显卡将全面支持OpenCL 1.1，提供对通用计算的支持。
◇制程改进带来更低功耗
我们在前面的内容中已经提到了Clarkdale的显示核心和Core核心是分离的，虽然其Core的制程已经是32纳米，但其显示核心的制程却依然是45纳米，很多网友又将其称为32+45的模式。
更小的制程带来了更低的功耗
Sandy Bridge则做了大幅度改进，不仅仅是Core和显示核心的完全合并，而且其显示核心的制程和Core的制程都已经统一到32纳米，完全的32+32设计模式将带给我们更低的功耗。
第二代智能英特尔酷睿处理器的测试平台
●第二代智能英特尔酷睿处理器的测试平台
我们的测试即将正式开始。我们将使用简体中文版Windows 7 SP1 32bit版本的操作系统，关闭所有Windows开机启动项，并不对操作系统进行任何优化，用以获取最大的系统稳定性与兼容性。所有测试软件运行过程中均使用“Windows 7 标准”默认桌面主题和“最佳效果”以获得最平等的测试环境。
测试平台状态截图
我们将关闭屏幕保护、休眠、系统还原以及自动更新等功能，并统一使用公版主板和显示芯片组驱动程序，为获取最为真实原始的客观评测数据提供基础。最后需要说明的是，测试中所涉及的产品参数以及主板和显示芯片组驱动程序都会在测试平台说明中给予相应注释。
核芯显卡之战—3Dmark 06测试
●核芯显卡之战—3Dmark 06测试
3DMark06主要使用最新一代游戏技术衡量DirectX 9级别的3D硬件。此前的3DMark都是随着新版DirectX和新一代硬件的发布而推出，在一定程度上限制了3DMark对最新硬件性能的充分挖掘。DirectX 9级别的硬件已经遍布高中低各个领域，因此3DMark06终于可以完全利用DirectX 9的特性。事实上，3DMark06所有测试都需要支持SM3.0的DirectX 9硬件，不过只支持SM2.x的硬件也可以运行大部分测试。在这里，我们着重表现的是两代CPU核心和两代核芯显卡在同样状态下的得分差异。
3Dmark 2006其中一次跑分情况
数字惊人—3Dmark Vantage测试
●数字惊人—3Dmark Vantage测试
3DMark Vantage是业界第一套专门基于微软DX10 API打造的综合性基准测试工具，并能全面发挥多路显卡、多核心处理器的优势，能在当前和未来一段时间内满足PC系统游戏性能测试需求。和PCMark Vantage一样，新3DMark也改变了命名方式，不再以年份做结尾，而是同样使用了一个意为“优势”的单词。和3DMark05的DX9专用性质类似，3DMark Vantage是专门为DX10显卡量身打造的，而且只能运行在Windows Vista/7操作系统下。
它包括两个图形测试项目、两个处理器测试项目、六个特性测试项目。图形和处理器测试项目都是全新制作的，其中前者借助DX10显卡的新技术和高性能打造了绚丽逼真的视觉特效，后者还特别加入了对人工智能(AI)和物理加速的专门测试。
3Dmark Vantage其中一次跑分情况
加入独显看核心得分—3Dmark 11测试
●加入独显看核心得分—3Dmark 11测试
3DMark 11最大的卖点就是使用原生DirectX 11引擎，在测试场景中应用了包括Tessellation曲面细分、Compute Shader以及多线程在内的大量DX11新特性。3Dmark 11包含了深海（Deep Sea）和神庙（High Temple）两大测试场景，画面效果堪比CG电影，3DMark 11包含四个图形测试项目，一项物理测试和一组综合性测试，并重新提供了Demo演示模式。在这里我们将选用PerForcemance模式对处理器进行测试，需要注意的是我们使用了独立显卡，因为3Dmark 11是完全基于DirectX 11的，所以我们只需采用同一款显卡即可进行测试对比，在这里我们只发出总的性能得分。
3Dmark 11其中一次跑分情况
平台整体效能—PCmark Vantage测试
●平台整体效能—PCmark Vantage测试
PCMark Vantage可以衡量各种类型PC的综合性能。从多媒体家庭娱乐系统到笔记本，从专业工作站到高端游戏平台，无论是在专业人士手中，还是属于普通用户，都能在PCMark Vantage里了解透彻，从而发挥最大性能。
PCMark Vantage其中一次跑分情况
内存控制器性能升级—Aida64测试
●内存控制器性能升级—Aida64测试
大名鼎鼎的Everest终于回归到了其原本的名称Aida上，不过从Aida32改进到了Aida54。经过几次大的更新，现在的Everest具备了不错的硬件测试能力，我们在这里所要使用的就是Everest的内存和缓存测试项目，这项测试能够让用户直观地看到自己平台的内存及缓存带宽性能和延迟。
Aida64其中一次跑分情况
看多核优化程度—Fritz多线程测试
●看多核优化程度—Fritz多线程测试
Fritz Chess Benchmark是一款国际象棋测试软件，但它并不是独立存在的，而是《Fritz9》这款获得国际认可的国际象棋程序中的一个测试性能部分。Fritz Chess Benchmark依然是目前在个人计算机方面最好的步法计算和预测软件，同时也可以让我们对等的看到目前我们所使用的个人计算机到底达到了一个什么样子的水平。同时该软件还给出了一个基准参数，就是在P3 1.0G处理器下，其可以每秒运算48万步。
Fritz其中一次跑分情况
多线程测试—Cinebench R10
●多线程测试—Cinebench R10
CINEBENCH是业界公认的基准测试软件，在国内外主流媒体的多数系统性能测试中都能看到它的身影。它使用该公司针对电影电视行业开发的Cinema 4D特效软件引擎，可以测试CPU和显卡的性能。其中单颗核心和多颗核心的测试是单独计算得分的，除此之外，其还提供了OpenGL的测试。当然，在这里我们只看单颗核心的得分以及多颗核心的得分。
Cinebench R10其中一次测试截图
核心得分对比—Cinebench R11.5
●核心得分对比—Cinebench R11.5
目前Cinebench的最新版本是R11.55版，相比较Cinebench R10版，新版本对系统的要求更为苛刻，而评分标准也有了一定变化，同时还加入了当前平台和不同平台之间的性能评分对比功能，让你清晰了解当前平台的性能档次。
Cinebench R11.5其中一次测试截图
科学计算提升惊人—Sciencemark 2.0
●科学计算提升惊人—Sciencemark 2.0
ScienceMark 2.0是一款通过运行一些科学方程式来测试系统性能的工具。主要用于桌面台式机和工作站上测试内存子系统，同时也用于测试服务器环境中的读写延时，当然，它对内存的带宽及CPU与内存控制器之间的速度等也可进行测试，我们习惯用Sciencemark的总分来衡量平台整体的传输和运算效能，其子项目得分对于较为特殊的平台（瓶颈效应明显的平台）来说也具备不错的参考价值。
Sciencemark 2.0其中一次测试截图
单核心计算进步—Super PI Mod 1.5
●单核心计算进步—Super PI Mod 1.5
Super π是一款计算圆周率的软件，但它更适合用来测试CPU的稳定性。即使你的系统运行一天的 Word、Photoshop 都没有问题，而运行Super PI 也不一定能通过。可以说，Super π可以作为判断CPU 稳定性的依据。使用方法：选择你要计算的位数，（一般采用104万位）点击开始就可以了。视系统性能不同，运算时间也不相同。
SuperPI 1M其中一次测试截图
DX10游戏—Crysis Warhead
●DX10游戏—Crysis Warhead
《孤岛危机：弹头》的图形技术(graphics technology)部分，Crytek Studios首次运用业界最尖端的置换贴图 (Displacement mapping) 技术，置换贴图是法线贴图(Normal Mapping)的完全进化版，将完全控制模型底层的法线光照发向，真实的计算模型受到全局光子映射，游戏整体材质细节将提升到一个前所未有的精细高度。Crytek Studios还为CE2 engine加入了一个新的光子反弹系统(Photon Rebound System)，用于修正Global illumination带来的黑斑与条纹，进一步提高GI光照的整体质量。
大场景测试—FarCry 2
●大场景测试—FarCry 2
相比上代《FarCry》的热带风情，《FarCry 2》游戏场景设定在了广阔的非洲草原，整个游戏世界面积达到50平方公里，玩家可以自由在其中驰骋，而游戏的结局也是开放的。游戏中的环境可以动态变化，玩家甚至能体验到一年四季的变化。加上支持DX10 API的DUNIA引擎，令游戏特效细节表现的非常真实出色，如动态天气效果、24小时日夜循环以及动态火焰已经成为游戏中的基本配置。
DX9普及型游戏测试—Street Fight IV
●DX9普及型游戏测试—Street Fight IV
CAPCOM的2009年度大作《街头霸王4》（Street Fighter IV）于2009年2月12日正式发售，可惜CAPCOM旗下产品更为重视游戏机平台，而PC平台被延期至2009年7月2日。对于经济实力雄厚的玩家来说，他们已经等得迫不及待，老早就手入PS3游戏主机，先睹游戏风采，但对于大多数国内的玩家来说，PC版才是最终的选择。《街头霸王4》支持DX9 API，对PC硬件性能的要求并不是很严苛，主流级别的硬件即可比较流畅地体验游戏。
我们的测试采用1280*720分辨率，画面特效为默认，运行三次游戏Benchmark程序并取最佳成绩。
DX10游戏测试——BioHazard V
●DX10游戏测试——BioHazard V
《生化危机5》的故事是在一片酷热沙漠中的无名小镇上展开的，根据竹内润的介绍，这个地区发生了类似种族冲突的纷争，居民们情绪激动且各种暴力事件频发。与真实世界中发生种族冲突乃至仇杀的地区一样，这里充满了混乱，社会失去了本来的秩序，正义和邪恶的界限已经变得模糊不清。我们的主人公克里斯，就是在这样一个背景下前往这个充满动荡的地区展开调查的。 基于DirectX 10.0 API的全3D特效的《生化危机5》这款游戏对内存和显卡的要求都相当高。测试采用1280*720分辨率，画面特效为默认，运行三次游戏Benchmark程序并取最佳成绩。
考察CPU及核芯显卡—Star Craft II
●考察CPU及核芯显卡—Star Craft II
在游戏引擎方面，《星际争霸2》基于DirectX 9与Pixel Shader 2.0技术来开发，但也可能在后续开发工作中加入DirectX 10独有的绘图效果。同时还会利用Havok的物理引擎来加强物体运动的效果，增强游戏的真实感。而由于更多兵种会造成CPU和显卡的负担急剧加大，所以其对平台性能的要求非常之高。
总结：SNB性能令人满意 继续行业领跑
●总结：SNB性能令人满意 继续行业领跑
其实对于广大DIY玩家们而言，Intel下一代处理器产品Sandy Bridge已经不再是一个陌生的词汇，她们已经切切实实走到了我们面前，从前面所有的测试情况来看，Sandy Bridge在运算核心端（Core）带给我们的效能提升是明显的、令人满意的，而在核芯显卡部分，整合第六代图形核心，同样是32nm HKMG工艺技术，支持高清视频、立体3D、主流游戏、多任务、在线社交、多媒体等等功能的核芯显卡也体现出了质的飞跃。
回顾架构，Sandy Bridge中采用的CPU核心与显卡共享三级缓存等系统资源的设计是成功的，而最新的睿频2.0技术也能够将CPU本身的频率智能地超到一个夸张的地步，这也是用户体验的提升，这将潜移默化地提高你的工作效率。让我们用更简洁的图形来展示一下Sandy Bridge带来的几大进步和创新：
Sandy Bridge带来体验提升
正如英特尔全球副总裁兼架构事业部总经理Dadi Perlmutter在秋季IDF峰会上所透露的那样——新的Sandy Bridge将带来前所未见的性能体验。而在Sandy Bridge正式发布之后，我们也看到了英特尔在坚定不移地迈步前进，而这一次她又超越了自我，并继续走在行业的领跑位置上，下一步就是面向所有用户的普及过程了，相信拥有如此性能的Sandy Bridge不会令所有人失望。
