今年CPU市场的大动作将出现在移动和低功耗处理器领域,这一点不足为奇。快速增长节能一体化小型台式机市场、对便携式电脑持续强劲的需求,以及新的使用模式(数码照片和视频编辑、休闲游戏、观看高清电影等),都将激发对功能强大的新处理器的需求,这种处理器比前几代处理器消耗的能源更少。
更重要的是,一种新的小型便携式电脑正在智能手机和上网本之间兴起:装备.智能本的设计宗旨是保持与互联网的3G连接,电池充一次电就能使用一整天,就像智能手机一样,但它们也被设计为运行高效应用程序(通常通过云计算),并具有更大的屏幕和键盘,就像上网本一样。虽然英特尔(intc . o:行情).英特尔凭借Atom处理器几乎占据了上网本市场,但在智能本领域,它可能会面临ARM Holdings PLC的强大挑战,后者凭借极低功耗的Cortex-A8处理器cortex - a9处理器及其继任者。
所有这些对移动设备的强调并不是说桌面处理器市场将停滞不前;事实上,英特尔在今年的发布会上宣布了不少于7个新的桌面cpu消费电子产品展高级微设备公司(Advanced Micro Devices Inc.)和英特尔(Intel)预计将在今年推出首批六核桌面cpu。
以下是主要芯片制造商的路线图,包括他们的总体战略和未来一年承诺的技术,以及他们在2011年可能提供的展望。
桌面处理器
随着AMD和英特尔为获得市场份额而降低价格,四核处理器今年将进入主流市场。你已经可以找到四款AMD四核处理器——Phenom X4 9850、9750和9150e以及Athlon II X4 620——街头售价不到100美元。
在消费电子展上,英特尔推出了一款完全新的双核处理器系列是用其新的32纳米制造工艺制造的。此外,首批六核台式电脑cpu将于今年推出,可能最早在第二季度推出,但它们将直接瞄准爱好者市场。
另一方面,英特尔将继续主导超低功耗桌面cpu市场。AMD在这方面完全出局了,但威盛科技公司(Via Technologies Inc.)有一些有趣的产品可以提供。
标准台式机cpu
AMD将继续依靠其K10微架构,直到2011年才会批量生产任何32纳米处理器。因此,该公司的官方桌面路线图显示,今年推出的CPU很少。这将迫使它在大多数市场领域主要在价格上与英特尔竞争,因为它无法在性能上挑战对手。不过,AMD正准备在2010年推出一款代号为Thuban的六核桌面CPU。
Thuban源自该公司现有的六核Opteron服务器CPU,并将有一个集成的DDR3内存控制器。AMD表示,该芯片将向后兼容现有的AM3和AMD+主板。谣传CPU将配备3MB的L2缓存和6MB的L3缓存,但由于两个额外的核心的热输出,时钟速度可能会比目前的AMD四核慢。
AMD发言人Damon Muzny表示," Thuban即将推出,但我们尚未公布六核桌面处理器的规格。"
英特尔继续执行其“滴答滴答”战略,引入了新的微架构(去年的Nehalem是滴答滴答),接着是新的制造工艺(新的32纳米Westmere工艺是滴答滴答)。在消费电子产品展,英特尔推出7个新的双核桌面处理器(4个酷睿i5处理器,2个新入门级酷睿i3系列处理器,以及一款新的奔腾处理器)采用32nm工艺制造。先前代号为Clarkdale的新芯片支持超线程,从而使多线程应用程序具有两个物理核和两个虚拟核。
奔腾G6950,酷睿i3-530和540,酷睿i5-650, 660, 661和670都在同一个芯片封装中集成了英特尔高清显卡(但不是在同一个芯片上)。英特尔坚称其新的集成显卡产品足以支持主流游戏(支持DirectX 10)和蓝光视频解码。支持DVI、双同时HDMI 1.3a和显示端口;它还能够流加密杜比TrueHD和DTS-HD主音频音轨。
英特尔现有的四核桌面处理器——包括酷睿i7系列和酷睿i5系列的高端处理器——将继续使用更老的45nm工艺生产。然而,英特尔的官方路线图上确实有一款六核Westmere芯片。这款代号为Gulftown的芯片预计将在第一季度某个时候上市,远远早于AMD的六核芯片,是英特尔极端版(Extreme Edition)系列的一部分。英特尔尚未透露芯片的品牌,但有传言称该芯片将正式命名为酷睿i7-980X。
低功耗cpu桌面
在功率谱的另一端,英特尔在12月下旬宣布了两项新型低功耗45nm处理器入门级台式电脑:单核Atom D410和双核Atom D510。英特尔预计这些芯片将用于一体机和小型个人电脑。这里的重大新闻是,英特尔已经将内存控制器转移到CPU中,就像它对Nehalem架构所做的那样。这种设计变化将整体芯片数量从3个减少到2个,这降低了设计和制造成本,以及电源和冷却要求。
Atom D410有512KB的L2缓存,D510有1MB的L2缓存。这两个处理器运行在1.66 GHz,具有667-MHz的前端总线(FSB),并支持超线程。
与英特尔不同,AMD今年不会推出任何超低功耗产品。In-Stat《微处理器报告》通讯的高级分析师汤姆•哈夫希尔表示:“AMD需要进入这个低功耗市场,但这一市场已经被占用太多了。”“如果运气好的话,AMD将为2010年的反弹做好准备。”
据Halfhill介绍,Via Technologies是简化、低功耗x86处理器概念的先驱,它确实有一个很有前途的替代英特尔Atom处理器的产品。这家公司开始大规模生产它的纳米3000系列cpu2009年12月。Nano 3300运行在1.2 GHz的800 mhz FSB,而Nano 3200运行在1.4 GHz的800 mhz FSB。这两款芯片都采用65nm工艺制造,但它们提供了英特尔atom系列处理器所没有的一些功能,包括对蓝光视频的完全支持。
此外,Nano 3000系列处理器支持800-MHz双通道DDR2内存或1066 - mhz双通道DDR3内存,而Atom仅支持800-MHz单通道DDR2。Nano 3000系列支持全系列视频接口(包括LVDS、DisplayPort和HDMI), Atom D410和D510只支持LVDS和VGA。
Halfhill预测,尽管如此,“Via能从市场份额中分一杯羹还是很幸运的。这太糟糕了,因为Via制造了一些很好的x86处理器。”
移动处理器
英特尔应该会凭借其超低功耗Atom处理器和Arrandale系列处理器在今年的移动设计大奖中胜出,后者将双核CPU和GPU集成在了一起。另一方面,AMD的图形部门应该会在台式机替代笔记本电脑市场赢得大量业务,因为它是目前唯一一家拥有移动图形处理器的公司能够支持微软的DirectX 11.在手持设备和智能本市场,ARM Holdings的Cortex-A8/A9处理器应该会获得巨大的吸引力。
全尺寸笔记本cpu
2010年,AMD将继续在移动CPU领域落后于英特尔;事实上,该公司今年的公开路线图上只有两个新的移动处理器。AMD的第一个四核移动CPU,代号为Champlain,将拥有2MB缓存(每个核512MB)并支持DDR3内存。AMD还计划提供Champlain双核装饰。
根据AMD的路线图,尚普兰将成为多瑙河(Danube)平台的基础,用于主流台式电脑替换和轻薄笔记本电脑。多瑙河将以DirectX 10.1集成图形为特色,并可选择DirectX 11离散图形处理器。
AMD的第二款新移动产品代号为Geneva,将是一个双核处理器,具有2MB缓存和DDR3内存支持。Geneva将成为AMD超薄笔记本的Nile平台的基础,并将以DirectX 10.1集成显卡为特色,可选支持DirectX 11离散GPU。自去年11月向分析师介绍新芯片以来,AMD还没有发布任何关于尚普兰和日内瓦的更多细节。
英特尔2010年的移动CPU产品包括这些产品在CES之前宣布:五款新的酷睿i7芯片,四款新的酷睿i5型号和两款新的酷睿i3产品。英特尔将继续使用其较老的45nm制程来制造高端酷睿i7移动四核处理器,但新的酷睿i3和酷睿i5双核芯片(之前代号为Arrandale)将全部使用32nm Westmere制程。这些芯片将有一个图形处理器集成在与CPU相同的封装中。
每一款新芯片都采用了英特尔的Turbo Boost技术(Nehalem微架构中固有的特性),这使它们能够根据需求动态改变核心工作频率,只要它们在其功率、电流和温度限制下运行。酷睿i3和酷睿i5处理器可以以类似的方式动态改变其集成图形核心的频率。
更重要的是,新的移动处理器可以动态地交换CPU核心和图形核心之间的热预算(桌面处理器不支持这一特性)。例如,如果计算机正在运行一个CPU密集型应用程序,处理器将调回GPU,让CPU运行得更快、更热;同样地,如果计算机正在运行一个图形密集型应用程序,处理器将调整CPU以给GPU更多的热空间。
英特尔新的移动处理器将使用与桌面处理器相同的图形核心,因此它们将提供所有相同的功能,包括支持DVI、双同步HDMI 1.3a和DisplayPort接口、蓝光视频解码、杜比TrueHD和DTS-HD主音频音轨。
上网本cpu
今年似乎没有哪家厂商准备在上网本领域挑战英特尔——AMD没有什么可提供的,而Via的新款Nano 3300系列cpu瞄准的是台式机和轻薄市场。就连英特尔自己也只发布了一款针对这一细分市场的Atom处理器。
Atom N450是一个单核处理器,具有512KB的L2缓存。它的运行频率为1.66 GHz,前端总线为667-MHz,并支持超线程。与面向桌面的Atom处理器一样,N450的重大新闻是将内存控制器集成到CPU中,这将平台芯片数量从3个减少到2个。(在即将发布的评测中,Computerworld将对四款基于n450的上网本进行比较。)
Smartbook cpu
智能本的前景则大不相同,但对智能本市场的任何预测都只不过是猜测而已,因为这类机器如今几乎不存在。智能本预计将比上网本更小、更轻、更便宜,手机供应商的补贴甚至可以让它们“免费”——当然,前提是你签了一份长期的数据计划合同。
人们普遍猜测ARM的Cortex-A8和Cortex-A9处理器将成为第一代智能本的首选cpu。ARM不构建自己的处理器;相反,它将其设计授权给其他制造商,后者将其设计整合到自己的平台上。目前,在飞思卡尔的i.MX515、英伟达的Tegra系列、高通的Snapdragon系列和德州仪器的OMAP 3系列中都可以找到Cortex芯片。
根据一些行业分析师的说法,设计基于ARM处理器的智能本需要权衡利弊。Halfhill表示:“基于arm的智能本无法运行桌面版的Windows。相反,它们将运行Windows Mobile或GNU/Linux.我的观点是,大多数用户会更喜欢运行标准Windows应用程序的上网本,但也有人不同意。苹果可以通过推出与iphone兼容的智能本,将市场推向ARM的方向。”
更进一步看
AMD希望在今年晚些时候开始测试第一批32纳米处理器,并在2011年开始批量出货。该公司希望提供一种新的高端桌面微架构,代号推土机,和一种新的低功耗移动微架构,代号山猫。
在操作系统中,一个单一的推土机核心会出现两个核心,类似于英特尔的超线程方案。区别在于推土机的两个核心几乎完全基于硬件。
AMD的第一台推土机CPU代号为赞比西河(Zambezi),将以4到8核为特色,在操作系统中显示为8到16核。赞比西河将与即将推出的独立图形芯片配对,形成AMD面向台式机市场的Scorpius平台。
AMD也希望最终能推出其备受吹捧的产品融合处理器这将是第一个在单个芯片上结合CPU和GPU的芯片。(英特尔(Intel)的Arrandale和Clarkdale cpu在一个包中就有两个芯片。)