Penryn

Intel处理器型号

Penryn是一种Intel公司基于45纳米技术处理器而开发的处理器的处理器型号。

基本概况

处理器是一种采用了45纳米高-k制造技术(采用铬合金高-K与金属栅极晶体管设计)，并对酷睿微体系结构进行了增强的产品。它具有快速Raidix-16除法器、增强型虚拟化技术、更大的高速缓存、分离负载高速缓存增强、更高的总线速度、英特尔 SSE4指令、超级Shuffle引擎、深层关机技术、增强型动态加速技术、插槽兼容等功能。

采用了45纳米高-k制造技术(采用铬合金高-K与金属栅极晶体管设计)，并对酷睿微体系结构进行了增强。

45nm Penryn家族包含了3个产品线共7名成员，包括有双核心桌面处理器Wolfdale、四核心桌面处理器Yorkfield、双核心移动处理器 Penryn、双核心XeonDP处理器 Wolfdale DP、四核心 Xeon DP处理器Harpertown、双核心 Xeon MP处理器Dunnington DC及四核心Xeon MP处理器Dunnington QC。

改进

技术

1.Intel Wide Dynamic Execution（Intel宽动态执行）方面的改进着实从基础上提升了处理器的运算性能，包括快速16进制除法器、更快速的操作系统基础支持、增强的Intel虚拟化技术三个部分。2.Intel Advanced Smart Cache（Intel先进智能缓存）则进一步提升了缓存性能，以符合未来多核心的趋势，其包括了更大容量的缓存以及更多路的缓存关联。

3.Intel Smart Memory Access（Intel智能内存存取）提升了装载数据的速度，包括强化的存储转发结构和更高的总线带宽设计。

4.Intel Advanced Digital Media Boost（Intel先进数字媒体增强）则是对数字媒体的一系列优化、增强，包括了SSE4指令集的加入，以及全新的Super Shuffle Engine超级传送引擎。

5.Intel Intelligent Power Capability（Intel智能电源特性）则是充分发挥新制程的特点，降低总体能源的消耗，包括了深层关机技术和增强的Intel动态加速技术。

工艺

跟上一代的65纳米工艺相比，下一代45纳米高k制程技术可以将晶体管数量提高近2倍，如下一代英特尔酷睿2 四核处理器将采用8.2亿个晶体管。借助新发明的高-k金属栅极晶体管技术，这8.2亿个晶体管能够以光速更高效地进行开关，晶体管切换速度提升了20% 以上，实现了更高的内核速度，并增加了每个时钟周期的指令数。双核处理器中的硅核尺寸为107平方毫米，比英特尔目前的65纳米产品小了25%，大约仅为普通邮票的四分之一大小，为添加新的特性、实现更高性能提供了更多自由空间。同时，由于减少了漏电流，因而可以降低功耗，同英特尔现有的双核处理器相比，新一代处理器能够以相同甚至更低的功耗运行，如Penryn处理器的散热设计功耗是，双核为40瓦/65瓦/80瓦，四核是50瓦/80瓦/120瓦。

特性

全新的特性：快速Raidix-16除法器、增强型虚拟化技术、更大的高速缓存、分离负载高速缓存增强、更高的总线速度、英特尔SSE4指令、超级Shuffle引擎、深层关机技术、增强型动态加速技术、插槽兼容等。这些新特性使得Penryn能在性能、功耗、数字媒体应用、虚拟化应用等方面得到提升，如跟当前的产品相比，采用1600MHz前端总线、3GHz的Penryn处理器可以提升性能约45%。

具体产品

在台式机方面，Penryn是一款微架构（Micro-Architecture），下辖两个核心，一个是双核心（Core 2Duo）的Wolfdale核心，另一个是四核心（Core 2 Quad）的Yorkfield核心。在笔记本方面，Penryn是一款核心，都是双核处理器（Core 2Duo）。

台式机平台上采用Penryn架构的部分处理器的具体参数：双核部分（Wolfdale）

E3系列，如E3200：主频：2.4G（外频200MHz X 倍频12） L2：1M，FSB：800MHz

E5系列，如E5200：主频：2.5G（外频200MHz X 倍频12.5） L2：2M，FSB：800MHz

部分E6系列，如奔腾E6300（当年有过一款酷睿E6300，是65nm工艺，与此同名）主频：2.8G（外频266MHz X 倍频10.5） L2：2M，FSB：1066MHz

E7系列，如E7200：主频：2.53G（外频266MHz X 倍频9.5） L2：3M，FSB：1066MHz

E8系列，如E8400：主频：3.0G（外频333MHz X 倍频9） L2：6M，FSB：1333MHz

四核部分（Yorkfield）

Q8系列，如Q8200：主频：2.33G（外频333MHz X 倍频7） L2：4M，FSB：1333MHzQ9系列，如Q9400：主频：2.66G（外频333MHz X 倍频8） L2：6M，FSB：1333MHz

QX9系列，如QX9770：主频：3.20G（外频400MHz X 倍频8） L2：12M，FSB：1600MHz

在使用主板方面，Penryn产品可以搭配Intel芯片组的3系列或4系列，如G31、G33、P31、P35、G41、P43、P45等，前提是前端总线要符合（早期的3系列芯片组需要通过刷新BIOS来支持）。由于Penryn整体采用45nm的制造工艺，故无法在老式的9系列芯片组主板上应用，如945、965等。

笔记本平台上采用Penryn核心的部分处理器的具体参数：

T4系列，如T4200：主频：2.00G（外频200MHz X 倍频10） L2：1M，FSB：800MHz

T6系列，如T6400：主频：2.00G（外频200MHz X 倍频10） L2：2M，FSB：800MHz

T9系列，如T9800；主频：2.93G（外频266MHz X 倍频11） L2：6M，FSB：1066MHz

研发拓展

晶体管数量大提升

英特尔发布的Penryn处理器中，最复杂的一款拥有8.2亿个晶体管，这主要是45nm工艺制程带来的优势。英特尔上一代产品主要采用65纳米生产工艺，最复杂的一款处理器拥有5.82亿个晶体管。随着生产工艺的不断提升，英特尔可以在处理器上部署更多晶体管，从而提升处理器性能，并降低生产成本。

不再使用铅作为原料

英特尔表示，其新一代处理器已经不再使用铅作为原料，预计到2008年将停止使用卤素。通过这些举措，英特尔处理器对于环境的危害将大大降低。英特尔新型处理器的一个最大特点是采用了铪，可以有效地解决电泄漏的问题，使处理器功耗效率提升了30%。随着晶体管的体积不断缩小，电泄漏也更加严重，导致处理器发热和功耗过大的问题日益突出。从某种程度上讲，电泄漏已经成为阻碍处理器性能进一步提升的瓶颈。

功耗最低25W

英特尔数字企业集团主管斯蒂芬·史密斯(Stephen Smith)表示，Penryn处理器的最大功耗不会超过120瓦。将于明年第一季度上市的Penryn笔记本处理器的功耗为25瓦，而当前65纳米笔记本处理器的功耗为35瓦。据史密斯称，Penryn处理器加入了用于加速图像处理和高清晰视频编码的新指令。同上一代产品相比，Penryn处理器的视频和图形性能有40%到60%的提升。得益于硬件的增强，虚拟机的性能也提升了75%。

英特尔将于今年11月开始发售12款新型四核Xeon 5400服务器处理器，主频在2GHz到3.2GHz之间，二级缓存为12MB。今年12月，英特尔将推出3款双核Xeon 5200服务器处理器，主频最高为3.4GHz，二级缓存为6MB。此外，英特尔还将推出面向高端游戏系统的四核Core 2 Extreme QX9650处理器。

英特尔新型服务器处理器的售价在177美元到1279美元之间，具体价格取决于型号、主频、功能等参数，Core 2 Extreme QX9650的售价为999美元。英特尔将分阶段地推出45纳米Penryn处理器。2008年第一季度，英特尔将推出45纳米Core 2四核和Core 2双核桌面处理器。同一季度，英特尔将会推出Core 2 Extreme 和Core 2 Duo笔记本处理器。英特尔将于2008年发布45纳米ultramobile PC处理器，但具体时间尚未披露。

评价

Merom是65纳米的Penryn是45纳米，他们的区别是Penryn在性能、功耗、数字媒体应用、虚拟化应用等方面得到提升，如跟当前的产品相比，采用1600MHz前端总线、3GHz的Penryn处理器可以提升性能约45%。

但是在功耗方面区别不怎么大，只有在处理器满负荷情况下，Penryn才会现出优势，长时间让机器闲置的话，Penryn处理器理论上也会非常省电，这是因为它拥有Deep Power Down，可以关闭一级缓存，这是Merom处理器做不到的。也就是说Penryn是酷睿的加强版吧。

Penryn的做工精细,采用铬合金高-K与金属栅极晶体管设计,并对酷睿微体系结构进行了增强。 Penryn的缺点目前暂时还没有，因为毕竟是新产品，目前市面上好像没有比这个45纳米更新的技术了，所以只能说Penryn是最好的了。

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