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Skylake家族大梳理

查尔 电竞硬件 2019-09-27 17:37:26

最近两年Intel因为受到10nm工艺延期和竞争对手强势进攻等因素的多重影响,加快了推出新产品的步伐,比如8、9两代酷睿的桌面版处理器之间只隔了6个月的时间。而最新的10代酷睿移动低压处理器则是更乱,新旧两种架构并存,我们觉得有必要对Intel目前在桌面和移动端的产品线进行一个简单的梳理,让大家更好的明白目前Intel的产品线。

一切从14nm延期说起

如果是关注PC硬件时间稍微长一点的玩家肯定都记得,Haswell处理器是Intel在2013年的时候顺利推出的,当时22nm这个Intel首次使用3D晶体管工艺的制程已经相当成熟了,而Haswell当时表现出来的性能确实不俗,看起来Intel的Tick/Tock战略仍然非常顺利,下一步就该是将首次使用14nm制程的Broadwell处理器推向市场了。然而,就在那个节骨眼上,Intel的14nm工艺出了岔子,要延期了。

制程工艺要延期了怎么办,为了让Tick/Tock战略不完全失效,Intel首次祭出了Refresh版处理器,在Tick(制程改进)/Tock(架构更换)之后引入了Refresh周期。大家至今仍然耳熟能详的、经典的Core i7-4790K和Xeon E3-1231V3都是这代Haswell Refresh的产品。然而14nm延期的时间远比Intel原本预计的要长,良率还是达不到在桌面端出货的需求,所以我们后来看到的Broadwell处理器大多都是移动版和服务器端的,而在桌面主流端上其实就只推出了两款产品。这时,已经来到了2015年下半年,Skylake——Intel这个沿用了4代之多的架构终于要登场了。

Broadwell_Package_Diagonal1

桌面端

前文为什么要提14nm延期的事情呢?因为14nm的延期Intel不得不将Tick/Tock修订为Tick/Tock/Refresh,而战略的末代就是Skylake,Intel从这里开始将Tick/Tock战略正式修改为Process(制程)/Architecture(架构)/Optimization(优化)的三步走战略,其实就是对应之前的Tick(制程)/Tock(架构)/Refresh(优化)。而Broadwell就变成了三步走战略的开头,也就是Process的那一步,Skylake就是新PAO战略中的A,也就是架构改变。

Broadwell_Package_Diagonal1

Skylake(SKL 14nm 6代)

2015年8月份,Intel发布了新的Skylake家族处理器,在桌面主流端就是6代酷睿,其用的是与Broadwell相同的14nm工艺,但是架构进行了大改,用上了Intel最新的Skylake架构。相关的改动就不再赘述了,总之Skylake是一个非常优秀、成功的架构,使其在推出四年之后仍然能够跟AMD的最新架构打成55开。

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Kaby Lake(KBL 14nm+ 7代)

2016年8月份,根据新的PAO战略,Intel准时发布了新的Kaby Lake处理器家族,为7代酷睿,在PAO战略中,它是Optimization(优化)的那一步,在架构层面上,Kaby Lake与Skylake是完全一样的,不过因为使用了优化版本的14nm制程(14nm+),在频率上面有所提高。

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根据PAO战略,此时Intel应该进入PAO战略的下一步,也就是该更新制程了,但后来的故事大家都已经知道了,10nm制程出现了严重的延期,而竞争对手此时已经开始给压力了。让我们回想一下,AMD在2017年第一季度的时候发布了第一代Zen架构,已经隐隐有追上Intel的趋势,而在对核心/线程数需求比较高的场景中,Zen架构更是展现出了自己的优势。或许是被逼无奈,或许是另外的一些原因,最终我们看到的,是Intel开始给自己的主流级别处理器加核心。

Coffee Lake(CFL 14nm++ 8代)

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Coffee Lake就是Intel在将近十年来首次给自己桌面主流端产品加核心的一代产品,为8代酷睿,推出于2017年10月份。i7版本拥有6核/12线程的配置,中端i5没有超线程,但给了6个核心,而最低端的i3也给了4核心,同时Intel在14nm制程上面继续优化,6核及以上的产品都使用了新的14nm++工艺,在频率上面可以达到一个比较高的水准,另外优化的还有三级缓存大小和默认支持的内存频率。不过需要注意的是,这代的i3确实是从上代Kaby Lake i5产品修改而来的,所以仍然只支持DDR4-2400,而且工艺也很难说到底是14nm+还是14nm++。

Coffee Lake Refresh(CFL-R 14nm++ 9代)

回想一下2018年,整个年度我们看到了多少关于Intel 10nm制程的消息?如果你对于这方面比较关注的话,会发现前半年是Intel能在2018年内将10nm制程用于量产,后半年是Intel能在2019年内将10nm制程用于量产。到了年末的时候,大家都已经不抱什么期待了,因为Intel又刷了一代产品线,如同当年对Haswell做的那样,推出了Coffee Lake Refresh,为9代酷睿,并且在这代上面增加了桌面主流级别的i9处理器——9900K。

Intel-9th-Gen-Core-7

甚至Intel为了向市场出更多的货,开始主动提供处理器屏蔽核显的版本,后缀为F,目前占据千元级市场的9400F就是这么一款产品,而在高端产品线,也就是带K的不锁倍频的处理器上面,Intel终于把从Sandy Bridge之后就再也没用过的纤焊工艺拿回来了,也铸就了9900K这款8核16线程风冷超频稳定5GHz的处理器,高主频、传统Ringbus架构以及优秀的单核性能,不弱的多线程能力使得这款处理器在游戏领域中目前还是没有敌手。

Comet Lake(CML 14nm++ 10代)

Comet Lake是原本传闻中于Coffee Lake之后继续使用14nm制程的一代产品,我们已经看到它的低压移动版正式发布并大规模上市了。而桌面版的Comet Lake在之前泄露的路线图中将会在今年年末登场,明年年初就可以买到,传闻中最高端的Comet Lake桌面版将会是10核/20线程的配置,而以其为基础的10代酷睿全系都将解锁超线程特性,也就是我们能够看到4核8线程的i3,6核/12线程的i5以及8核/16线程的i7。

不过根据现在的情况来看,10代桌面版酷睿要配新的芯片组应该已经是板上钉钉的事情了,不像之前从Skylake一路到Coffee Lake Refresh,Intel都没有换过插座那样,Comet Lake的桌面版在目前的传闻中是要使用新的LGA1200插座了,估计是供电不够了……而这也就造成了Comet Lake无法像之前8、9两代酷睿通过破解可以在100、200系主板上使用,甚至不能在300系主板上用,只能买新板子,厂商们乐了玩家们要哭了。

Rocket Lake(RCL 14nm+++? 11代?)

Rocket Lake是传闻中Comet Lake之后,继续使用14nm制程的产品,目前已知的信息中还没有关于这款处理器的更多信息。

移动低压端

Intel的移动低压处理器已经逐渐变成了他们先行量产新工艺的“试验田”了,而在Kaby Lake之后,在移动低压平台上面出现了多种多样的处理器,情况比桌面主流以及移动标压端更为复杂。甚至有的架构只推出了一款产品,而有的也仅有寥寥四五款。需要注意的是,这里的低压是特定于U系列低压处理器,并不包含Y系列和更低功耗的处理器)。而这是8代酷睿移动低压处理器的情况,到了10代,Intel直接把两种制程的处理器放到1代里面了,虽然比起8代来要简单一些但仍然很复杂。

Kaby Lake Refresh(KBL-R 14nm+ 8代)

Kaby Lake Refresh是Kaby Lake家族的Refresh版本,简单地说就是给Kaby Lake-U增加了两个核心,使移动低压i5和i7都成为4核8线程配置的处理器,仍然是Kaby Lake上面使用的14nm+制程,但是以新的8代身份出现,一共有4款。

Coffee Lake(CFL 14nm++ 8代)

Coffee Lake在桌面和移动端覆盖的都比较全面,我们在移动低压端也可以看到这个经过一定改进的处理器家族,不过由于之前Kaby Lake Refresh处理器的存在,看上去在核心数、三级缓存等关键特征上面好像没有什么区别,不过制程确实换成更先进的14nm++了,所以总体来看Coffee Lake-U的频率表现要比Kaby Lake Refresh要好一些,同时也出现了一些默认TDP为28W的低压型号。

Cannon Lake(CNL 10nm 8代)

Cannon Lake在Intel的路线图上面是第二轮PAO战略的开始,更新10nm的制程,然而,因为严重延期的原因,Cannon Lake也迟迟不能够推出正式产品,终于在今年的5月份,Intel悄悄地出货了一款Cannon Lake处理器,加入在8代移动低压处理器序列中,就是Core i3-8121U这款数量稀少的处理器。

Cannon Lake其实并不只是更新制程那么简单,它在架构上也做出了一些改动。不过因为处理器规模和频率的原因,没有办法很好的对比它与Skylake架构在IPC上的差距。

Whiskey Lake(WHL 14nm++ 8代)

Intel在Coffee Lake-U之后于去年8月份又推出了7款新的Whiskey Lake家族处理器,归于8代酷睿的,有5款,仍然是14nm++的制程,但在15W的TDP之下,他们拥有更好的睿频表现。

8代移动低压处理器一览表

型号 架构代号 制程 核心/线程 基频(GHz) 最高睿频(GHz) TDP(W) L3(MB)
Core i3-8109U Coffee Lake 14nm++ 2/4 3 3.6 28 4
Core i3-8121U Cannon Lake 10nm 2/4 2.2 3.2 15 4
Core i3-8130U Kaby Lake 14nm+ 2/4 2.2 3.4 15 4
Core i3-8145U Whiskey Lake 14nm++ 2/4 2.1 3.9 15 4
Core i5-8250U Kaby Lake R 14nm+ 4/8 1.6 3.4 15 6
Core i5-8265U Whiskey Lake 14nm++ 4/8 1.6 3.9 15 6
Core i5-8257U Coffee Lake 14nm++ 4/8 1.4 3.9 15 6
Core i5-8259U Coffee Lake 14nm++ 4/8 2.3 3.8 28 6
Core i5-8269U Coffee Lake 14nm++ 4/8 2.6 4.2 28 6
Core i5-8279U Coffee Lake 14nm++ 4/8 2.4 4.1 28 6
Core i5-8350U Kaby Lake R 14nm+ 4/8 1.7 3.6 15 6
Core i5-8365U Whiskey Lake 14nm++ 4/8 1.6 4.1 15 6
Core i7-8550U Kaby Lake R 14nm+ 4/8 1.8 4 15 8
Core i7-8557U Coffee Lake 14nm++ 4/8 1.7 4.5 15 8
Core i7-8559U Coffee Lake 14nm++ 4/8 2.7 4.5 28 8
Core i7-8565U Whiskey Lake 14nm++ 4/8 1.8 4.6 15 8
Core i7-8569U Coffee Lake 14nm++ 4/8 2.8 4.7 28 8
Core i7-8650U Kaby Lake R 14nm+ 4/8 1.9 4.2 15 8
Core i7-8665U Whiskey Lake 14nm++ 4/8 1.9 4.8 15 8
 

Ice Lake(ICL 10nm+ 10代)

经历了数次跳票之后,Ice Lake处理器终于在今年正式登场了。不过Intel将Cannon Lake上面的10nm制程归为第一代,在Ice Lake上面使用的制程已经进步到了第二代了。Ice Lake也是将近五年来Intel的主流级处理器架构首次发生重大改变的一代处理器。

不过10nm制程的产能可能还是跟不上需求,不然Intel也不会拿出Comet Lake-U了。

Comet Lake(CML 14nm++ 10代)

原本对于10代酷睿处理器会使用的架构有两种猜测,一种是新的Ice Lake,另一种是Skylake的衍生物——Comet Lake,而Intel用实际行动告诉了在猜测的人们,你们都错了,10代酷睿将是有两种架构并存的。

Comet Lake-U的发布让人们看到了14nm的终极潜力——原来低压平台可以拥有6核CPU!不过在特性上面,因为Comet Lake本质还是Skylake架构,所以在IPC上面基本上仍然是老的水平,而不像Ice Lake,因为在IPC上面有重大进步所以可以用更低的频率达到相似的性能水平。

10代移动低压处理器一览表

型号 架构代号 制程 核心/线程 基频(GHz) 最高睿频(GHz) TDP(W) L3(MB)
Core i3-1000G1 Ice Lake 10nm+ 2/4 1.1 3.2 9 4
Core i3-1000G4 Ice Lake 10nm+ 2/4 1.1 3.2 9 4
Core i3-1005G1 Ice Lake 10nm+ 2/4 1.2 3.4 15 4
Core i3-10110U Comet Lake 14nm++ 2/4 2.1 4.1 15 6
Core i5-10210U Comet Lake 14nm++ 4/8 1.6 4.2 15 6
Core i5-1030G4 Ice Lake 10nm+ 4/8 0.7 3.5 9 6
Core i5-1030G7 Ice Lake 10nm+ 4/8 0.8 3.5 9 6
Core i5-1035G1 Ice Lake 10nm+ 4/8 1 3.6 15 6
Core i5-1035G4 Ice Lake 10nm+ 4/8 1.1 3.7 15 6
Core i5-1035G7 Ice Lake 10nm+ 4/8 1.2 3.7 15 6
Core i7-10510U Comet Lake 14nm++ 4/8 1.8 4.9 15 8
Core i7-1060G7 Ice Lake 10nm+ 4/8 1 3.8 9 8
Core i7-1065G7 Ice Lake 10nm+ 4/8 1.3 3.9 15 8
Core i7-1068G7 Ice Lake 10nm+ 4/8 2.3 4.1 28 8
Core i7-10710U Comet Lake 14nm++ 6/12 1.1 4.7 15 12
 

Tiger Lake(TGL 10nm++ 11代?)

Tiger Lake是Ice Lake的小改款,之前已经被泄露了一部分的参数出来了,可能会用上10nm++工艺,在频率表现上面有所改善,另外Intel似乎着重加大了Tiger Lake上面的三级缓存,现在大的三级缓存对于提升性能确实是有帮助的。其他方面的信息还不太清楚。

总结

其实上面我将Intel近年来的处理器分成桌面端和移动低压端两部分,可能有朋友会挺不解的,为什么漏了个移动标压不写。因为这几年的移动标压处理器就是跟着桌面版走的,桌面版用啥它用啥,比同为笔记本平台的低压处理器要简单太多了。

而从上面的简单归纳中也可以看到,Intel受到10nm制程推迟的影响有多么严重了。而从现在的信息来看,桌面端要用上10nm制程起码在明年是看不到了,新的Comet Lake将是明年的主力,当然,也有可能Intel冷不防就在桌面端复刻移动低压平台的双架构并存局面。还是希望Intel未来对于产品线的规划更清晰一些,不要像8代移动低压平台那样出现多种架构产品并存的情况。

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