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英特尔揭露下三世代新处理器设计架构,台积电制造占重要关键地位
近日举行的 Hot Chips 34 当中,处理器龙头英特尔向大家说明了下几代英特尔处理器的
技术与发展。这其中包括了代号 Meteor Lake 系列、Arrow Lake 系列以及 Lunar Lake
系列,这些新世代处理器除了采用 Foveros 3D 封装技术之外,英特尔还进一步说明了这
几代处理器的核心架构与大小芯片的设计技术。
根据 wccftech 的报导指出,在 Hot Chips 34 当中,英特尔展示了包括第 14 代
Meteor Lake系列、第 15 代 Arrow Lake 系列,以及第 16 代 Lunar Lake 系列处理器
。其中,Alder Lake系列 和 Raptor Lake 系列处理器是首批采用混合核心布局的设计之
外,英特尔还计划利用其 3D Foveros 封装来迎接自己的大小芯片设计时代。而这下几代
处理器的特点涵括了具备英特尔下一代 3D 客户端平台、具有 CPU、GPU、SOC 和 IO 小
芯片的分布式 3D 客户端架构、Meteor Lake 系列和 Arrow Lake 系列的 CPU 核心模组
以 Foveros 封装技术连结,以及借由大小芯片互连(UCIe) 开放小芯片的生态系统等。
Meteor Lake 系列采 Intel 4 制程技术、Tiled Arc GPU 设计、混合内核,预计 2023
年发表
首先从第 14 代 Meteor Lake 系列说起,在 CPU 架构方面,Meteor Lake 系列预计将使
用 Redwood Cove P-Cores (运算核心) 和 Crestmont E-Cores (效能核心)。虽然据说
P-Cores 采用与之前的 Golden Cove 和 Raptor Cove 核心相似的设计,但 Crestmont
E-Cores 将进行重大的架构改革。话虽如此,我们仍然可以期待 Redwood Cove P-Core
的一些变化,例如暂存内存布局等。
而根据英特尔称指出,第 14 代 Meteor Lake 系列将采用全新的平面架构,这基本上意
味着该公司已决定全面使用小芯片设计。Meteor Lake 系列上有 4 个主要区块,其中有
有 IOE 芯片、SOC 芯片、GPU 芯片 和 Compute 芯片。Compute 芯片中则包括 CPU 芯片
和 GFX 芯片。而 CPU 芯片将使用新的混合核心设计,以更低的功耗提供更高性能的工作
执行量,至于 GPU 芯片则将是前所未见的设计。英特尔也进一步披露了这些芯片的生产
制程节点,主 CPU 芯片将使用 Intel 4 或 7 奈米 EUV 制程技术,而 SOC 芯片和 IOE
芯片将在台积电的 6 奈米制程节点 (N6) 上制造,这也是英特尔 Meteor Lake 系列该公
司是进入客户端小芯片生态系统的第一步。
不过,迄今为止最具推测性的小芯片生产节点是落在 GPU 芯片上,也称为 tGPU。有传言
表示,英特尔最初计划使用台积电的 3 奈米制程。但因为一些问题,他们中途改变了计
画,转而使用了台积电的 5 奈米制程。根据市场人士透露,情况并非如此,Meteor
Lake 系列的 tGPU 一直都是规划采用台积电 5 奈米制程的设计。
因为 Meteor Lake CPU 将使用平面 Arc 图形核心 GPU,这将使其成为全新的核心显示
GPU。它既不是 iGPU 也不是 dGPU,目前被视为 tGPU(Tiled GPU / Next-Gen
Graphics Engine)。Meteor Lake 系列将利用 Arc 图形架构,在当前核心显示 GPU 相
同的耗能水准上提高性能。这还将增强对 DirectX 12 Ultimate、Raytracing 和 AV1 的
支援。
Arrow Lake CPU 系列采 Intel 20A 制程技术、全新 CPU 核心设计、预计 2024 年发表
Meteor Lake 系列的后续是 Arrow Lake 系列。因为第 15 代 Arrow Lake 系列带来了很
多变化,使得虽然 Arrow Lake 系列将与 Meteor Lake 的相容任何接口,但 Redwood
Cove 核心和 Crestmont 核心将升级为全新的 Lion Cove 和 Skymont 核心。而且,随着
新 SKU(8 个 P-Cores + 32 个 E-Cores)的核心数量增加,预计这些将提供主要优势。
令人惊讶的是,英特尔将跳过其 intel 4 制程技术,直接在 Arrow Lake 系列上使用
20A 制程技术。而 Meteor Lake 系列和 Arrow Lake 系列值得关注的是,它们将保留其
台积电 3 奈米制程技术来生产运算之外其他的核心的弹性,大概主要会是以 Arc GPU 核
心为主。而 Intel 20A 制程技术将利用下一代 RibbonFET 和 PowerVia 技术,使瓦性能
提高 15%,并计划在 2022 年下半年在晶圆厂中运行第一批 IP 晶圆的测试工作。
Lunar Lake CPU 系列采 Intel 18A 制程技术,每瓦性能领先,预计2025 年发布
最后,英特尔说明一个一个全新的第 16 代平台,代号 Lunar Lake系列,预计这将是一
个大平台。英特尔表示,凭借新的 18A 制程技术,它不仅在性能上领先,而且在效率上
也领先于竞争对手,与 20A 节点相比,每瓦特性能提高了 10%,并且还利用了增强的
RibbonFETRR 设计并减少了线宽。英特尔希望在 2022 年上半年拥有第一批测试芯片,并
计划在 2024 年 2 月进行生产,这代表着 Lunar Lake系列将在 2025 年的某个时间发布
。
心得 1 : 竟然不是 N3 !!
心得 2 : 不只GPU, TSMC 连 SOC / IO 都包下了