Lake处理器的大量讯息,与之搭配的是一颗14nm 工艺的 PCH 芯片组

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Lake处理器的大量讯息,与之搭配的是一颗14nm 工艺的 PCH 芯片组

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在今天的COMPUTEX上,Intel曝光了关于其即将推出的10nm Ice
Lake处理器的大量讯息。Ice
Lake或者更具体地说是Sunnycove,将成为目前14nm的消费者的主要升级的唯一选择。

5月28日,台北电脑展,Intel终于发布了万众期待多年的首个10nm工艺产品家族,代号Ice
Lake的第十代酷睿移动笔记本处理器,包括酷睿i7、酷睿i5、酷睿i3三大序列和锐炬Iris
Plus核芯显卡,而且都更换了新的LOGO标识。

5 月 28 日,台北电脑展,Intel 终于发布了万众期待多年的首个 10nm
工艺产品家族,代号 Ice Lake 的第十代酷睿移动笔记本处理器,包括酷睿
i7、酷睿 i5、酷睿 i3 三大序列和锐炬 Iris Plus 核芯显卡,而且都更换了新的
LOGO 标识。

在制程工艺上,Intel从2015年到现在一直在魔改14nm工艺,10nm工艺说是今年6月份量产了,但在时间进度上确实要比台积电等公司落后了,AMD今年都出7nm的CPU和显卡了。

在年初的CES2019上,英特尔曾宣布10nmIce
Lake移动处理器最终的落地时间——2019年圣诞节前后。然而,刚刚过了4个月,英特尔就在Computex
2019上正式发布了Ice Lake平台,比原计划提前了将近半年!

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今年5月份的投资会议上,Intel宣布了新一代制程工艺路线图,14nm工艺(对标台积电10nm)会继续充实产能,10nm工艺消费级产品今年年底购物季上架,服务器端明年上半年。

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Intel的Ice
Lake处理器将成为该公司限量出货的第一批10nm商用处理器,也是Cannonlake之后的第二款10nm处理器。Intel在Computex
2019上披露的详细讯息和技术讯息令人印象深刻,最主要的改进在于相比Skylake构架实现了18%的IPC提升,而在整体性能方面则有40%的提升。

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迟来的10nm工艺

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从2006年代号Merom的65nm工艺酷睿2
Duo开始,Intel制造工艺一直坚持两三年升级一代的稳定步伐,但是在10nm上遭遇了一些挫折,如今距离2014年的第一代14nm、第五代酷睿Broadwell已经有五年之久。

从 2006 年代号 Merom 的 65nm 工艺酷睿 2 Duo 开始,Intel
制造工艺一直坚持两三年升级一代的稳定步伐,但是在 10nm
上遭遇了一些挫折,如今距离 2014 年的第一代 14nm、第五代酷睿 Broadwell
已经有五年之久。

再往后就是7nm了,Intel的7nm对标台积电5nm,预计会在2021年量产,不过首发产品是Xe架构的GPU加速卡,CPU的话估计要到到2022年了。

按照经典的“嘀嗒”(Tick-Tock)战略,英特尔从2016年的第七代酷睿(Kaby
Lake)开始就应该换装10nm工艺了。然而,由于种种原因10nm遭遇延期,逼得英特尔只能不断打磨现有的14nm,且在此基础上衍生出了14nm+和14nm++工艺并沿用至今。

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日前韩国媒体曝光了Intel的内部资料,详细介绍了7nm工艺以及处理器架构、傲腾、安全等方面的进展,如下所示:

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Ice Lake的最大特点当然是它是采用10nm制程打造,但除此之外,在DL
Boost方面与Skyke Lake相比,Ice
Lake处理器在AI工作负载方面的速度提高了近2.5倍。

10nm Ice
Lake是一个全新的平台,也是迄今为止最先进的笔记本平台,拥有新的晶体管技术和工艺、新的CPU/GPU架构、新的平台集成技术,6月份批量供货,新一代笔记本也会很快上架。

10nm Ice Lake
是一个全新的平台,也是迄今为止最先进的笔记本平台,拥有新的晶体管技术和工艺、新的
CPU/GPU 架构、新的平台集成技术,6
月份批量供货,新一代笔记本也会很快上架。

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这张图有点问题,英特尔其实是从第五代酷睿Broadwell移动版开始就带来了14nm

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在制程工艺方面,10nm首发平台是Ice
Lake处理器,6月份出货,其他10nm工艺产品到2020及2021年推出,前面也说了消费级、服务器级的10nm处理器要等到2020年了。

问题来了,三星和台积电早在2017年就量产了10nm工艺(如骁龙835、麒麟970、Helio
X30),并在2018年升级到7nm工艺(如骁龙855、麒麟980),在2019年年底前还会带来更先进的7nm
HPC工艺。

另外Thunderbolt
3也整和在一起,包括支持完整HDR10的4K60。此外还支持HEVC编码,并且还添加了WIFI
6支持。 就原始规格而言Ice
LakeCPU在移动领域提供了9W,15W和28W三种TDP规格,最高睿频4.1GH在,全核频率也有4.0GHz,默认支持DDR
3200。

这是10nm Ice Lake
CPU的布局结构图和主要规格特性,焕然一新:从CPU到GPU,从内存到多媒体,从显示输出到图像处理,从互连总线到雷电3,都是新的。后边会逐一讲解。

这是 10nm Ice Lake CPU 的布局结构图和主要规格特性,焕然一新:从 CPU 到
GPU,从内存到多媒体,从显示输出到图像处理,从互连总线到雷电
3,都是新的。后边会逐一讲解。

7nm工艺计划2021年推出,相比10nm工艺晶体管密度翻倍,每瓦性能提升20%,设计复杂度降低了4倍。

在竞争对手即将带来第二代7nm工艺的时间节点,英特尔才推出10nm工艺,是不是有点晚?

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这是Intel首次公布7nm工艺的具体细节,晶体管密度翻倍没有什么意外,正常都应该是这样,不过每瓦性能提升20%,这个数据要比预期更低,也只能说明在10nm之后,Intel的先进工艺在性能提升也遇到瓶颈了。

按照英特尔的话说,三星和台积电采用的晶体管工艺计算公式并不科学,如果按照下图的公式计算,英特尔14nm其实比对方10nm还要先进,对方的7nm也不见得比自家的10nm工艺强。

与之搭配的是一颗14nm工艺的PCH芯片组,集成Wi-Fi 6 802.11ac
MAC搭配独立射频AX201,完全集成电压调节器,内置可编程四核DSP,支持语音唤醒,可提供六个USB
3.1或十个USB 2.0、十六条PCIe 3.0、三个SATA 6Gbps、eMMC 5.1。

与之搭配的是一颗14nm 工艺的 PCH 芯片组,集成 Wi-Fi 6 802.11ac MAC
搭配独立射频 AX201,完全集成电压调节器,内置可编程四核
DSP,支持语音唤醒,可提供六个 USB 3.1 或十个 USB 2.0、十六条 PCIe
3.0、三个 SATA 6Gbps、eMMC 5.1。

还有Intel没有提及能耗的具体信息,作为对比的是,Intel之前表示10nm工艺相比14nm降低了60%的能耗或者提升25%的性能。

那么,台积电即将推出的的7nm
HPC工艺到底能不能干过英特尔的10nm工艺呢?这个问题讨论了差不多两年都没结果,在双方芯片量产上市前,大家只能是纸上谈兵。但是,理论上台积电7nm
HPC不会比英特尔10nm差却是不争的事实,英特尔已经无法占据工艺层面的制高点了。

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此外,7nm工艺还是Intel首次使用EUV光刻工艺,有助于提升工艺微缩。

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Ice Lake采用CPU、PCH双芯片封装,并按功耗高低有两种样式,一个是15W Type
3,厚度1.3毫米,1526 balls,另一个是更紧凑的9W Type 4,厚度1.0毫米,1377
balls。

Ice Lake 采用 CPU、PCH 双芯片封装,并按功耗高低有两种样式,一个是15W
Type 3,厚度 1.3 毫米,1526 balls,另一个是更紧凑的9W Type 4,厚度 1.0
毫米,1377 balls。

7nm工艺的首款产品就是Xe架构的GPU加速芯片,主要应用于数据中心AI及高性能计算。

针对10nm工艺,英特尔还带来了ProjectAthena雅典娜计划、Foveros
3D芯片封装技术和代号为“Lakefield”的全新客户端平台,感兴趣的童鞋可参考《别只盯着10nm工艺!其实英特尔还准备了更多!》这篇文章。

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首波10nm芯片都有谁?

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