高性能低功耗 英特尔欲借Silvermont微架构打破ARM神话

英特尔期望Silvermont这个新架构从今年开始能广泛用于智能手机、平板电脑、PC及服务器等产品。采用Atom芯片Bay Trail的平板电脑将于这个假期问世。它们将支持Android和微软的操作系统。

英特尔研究人员Belli Kuttanna表示，基于Silvermont的平板电脑芯片的单线程性能要比基于目前Atom架构Saltwell的高两倍。Kuttanna表示，采用相同的评测方法，Silvermont平板电脑芯片的能耗要比其前一代产品低4.7倍。

Bay Trail芯片还将被用于可拆卸式和折叠式屏幕的混合型笔记本电脑，以及价格区间为200美元至599美元的低价桌面电脑。Kuttanna表示，用户可以在基于Silvermont的智能手机或平板电脑的长电池使用时间或高性能之间进行选择。

Kuttanna表示：“Silvermont是对Atom架构的完整重新定义。”

Silvermont CPU可以扩展至八核，自从2008年第一台上网本问世以来，它代表了Atom架构的第一次重大重新设计。Silvermont架构的Atom芯片还包括了其他新性能和电源管理功能。

当芯片制造商试图在智能手机和平板电脑市场上寻找其立足点时，Silvermont恰当其时地出现了。英特尔希望Bay Trail将能吸引一批新的PC采购者，并赋予它与ARM展开竞争的目标，从而在智能手机和平板电脑市场上分得一杯羹。

之前的Atom芯片由于其性能不如ARM芯片而颇受非议，而ARM因实现了芯片能效的最大化而广受赞誉。不过英特尔一直保持着良好的发展态势，近期推出的Atom芯片Medfield（主要应用于智能手机）更是已在能效方面赶上了ARM。

在整个网络直播过程中，英特尔公司首席产品官Dadi Perlmutter表示，Silvermont架构的Atom芯片将提供更高的性能/功耗比，并将打破“ARM处理器能效更高”的神话。

“这种解决方案会变得更为出色，”英特尔公司架构事业部执行副总裁兼总经理的Perlmutter同样也表示。

Silvermount CPU包含了很多改进之处：无序执行功能可通过时钟周期提高指令的执行效率，芯片将具有更高的内部带宽，以及一个连接CPU和其他处理器（如GPU）的更高速内部体系。此外，Silvermont还能够更快速地把数据从共享缓存区转移至DRAM，从而更高速地执行任务。

Silvermont还包括了最新的虚拟化技术和安全技术，其中的一些新技术已应用于之前服务器和PC的英特尔芯片架构中。

其内核在性能表现和能耗表现上也显得灵活而游刃有余。CPU的内核可根据需要超频运行或闲置关闭。英特尔公司表示，Silvermont内核所表现出的灵活性要优于ARM的Big Little，后者使用了不同类型的CPU内核以满足不同功耗和性能方面的需求。三星的Exynos 5 Octa八核处理器使用了一个Big Little设计和四个高功耗内核供高性能应用使用，而另外四个低功耗内核则可用于诸如MP3播放和语音电话之类的任务。

使用了英特尔公司的芯片，就无需在低功耗内核与高功耗内核之间进行切换以满足不同的性能需求，Kuttanna说。一个Silvermont单核就能够满足众多不同功耗与性能组合的需求，也就无需在多核之间用于切换的特殊算法。

“我们能够在性能区间内按需调整并覆盖整个性能区间，“Kuttanna说。“你不需要为芯片复杂性支付费用。“

新的架构还能够在多个CPU、图形处理器以及芯片内的其他核之间实现能源共享。还有算法可监控电力输送、热特性和电气特性，并根据设备类型降低能耗。由于使用了Silvermont的新功能，平板电脑和智能手机还能够以更快的速度从等待模式中恢复。

Silvermont架构的Atom芯片采用最新的22纳米制造工艺生产，其内的3D晶体管可在更小的空间里容纳更多的晶体管。与目前的Atom芯片Clover　Trail（该芯片是基于32纳米制造工艺）相比，新芯片尺寸更小、能效更高。

英特尔将在今年下半年开展研究14纳米制造工艺，但是公司并未表示将于何时发布基于这个最新制造工艺的智能手机和平板电脑芯片。据悉，英特尔采用14纳米制造工艺技术生产的Atom芯片被命名为“Airmont“。