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评测工程师简介： PConline 评测工程师： 华海亮    评测工程师点评： 　　每次晶圆切割的工艺提升都让业界充满希望，除了能降低上一代制程的单位功率发热量外还能显著地降低生产成本甚至提高良品率。过去几次工艺制程的提升均由Intel率先发起，除了因为老架构的发热量大得有点说不过去外，Intel雄厚的资金背景和超群的研发实力为新制程的导入铺平了道路。今年第三季度Intel率先发布了采用45nm制程的Wolfdale双核处理器，而四核心设计的QX9650也于近日在大陆地区正式发布。在发布前我们还是先来看看这款处理器的性能吧，特别是和65nm制程的QX6850四核处理器相比，它的性能提升是我们所关注的。

前言：

　　在AMD和Intel的激烈竞争中，或许是技术领先一筹也许是逼于无奈，Intel的工艺制程总是领先于AMD，无论是由0.13微米转入90nm，还是90nm转入65nm，全球芯片巨人都在向世人一次又一次展示它的实力和领先地位。正当AMD把65nm工艺制程由中高端主流双核处理器延伸至入门级的闪龙、速龙之际，Intel却再一次领先业界地推出了45nm工艺制程处理器，再一次把AMD抛在身后。

　　Intel 45nm处理器研发代号为Penryn，其中包括原生双核版本的Wolfdale处理器和由两个Wolfdale组成的四核Yorkfield处理器。我们在《全国独家首发!英特尔45nm双核对比评测》一文中曾给大家介绍过双核的Wolfdale处理器性能评测，而四核心的Yorkfield处理器又会有多大的性能提升呢？和65nm制程的QX6850相比又有多少改进呢？本文将一一为您揭晓。

　　适逢当前处于65nm向45nm过渡、双核向四核心过渡，相当一部分读者可能会出现概念和名称上的混淆，我们不妨先理清思路：目前已发布的Intel四核心桌面处理器中拥有Core 2 Quad Q6600、Core 2 Quad Q6700、Core 2 Extreme QX6800、Core 2 Extreme QX6850、Core 2 Quad QX9650共五款处理器，其中仅有QX9650为45nm工艺制程产品，其余均采用65nm工艺制程。同时45nm工艺制程处理器中，Intel又拥有双核心的Wolfdale产品和四核心的Yorkfield。而四核心和45nm两者的“交集”则是我们今天要为大家介绍的Core 2 Quad QX9650处理器。

Intel Core 2 Quad QX9650处理器
Intel Core 2 Extreme QX9650  图　库  评　测  论　坛  报　价

　　近日，我们PConline评测室通过特殊途径拿到了这款仍未出现在大陆零售市场的处理器。我们知道，Intel此前推出过一款65nm工艺制程的四核处理器——QX6850。和QX9650相比，两者最大的区别为工艺制程的改进，但同时吸引我们的是两款产品性能方面有没有差距呢？是否仅仅是工艺的改进这么简单呢？带着以上问题，我们绝对对两颗处理器进行一番PK。

Core 2 Extreme QX6850 VS Core 2 Quad QX9650

Intel “Tick”——45nm制程Penryn家族细节：

　　根据Intel在处理器上大约每两年改进一次工艺制程和微体系结构“Tick-Tock”模式，继去年Intel推出了基于全新微体系架构的“Core”处理器后，今年Intel于11月12日在美国发布了仍基于Core微体系架构“Penryn”家族。相比于前者，Penryn把工艺制程提升至45nm，因此Penryn仅属于Intel的“Tick”，而明年的“Nehalem”架构则属于“Tock”。

Penryn仍然基于Core微架构

　　在11月12日发布的Penryn家族中，除了唯一一颗桌面处理器——Core 2 Quad QX9650外，还有十五颗服务器处理器，其中包括十二颗四核处理器和三颗双核处理器。其中双核处理器内部集成超过4亿个晶体管，而四核处理器则拥有超过8亿个晶体管。我们知道，随着工艺制程的进一步提升和集成晶体管数量的增加，晶体管内部的漏电现象愈加明显。为了解决这一问题，Intel在“Penryn”家族中使用了基于铪元素的高K金属栅极硅制程技术，从而令晶体管密度比65nm制程提高近一倍、晶体管切换功耗降低近30％、晶体管切换速度提供超过20％、晶体管栅极氧化层漏电铝降低10倍。

　　同时，为了达到保护环境的目的，2008年封装的Penryn处理器将不再使用含卤族元素的材料，原因是这类材料在回收焚化时会析出有毒气体。

Penryn家族的细节特性：

　　从65nm到45nm的工艺提升不仅仅缩小了芯片的面积，Penryn家族还增了相当多的技术特性。其中包括SSE4（SIMD流指令扩展4）。这个被Intel誉为自SSE2后范围和影响最大的ISA指令扩展集具有多个编译器矢量基元，用以增强媒体性能，并提高创新的字符串处理指令的效率。

Intel处理器指令集发展一览，可点击放大

　　SSE4的一系列创新指令共分为47条、两大类：“矢量化编译器和媒体加速器”与“高效加速字符串和文本处理”。其中前者的作用是大幅度提升图像处理、图形及视频处理、2-D/3-D 生成、多媒体、游戏、内存密集型工作负载、HPC 工作负载等应用性能。而后者则为数据库、文本搜索、病毒扫描、字符串处理库（如 ZLIB）、令牌解析（Token parsing）/识别应用（如编译器和面向状态机的应用）等应用提供更强的性能。

　　除了SSE4指令外，Penryn还在以下三方面作了改进：

　　一、增强的英特尔虚拟化技术——仅仅升级硬件配置而无需修改软件，加快虚拟机切换（进入/退出）的速度平均提升25%增加到75%；

　　二、更快的数字除法运算速度——相比前代产品，采用Radix 16技术的快速除法器几乎可将所有应用的计算速度提升近一倍。这样，更快的指令和命令除法速度就进一步提升了计算机的性能；

　　三、独特的超级乱序执行引擎——通过实施更宽的128位shuffle单元，使得具有类似于shuffle操作的SSE相关指令的性能得到明显增强。该特性还有助于提高内容创作、成像、视频和高性能计算的性能。

　　QX9650和QX6850外观对比：

　　我们先来看看这颗QX9650处理器。因为该处理器为工程样品的原因，我们仅仅可以从CPU盖上确定封装地为马来西亚，而第三排的工程数字则和实际零售版的参数有天渊之别。这款兼容LGA 775平台的QX9650处理器采用的是Flip-Chip Land Grid  Array(FC-LGA6)封装技术，支持64bit运算，并向下兼容32bit软件系统，支持Execute Disable Bit、Intel 64 Richitecture、Intel StepSpeed和Intel Virtualization等技术。

　　QX9650和QX6850背面的陶瓷电容和电阻在布局上也有明显的不同。

　　技术参数对比：

　　在最新的1.42.0版本的CPU-Z软件上我们可以清楚地了解到Core 2 Quad QX9650的概括。这款架构名称为YorkField的45nm四核处理器具备333MHz外频、默认倍频为9，主频达到3.0G。该处理器具备两组独立L2缓存，每组L2为6M共享型设计，也就是说每两个核心共享6M二级缓存，因此四核心的QX9650具备多达12M二级缓存。

　　Intel把这种多个核心共享一组缓存的技术称之为“Advanced Smart Cache(增强型智能缓存技术)”，该技术能够“显著地减少缓存的延迟时间”。

　　除了支持MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSSE3和EM64T多媒体指令外，QX9650增加了对SSE 4.1指令的支持，而这正是65nm四核QX6850处理器所不具备的。

QX6850信息一览，除了不支持SSE 4.1外，二级缓存为两组4M设计也是两者一大区别

　　二级缓存链路方面也由原来QX6850的16路，提升至24路，总容量由8MB增加到12MB。即使两者在工艺制程上有差异，但这两款四核心处理器的热设计功耗（Themal Design Power）均为130W。

　　评测平台及评测方法介绍：

　　在评测平台中，我们选择了技嘉X38系列主板中顶级的DQ6作为平台主板，该主板默认支持DDR2-1066内存、45nm处理器等。在评测过程中我们关闭主板上所有附加功能。

理论性能评测：

　　SuperPI是由东京大学Kanada Lab.所制作的一款通过计算圆周率的来检测处理器性能的工具，在测试里面可以有效的反映包括CPU在内的运算性能。在玩家群中，Super PI更是一个衡量CPU性能的标尺之一。

　　凭着更大二级缓存优势，主频同为3.0G的QX9650比QX6850快了接近两秒钟的时间。这再一次证明了Intel处理器对二级缓存的依赖。

　　TMPGEnc 是日本人堀浩行开发的一套MPEG编码/工具软件，支持VCD、SVCD、DVD等各种格式。TMPGENc 3.0 xPress相对于旧版本在MPEG编码上作了不少的优化，例如加入的超线程和多核心的优化选项，尤其是其加入了SSE3指令集的支持，能使拥有该指令集的CPU发挥出更好的性能，减少大量的编码时间。

　　和Super Pi情况一样，具备12M二级缓存的QX9650再一次领先于QX6850，领先幅度达到了18秒。

　　CINEBENCH R10为目前最新版的Cinebench系列测试软件，它采用了3D设计软件CINEMA 4D的3D引擎，可以用来评测显示卡、处理器的效能。

　　无论是单线程还是四线程，QX9650的成绩都要领先于QX6850，而效能提升方面，QX9650稍为领先于QX6850，达到了3.57×。时间方面，QX9650单线程渲染和多线程渲染分别为265秒和74秒，分别比对手快了19秒和7秒。

　　CPUMark99是大名鼎鼎的ZDLabs实验室的一个评测软件，已经问世多年，这个评测软件使用了32位的评测指令，可以有效对CPU的32位性能做出一个快速评价，对Windows XP下的性能有一定的参考意义。

　　在老牌的CPU Mark评测项目中，QX9650仍以微弱的优势领先于QX6850。

　　WinRAR作为一款目前非常流行的压缩软件，我们使用了它内置的评测功能。评测的结果可以有效的反映CPU的性能。

QX9650的领先幅度依然明显

　　Everest作为一个系统检测软件，其前身是Aida32，它可以详细的显示出PC每一个方面的信息。支持上千种(3400+)主板，支持上百种(360+)显卡，支持对各式各样的处理器的侦测。软件自带的Memory Latency评测，可以通过对内存延时的评测，直观显示出内存子系统的效能。

　　SiSoftware永远是处在技术领域的最前沿，是在像多核心，Wireless MMX，AMD64/EM64T，IA64，NUMA，SMT（Hyper-Threading），SMP（多线程），SSE2，SSE，3DNow! Enhanced，3DNow!，Enhanced MMX和MMX这些新技术出现时最早提供基准评测的软件商之一。Sandra是一个非常有现实意义的合成基准评测，它放弃了使用含义模糊的指数，改为采用有实际意义的性能数字，例如像每秒执行指令数或每秒字节数等。

　　在Sisoftware中我们同样发现了和Everest相似的情况，就是QX9650的缓存延迟时间比QX6850的延迟时间要慢一些，但或许是前者拥有明显大缓存的优势，在众多相评测中QX9650并没有给QX6850任何机会，虽然领先的幅度并不大，但也可以说是完胜对手。

　　实际性能评测：

　　3DMark06的标准评测包括两个HDR评测两个SM3.0图形评测。很明显FutureMark想表达的意思是，未来PC系统的游戏性能最关健的是显卡的HDR/SM3.0效能。3Dmark06还首次使用了AGEIA公司的PhysX物理引擎，用CPU模拟物理引擎计算，这是3Dmark06的一个闪亮的特色。CPU评测的成绩被强制加入到总分里面去，Futuremark揭示了未来游戏发展的方向，CPU/GPU应该获得更好的平衡。

　　在游戏理论性能和实际性能的评测中，QX9650并没有让我们失望，除了在最新的极品飞车11中和对手打平外，在其余项目中均完胜对手。

　　PConline评测室总结：Intel四核心、45nm工艺制程处理器的发布再一次把AMD甩在了后面。而无论是切割成本还是单位频率的发热量，新工艺制程都比老制程更具优势，这也是Intel大力倡导新制程的原因之一。

　　从目前的情况来看，Yorkfield处理器只是把两颗双核心的Wolfdale整合在一起，与其说是“四核”还不如说是“四芯”更准确。除了具备高达3.0G的默认主频外，Core 2 Quad QX9650创记录地配备了12M二级缓存、每两个核心共享6M二级缓存的设计为发挥处理器的性能铺平了道路。同时这款处理器率先支持SSE4.1指令集也让我们感受到了几分新意。在实际评测中，虽然这款处理器L2延迟较上一代四核芯处理器慢，但整体来说这并没有对处理器的性能造成很大影响，从中我们可以发现缓存的大小显然比延迟更能影响平台的整体性能的发挥。

　　Core 2 Quad QX9650是Intel首颗45nm四核处理器，目前它的千颗批发单价为999美元，其对手将是AMD即将推出的Phenom处理器中的高端——FX系列处理器，四核旗舰处理器的性能颠峰对决即将上演。

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