目前Intel推出的雙核心處理器有Pentium D和Pentium Extreme Edition，同時推出945/955晶片組來支持新推出的雙核心處理器，採用90nm工藝生產的這兩款新推出的雙核心處理器使用是沒有針腳的LGA 775接口，但處理器底部的貼片電容數目有所增加，排列方式也有所不同。 桌面平台的核心代號Smithfield的處理器，正式命名為 Pentium D處理器，除了擺脫阿拉伯數字改用英文字母來表示這次雙核心處理器的世代交替外，D的字母也更容易讓人聯想起Dual-Core雙核心的涵義。
基本介紹
- 軟體名稱：Intel雙核心處理器
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Intel雙核心處理器
Intel的雙核心構架更像是一個雙CPU平台，Pentium D處理器繼續沿用Prescott架構及90nm生產技術生產。Pentium D核心實際上由於兩個獨立的2獨立的Prescott核心組成，每個核心擁有獨立的1MB L2快取及執行單元，兩個核心加起來一共擁有2MB，但由於處理器中的兩個核心都擁有獨立的快取，因此必須保正每個二級快取當中的信息完全一致，否則就會出現運算錯誤。
為了解決這一問題，Intel將兩個核心之間的協調工作交給了外部的MCH（北橋）晶片，雖然快取之間的數據傳輸與存儲並不巨大，但由於需要通過外部的MCH晶片進行協調處理，毫無疑問的會對整個的處理速度帶來一定的延遲，從而影響到處理器整體性能的發揮。
由於採用Prescott核心，因此Pentium D也支持EM64T技術、XD bit安全技術。值得一提的是，Pentium D處理器將不支持Hyper-Threading技術。原因很明顯：在多個物理處理器及多個邏輯處理器之間正確分配數據流、平衡運算任務並非易事。比如，如果應用程式需要兩個運算執行緒，很明顯每個執行緒對應一個物理核心，但如果有3個運算執行緒呢？因此為了減少雙核心Pentium D架構複雜性，英特爾決定在針對主流市場的Pentium D中取消對Hyper-Threading技術的支持。
同出自Intel之手，而且Pentium D和Pentium Extreme Edition兩款雙核心處理器名字上的差別也預示著這兩款處理器在規格上也不盡相同。其中它們之間最大的不同就是對於超執行緒（Hyper-Threading）技術的支持。Pentium D不能支持超執行緒技術，而Pentium Extreme Edition則沒有這方面的限制。在打開超執行緒技術的情況下，雙核心Pentium Extreme Edition處理器能夠模擬出另外兩個邏輯處理器，可以被系統認成四核心繫統。
目前Intel推出的台式機雙核心處理器有Pentium D、Pentium EE(Pentium Extreme Edition)和Core Duo三種類型，三者的工作原理有很大不同。
Pentium D和Pentium EE
Pentium D和Pentium EE分別面向主流市場以及高端市場，其每個核心採用獨立式快取設計，在處理器內部兩個核心之間是互相隔絕的，通過處理器外部(主機板北橋晶片)的仲裁器負責兩個核心之間的任務分配以及快取數據的同步等協調工作。兩個核心共享前端匯流排，並依靠前端匯流排在兩個核心之間傳輸快取同步數據。從架構上來看，這種類型是基於獨立快取的鬆散型雙核心處理器耦合方案，其優點是技術簡單，只需要將兩個相同的處理器核心封裝在同一塊基板上即可；缺點是數據延遲問題比較嚴重，性能並不盡如人意。另外，Pentium D和Pentium EE的最大區別就是Pentium EE支持超執行緒技術而Pentium D則不支持，Pentium EE在打開超執行緒技術之後會被作業系統識別為四個邏輯處理器。
Pentium D和Pentium EE目前具有以下產品：
Pentium D 8X0系列
目前有820(2.8GHz)、830(3.0GHz)和840(3.2GHz)三款產品，都基於Smithfield核心，實際上就是將兩個Pentium 4處理器所採用的Prescott核心封裝在一起。這三款產品都採用800MHz FSB、90nm製造工藝、每核心1MB二級快取、全部採用Socket 775接口、都支持硬體防病毒技術EDB和64位技術EM64T，除了Pentium D 820之外都支持節能省電技術EIST。
Pentium D 8X5系列
目前只有805(2.66GHz)一款產品，同樣基於90nm製造工藝的Smithfield核心，只不過前端匯流排降低到533MHz FSB，採用Socket 775接口、每核心1MB二級快取、支持硬體防病毒技術EDB和64位技術EM64T，但不支持節能省電技術EIST。
Pentium EE 8XX系列
目前只有840(3.2GHz)一款產品，同樣基於90nm製造工藝的Smithfield核心，採用800MHz FSB、每核心1MB二級快取、Socket 775接口、支持硬體防病毒技術EDB、64位技術EM64T和節能省電技術EIST。
Pentium D 9X0系列
目前有920(2.8GHz)、930(3.0GHz)、940(3.2GHz)和950(3.4GHz)四款產品，都基於65nm製造工藝的Presler核心，實際上就是將兩個Pentium 4處理器所採用的Cedar Mill核心封裝在一起。採用800MHz FSB、每核心2MB二級快取、Socket 775接口、支持硬體防病毒技術EDB、64位技術EM64T、節能省電技術EIST以及虛擬化技術Intel VT。
Pentium EE 9XX系列
目前有955(3.46GHz)和965(3.73GHz)兩款產品，同樣基於65nm製造工藝的Presler核心，前端匯流排頻率提升到1066MHz FSB，每核心2MB二級快取、Socket 775接口、支持硬體防病毒技術EDB、64位技術EM64T以及虛擬化技術Intel VT，但不支持節能省電技術EIST。
Pentium D 9X5系列
按照Intel的產品路線圖，即將推出Pentium D 915(2.8GHz)和925(3.0GHz)，同樣基於65nm製造工藝的Presler核心，與Pentium D 9X0系列相比，除了都不支持虛擬化技術Intel VT以及Pentium D 915不支持節能省電技術EIST之外，其它的技術特性和參數都完全相同。
值得注意的是，Intel的Pentium D和Pentium EE與AMD的雙核心處理器Athlon 64 X2和Athlon 64 FX系列相比，都是獨立式二級快取，除了協調單元前者在CPU外部（依賴於主機板），而後者在CPU內部（不依賴於主機板）之外，本質上並無重大區別，相對來說都比較簡單——---只需要為兩個核心添加一個協調單元即可。所謂的“真假雙核”純屬無稽之談，嚴格點看的話，這二者都不是真正意義上的完全的雙核心處理器，只不過都是雙核心處理器中最簡單的類型罷了。
需要注意的是，無論是Pentium D還是Pentium EE，由於都必須依賴主機板北橋晶片來負責兩個核心之間的協調工作，因此必須要特定的主機板晶片組才能支持，目前有Intel的945P、945G、945PL、945GZ、955X、975X以及其它晶片組廠商的雙核心晶片組，例如ATI Radeon Xpress 200(RC410)、ATI Radeon Xpress(RXC410)、nVIDIA nForce4 SLI IE、nForce4 SLI XE、nForce4 SLI X16 IE、nForce4 Ultra IE等等。
按照Intel的規劃，從2006年第三季度開始，Pentium D和Pentium EE將逐漸被基於Core架構代號Conroe的雙核心處理器所取代。
Core Duo
共享的二級快取
與Pentium D和Pentium EE所採用的基於獨立快取的鬆散型雙核心處理器耦合方案完全不同的是，2006年初發布的Core Duo採用的是基於共享快取的緊密型雙核心處理器耦合方案，其最重要的特徵是拋棄了兩個核心分別具有獨立的二極快取的方案，改為採用與IBM的多核心處理器類似的兩個核心共享二級快取方案。與獨立的二級快取相比，共享的二級快取具有如下優勢：
1)二級快取的全部資源可以被任何一個核心訪問，當二級快取的數據更新之後，兩個核心並不需要作快取數據同步的工作，工作量相對減少了，而且極大的降低了快取數據延遲問題，這有利於處理器性能的提升。
2)前兩種類型的每個核心的二級快取資源都是固定不變的，任何一個核心都可以根據工作量的大小來決定占用多少二級快取資源，利用效率相對於獨立的二級快取得到了極大的提高。
3)有利於降低處理器的功耗。可以把兩個核心分為“冷核”和“熱核”模式，在工作量較大時兩個核心都全速運作，而在工作量較小時則可以讓“冷核”關閉，進入休眠模式，而繼續運作的“熱核”則可以占有全部的二級快取資源，相比之下獨立式快取就只剩下一半的二級快取資源可用了。
Core Duo採用“Smart Cache”共享快取技術在兩個核心之間作協調。在Core Duo處理器內部，兩個核心通過SBR(Share Bus Router，共享資源協調器） 共享二級快取資源，當其中一個核心運算完畢後將結果存放到二級快取中以後，另外一個核心就可以通過SBR讀取這些數據，不但有效解決了二級快取資源爭奪的問題，與前兩種類型相比也不必對快取資源作頻繁的同步化操作，而且比起Intel自己早先採用的第一種類型需要通過主機板北橋晶片迂迴的方法相比，不但大幅度降低了快取數據的延遲，而且還不必占用前端匯流排資源。另外，SBR還具有“Bandwidth Adaptation”（頻寬適應）功能，可以對兩個核心共享前端匯流排資源進行統一管理和協調，改善了兩個核心共享前端匯流排的效率，減少了不必要的延遲，而且有效避免了兩個核心之間的衝突。
Smart Cache共享快取技術確實是行之有效的雙核心處理器的高效解決方案，藉助於Smart Cache共享快取技術Core Duo也體現出了強大的性能，這才是嚴格意義上的真正的雙核心處理器。Smart Cache共享快取技術即將被套用到Intel今後所有的雙核心處理器中，例如即將發布的Merom核心筆記本處理器和Conroe核心的台式機處理器都採用Smart Cache共享快取技術。
雖然共享的二級快取具有極大的優勢，但其技術要比獨立的二級快取複雜得多，所以在X86架構個人處理器方面至今仍然只有Core Duo才採用了這一方案。目前Core Duo中用於台式機的主要是T系列的T2300(1.66GHz)、T2400(1.83GHz)、T2500(2.0GHz)和T2600(2.16GHz)，都基於65nm製造工藝的Yonah核心，採用667MHz FSB、2MB共享式二級快取、改良了的新版Socket 478接口（與以前台式機的Socket 478並不兼容）、都支持硬體防病毒技術EDB、節能省電技術EIST以及虛擬化技術Intel VT，但其最大的遺憾是不支持64位技術，僅僅只是32位的處理器。目前與台式機Core Duo搭配的主要是Intel 945GT晶片組，當然，原用於筆記本的Intel 945GM、945PM、945GMS也能支持Core Duo。
技術發展
按照Intel的規劃，從2006年第三季度開始，台式機Core Duo將逐漸採用基於Core架構的Conroe核心，改用Socket 775接口，主流型號的前端匯流排提高到1066MHz FSB，而Extreme Edition加強版則進一步提高到1333MHz FSB，並且共享式二級快取提高到4MB；只有部分低端型號才會繼續採用800MHz FSB和2MB共享式二級快取。基於Core架構的Conroe核心Core Duo將比現在所有的台式機雙核心處理器（包括Yonah核心Core Duo、Pentium D、Pentium EE、Athlon 64 X2和Athlon 64 FX)的性能有大幅度提升，而功耗則進一步降低，確實值得期待。
Core 2 Duo和Core 2 Extreme
2006年7月27日，Intel正式發布了基於Core(酷睿）微架構（Core Micro-Architecture)的全新雙核心處理器，包括用於桌面平台的採用Conroe核心和Allendale核心的Core 2 Duo和Core 2 Extreme，以及用於移動平台的採用Merom核心的Core 2 Duo。
Core微架構是Intel全平台（台式機、筆記本和伺服器）處理器首次採用相同的微架構設計，也是Intel鑒於NetBurst微架構的高頻低效高能耗的缺點，徹底拋棄以往頻率至上的理念，轉而注重能效比的第一次成功嘗試。無數的評測已經證明，Core微架構不愧是目前最強大的x86 PC處理器微架構，其性能遠遠領先於以往所有PC處理器，而功耗又大幅度降低，確實是目前最強大的PC處理器。Core微架構大部分來自於成功的Yonah微架構，並結合了NetBurst微架構中的部分先進技術，在此基礎上又作出了很多技術創新。
Core 2 Duo和Core 2 Extreme的新技術
1、用於桌面平台
用於桌面平台的Conroe核心和Allendale核心Core 2 Duo以及Core 2 Extreme所採用的新技術有：
1)Intel Wide Dynamic Execution
2)Intel Intelligent Power Capability
（英特爾智慧型功效管理）——---旨在提供更高的能效性能，可以單獨協調每核心的英特爾增強型Speedstep技術（Enhance Intel SpeedStep Technology，EIST)和增強型空閒電源管理狀態轉換<Enhanced Halt State (C1E)>以及Intel Thermal Monitor 2(英特爾熱量監控器2)過熱保護機制等功耗管理技術，在系統空閒時通過把處理器倍頻降低到6倍頻以及降低處理器核心電壓等措施，有助於節省功耗，降低發熱量。
3)Intel Smart Memory Access
4)Intel Advanced Smart Cache
（英特爾高級智慧型高速快取）——---提供性能更好、效率更高的快取子系統。兩個核心的一級數據快取之間可以直接交換數據，並且兩個核心共享二級高速快取，可以最大限度地降低記憶體負荷以減少能耗；並在一個核心閒置時，通過支持另一個核心利用全部二級高速快取來提升性能。該技術還為專門針對業內領先的多執行緒遊戲做了最佳化。
5)Intel Advanced Digital Media Boost
（英特爾高級數字多媒體增強技術）——---全面提升了處理器的浮點運算能力，將廣泛用於多媒體和顯示卡應用程式的指令執行速度有效地提高一倍，可以擴大套用範圍，包括超逼真的畫面和人工智慧等功能，從而讓遊戲玩家獲得前所未有的更刺激、更過癮的電腦遊戲體驗。
另外，值得注意的是，由於Core 2處理器的短流水線特性所帶來的高效率，曾經名噪一時、在NetBurst微架構處理器中被廣泛採用的提升長流水線處理器效率的超執行緒技術（Hyper-Threading Technology)已經被徹底拋棄，不再被Core 2處理器所支持。
2、用於移動平台的Merom核心
用於移動平台的Merom核心Core 2 Duo除了具有桌面平台Core 2 Duo的全部特性之外，還專門針對移動平台需要低功耗處理器的特點做了最佳化，包括以下幾個方面：
1)Intel Dynamic Power Coordination
（英特爾動態功率調節）——---該技術能使兩個核心根據各自的負荷自動切換到相應的節能模式。例如在任務不重時，可以讓一個核心以常規模式運行，另一個核心則進入頻率停止模式，從而降低不必要的電能消耗。
2)Intel Dynamic Bus Parking
3)EIDSDCS
3)Enhanced Intel Deeper Sleep with Dynamic Cache Sizing(支持動態高速快取大小調整的增強型英特爾更深度睡眠）——---首先，在處理器負荷不大時，可以關閉一個核心以節省電能，此時另外一個核心則能調用全部二級快取；其次，在超深睡眠狀態下，允許對整個處理器停止供電，將處理器運作完全停止下來，而一級快取和二級快取的數據則被備份到系統記憶體中，當系統被重新激活時，記憶體中的原一級快取和一級快取備份數據就將直接傳回給處理器，以保證處理器能夠正常恢復到激活以前的狀態。
此外，Core 2 Duo還首次在Intel移動平台上提供了對64位技術EM64T的支持。
Core 2 Duo和Core 2 Extreme系列產品
Core 2 Duo和Core 2 Extreme目前具有以下產品：
1、桌面平台（台式機處理器）：
Core 2 Duo E6x00系列
目前有E6300(1.86GHz，2MB二級快取）、E6400(2.13GHz，2MB二級快取）、E6600(2.4GHz，4MB二級快取）和E6700(2.66GHz，4MB二級快取）四款產品。其中具有2MB共享式二級快取的型號採用的是Allendale核心，而具有4MB共享式二級快取的型號採用的是Conroe核心，這二者之間的區別除了在共享式二級快取容量上的不同之外，Allendale核心的二級快取是8路64Byte，而Conroe核心的二級快取則是16路64Byte，所以在頻率相同的情況下，Allendale核心性能會稍遜於Conroe核心。這四款產品都採用1066MHz FSB、65nm製造工藝、Socket 775接口，都支持硬體防病毒技術EDB、64位技術EM64T、節能省電技術EIST以及虛擬化技術Intel VT。
Core 2 Extreme X6x00系列
目前只有X6800(2.93GHz，4MB二級快取）這一款產品。這是Intel目前最頂級的PC處理器，同樣基於65nm製造工藝的Conroe核心，採用1066MHz FSB、Socket 775接口，支持硬體防病毒技術EDB、64位技術EM64T、節能省電技術EIST以及虛擬化技術Intel VT。與Conroe核心的Core 2 Duo相比，技術特性完全一樣，除了頻率更高之外，唯一的區別就是Core 2 Extreme沒有鎖定倍頻，更有利於超頻，目前幾乎所有的PC處理器性能記錄都是用Core 2 Extreme X6800超頻後創造的。
Core 2 Duo E4x00系列
按照Intel的產品路線圖，即將推出Core 2 Duo E4300(1.8GHz，2MB二級快取），採用Allendale核心。與Allendale核心的Core 2 Duo E6x00相比，除了前端匯流排被降低到800MHz FSB以及不支持虛擬化技術Intel VT之外，其它的技術特性和參數都完全相同。
在所支持的主機板晶片組方面，按照Intel的說明，只有Intel 975X、P965、Q965、Q963、946PL和946GZ才支持Core 2 Duo，並且只有975X和P965才支持Core 2 Extreme。但實際上目前所有支持Intel雙核心處理器的晶片組應該都能支持Core 2 Duo和Core 2 Extreme，只是主機板供電模組必須要符合Core 2處理器的供電規範，目前支持Core 2處理器的945G、945P、945PL、945GZ甚至865G主機板都已經上市了。值得注意的是，由於946PL和946GZ只支持800MHz FSB，所以只支持還未正式發布的Core 2 Duo E4x00系列，不能使用Core 2 Duo E6x00系列。另外，其它第三方晶片組廠商的部分晶片組，例如nVIDIA nForce 590 SLI IE、nVIDIA nForce 570 SLI IE、nVIDIA nForce 570 Ultra IE以及VIA P4M900等等也能支持Core 2處理器。
2、移動平台（筆記本處理器）
Core 2 Duo T7x00系列
目前有T7200(2.0GHz)、T7400(2.16GHz)和T7600(2.33GHz)三款產品，都基於65nm製造工藝的Merom核心，4MB共享式二級快取，採用667MHz FSB、2MB共享式二級快取、改良了的新版Socket 478接口（與以前台式機的Socket 478並不兼容）或Socket 479接口、都支持硬體防病毒技術EDB、節能省電技術EIST、虛擬化技術Intel VT以及64位技術EM64T。
Core 2 Duo T5x00系列
目前有T5500(1.66GHz)和T5600(1.83GHz)兩款產品，同樣基於65nm製造工藝的Merom核心、667MHz FSB，與Core 2 Duo T7x00系列相比，除了共享式二級快取降低到2MB之外，其它的技術特性和參數都完全相同。
