四核八线程 Clarksfield空降移动平台

两个月前，美国旧金山的2009年秋季IDF，数家OEM厂商基于Core i7 Mobile系列四核处理器的笔记本电脑产品惊艳亮相，四核移动平台切实来到了消费者的身边。不过，它不叫做Lynnfield，Intel赋予了Core ix Mobile处理器一个新的名字—Clarksfield。可惜，IDF上只能看不能玩的样机让我们望而兴叹；
在颇费了一番功夫之后，我们拿到了搭载Core i7 820QM处理器的华硕G60J笔记本电脑，这也是首批上市的基于Clarksfield的四核平台笔记本电脑之一。怀着激动且猎奇的心理，我们准备细细地解剖这个移动平台的新贵，顺便也想找到自秋季IDF以来一直盘旋在我们脑海中的几个疑问：

Clarksfield是什么？
有多强？
好用吗？
贵不贵？
适合笔记本电脑平台吗？

解析—Clarksfield的特色

虽然从拿到G60J的那一刻开始我们就有些迫不及待地想要测试，不过在进行具体的评测之前，还是有必要为大家梳理一下Intel在移动平台上的新处理器和新平台布局。相信在清楚地了解了这部分内容之后，你将对我们的评测目的和意义有更深刻的认识。

Intel公布的首批三款Core i7 Mobile处理器

每一代新移动处理器的推出总伴随着Intel的创新性技术，从第一代迅驰到Core i7 Mobile的推出，无一例外。目前Intel公布的Clarksfield处理器—全部属于高端的Core i7 Mobile系列，依性能高低依次为Core i7 920XM、Core i7 820QM以及Core i7 720QM。Intel将其称为“Core i7 Mobile”，当然，按照Intel早已透露的规划图来看，后续一定还会推出中端市场定位的Core i5 Mobile以及低端定位的Core i3 Mobile。而在Clarksfield之后，还有代号为Arrandale的32nm制程Core ix处理器，而Arrandale处理器也将是真正的Calpella平台标配—内置GPU的移动处理器！

具有创新意义的处理器的推出无疑是让人兴奋的，而Clarksfield处理器有四项技术值得关注。

高度整合，集成的PCI-E 2.0 x16控制器与IMC

如果你熟悉桌面平台，相信你早已发现与Core i7处理器搭配的P55主板上的北桥芯片已经消失，这是由于基于Nehalem微架构的Core i7处理器将PCI-E 2.0 x16互联控制器和IMC(Integrated Memory Cotroller)都集成在了处理器中，彻底解放了北桥芯片，PC主体架构也由传统的三芯片(南、北桥芯片＋处理器)变为了双芯片(处理器＋主板芯片)。Clarksfield处理器脱胎自Lynnfield，自然也继承了这一优点，而与Clarksfield配套的PM55芯片组也与P55同为孪生兄弟，让人怎么看都是P55的移动版本。

Clarksfield处理器架构示意图

让内存与显卡直接和CPU对话，避免以前通过DMI总线的互联，不但能节省处理时间，而且在数据传输和吞吐量上也有了极大的提升，尤其是对于内存性能而言，几乎可以获得明显的质的飞跃。而正是由于IMC集成在了处理器内，系统不需要再通过前端总线的提升去提高内存带宽，也就是说一直以来的FSB前端总线频率在Clarksfield面前失去了意义，Clarksfield处理器与主板芯片组之间的通信采用DMI(Direct Media Interface)总线方式—这也正是传统架构中北桥芯片与南桥芯片的通信方式。

Turbo Boost，自动超频

与Lynnfield核心的处理器一样，Clarksfield处理器同样支持这一自动超频技术。它能够在系统进行一些繁重任务运行时，智能地分析并提高其中1、2或者4个核心的工作频率，使得重负荷下的系统性能得到极大的提升。举个例子来说，在我们进行CineBench的单CPU渲染处理测试时，系统侦测到CPU 0负荷非常大，就可以对其自动超频以提升运行速度。而当我们同时进行多个任务的处理之时，Clarksfield处理器系统就会根据任务与核心的分配情况分别对其中两个，或者四个核心同时进行超频。整个过程是由处理器自行处理判断，不需要用户的人为干预，对于不熟悉超频选项调节的用户来说，无疑是十分有用的。

Turbo Boost示意图

Turbo Boost的实现与两个技术相关，一个是Intel在处理器内置的Power Gate，一个则是Intel移动处理器的SpeedStep技术。对于可以自动根据负载调节处理器频率的SpeedStep技术来说，相信大家都已经较为熟悉，而对于Power Gate而言，它又是什么呢？

Power Gate

从示意图中可以看出，在处理器内部，每一个核心都集成了一个“Power Gate”，也就是能源开关。当系统侦测到该核心处于闲置状态时候，就会自动切断对该核心的供电，使其处于待机状态以降低能耗。而当进行繁杂的多线程任务时，系统侦测到负荷过多，则会再次对闲置的核心供电，使其正常工作。

神奇？Turbo Boost在实际使用中真能起作用吗？

三头六臂，HTT超线程技术

在Pentium 4时代，Intel就提出了Hyper-Threading Technology(HTT)的超线程技术，可以将一个物理核心模拟为两个具备独立线程处理能力的核心协同工作，可惜却是叫好不叫座。在Core i7出现之后，超线程技术被再次提到了台面上，并改名为SMT(Simultaneous Multi-Threading，同步多线程)。

脱胎于HTT技术的SMT在技术原理上与前者毫无二致，可以认为它们只是名字不一样而已。不过借助基于Clarksfield处理器集成了内存控制器和8MB/6MB大容量三级缓存的优势，超线程处理的优势能够得以充分的发挥。

四核扩展八线程同步工作

从目前公布的三款基于Core i7 Mobile处理器来看，它们都支持HTT技术。不过不排除Intel在今后会在某些Core ix系列产品中省掉HTT超线程技术以降低成本，比如双核双线程的Core i5/i3 Mobile，或者四核四线程/双核四线程的Core i5/i3 Mobile。也许对于今后的Intel移动处理器市场来说，物理核心数与线程数将会是另一个直接衡量处理器高低定位的依据。

四核加上超线程，性能应该很牛吧？不过功耗也很牛？

无内置GPU，Calpella尚未来到

从Intel公布的结构图上看，Clarksfield处理器搭配PM55芯片组还不能算是完整的新一代Calpella移动平台。因为按照Intel的技术规划，Calpella平台的处理器集成了GPU图形核心，而Clarksfield显然不具备这一特点。

Calpella平台架构图

我们分析,可能要等到32nm制程的Arrandale核心Core ix Mobile处理器发布之后，Calpella平台才能真正趋于完整。而Clarksfield搭配PM55的移动平台，我们可以将其看作Calpella的半成品。

佳偶天成，PM55主板芯片组

为了大限度发挥Clarksfield处理器的性能，Intel搭配了从桌面P55芯片组移植而来的PM55芯片组。无论是核心还是制程，PM55与P55都如出一辙，由于PCI-E和IMC都集成在处理器内，因此英特尔5系列的移动芯片组就只剩下存储控制接口、音频与网络控制接口，同时提供一定的扩展插槽(为系统提供输入/输出功能)。此时主板芯片组的作用与传统南桥相当，采用简单的单芯片方案即可实现。

PM55主板参数

PM55芯片组的名称叫做PCH(Platform Controller Hub，平台控制中心)，正如前文所说，由于缺少了内存和PCI-E 2.0 x16控制器，数据交换量大大减少，所以PCH与处理器之间的通信方式采用的是2.0GB/s带宽的DMI总线。

在扩展性上，PM55大支持8个PCI-E 2.0 x1通道、14组USB 2.0接口、6组SATA 2.0存储设备接口，并具备Intel Matrix Storage Technology，可组建RAID 0/1/5/10磁盘阵列。

PM55搭配Clarksfield，表现还真让人期待！

后我们来总结一下Intel此次发布的Clarksfield处理器的几个要点，以及未来Intel移动平台的特征：

1.移动平台的Clarksfield处理器与桌面平台的Lynnfield处理器几乎完全一样，不同的是频率和工作电压。Clarksfield处理器频率低于Lynnfield；
2.目前共有三款Carksfield处理器—Core i7 920XM、Core i7 820QM以及Core i7 720QM，它们都是四核心处理器，支持HTT超线程，大可以模拟8个线程同时工作，内部集成了PCI-E 2.0 x16和IMC内存控制器。面向中端和低端市场的Core i5/i3 Mobile处理器尚未有进一步消息；
3.Core i7 Mobile系列处理器支持Turbo Boost自动超频，可以根据负荷自动对一个或几个核心超频；
4.Intel有可能在接下来推出的Arrandale移动处理器中集成GPU，这也是下一代Calpella移动平台的显著特征；
5.与目前Core i7 Mobile搭配的主板芯片组是PM55。
6.Core i7 Mobile的价格很贵，低端的Core i7 720QM都要346美元/1ku(以一千颗为小购买量的单颗CPU价格)，高端的Core i7 920XM甚至要价1054美元/1ku。对于普通消费者来说，或许等待Core i5/i3 Mobile才是佳的选择。