Intel将于4月2-3日在我国上海举行2008年第一场信息技术峰会(IDF)，而在今天召开的会前简报中，Intel详细介绍了下一代处理器架构Nehalem、独立图形芯片Larrabee、六核心Xeon处理器Dunnington、四核心Itanium处理器Tukwila等等。

Intel架构发展的两个方向：高性能千万亿次运算Peta FLOPs、低功耗便携型Milli Watts。

首先登场的是代号Tukwila的四核心Itanium，首次集成20亿个晶体管，30MB二级缓存，和Nehalem一样也支持QPI总线技术和多线程技术，并集成内存控制器。预计年底出货，相关服务器系统明年上市。

接下来是代号Dunnington的六核心Xeon，基于45nm Penryn架构，集成约19亿个晶体管，拥有16MB三级缓存。特别值得一提的是，Dunnington是Intel印度班加罗尔设计团队的第一款实际出货的作品。

 

当然普通消费者最关心的还是桌面上的Nehalem。除了此前已知的技术资料，Intel还表示Nehalem采用了模块化架构设计，因此可以自由选择组成双、四、六、八核心型号，并在其中选择加入图形核心、内存控制器、缓存、QPI总线等模块。

 

Intel称，Nehalem可同时处理128个微指令(micro-op)，比Penryn的96个多出三分之一，再加上每个核心都能同时处理两个线程，因而可以实现更强大的指令级并行(ILP)。

Nehalem的其他架构改进还有：更快的缓存访问速度、更强的同步原语性能、每核心新增第二级分支预测、重命名堆栈返回缓存。

不过Nehalem的解码和前端设计没有显著变化，和Core架构一样还是4-issue设计。预计再次变革要等到32nm Sandy Bridge时代。

 

Nehalem还特别支持双路同步多线程(SMT)技术，和Pentium 4的超线程(HT)技术类似，但由于Nehalem的流水线比NetBurst更短、核心数据获取能力更强，因此Nehalem的多线程性能将得到明显提升。

 

缓存架构方面，Nehalem相比Penryn可以说是发生了翻天覆地的变化。除了32KB一级指令缓存和32KB一级数据缓存，二级缓存和三级缓存都是新的：每个核心都独自拥有256KB二级缓存，虽然容量比Penryn小，但延迟更低；共享缓存则变成了8MB三级缓存。

这种架构设计与AMD K10 Phenom类似，但其实大不一样：AMD采用了非独占(Exclusive)设计，Intel则是独占(Inclusive)设计，也就是每级缓存都保留来自低级缓存的数据拷贝。

此外Intel还加入了第二级TLB，与第二级分支预测类似。如果第一级TLB里找不到物理、虚拟地址映射，就可以在第二级TLB里寻找，而不必前往缓存，从而保持高性能和低延迟。

 

接下来看看Nehalem平台设计。桌面方面将集成DDR3内存控制器，最高DDR3-1333，每核心三通道，同时还有更大的带宽和更低的内存延迟。

服务器方面重点是QPI点对点总线设计，每路两个链接，每条链接最高带宽25.6Gb/s。

 

此外Intel还提到了2009-2010年的32nm Westmere和Sandy Bridge，其中前者是Nehalem的工艺改进版，后者则是又一轮新架构。

细节方面Intel一直没有披露多少资料，不过明确表示Westmere会引入一种新的矢量指令高级矢量扩展(AVX)，但256-bit矢量操作支持还是要等到Sandy Bridge。

Intel会在IDF上详细介绍AVX指令技术。

 

最后一个话题是Larrabee，Intel的高度并行多核心微处理器架构，适合视觉运算和主流图形显示。

Larrabee的每个核心都支持新的矢量指令，目前Intel正与游戏开发商就此展开合作，不过Intel没有公开细节。Larrabee将支持OpenGL和DirectX API，但如果游戏开发人员能直奔ISA，无疑会更加精彩。

Larrabee将在2009-2010年间以独立显卡的方式出现，与AMD、NVIDIA展开多方面竞争。

Intel还在现场运行了基于Nehalem和Dunnington处理器的系统，不过都只有Demo演示，不许进行实际测试，也没有披露具体规格。

首先是单路四核心八线程Nehalem运行一个图形Demo：

 

然后是双路四核心十六线程Nehalem：

 

Intel还在其官网放出了Nehalem、Dunnington、Tukwila晶圆局部精彩照片。(点击查看原图)

Nehalem

Dunnington

Tukwila