【Panther Lake整体布局设计：三大版本】

接下来，我们就看看Panther Lake的整体架构设计，通过这一节你可以了解到它的概况，想深入研究每个模块单元细节的可以继续往后翻。

注意，Panther Lake是一款专门定位移动市场的处理器，包括笔记本、二合一本、迷你机、掌机等，但没有桌面版，Intel桌面的下次更新要等到后年的Nova Lake。

按照Intel的说法，Panther Lake的设计目标有三：

一是提高架构灵活性，满足更广阔的市场需求，进一步推广和普及AI PC；

二是性能的伸缩性，可满足计算、图形、AI等各种消费级负载的需求；

三是领先的能效，带来出色的每瓦特性能和续航时间。

Panther Lake在很大程度上可以视为Lunar Lake、Arrow Lake的结合体，融合了二者的众多设计和优点，尤其同时拥有前者的超高能效、后者的灵活性能。

最终，Panther Lake带来了超过50％的CPU、GPU性能提升，而且依然拥有极高的能效，做到了鱼与熊掌也可兼得，这在历史上是相当罕见的。

从这个意义上讲，Lunar Lake虽然没有直接的后继者，但是除了整合封装内存，其实很多设计都延续了下来，后边你会在Panther Lake上不断看到Lunar Lake的影子。

Lunar Lake架构的卓越无需多言，它第一次实打实地证明，x86架构也可以有极高的能效，能让笔记本拥有20小时以上的超长续航，足以媲美苹果。

Arrow Lake架构其实也很出色，性能不俗的同时能效非常好，尤其是在移动端，但是Intel最大甚至可以说唯一的失误，就是几乎原封不动把它也用在了桌面上，导致绝对性能远不如竞品，严重影响了产品和品牌的形象。

Panther Lake延续了Chiplets芯粒设计，但布局又发生了变化。

Meteor Lake、Arrow Lake都是计算、图形、SoC、IO四大模块组成，Lunar Lake简化为计算、平台控制器两部分。

Panther Lake则改成了计算、图形、平台控制器三个模块，统一封装在基础模块之上，还有一两个填料模块用于保持整体形状、压力的平衡。

计算模块自然就是各种计算引擎，主要就是CPU核心与缓存，同时还有内存控制器、NPU 5 AI引擎、Xe媒体与显示引擎、IPU 7.5图形处理引擎(也就是DSP)。

其中，CPU核心包括最多4个P核、8个E核、4个LPE核。

P核每个有自己的二级缓存，E核还是每四个一组共享二级缓存(4MB)，P核+E核组成“性能簇”，集体共享三级缓存。

LPE核单独组成“能效簇”，一如既往它和E核都是每四个一组共享二级缓存(4MB)、没有三级缓存，但是频率相对更低或者说能效更高，并拥有独立的电源管理和内存连接，放置在了一个单独的供电岛上。

Panther Lake还设计了一个单独的Home Agent(HA)，同时在性能簇、能效簇分别设计了一个Coherency Agent(CA)，从而加强不同核心的互通，保持整个系统所有核心、缓存的一致性。这俩也都是来自Lunar Lake。

除了二三级缓存，计算模块内还单独设置了内存侧缓存(MSC)。

这是从Lunar Lake上借鉴而来的，主要服务LPE核和I/O引擎，容量还是8MB，可以减少对系统内存的依赖，提升延迟与带宽，降低功耗。

MSC放置在计算模块里，所有的IP都可以高效地访问它，包括CPU、NPU、IPU、媒体与显示引擎、甚至是I/O，从而降低功耗、提升性能，有点像SLC系统缓存。

内存控制器放置在计算模块的边缘，支持两种内存，一是LPDDR5X，最高频率9600MT/s，最大容量96GB。

二是DDR5，最高频率7200MT/s，最大容量128GB。

另外，它也支持LPCAMM2内存形态，更加灵活，不像LPDDR内存那样是焊接在主板上的，可以拆卸、更换、升级。

NPU已经进化到第五代，但并没有盲目追求更高的算力，而是提高性能面积比、能效比，其中能效面积比提升了超过40％，并新增支持FP8精度。

INT8精度下，NPU 5的算力为50 TOPS，对比Arrow Lake-H上第三代的13 TOPS可谓翻天覆地，但对比Lunar Lake上第四代的48 TOPS几乎没变。

对比竞品，它和AMD Strix Point系列完全相同，远不及高通骁龙X2 Elite系列的80 TOPS。

因为在Intel看来，GPU始终都是AI运算的主要引擎，NPU只适合持续运行、追求极致能效的特定负载，不需要过高的算力。

IPU也就是DSP单元紧挨着LPE核能效簇，非常小，但变化很大，支持3个并发摄像头，基于AI的降噪、局部色调映射，基于硬件的交错式HDR，可拍摄1600万像素照片、120FPS慢动作视频，功耗也降低了1.5W。

Xe媒体与显示引擎没有和Xe GPU放在一起，而是安排在了计算模块内，同样挨着LPE能效簇，新增支持AVC(H.264)/AV1 10-bit编解码、索尼XAVC-H/HS/S编解码。

GPU核显做成了单独的一个模块，升级到最新Xe3架构，这也是该架构的首秀，领先于独立显卡。

核心数量也增加到最多12个，搭配12个光追引擎、16MB二级缓存，算力可高达120 TOPS。

相比之下，Lunar Lake、Arrow Lake GPU算力最高分别为67 TOPS、77 TOPS。

图形模块、计算模块之间，采用了第二代Fabric连接通道，两边各设置了一个D2D直连接口，确保彼此的高速低延迟连接，以及全系统的一致性。

这部分，同样继承自Lunar Lake。

Panther Lake设计了三种不同芯片，CPU、GPU、内存、PCIe各不相同，各个模块的外观尺寸也不一样，但它们共享同样的封装与接口。

工艺方面，计算模块全都是Intel 18A，平台控制器模块都是台积电N6，图形模块则是Intel 3、台积电N3E两种混用，都放置在Intel自家制造的基础模块上。

Intel表示，每个模块采用何种工艺，是基于性能、能效、成本、量产进度、团队安排等多方面的综合考虑，会根据产品需求，灵活选择合适的代工服务和具体制程。

第一种，CPU 8核心，包括4P+4LPE，类似Lunar Lake，GPU 4核心，内存支持LPDDR5X-6800、DDR5-6400，PCIe扩展支持8条4.0、4条5.0。

注意它只有一个填充模块，因为图形模块和计算模块正好等宽，平台控制器模块和计算模块则正好等长。

第二种，CPU是满血的16核心，包括4P+8E＋4LPE，也就是多了8个E核，GPU还是4核心，内存支持提高到LPDDR5X-8533、DDR5-7200，PCIe扩展增强为8条4.0、12条5.0。

它有两个填充模块，因为计算模块加长了很多，平台控制器模块也加长了但还是没赶上计算模块，只能再加一条填充模块。

相比其他两个版本，它支持更多PCIe 5.0通道，适合搭配独立显卡和更多的SSD。

第三种，CPU还是16核心，GPU也是满血的12核心，内存支持一方面继续提高到LPDDR5X-9600，一方面丢弃了DDR5，PCIe扩展支持又回到了8条4.0、4条5.0。

它也是两个填充模块，GPU旁边的因为图形模块的骤然增大而随之变大了很多，而计算模块旁边的因为平台控制器模块的缩小而变大了不少。

可以看出，二、三种的计算模块相同，一、二种的图形模块相同，一、三种的平台控制器模块相同。

这就是Chiplets设计的好处之一，可以灵活搭配不同模块，组成不同的产品。

三种不同芯片里，NPU、IPU、Xe媒体与显示引擎、无线连接性都是完全一样的，没有区别。

至于为何内存频率乃至类型都不一样，PCIe扩展也不尽相同，这是Intel结合市场定位与目标用户而设计的。

另外，个人感觉Intel不应该把最强的12核心核显仅限于搭配16核心CPU，中低端也可以有一些。

当然，它们都是芯片层面的设计，SKU型号的区别又不一样，不同OEM也可能会单独定制，比如更高的内存频率等等。