浅淡电脑CPU核心步进篇

2012-4-14 22:49:07

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<p> 16:26:57步进的英文是Stepping，Intel的官方文档中将其表述为Core Stepping，核心步进。步进表示的含义是芯片因某种外在因素的变化而导致的物理或者电气特性的变化的产物。以Intel的处理器为例（下文都以Intel的处理器为例），Stepping的具体值是2-3位由数字和字母组成的字符串。现在常见的Intel处理器的步进值都是由一位字母+一位数字组成的： </p><p style="text-align: center">

</p><p> 处理器的步进升级是属于升级中最细微形式。较之制程的升级，步进升级对周边硬件的要求是最低的。比如，90nm制程的处理器升级到65nm制程，刷新主板BIOS是必须的。但类似A0到B0的步进升级可以直接完成，无需任何额外的动作。</p><h3> 一、步进检测的两种法</h3><p> CPU-Z软件识别</p><p> 那么如何查到一款处理器的步进值呢？最简单的方法是使用CPU-Z这款软件直接读取读取:</p><p>

</p><p> CPU-Z中的Revision对应的值就是这款处理器的核心步进</p><p> 下载CPU-Z之后，将压缩包解压，直接双击CPU-Z.exe这个文件，稍等几秒钟之后，CPU-Z就会显示读取的处理器相关信息，其中就包括步进。</p><p> S-Spec号识别法：火眼金睛<br /> CPU-Z的识别方法虽然准确，但有时候也有缺陷。比如，你的机器中只有较早版本的CPU-Z，可能会无法识别处理器，还有一种情况就是，CPU-Z必须在Windows环境下才能使用，如果身处CPU市场，周围都是盒装或是散装的处理器，怎么样才能快速识别步进呢？答案就是检验处理器表面的S-Spec，它的准确率也是100％。</p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center"> S-Spec号</p><p> 上述这张图是一颗Core 2处理器表面的文字，第三行中，第二个字段SL9SA就是S-Spec号。由于S-Spec号都是以SL开头，也被称作SL号。SL号是识别处理器的重要依据，每一个SL号只对应某一特定频率，缓存，外频和步进的处理器。所以S-Spec号对处理器的分类是最精细的。处理器的任何一个参数发生变化都会引起SL号的变化。比如，都是E6300处理器，也会因为步进的不同而有不同的S-Spec号这就是以S-Spec号来识别步进的依据。</p><p> 编辑提醒：S-Spec识别方法的缺陷是需要记忆，S-Spec与步进的对应关系需要在Intel的网站上才能查到，后文的附表提供了目前Intel已经发布的Core 2架构处理器的S-Spec号与核心步进的对应表。</p><h3> 二、步进升级成因与成效</h3><p> 我们看着CPU的步进一次次的改变，那么背后的变化又是什么呢？任何一款产品，从投产到最终产品寿命的终了，其制造工艺都是遵循着日益成熟的路径来走的。集成电路产品更是如此。一颗集成了几亿个晶体管的CPU，它的品质会因为制造工艺的逐步成熟而越来越好。</p><h5> 步进升级理由之一：处理器功能的变化</h5><p> 在功能上进行简化是Intel调整处理器产品线的重要手段。比如，去掉对某些功能的支持就能诞生一个新型号的处理器：比如Pentium D 945和Pentium D 950，它们的主频，外频都是一致的，但是前者不支持VT技术，也就是说在功能上存在着缩水，在这种情况下，它们的步进必然是不同的。因为Intel完全可以通过改变工艺来控制新的用于封装Pentium D 945的晶元。</p><h5> 步进升级理由之二：晶元的重新划分</h5><p> Intel会依据晶元的品质来决定给哪款处理器使用。但也存在着不同规格的晶元相互替换使用的情况。Core2中最典型的例子就是L2步进的使用。Core 2 E4300目前只有L2的步进，而同为2M缓存的E6300却有两种步进，一是L2，二是B2。因为早期的E6300使用的2M缓存是通过屏蔽掉Conroe核心4M缓存的一半实现的，这部分的E6300的步进与Conroe核心的E6600以及E6700保持一致；E4300出现之后，E6300也可以直接使用新的L2步进来制造，所以L2步进的E6300也出现在了Intel的文档中。</p><h5> 步进升级理由之三：解决处理器的小毛病</h5><p> 和软件一样，硬件的设计也不是一开始就完美无缺的。一颗处理器从tape-out到最终推向市场，会经历无数苛刻的系统测试，即便如此，有些细小的问题还是要到实际应用的时候才能发现的。对于在实际使用中发现的问题，Intel会推出新步进的处理器，解决一批已经发现的问题。所以，步进升级与软件的升级有异曲同工之妙。</p><h5> 步进升级理由之四：晶元的制造工艺成熟</h5><p> Intel的处理器制造工艺一直是处于不停的升级之中，但是这种升级未必是很大的改进，而是局部的，某些细节工艺的提升，这种情况也会使得Intel升级处理器的步进。比如Q6600四核处理器，就已经出现过B1，B2等多个步进，正式版的产品则为最新的B3步进，相比之下大部分Core 2双核处理器的制程仍然停留在B2步进上，因为相对于双核处理器，四核的Q6600处理器在工艺升级上的潜力更大。</p><p> 如果仔细的比较就会发现，步进实际上与某款特定型号的处理器无关，一款特定步进的晶元可以应用在多款处理器上，因此步进代表的其实是处理器制造工艺的某个阶段。比如两颗处理器Core 2 E6400和Core 2 E6700，它们的步进都是B2，这表示它们使用了相同的制造工艺。对于超频来说，这一概念是非常重要的：相同制程的处理器，应当具备接近的极限频率。</p><p> 如前文所述，处理器制造工艺的逐步和硬件纠错是CPU步进提升的原因，尤其是前者，制造工艺的改进对我们的影响是最直接和最容易感受到的。通常来说，新步进处理器的超频能力更强，发热也会略低。庆幸的是，Intel不是按照步进来为处理器定价，我们能够买到的处理器都是以型号来划分价格的，如果两颗处理器的型号相同，但是步进有新有旧，你该选择谁呢？又怎么选呢？从超频的角度看，处理器升级步进的同时一半也会升级其超频能力，这其实是制造工艺的功劳。</p><h5> 步进升级成效之一：超频能力有提高</h5><p> 在处理器的架构没有发生重大变化的前提下，制程升级可以大幅度提高处理器的超频能力，最典型的例子就是90nm的Prescott Pentium4升级到65nm的CedarMill 核心的Pentium4。其实，不光是制程升级，处理器核心步进的升级也可以提高处理器的超频能力，只是幅度没有升级制程那样大而已。关于超频能力我们会在后文中详细探讨。</p><h5> 步进升级变化之二：降低发热</h5><p> 随着制造工艺的成熟和新工艺的采用，相同型号的处理器发热会随着制程的升级而降低。Pentium4是这个变化的典型代表。原本CedarMill核心的Pentium4处理器的TDP是86W，升级到最新的D0步进之后，处理器的TDP下降到了65W，这就已经达到了Core 2处理器的标准，大幅度提高了处理器的每瓦性能，显然采购这样的P4是最超值的，性能不降低的前提下，发热却小了很多。<br /> </p><h5> 步进升级好处之三：处理器运行更稳定</h5><p> 如果看看Intel处理器步进更新的勘误列表，就会发现原来一颗早期版本的处理器居然会有这么多的bug！即使是升级步进后，仍然会有新的问题不断的发现。虽然绝大多数普通用户在运行绝大多数应用中都很难遇到因为处理器的问题而造成的意外情况，但无疑，新制程的处理器会具备更强的稳定型和可靠性。</p><h3> 三、Core 2架构热门处理器的步进速描</h3><p> G0步进――金牌超频者<br /> 最新的Core 2 Duo E6X50处理器采用了G0步进。目前已经放出成绩的是E6850和E6550两款产品。从字母上看就知道，G0步进已经Core 2制造工艺中相当成熟的版本。E6X50系列处理器的最大变化是外频从原来的266MHz提升到了333MHz。由于高外频下处理器的稳定性会遭遇更大的挑战，所以Intel使用最新升级制程的晶元来封装333MHz外频的处理器并不出人意料。</p><p> 据拿到这颗处理器的台湾网友反映，G0步进的Core 2处理器的超频能力非常强悍，在风冷的条件下，E6850可以轻松突破4GHz的频率，大致可以达到4.2GHz左右，作为比较，B2步进的E6700和X6800的风冷极限频率在4GHz以下，只有极少数极品处理器才能突破4GHz大关，但是要靠风冷染指4.2GHz对B2步进来说依旧是可望而不可及的。</p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center"> 1.29v的电压即可将E6550超频至3.6GHz</p><p> <br /> 更强悍当然是最强者，Core 2 E6850： </p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center"> 完全风冷的平台</p><p style="text-align: center">

</p><p> 风冷4G跑完3DMark06，它的步进就是G0</p><p> 玩家心得：G0步进代表着目前品质最好的Core 2处理器制造工艺，我们真正盼望的是，更多G0制程的晶元能够应用到266MHz外频的Core 2处理器上，而Q6600四核处理器也即将全面启用G0步进，不过现在的B3版已经足够让人震撼了。</p><h3> B3版Q6600――飞驰在4G的4核</h3><p> 今年7月22日，Intel将大幅度下调四核处理器的价格，四核处理器真的离我们越来越近了。四核处理器由于价格高高在上，一直不为主流的用户所关注。事实上自从Intel发布Core 2 Quad处理器以来，四核处理器已经从B1升级到B2，又从B2升级到正式版的B3了。最新版的B3版四核处理器的超频能力有了较大的提升，可以达到4G的水平： </p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center"> 水冷散热，B3步进的Q6600超至4核</p><p> </p><h3> L2步进Pentium Dual Core E――能超就是超值</h3><p> Pentium Dual Core E正在全面威胁AMD的X2 3600+等低端双核处理器。如果说论默认性能，X2 4000+还能勉强击败Pentium Dual Core E 2160/2140的话，那么一旦动用超频的手段，2160/2140就像是一头发了疯的野兽，一发而不可收拾。2160/2140不仅能超，超频之后的性能也呈现出近乎线性的提升。</p><p> 目前市场上销售的Pentium Dual Core E全部采用了L2步进。这一步进和较早上市的E4300是一致的，但是2160/2140进一步缩减了二级缓存到1M。就超频能力而言，2160/2140的潜能可以参考E4300，原因就在于它们采用了相同的步进。和E4300一样，Pentium Dual Core E2160的极限风冷超频频率一般不高于3.5-3.6GHz： </p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center"> 超至400MHz外频的Pentium Dual Core E 2140</p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center"> 超频到440MHz外频的Pentium Dual Core E 2140，属于极品级的处理器 </p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center"> 由于倍频更高，Pentium Dual Core E 2160超频的时候无需太高的外频，</p><p> 下面两张图展示的是一颗极品的L2步进的Pentium E 2160处理器。在使用原状散热器，以及1.55v的电压下即可轻松达到400MHz的外频，主频为3.6GHz。盒子的标签可以给大家更多的信息，注意处理器的S-Spec号是SLA3H，批号是L649G983，尤其是后边这个批号，也就是识别极品Pentium Dual Core E 的身份证。 </p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: center">

</p><p style="text-align: left"> 总结：最新步进等于最佳选择吗？</p><p> 当你面对一颗L2步进和B2步进的E6300处理器时，该选哪个？从发热的角度看，两者是一样的，唯一的区别是前者来自原生2M，后者属于4M缩水。但两者都是266MHz的外频，都能正常稳定的使用。这个事实表明，按照步进来识别处理器对大多数普通消费者来说是没有太大意义的，发烧友才会根据步进来选择它们需要的处理器。对超频发烧友来说，最新的制程不一定就代表最强的超频能力，尤其是发生字母改变的情况下。我们仍然拿E6300来举例子。这是L2步进的E4300的极限超频成绩，使用液氮散热：<br /> <br /> L2步进晶元的极限远远低于B2步进的晶元所能达到的5GHz以上的水平，风冷水平也要低200-300MHz左右：</p><p style="text-align: center">

</p><p> 编辑总结：选择步进还需要看字母与数字的组合。比如，同一型号的处理器，B3肯定比B2好；用于低端处理器的步进编号不如用于高端处理器的步进编号，就如L2和B2的区别。对于不打算超频的用户，选择最新步进的产品往往是最佳的选择，当然Intel的铺货速度意味着在大多数情况下我们不太容易遇到需要选择特定步进产品的机会。<span style="display: none"> </span></p>