制程技术工程师的目标是让新一代晶体管的漏电量比Ivy Bridge所用的晶体管降低1/2-1/3,只有这样才能降低待机功率。另外,他们还希望能降低电路的最低工作电压,从而降低动态功耗。因此,功耗成为制程技术团队和芯片设计团队的首要出发点。
但通常如果晶体管漏电量降低了,就会产生两方面负面效应:晶体管性能降低,并且电路运行的最小工作电压Vmin增大。
第四代智能酷睿处理器要想取得成功,就必须首先克服这两大负面影响。为此,这项工作的工作量会很大,制程技术团队和芯片设计团队要经过多次反复测试,才能最终确定制程技术在什么情况下能起到最大作用,同时芯片或系统设计要做哪些改变才能实现最优的核心性能。
在制程技术方面,在不影响工作性能的前提下将晶体管的漏电量减少1/2—1/3。新一代晶体管的工作频率能力与Ivy Bridge晶体管相当。
另一个挑战是保持电路的最小工作电压,这样才能让节约的功耗物尽其用。这一点很重要,因为根据物理定律,电压值降低到一定值时,要让功耗减少三倍,那么功率应为原来的立方[P = CV2f]。这也是一个不错的方法。
3D晶体管在实现这一目标过程中发挥着重要作用。英特尔的制程技术工程师们能够在不增加晶体管失配的情况下降低晶体管漏电量,因而Vmin基本保持不变。
英特尔还改良了制程技术,以帮助第四代智能酷睿处理器降低功耗。同时,制程技术工程师们与芯片设计团队联合对晶体管和电路设计进行了优化,使其工作电压比Ivy Bridge更低。
从各个方面来讲,很难将英特尔制程技术和芯片设计团队的工作明确地区分开来。这在第四代智能酷睿处理器开发过程中得到了很好的体现,他们为了开发出高性能、低功耗的组件不分彼此,密切沟通协作。如果一个公司能同时兼备设计和制程技术能力,那么它将在灵活性、快速转变、优化性能等方面具有巨大优势。
打造最卓越的移动计算体验
第四代智能酷睿处理器展示出集成了英特尔最独一无二的——行业领先的制程技术与英特尔架构。技术成果的确很丰硕,但真正的受益者还是消费者。第四代智能酷睿处理器具有更卓越的用户体验,能为用户称心如意的外形和大小提供PC功耗和功能。因此,计算设备将会越来越轻薄,越来越灵活,具备触控功能,电池续航时间更长,并且还具有快速开机功能——打开翻盖后就能直接进入操作系统。 |