要了解Prescott到底发生了什么,我们还要追根溯源从它的工艺改进,技术提高一点点讲起。
Prescott已经是第三代Pentium 4核心,它的一个非常重要的技术提升,就是它使用了7层铜互连技术0.09微米工艺制程进行制造。内部集成晶体管数也达到了1亿2500万个。这个数目比Northwood核心的 Pentium 4翻了一倍还多。而核心面积却由Northwood核心的131平方毫米缩小到125平方毫米,巨大的进步是不言而喻的。
制作工艺的改进带来的直接好处是:更低的工作电压,更小的功耗,而且因为核心面积的降低,同一晶元上可以制造出的核心增多,理论上Prescott的制造成本也应该更低一些。
那么这些理论好处,Prescott实现了多少呢?首先,Prescott的工作电压的确是降低了,为1.25伏,但因此也带了主板适用性的问题,这点我们后文将详述。但在第二点上,工艺的改进,电压的降低,并没有降低Prescott的功耗,或者说Prescott的功耗太大,完全将工艺改进降低的功耗湮没了。
Prescott的功耗起码在89W以上,这是一个让人不舒服的消息,为此Intel专门为Prescott推出了新设计的散热器,照这个速度下去,难不成将来我们真要考虑液冷?而且设想一下,一个CPU就要占用一台电脑三分之一还要多的功耗,实在有些过分了。巨大的功耗,是Prescott引起非议的原因之一。第三点,Prescott的制造成本确实低了,这从目前Prescott的官方售价就可以看出来,它和Northwood核心Pentium 4的售价基本是一致的,这对我们来说是一个有益好消息,直接降低了我们的消费门槛。
除了使用0.09微米工艺,采用Low K CDO技术代替Northwood 所用Low K SIOF技术的7层铜互连技术,Intel还引入应变硅晶(Strained silicon)。应变硅晶属于一种超薄的氧化物,以前Intel处理器全部采用普通矽晶,在连接下面矽锗层的时候,需要非常精密的工艺才可以对接整齐。
但在Prescott处理器中,Intel的工程师在矽元素中加入了一种原子疏松结构的物质,使矽可以自然伸展,自动与下层对接,而且原子排列的可以更加有序。可以让电流通过稀疏的原子格时遇到的阻抗大大下降,通过更迅速。Intel宣称利用这种技术只需将矽原子拉长1%,就可以提高10—20%的电流速度,而成本只增加了2%。
所有的这些工艺改进:0.09微米工艺制程、7层铜互连技术、应变硅晶为未来新的Prescott处理器产品提供了极大的频率上升空间,而频率提升恰恰正是Prescott核心展现自己实力的必要前提。目前估计Prescott的频率能轻松达到4GHz以上,而Intel宣称达到5GHz也没问题。