我不得不说，期待已久的英特尔第12代处理器的到来在很多方面都是历史性的。毕竟这是英特尔7年来的第一次制造升级，从14nm开始+++ +…切换到英特尔7(最初是10nm)工艺，并在处理器中引入大小核的双架构，以及支持下一代通道功能(如DDR5和PCIe 5.0通道)的第一个处理器系列，真正带来了一切。

全新大芯+小芯设计

第12代处理器与上一代最大的区别在于采用大核+小核双核架构设计，这两种核均采用英特尔7制程，主要负责繁琐的计算工作，正式命名为性能核，简称“P-Core”;小内核负责相对较轻的计算内容，注重较高的指令吞吐量效率，因此被称为效率内核“E-Core”。

值得注意的是，Alder Lake此次不仅推出桌面cpu，后续的低功耗移动版也将采用Alder Lake处理器。不同于以往使用不同架构的产品，不同定位层次的产品，大小核心的配置会略有不同。例如，桌面平台的最大p核数量可以达到8个，而笔记本平台的最大p核数量只有6个。

用于复杂计算的大核心，P-Core

Alder Lake处理器的P-Core采用了代号为Golden Cove的核心设计架构，旨在实现创造性计算中更低的延迟和更高的频率，是高性能计算的主力军。因此，P-Core的整体芯片面积比E-Core要大得多。并可支持多线程、AVX512指令集等功能。

但是，高性能的代价是所需的功耗和产生的热量会大大增加，这就是为什么不同级别的处理器产品配置的P-Core数量会有所不同。其中，桌面平台的P-Core数量达到8核/16线程，笔记本电脑上的P-Core数量为6核/12线程，移动终端上的P-Core数量仅为2核/4线程。

在细节设计上，P-Core拥有更大的芯片面积和更高精度的英特尔7制程，使核心中的处理单元数量增加和深化，如4K指令缓冲区(4K iTLB)从128增加到256，目标缓存分支从5000增加到12000。解码指令的Decode内核数量从4个增加到6个，L2缓冲区增加到2兆字节。简而言之，它就像一家拥有更多人力和资源的公司。

指令调度的故障引擎扩展到6组调度通道和12组执行接口。更大的512项Reorder-Buffer和Scheduler调度缓冲区空间允许在重命名/分配阶段分配更多指令。

P-Core有5组ALU整数逻辑单元。

FADD单元被添加到核心，以提供高效、低延迟的操作；FMA单元能够支持FP16文件格式和AVX-512指令集。

1级缓存通道从2组变为3组，容量增加。

二级缓存的容量大大增加，达到2MB。

此外，考虑到深度学习、深度计算等功能已经从研发阶段逐渐进入日常生活应用，例如Adobe Photoshop就增加了智能计算功能，用于对象选择、背诵，甚至提高分辨率。它还包括新的高级矩阵扩展(AMX)，旨在应对PC的深度学习功能，以内置AI加速器的形式加速矩阵乘法。理论上，这将使我们在使用涉及深度学习的应用程序时更快地执行计算，减少我们在屏幕前等待的乏味时间。

AMX技术可以加速深度运算学习和强矩阵乘法运算速度。

P-Core的总体IPC性能将比上一代Rocket Lake高出19%。

一个小的核心，节省电力和兼容的性能，E-Core

E-Core，代号Grace mount，主要负责轻计算，让电脑可以用更少的电量来负责一些日常琐碎的轻工作，如待机、浏览网页等。因此，核心本身不具备多线程功能，也无法支持难度较大的AVX-512指令集。E-Core的核数为8核/8线程，适用于台式机和低功耗笔记本处理器。

E-Core核心分区。

E-Core设计的首要目标是接收和消化尽可能多的操作指令，使P-Core能够集中精力完成难度更高的内容。因此，虽然E-Core的核心区很小，但它的缓存容量非常大。例如，单个核的秒级缓存容量达到4mb，是P-Core大核的两倍!

英特尔将E-Core前端区域的指令缓存增加到64KB，并将目标缓存增加到5000个分支，以提高指令精度和指令预测。

Core-e有两组3通道指令解码块，允许Core一次处理6条指令。

E-Core有5个调度通道，8个退出通道，256个项目乱序窗口，8个执行接口。

E-Core配置各处理单元。

另外，为了防止软件分配的工作比例不对，造成小核事故，大核看球的情况，小核引入Intel Resource Director技术，可以让不同的程序直接管理核心的调用，实现工作的公平分配。

e芯单独配置Load AGU和Store AGU两组，拥有4MB的大容量二级缓存，处理效率更高。它还使用了Intel Resource Director技术，使软件能够直接管理线程，实现更公平的资源分配。

性能方面，与2015年的Skylake架构处理器相比，E-Core在1核1线程模式下，在相同功耗下性能提升40%，而在相同性能的前提下可节省40%功耗。在相同线程数的比较模式下，4核4线程E-Core在性能和节电方面都比2核4线程Skylake提高了80%，即4核加起来不仅比两个Skylake更省电，而且在性能上也更好。

在这两种1核1线程的场景下，E-Core的性能/功耗都比Skylake高出40%。

如果将标准改为全4线程，即使采用4核/4线程，E-Core的功耗和性能也比2核/4线程的Skylake处理器高出80%。

桤木湖大核+小核一起工作

一旦你看到了大核心P-Core和小核心E-Core，那么你就必须把两个核心放在一起来制作一个完整的Alder Lake处理器。这一次，英特尔的整个处理器都采用了它曾经不屑一顾的Fabric布线桥接技术，使用各种内部布线来连接处理器核心的不同部分。例如，在P-Core和E-Core之间串联了一个1000gb /s的“计算Fabric”，一个2020gb /s的内存Fabric连接内存控制块，以及一个64gb /s的I/O Fabric为各种扩展设备传输数据。

处理器内部使用带宽为1000gb /s的“计算结构”将P-Core连接到E-Core。

这样的设计不仅可以保证数据块之间传输的效率，而且每个块都可以单独生成，然后合并，实现了模块化的功能。整体生产难度可降低，不同级别之间的处理器规格配置可轻松修改。缺点是这些行将占用更多的处理器空间。这增加了处理器的尺寸，这就是为什么Alder Lake处理器从正方形变成了矩形，也导致不仅更换了处理器的销位，还更换了散热器的扣环。

如果没有使用适当的安装工具，散热器将不均匀配合，如右边的两个例子所示。

然而，这只是连接大核心和小核心的第一步。精确控制每个核之间的资源调度是完成处理器的关键，所以英特尔和微软(还有苹果已经……)在Windows 11中，增加了一个名为“线程引导技术”的核心调度功能。

英特尔为Alder Lake处理器的核心资源调度添加了线程指导技术。

除了判断应用程序的负载需求以确定工作应该由P-Core还是E-Core执行之外，该技术还动态调整每个任务使用的核心类型。Alder Lake在进入资源密集型线程时自动检测任务的复杂性。每个指令步骤下每个程序所需要的性能将立即重新评估，不需要高性能的命令将从P-Core转移到E-Core，从而使P-Core尽可能地承担绝大多数高强度操作，充分发挥大小核的完整执行效率。

高负载程序被分派到高性能的P-Core。

一般待机，基本的低负荷任务是节省电力在E-Core。

如果在P-Core完全加载时出现更复杂的命令，Alder Lake将通知系统为资源分配做好准备。

处理器开始分析，将不需要高性能核心职责的任务从P-Core转移到E-Core，释放P-Core资源用于更复杂的任务。

每个核心的资源分配可以相互不断调度，实现更高效的计算处理。

最后，在新功能方面，Alder Lake将专注于上一代的侮辱连接功能，本机支持DDR5-4800和LPDDR5-5200，成为第一个能够支持DDR5内存的处理器家族。

同时，CPU本身能够支持PCIe 5.0通道，带宽是PCIe 4.0的两倍，并且一次可以支持16个通道，换算成大约64 GB/s的带宽!然而，目前可用的PCIe 5.0设备很少，因此PCIe 5.0本身向下兼容所有PCIe版本通道，并且CPU本身仍然有四个PCIe 4.0通道用于安装M.2 ssd。

在你为4个PCIe 4.0通道的有用性感到兴奋之前，请记住处理器还将与南桥芯片组配对，相应的Z690芯片组在连接能力上也将大大提高，最多支持16个PCIe 3.0通道和12个PCIe 4.0通道。考虑到CPU的PCIe 5.0通道可能首先提供给主板上的显卡，Z690芯片组的12个PCIe 4.0通道很有可能全部提供给M.2插槽。与4组cpu一起，最多4个PCIe 4.0m.2ssd可以安装在整个主板上!英特尔玩家再也不用抱怨M.2插槽的信道速度了!

Alder Lake支持PCIe 5.00x16, 64GB/s通道带宽是PCIe 4.0的两倍。此外，PCIe 3.0和大部分PCIe 4.0通道被移动到南桥芯片。

第12代处理器Alder Lake本体先来看看

最后，让我们来看看期待已久的英特尔第12代Alder Lake处理器。总体而言，新处理器比上一代处理器更长、略厚。它也有相同的防粘凹槽，但它们从处理器的左右两侧移动到顶部和底部。

杨致远获得了酷睿i9-12900K，这是12代处理器中最高级的处理器。

处理器的工艺和外观都是新的，处理器的引脚换成了LGA 1700。

12代处理器与上一代相比，外观上的差异更加明显。

第12代处理器的厚度也略有增加。

在二代处理器的背面，可以看到12代处理器的插槽数量从2个变成了4个，位置也从左到右到上下变化。

11月4日见证了新一代的表演力量

第12代Alder Lake处理器是英特尔的重要产品，不仅因为它是第一个使用英特尔7工艺的桌面处理器，而且还可以与AMD和苹果竞争。我们能从谷底夺回这些天失去的市场份额吗？这完全取决于处理器的性能。但遗憾的是，由于官方要求，这次只能介绍12代处理器的基本规格和外观，真正的性能测评要在11月4日发布才能与大家分享，所以请大家多多包容，请大家记得继续关注“组装电脑网”，才能第一时间看到12代处理器的相关产品和测评报告!