【IT168 评测】Lynnfield Core i7/i5首次引入了智能动态加速技术“Turbo Boost”(睿频)，能够根据工作负载，自动以适当速度开启全部核心，或者关闭部分限制核心、提高剩余核心的速度。比如一颗热设计功耗(TDP)为95W的四核心处理器，可能会三个核心完全关闭，最后一个大幅提速，一直达到95W TDP的限制。

　　但睿频不是这次要说的重点。Sandy Bridge的GPU可以独立动态加速，最高可达惊人的1.35GHz。只是如果软件需要更多CPU资源，那么CPU就会加速、GPU同时减速，反之亦然——究竟它的GPU性能表现如何？，这也是我们应该关注的。

▲新一代Turbo Boost

　　如果说英特尔上一代Westmere处理器的GPU芯片是从主板北桥芯片里“搬家”到了CPU芯片里，那么SNB处理器的GPU就是“出生”在CPU芯片里了，我们称之为无缝融合。

　　SNB处理器中还设计了创新的高速环形联通架构，各个核心、各个高速缓存段、核显、内核管理中心等等可以通过这个高速的双向环形架构进行更高效的数据交换。这个环形架构将SNB处理器内部的各个单元连接起来，其中核显就是这个环形联通架构上的重要一个节点。

▲英特尔Sandy Bridge处理器

　　而作为Sandy Bridge处理器“亲生”的GPU的待遇肯定更好，它可以直接使用共享的三级高速缓存，能与各个核心直接在高速缓存交换数据而不仅限于之前的系统内存。也就是说SNB处理器的GPU和CPU一样都有属于自己的工位，这对提升性能和降低功耗都大有裨益。这样再称呼集成显卡显然就不合适了，英特尔官方博客中提到Sandy Bridge的图形处理单元为 “核芯显卡””。核心显卡也将是不同于独立显卡、集成显卡的显卡新类别。

核芯显卡和上一代集显的差别

　　上代Westmere芯片虽然也自带了图形核心，但与CPU是双内核封装，只是通过45纳米工艺、更多着色硬件、更高频率提升了性能。第二代智能处理器则将CPU、GPU封装在同一内核中，且全部都采用32纳米工艺，特别是显著提高了每时钟周期执行指令数（IPC）。

　　“核芯显卡”有着自己的电源岛和时钟域，同时也支持睿频加速技术，可以独立加速或降频，并共享三级缓存。显卡驱动会控制访问三级缓存的权限，甚至可以限制“核芯显卡”使用多少缓存。将图形数据放在缓存里就不用绕道去遥远而“缓慢”的内存了，这对提升性能、降低功耗都大有裨益。不过这么做并没有说起来这么简单。NVIDIA设计Fermi核心费了九牛二虎之力，英特尔的“核芯显卡”其实也差不多，同样进行了全新设计。

　　可编程着色硬件被称为EU，包含着色器、核心、执行单元等，可以从多个线程双发射时取指令。内部ISA映射和绝大多数DX10 API指令一一对应，架构很像CISC，结果就是有效扩大了EU的宽度，IPC也显著提升。抽象数学运算由EU内的硬件负责，性能得以同步提高。英特尔表示，正弦(sine)、余弦(cosine)操作的速度比现在的HD Graphics提升了几个数量级。第二代智能处理器的“核芯显卡”共分为两大版本，分别拥有6个和12个EU。

　　英特尔此前的图形架构中，寄存器文件都是即时重新分配的。如果一个线程需要的寄存器较少，剩余寄存器就会分配给其他线程。这样虽能节省核心面积，但也会限制性能，很多时候线程可能会面临没有寄存器可用的尴尬。在芯片组集成时代，每个线程平均64个寄存器，Westmere HD Graphics提高到平均80个，“核芯显卡”则每个线程固定为120个。所有这些改进加起来，每个EU的指令吞吐量都比现在的HD Graphics增加了一倍。

英特尔HD 2000/3000“核芯显卡”性能

核芯显卡超频测试

　　英特尔HD Graphics 2000和3000的预设频率都是850MHz，已经不低了。幸运的是，英特尔第二代32纳米制造工艺可以帮助我们来超频“核芯显卡”。我们一开始想看看能在多大程度上推动Core i3-2100的HDGraphics 2000显卡超频，虽然在1.6GHz的时候我们可以进入Windows操作系统，但我们最终不得不将其回落到1.4GHz，以维持我们所有测试的稳定，此时是一个64.7％的超频幅度，这已经不能不说是个相当猛的成绩了。

　　某些情况下，只有6个EU的HD 2000显卡在超频到1.4GHz后已经快赶上有12个EU的HD 3000显卡了。而在更多时候，它肯定还是会不如HD 3000显卡，但是不管怎么说，超频给HD 2000显卡带来性能提升是明显的。

　　我们又用内建HD 3000显卡的Core i5-2500K做了相同的实验，不过这次超的更高，有1.55GHz。我们最终用82.4％的超频幅度换来了19%的性能提升，虽然并不可怕，它也并不多，毕竟核心频率不是一个显卡的全部。