筆記本電腦專用的CPU英文稱Mobile CPU（移動CPU），它除了追求性能，也追求低熱量和低耗電，最早的筆記本電腦直接使用台式機的CPU，但是隨CPU主頻的提高， 筆記本電腦狹窄的空間不能迅速散發CPU產生的熱量，還有筆記本電腦的電池也無法負擔台式CPU龐大的耗電量， 所以開始出現專門為筆記本設計的Mobile CPU。
基本介紹
- 中文名：筆記本cpu
- 外文名：Notebook CPU
- 特點：低熱量和低耗電
- 出廠時間：2003年1月
介紹,發展歷史,技術前景,英特爾,AMD,全美達,
介紹
筆記本電腦專用的CPU英文稱Mobile CPU（移動CPU），它除了追求性能，也追求低熱量和低耗電，最早的筆記本電腦直接使用台式機的CPU，但是隨CPU主頻的提高, 筆記本電腦狹窄的空間不能迅速散發CPU產生的熱量，還有筆記本電腦的電池也無法負擔台式CPU龐大的耗電量， 所以開始出現專門為筆記本設計的Mobile CPU，它的製造工藝往往比同時代的台式機CPU更加先進，因為Mobile CPU中會集成台式機CPU中不具備的電源管理技術，而且會先採用更高的微米精度。主要生產廠家有Intel、AMD、全美達等。
發展歷史
迅馳（Banias）問世
2003年1月，Intel全新的移動處理器迅馳（Banias）問世，，與以往處理器不同，從Banias開始Intel將不再使用與桌面處理器核心來研發移動處理器，而是代以全新的架構，採用全新的指令執行技術，從而以更低能耗提供更優性能；與以前不同的是這次Intel實行的是捆綁銷售，迅馳處理器其中包括Pentium-M處理器、855GM/PM晶片組以及支持IEEE 802.11b的Intel PRO/Wireless 2100無線網卡，將節能與無線結合，突出了移動計算的優勢。到了2004年5月，Intel又發布了迅馳II代（Dothan），處理器的頻率更高，進一步的體現了移動運算的優勢。
AMD推出64位的處理器產品
而一直與Intel在桌面市場打的火熱的AMD也沒閒著，他們更是推出了劃時代的64位的處理器產品，AMD成功的把64位計算引入了移動產品中，它們不僅可以良好運行32位應用程式，也支持未來新一代的64位軟體，為移動計算提供了更加強勁的動力。
全美達推出Efficeon處理器
備受Intel和AMD擠壓的全美達並沒有放棄自己在移動cpu領域好不容易打下的天下。其一改Crusoe系列性能低下的致命缺點，在2003年10月推出了功耗更小，性能強勁的Efficeon處理器。而在2004年初推出了Efficeon二代產品。據全美達官方宣稱，與Crusoe處理器同頻率的情況下，Efficeon處理常用軟體的能力要高出50%，多媒體處理方面性能的提升甚至高出80%。在TM8600 1.1GHz與Intel超低電壓版Pentium M 900MHz對比測評中，TM8600 表現不俗。在浮點運算方面TM8600 1.1GHz比Pentium M 900MHz領先30%，而待機時的耗電量僅僅是Pentium M 900MHz的1/8。
小知識：
Efficeon處理器包括TM8600、TM8300、TM8620三款，其中Efficeon TM8600採用29毫米×29毫米的FC-OBFA 783封裝，工作頻率為1.1 GHz，內含128 KB一級指令快取與64 KB一級數據快取，以及1 MB的大容量二級快取，內含北橋晶片功能及LPC(Low Pin Count)快閃記憶體技術，支持DDR400/333/266記憶體(包括ECC)，引入了AGP 4X/2X/1X圖形加速，同時採用HyperTransport，提供1.6 GB的數據傳輸頻寬，並開發了配套的增強型LongRun動態電源管理及增強型LongRun熱量管理技術。TM8620為21毫米×21毫米微處理器(內含1 MB容量二級快取)。Efficeon TM8300(內含512 KB容量二級快取)，為29毫米×29毫米標準尺寸封裝的精簡型。
CM ——Celeron-M，賽揚迅馳處理器
PM ——Pentium-M，Banias核心迅馳處理器( 1M二級快取/400MHZ前端匯流排頻率)，用於迅馳一代平台
PM2 ——Pentium-M，Dothan核心迅馳處理器 用於迅馳二代平台 其中PM2 7×5編號的處理器( 2M二級快取/400MHZ前端匯流排頻率) PM2 7×0編號的處理器( 2M二級快取/533MHZ前端匯流排頻率) PM2 7×8編號的處理器( 2M二級快取/533MHZ前端匯流排頻率) 低電壓版處理器。
技術前景
隨著科技的發展與市場的成熟，筆記本電腦的定位已經在逐漸全面向高性能、輕薄化、便攜化、高度整合化、多功能、低能耗等方向發展。在新策略下，筆記本電腦專用微處理器將不再跟在桌上型電腦微處理器之後提升速度，而是強調附加套用功能。因此，未來筆記本電腦專用微處理器執行速度很可能不及桌上型電腦，但可以有更好的能效比，而且更能有效執行無線通訊與上網功能。
科技是奇妙的，我們也許無法想像將來的移動cpu會變成什麼樣子，但有一點我們知道，它將會越變越好，讓我們期待美好的未來快些到來吧！
英特爾
Pentium 4-M：
基於0.13微米銅互聯工藝Northwood核心的Pentium 4-M處理器，首批推出的包括1.7GHz、1.6GHz的型號，核心集成5,500萬電晶體，採用MicroFCPGA封裝(mPGA478)，同樣採用NerBurst架構，運行於400MHz前端匯流排，核心集成512KB二級快取，支援增強型SpeedStep、Deeper Sleep休眠模式，工作電壓1.3V，1.7GHz版本在使用SpeedStep節能模式後工作頻率降為1.2GHz(1.2V)，平均功耗降低到2W以下，儘管套用了一系列節能技術但由於工作頻率較高，所以Pentium 4-M處理器仍然只適用於全尺寸筆記本電腦，因為Intel的研發團隊在設計該處理器的時候就是本著效能優先的原則，所以Pentium 4-M不會象Pentium III-M那樣推出低電壓及超低電壓的版本。
Pentium 4-M的配套晶片組為基於BROOKDALE架構的845MP，可以把它看做是桌面版845D的低功耗移動版本，同樣採用FCBGA封裝，支持DDR266規範(最大容量1GB)，無整合圖形核心，支援外接AGP 4X顯示晶片，搭配ICH3南橋晶片，支持6 xUSB1.1接口，Ultra ATA/100，整合100Base-TX網卡，對應ACPI 2.0規範。
Mobile Pentium 4：
mobile Pentium 4 processor-M採用了名為“NetBurst”的微架構, 採用0.13μm規格的半導體技術製造。NetBurst的特徵就是具有400MHz的前端匯流排、20級超級流水線“Hyper Pipelined Technology”、緩衝解碼後指令的“Execution Trace Cache”、可使處理器的算術邏輯單元（ALU）以CPU核心工作頻率的2倍速度運行的“Rapid Execution Engine”，以及增加了144個指令的“Streaming SIMD Extensions 2（SSE2）”，具有512K位元組的Onchip二級快取。並且融入了旨在降低耗電量的“Enhanced SpeedStep”技術，能在AC電源時的“Maximum Performance Mode”和電池運行時的“Battery Optimized Mode”兩種模式之間自動切換。據說在“Deeper Sleep Alert State”下，可將電源電壓控制在1V，消耗電力控制在0.5W。
對應的晶片組主要是852系列，包括852GME、852PM、852GM，支持533 / 400MHz前端匯流排，支持超執行緒技術，支持DDR 333 / 266，獨立AGP 4×顯示核心。針對高端客戶，852GME與852PM還支持ECC校驗技術。另外簡化版的852GM不支持超執行緒技術，前端匯流排也是400MHz，不支持獨立顯示核心，與852GME一樣集成Intel圖形核心。
Pentium M：
由以色列小組專門設計的新型移動CPU，公布有以下主頻：標準1.6GHz, 1.5GHz, 1.4GHz, 1.3GHz，低電壓1.1GHz，超低電壓900MHz。為了在低主頻得到高效能，Banias作出了最佳化，使每個時鐘所能執行的指令數目更多，並通過高級分支預測來降低錯誤預測率。另外最突出的改進就L2高速快取增至1MB（P3－M和P4－M都只有512KB），估計Banias數目高達7700萬的電晶體大部分就用在這上。此外還有一系列與減少功耗有關的設計：增強型Speedstep技術是必不可少的了，擁有多個供電電壓和計算頻率，從而使性能可以更好地滿足套用需求；智慧型供電分布可將系統電量集中分布到處理器需要的地方，並關閉空閒的套用；移動電壓定位（MVP IV）技術可根據處理器活動動態降低電壓，從而支持更低的散熱設計功率和更小巧的外形設計；經最佳化功率的400MHz系統匯流排；Micro－ops fusion微操作指令融合技術，在存在多個可同時執行的指令的情況下，將這些指令合成為一個指令，以提高性能與電力使用效率。專用的堆疊管理器，使用記錄內部運行情況的專用硬體，處理器可無中斷執行程式。
Banias所對應的晶片組為855系列，855晶片組由北橋晶片855和南橋晶片ICH4-M組成，北橋晶片分為不帶內置顯示卡的855PM（代號Odem）和帶內置顯示卡的855GM（代號Montara-GM），支持高達2GB的DDR 266/200記憶體，AGP 4X，USB 2.0，兩組ATA-100、AC97音效及Modem。其中855GM為三維及顯示引擎最佳化Internal Clock Gating，它可以在需要時才進行三維顯示引擎供電，從而降低晶片組的功率。
Celeron-M：
Celeron M是Pentium M處理器的低價版，採用與Pentium M一樣的核心，採用0.13微米工藝製造，Celeron M的設計也會降低耗電量──這是無線網路筆記型計算機的重要考率因素，但還是會比Pentium M略遜一籌，Celeron M不會內含英特爾的SpeedStep技術。
Celeron-M處理器都將採用400MHZ FSB，集成512K L2 Cache，支持高級移動電源管理，同時兼容Intel i852PM, i852GM, i852GME, i852GMV, i855PM, i855GM，i855GME晶片組。所推出的三款新處理器分別為1.3GHz及1.2GHz的Celeron M，以及一款超低電壓版的800MHz晶片。1.3GHz及1.2GHz的處理器的工作電壓為1.356伏特，功耗為24.5瓦。800MHz的工作電壓則為1.004伏特，功耗為7瓦。
AMD
Athlon XP-M：
Athlon XP-M處理器採用了台式處理器版本的Thoroughbred核心，移動式 AMD Athlon XP-M 處理器可與 AMD 的 Socket A 結構兼容，而且還配備先進的 266MHz AMD Athlon前端匯流排。低電壓移動式 AMD Athlon XP-M 處理器採用更小巧的 μPGA 封裝，適用於外型特別輕巧纖薄的設計。
移動式 AMD Athlon XP-M 處理器採用 AMD 的 0.13 微米銅導線工藝技術製造，同時包括兩項AMD的重要技術：QuantiSpeed技術和PowerNow!技術。QuantiSpeed是為了實現更高的處理器套用性能，而設計出的處理器性能提升架構。它通過一個較為平衡的方式去實現處理器性能的提升：一方面提升每一個時鐘周期的工作量，另一方面提高處理器的時鐘頻率。這樣就可以使處理器不僅可以以更高的頻率運行，而且還可以在每個周期執行更多的指令。QuantiSpeed架構每次可發出九個指令，能夠確保應用程式指令通過多條信道傳送到核心內進行處理，讓處理器可以在一個時鐘周期內完成更多工作。PowerNow!技術類似於Intel的SpeedStep技術設計，是一種將軟硬體結合的電源最佳化管理技術。這種技術可以讓處理器在不同頻率和不同電壓下工作。PowerNow!技術下的工作模式分為三種：自動模式、高性能模式、省電模式。
Athlon 64-M：
移動Athlon 64-M處理器是業界第一款移動64位處理器，採用了多種全新的處理器技術，包括超級傳輸技術（HyperTransport）， 同時內置記憶體控制器。HyperTransport技術和設計靈活的高速系統匯流排，既可消除或緩解輸入輸出的瓶頸，又可提高頻寬以及減少延遲時間，能明顯提升系統的整體性能。另外，在AMD的64位體系中，北橋晶片也成為了“歷史名詞”，Athlon 64-M處理器內置記憶體控制器，使處理器直接與存儲器相連，大幅降低存儲器延遲時間。
全美達
Crusoe處理器
採用軟體模擬的方式運行X86 處理器的指令，通過RISC處理器擔負實際運算功能，這樣極大地簡化了處理器內部的電路設計。這樣半軟體設計的好處就是，解決了困擾筆記本電腦的功耗和散熱問題，Crusoe處理器獨特的設計架構，Crusoe處理器能夠根據CPU的負載狀況來決定處理器的性能高低，原理和Intel的SpeedStep是一樣的，這樣既滿足了滿載時對性能的需要，又能夠更好地利用電池不多的電量，全美達稱為LongRun電源管理技術。在體積上比傳統處理器要小，散發出的熱量也更少，也沒有英特爾數以千萬計的精密集成的電晶體那么多，使得移動性能更高的超輕超薄的筆記本電腦成為可能，電池的續航能力也得到很大的提高。
