前陣子Intel表示其10nm產品即將於2021年推出，業界推估，應該就是第12代Alder Lake產品線。該產品線的架構與現有的Core產品線有很大的不同，為了兼顧效能(速度)與能效(省電)，Alder Lake採用大小核(big.SMALL)設計，在大核方面採用Core架構，搭配小核方面採用Atom架構，另外再搭配一個Xe GPU繪圖核心。據悉，Alder Lake也針對不同的市場，推出S、P、M等系列。

至於在行銷方面，Intel在商標上面也搶先在USPTO上面註冊了EVO這個詞，可能未來第12代處理器，不能也不適合再叫「12th Gen. Core Processors」，也許屆時會叫做「12th Gen. EVO Processors with Intel Xe Graphics」，來讓消費者有「創新」的感覺。

Intel Alder Lake的SKU露出，還支援DDR5，預計2021 H2發表

預計於2021年下半年推出的Alder Lake處理器，算是Intel首顆脫離14nm、正式進入10nm的主流處理器 (Intel自2015年開始的Broadwell至今，就一路用14nm用到現在)。至於記憶體支援度方面，這次Alder Lake也跟Grand Ridge平台一樣，支援到DDR5記憶體，當然PCIe 4.0早在第11代的Rocket Lake就說會支援了，因此Alder Lake算是非常先進的處理器。





只是Alder Lake的CPU核心架構改成big.SMALL架構，在產品SKU方面，Coreboot (現已移除)先前也不小心透漏出來了！包含Alder Lake-S (主流桌機)處理器方面，將會有12款SKU，搭配GT1 GPU，另外Alder Lake-P (嵌入式應用)處理器方面，則會有6款SKU，搭配GT2 GPU。細節如下：

▼ 此為Coreboot在report_platform.c程式碼中，不小心洩漏出來的定義碼：

{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_1, “Alderlake-S (8+8+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_2, “Alderlake-S (8+6+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_3, “Alderlake-S (8+4+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_4, “Alderlake-S (8+2+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_5, “Alderlake-S (8+0+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_6, “Alderlake-S (6+8+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_7, “Alderlake-S (6+6+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_8, “Alderlake-S (6+4+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_9, “Alderlake-S (6+2+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_10, “Alderlake-S (6+0+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_11, “Alderlake-S (4+0+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_S_ID_12, “Alderlake-S (2+0+1)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_1, “Alderlake-P (2+8+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_2, “Alderlake-P (2+4+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_3, “Alderlake-P (6+8+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_4, “Alderlake-P (6+4+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_5, “Alderlake-P (4+8+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_6, “Alderlake-P (2+4+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_7, “Alderlake-P (2+8+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_8, “Alderlake-P (2+0+2)” },
{ PCI_DEVICE_ID_INTEL_ADL_P_ID_9, “Alderlake-P (2+0+2)” },

▼ Alder Lake-S、-P家族處理器核心配置表

根據Intel CPU核心發展藍圖來看，Alder Lake的核心架構，應該是Golden Cove大核心，搭配Gracemont小核心才是，但以Intel現在要轉換成大小核設計，還要加入新的核心架構來看，很有可能屆時Alder Lake會採用Willow Cove搭配Tracemont的核心架構，要再等到下世代(第13代的Meteor Lake)之後，才有可能轉換到新的核心架構。



至於在記憶體部份，已知業界有洩漏下述資料：
Updated RKL-S DDR4 2DPC SBS configuration
Added ADL-S DDR5 UDIMM 1DPC B2B ECC and Non-ECC configuration
Added ADL-S DDR5 UDIMM 2DPC B2B ECC and Non-ECC configuration
Updated TGL-H DDR4 T3/12L WP ECC 1DPC configuration
Added TGL-H DDR4 MD 1Rx16 configuration
–
Legend: One DIMM Per Channel (1DPC), Two DIMMs Per Channel (2DPC), UDIMM – Unbuffered DIMM

上述表示，第11代的Rocket Lake-S還是會使用DDR4記憶體架構，Tiger Lake-H也是DDR4架構。而12代的Alder Lake-S (桌機版)則會支援DDR5 U-DIMM (單通道1支或2支記憶體)。

至於Alder Lake的腳位，有可能是LGA 1700，跟現有Comet Lake、年底Rocket Lake的LGA 1200不一樣。因此當Rocket Lake可能搭載Intel 500系列晶片組的主機板時，那麼Alder Lake勢必還要再換新的晶片組才行(可能是Intel 600系列)！又或者Intel可能會規劃其400晶片組繼續給Rocket Lake使用，到了500系列晶片組之後，才給Alder Lake使用。這部份就要等到時候Intel的規劃了！

▼表 Intel桌機處理器代別演進表

Intel有大小核？AMD也有，專利也先申請好了

既然Intel在第12代處理器走大小核設計，那麼AMD也是有大小核設計的產品，甚至已於6/30/2020於USPTO申請了專利。在AMD的「低功耗運作的子指令級實作」(US 10,698,472專利號)文件裡面，就有講述到其大小核的架構。



根據專利文件的描述可知，AMD同樣採用big.LITTLE的設計，在高功能(High-Feature)處理器與低功能(Low-Feature)處理器之間，如何共享快取記憶體、記憶體等等。高功能也就是所謂的大核心，低功能則是小核心，在執行程式的時候，大核會用主要來執行對效能敏感的繁重工作負載，而小核則用來執行輕量型任務，當上述的核心處於閒置狀態時，便可以將其關閉，以降低處理器的整體功耗。



若進一步仔細看，可發現AMD似乎允許CPU核心能根據其支援的指令集，來選擇要在哪個處理器叢集內來開啟執行緒。而執行緒也可根據CPU耗用率在各核心內做轉移。例如大核內若沒有充分被利用時，則處理器就會將執行緒挪到小核取執行(只要小核也支援該指令集)。要是小核被過度使用，負載過重的話，處理器就會將執行緒挪到大核心去執行(只要大核支援該指令集)。



這樣的作法是，可以輕鬆調配大小核的工作負載，減少某些執行緒對作業系統的干預。該專利還解釋了其處理器內核叢集裡面，可以是CPU、GPU或DSP，也就是大小核甚至可以廣義定義到各式處理器，不限於CPU而已，就連GPU都能納入，這也能讓程式設計師能更輕鬆來調配硬體資源，或甚至硬體會自動幫你調好，省得你操煩。

當然，專利歸專利，真正產品是否會這樣設計，或者AMD是否能保證未來的處理器會採取專利裡面的架構來設計新產品，這些都還是未知數，總之，未來混合式架構處理器一定會讓CPU內部的組合更複雜。之前很單純，現在CPU、GPU、I/O都可以混合不一樣的製程技術，甚至導入大小核設計，相信以後混合類運算將會逐漸成為未來程式寫作的主流。