台式电脑和笔记本cpu有什么区别(笔记本和台式的cpu的区别)

首先第一个问题,台式机和笔记本电脑的CPU一样吗?我觉得在说这个问题之前,需要先划清一下界限,先限定好台式机CPU专指intel/AMD生产出来用来专供台式机电脑的CPU,也就是带顶盖的

首先第一个问题,台式机和笔记本电脑的 CPU 一样吗?

我觉得在说这个问题之前,需要先划清一下界限,

先限定好台式机 CPU 专指 intel/AMD 生产出来用来专供台式机电脑的 CPU,也就是带顶盖的那种 MSDT 处理器(MSDT: Main Stream Desktop,指的是主流消费级平台,也可以理解为普通消费级平台),比如说 i7 10700K 和 R7 3700X,

而笔记本 CPU 则专指 intel/AMD 生产出来专供笔记本的 CPU,比如说 i7 10870H 和 R7 4800H,

要先划定好这个范围才好梳理这堆杂乱的 CPU,以及方便从一般讲到特殊

我觉得可以分很多个方面来写,这里就分外观、架构、制程、性能释放方面来写,最后再来深入一下笔记本 CPU 和台式机 CPU,这样让你们更加直观的认识这些东西。

首先是外观上,台式机和笔记本的 CPU 最大的区别就是,台式机的 CPU 默认会带顶盖,

台式电脑和笔记本cpu有什么区别(笔记本和台式的cpu的区别)

而笔记本的则不带顶盖,直接核心裸露

台式电脑和笔记本cpu有什么区别(笔记本和台式的cpu的区别)

其实最开始的台式机 CPU 也是不带顶盖的,后来因为散热需求越来越高以及散热器的发展,出现了散热器压坏核心的现象,所以台式机就被装上了顶盖,顶盖之下和移动端 CPU 长的差不多,看起来就是大点小点的区别,中间那一块芯片才是 CPU 本体,

台式电脑和笔记本cpu有什么区别(笔记本和台式的cpu的区别)

我们经常把那块芯片称为“Die”,顶盖和 Die 之间,通常还有一层介质导热,有的 CPU 用硅脂,有的 CPU 用钎焊,钎焊更好

笔记本的散热器基本不会出现压坏 Die 的情况,所以也就没有带顶盖

但是也有带顶盖的移动端 CPU,比如说苹果的 M1,这个算特殊了

台式电脑和笔记本cpu有什么区别(笔记本和台式的cpu的区别)

然后是微架构方面的(也有叫微结构的),之所以提到这一点是因为十代/十一代这里有例外,让我不得不提一下(暂时不提 Cannon Lake),

微架构是衡量一款处理器好坏的标准之一,微架构越先进则代表 IPC/能耗表现越好,IPC 越高则代表每周期执行的指令条数越多,

你们可以把处理器视为一台生产机器,微架构的 IPC 越高就像是这台机器内部结构越先进、零件越先进,这就使得这一台机器可以在单位时间内相比于老型号可以生产出来更多的产品,

十代酷睿的移动端有两款微架构,一个是 Comet Lake,一个是 Sunny Cove,而十代酷睿桌面端的架构也是 Comet Lake,

Comet Lake 架构也就是 Skylake 架构,Sunny Cove 架构是 Skylake 架构的下一代全新架构,在 Buffer 以及后端上改进明显,

按照 intel 的说法,Sunny Cove 的 IPC 对比 Skylake 提升为 18%,IPC 提升最直观就表现在单核性能的提升,提升 IPC 可以在一定程度上提高同频性能(这里顺带提一下单核性能离不开 IPC 和频率两个指标,IPC 提高 20%但是频率降低 20%这会导致单核性能不变)。

intel 的十一代酷睿桌面端的架构为 Sunny Cove,也有叫 Cypress Cove 的,而移动端的微架构则是 Willow Cove,后者是前者的小幅度改进版,主要是改进了缓存方面以及多增加了一个 AVX512 子集,部分场合下会有同频性能提升,但是部分应用因为对缓存容量不敏感这种改进就变成性能、功耗上的负提升了,

相比于十代的 SNC 和 SKL 来说,十一代的这俩架构区别要小得多

intel 其实还设计了小核的架构,这个小是相对于和它同时出现的大核而被定义的小,

目前 intel 的小核的微架构设计思路和上面的 Skylake/Sunny Cove 区别很大,小核的架构思路比较像 AMD 的 ZEN 系列

i5 L16G7 就是一款典型的带小核的产品,是一个大核+四个小核,也就是一个 Sunny Cove 大核+四个 Tremont 小核,大核还阉割了 AVX

在未来的第十二代酷睿就会大部分产品都会带小核,

目前来说,除了 intel 的十代/十一代酷睿出现了桌面端与移动端不同架构的情况,其他代数暂时还是同架构的,

AMD 这边也比较杂,AMD 的桌面端这边分带核显的以及不带核显的,带核显的都砍了 L3 缓存,而这种带核显的产品往往就和移动端的是互为马甲关系(也就是只改了频率/功耗墙等方面的参数),

以下将会以移动端来代表 AMD 那带了核显而砍了缓存的产品

ZEN/ZEN+的移动端都比 ZEN/ZEN+的台式机主要型号的 L3 缓存少了一半,ZEN2 的移动端相比 ZEN2 的台式机主要型号缓存减少了 3/4,而 ZEN3 的移动端相比 ZEN3 的台式机主要型号的 L3 缓存少了一半,

然后是制程,这里也是八代、十代/十一代酷睿出现了例外,

八代酷睿移动端出现了一个神秘的 i3 8121U,很多人可能根本没听说这颗处理器,这是 Intel 首次公开上市的 10nm 处理器,同时期的主流移动端和桌面级都是 14nm++

十代酷睿的移动端头 10nm 产品,也有 14nm 的,前者对应 Sunny Cove 架构,后者对应 Comet Lake 架构,十代酷睿的台式机这边全是 14nm 的(十代酷睿桌面级能耗比要比移动端的 14++产品好)

十一代酷睿移动端全部是 10nm 了,十一代酷睿台式机这边全是 14nm。

目前除了这俩以外,其他系列都是桌面端和移动端制程相同。

至于说核心线程数以及频率差异,这个应该不用我多说了吧,什么处理器有多少核心多少线程什么样的频率,查一查就知道了。还有 TDP 方面的差异,也是一查就知道。

苹果定制版处理器有过单独增加 L4 的现象。

但是有普通就会有例外,台式机的 CPU 有时候也会跑到笔记本上去,而笔记本上不带顶盖的 CPU 也有魔改之后跑到台式机这边来,

准系统上就有台式机 CPU 上笔记本的案例,

比如说蓝天的 NH55,这个系列的笔记本就带有 AMD 的台式机 ZEN2 处理器,

又比如说 X170 系列,这个系列的笔记本就用的是 intel 的十代台式机 CPU,

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而移动端的 CPU 也有上台式机的,

淘宝就有一堆 BGA 转 LGA 的移动端 CPU,最典型的就是四代的移动端 CPU,六代七代也有,我想未来也会出现 Tigerlake-H 转 LGA 从而诞生 Tigerlake-S 的这种现象,

台式电脑和笔记本cpu有什么区别(笔记本和台式的cpu的区别)

甚至还有部分一体机用的还是低压 U,我之前就有看见过一些一体机的 CPU 用的是 8250U 这种低压处理器。

可以明确的是,只要微架构是一样,那么台式机和笔记本的 CPU,在核心线程以及频率相同的情况下,区别主要就在“性能释放、内存能效”这两个方面,

笔记本的 CPU 受限于散热以及供电条件,在功耗上是跑不了多高的,目前来说移动端的标压 CPU 普遍功耗只能跑 80W 左右,也有只能跑 60w 左右的,部分机型里的部分 CPU 可以跑 100W 以上,功耗不够用带来最直接的问题就是频率跑不满,也就是会出现残血性能,

但是并不是所有的笔记本 CPU 都只能残血发挥,这个要具体情况具体分析,有些也是可以满血发挥的

而台式机这边的 CPU 基本不会担心功耗不够用的问题,因为只要主板合适,跑满睿频性能是绝对没问题的,像 10900K 在不算差的 Z490 主板上满载之后可以随随便便跑出 200W 以上的功耗,

内存方面,笔记本的内存这边的能效低于台式机的,笔记本的内存普遍时序较差,这一点笔记本暂时没有什么好的解决方案,台式机这边可以调教出 DDR4 4000 C14 14 14 30 这种内存(这还不是最极限的调教),而笔记本目前做不到,一是缺少调教的途径,二是内存没有那么好的颗粒,

至于说笔记本的 CPU 有些型号带 USB4 带了一堆台式机 CPU 没有的东西,这种就因 U 而异了


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