一文了解英特爾CPU接口的發(fā)展史

在不久前的CES2021線上發(fā)布會(huì)上，英特爾發(fā)布了自家最新Z590主板和桌面版第十一代酷睿系列處理器，他們也是采用的LGA 1200插槽的第二代，也是最后一代產(chǎn)品。

而未來(lái)的第十二代酷睿系列處理器，除了將用上全新的10nm工藝，從曝光的形態(tài)來(lái)看也注定將換上下一代插槽（或許被命名為L(zhǎng)GA1700），今天我們就來(lái)回顧一下英特爾在消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)桌面版產(chǎn)品的接口演進(jìn)。

要了解CPU插槽，首先先得知道目前CPU市場(chǎng)上三種主流的封裝樣式：LGA、PGA和BGA。

PGA全稱為“pin grid array”，中文名稱叫“插針網(wǎng)格陣列封裝”，針腳觸點(diǎn)都在CPU背部，是目前AMD主要采用的接口封裝樣式。

BGA全稱為“ball grid array”，中文名稱叫“球柵網(wǎng)格陣列封裝”，通過(guò)植球板將焊錫球先用熱風(fēng)槍吹在CPU觸點(diǎn)上，然后對(duì)準(zhǔn)主板PCB加熱進(jìn)行焊接，目前這種形式廣泛應(yīng)用在筆記本和內(nèi)嵌CPU的一體式主板上。

LGA全稱為“l(fā)and grid array”，中文名稱叫“平面網(wǎng)格陣列封裝”，CPU背部布滿了網(wǎng)格，針腳觸點(diǎn)在主板的PCB插座上，也是目前英特爾平臺(tái)主板采用的LGA xxxx插槽的命名由來(lái)。

在LGA接口之前，PGA是市面上所有CPU接口的通用規(guī)范，LGA775（也被成為Socket T）接口就是作為取代使用PGA形態(tài)的Socket 478接口而推出的，目的就是降低CPU插拔時(shí)針腳容易損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

因此從CPU插槽演進(jìn)來(lái)看，LGA可以認(rèn)為是PGA的一種改進(jìn)形態(tài)，我們今天主要探討的也是英特爾進(jìn)入LGA時(shí)代（LGA775）后的演進(jìn)。

一切開(kāi)始的LGA775：經(jīng)典傳奇 歷久不衰

LGA 775也被稱為Socket T，是采用LGA封裝形態(tài)的第一代消費(fèi)級(jí)CPU插槽，擁有775個(gè)針腳（主板端）和觸點(diǎn)（CPU端），也奠定為未來(lái)LGA插槽的命名方式。

LGA 775于2004年正式推出，是英特爾迄今為止產(chǎn)品時(shí)間線最長(zhǎng)的LGA插槽，直到2009年才出現(xiàn)它的繼任者，即便是十多年后的現(xiàn)在，采用LGA 775規(guī)格接口的CPU和主板仍出現(xiàn)在某寶的低價(jià)整機(jī)中發(fā)揮余熱。

這個(gè)插槽伴隨著英特爾在那個(gè)年代的跌宕起伏，采用該接口的CPU讓英特爾一舉走出低谷并重新走上巔峰，除了伴隨經(jīng)典的奔騰4（Pentium 4）走完最后一程，也憑借全新的酷睿（Core）開(kāi)啟了英特爾接下來(lái)的輝煌，一舉成為CPU市場(chǎng)的絕對(duì)老大。

期間還有奔騰D（Pentium D）和新賽揚(yáng)（Celeron）等經(jīng)典，而Xeon E3系列也是在LGA 775時(shí)代開(kāi)始進(jìn)入DIY玩家視野，開(kāi)始出現(xiàn)各種魔改的“黑科技”，目前LGA 775平臺(tái)還在市面上活躍，主要也是靠這些百元級(jí)的Xeon處理器。

而在主板領(lǐng)域，那個(gè)年代的芯片組跟如今只有處理器廠商自家推出適配不同，英特爾陣營(yíng)這邊陸續(xù)對(duì)多個(gè)芯片廠開(kāi)放平臺(tái)授權(quán)，各類芯片組百花爭(zhēng)鳴，為英特爾推出過(guò)不少第三方芯片組，除了有SiS和VIA這種已經(jīng)淡出市場(chǎng)的“上古神器”，還有直接競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手AMD（以及被收購(gòu)前的ATI）推出過(guò)的Radeon Xpress 200 IE和RD600芯片組。

而最神奇的合作者可能就是現(xiàn)在的綠色巨人NVIDIA，老黃在當(dāng)時(shí)為采用LGA 775插槽CPU準(zhǔn)備的nForce系列芯片組，經(jīng)過(guò)特別的優(yōu)化可以讓英特爾處理器支持3卡SLi等附加功能。

最短命的LGA 1156：CPU很強(qiáng) 主板很尷尬

LGA 1156 又名為Socket H1，是LGA775的繼承者，是目前大名鼎鼎LGA 115x系列插槽的開(kāi)端，其CPU散熱器插槽一直到到目前最新的LGA 1200依然適用，也開(kāi)始了Socket Hx的命名方式。

不過(guò)這款擁有眾多“奠基人身份”的插槽確實(shí)英特爾歷史上最短命的LGA插槽，從2009年年底推出，到2010年產(chǎn)品開(kāi)始大規(guī)模出貨，再到2011年第一季度就被繼任者取代，它的完整生命周期只有一年出頭，對(duì)比之下目前的LGA1200似乎良心多了。

跟5x系列主板（P55、H55、H57）由于無(wú)法夸代升級(jí)的尷尬地位相比，該接口搭載的第一代全系列酷睿系列（完整的i3、i5和i7）卻是酷睿系列處理器值得被記住的一代。

采用Nehalem架構(gòu)和Westmere架構(gòu)的第一代酷睿 i7-800 系列、酷睿i5-700/600 系列、酷睿 i3 -500/400 系列和奔騰 G6000 系列，進(jìn)一步鞏固英特爾在消費(fèi)級(jí)CPU市場(chǎng)的霸主地位，并且奠定了酷睿系列處理器的定位和命名方式，出色的性能表現(xiàn)也讓購(gòu)買了這一代處理器的消費(fèi)者降低主板升級(jí)限制帶來(lái)的遺憾。

開(kāi)啟兩年一更的LGA1155：奠定地位的又一里程碑

LGA 1155 又名為Socket H2，是LGA 1156的繼任者，推出時(shí)間為2011年第一季度，搭配該接口的是采用Sandy Bridge和Ivy Bridge架構(gòu)的第二代和第三代酷睿系列處理器，Sandy Bridge完整加入了對(duì)核顯的支持，而Ivy Bridge則原生加入了對(duì)USB3.0和PCIE-E3.0的支持，讓一代插槽給了DIY玩家們不少驚喜。

而LGA 1155平臺(tái)最大的改進(jìn)就是異常出色的效能比，在改進(jìn)了LGA 1156上多種不足后，通過(guò)全新的環(huán)形總線（Ring Bus）設(shè)計(jì)讓平臺(tái)的內(nèi)存性能擁有大幅度的提升，讓兩代處理器都擁有了極高綜合性能表現(xiàn)，更細(xì)致化的產(chǎn)品定位也成就了B75、Z77等一代神板。

此外LGA 1155也開(kāi)啟了英特爾處理器兩代一換的“鐵律”，此后在常規(guī)狀態(tài)下，英特爾的CPU和主板最多只能實(shí)現(xiàn)跨一代兼容，不過(guò)當(dāng)時(shí)，英特爾的夸代升級(jí)都給出了足夠的誠(chéng)意，需要更換主板也無(wú)可厚非，插槽和芯片組無(wú)法實(shí)現(xiàn)跨多代兼容也不會(huì)帶來(lái)太大影響，此時(shí)的英特爾也開(kāi)啟了酷睿i5默秒全的巔峰時(shí)代。

放慢節(jié)奏的LGA1150：它只是不想贏太多

LGA 1150 又名為Socket H3，上市于2013年，開(kāi)啟了兩年一更節(jié)奏，首發(fā)的8系列主板和Haswell架構(gòu)第四代酷睿系列處理器，屬于英特爾“Tick-Tock”路線中的“Tock”年，雖然制程工藝跟上一代一樣為22nm，但是內(nèi)部架構(gòu)卻完全不同，類似于第十一代酷睿和第十代酷睿之間的關(guān)系。

不過(guò)從這一代開(kāi)始，英特爾雖然很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持了性能和市場(chǎng)上的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，無(wú)論是玩游戲還是追求生產(chǎn)力性能，英特爾都絕對(duì)是不二之選，搭配芯片組的功能和規(guī)格也引領(lǐng)著行業(yè)發(fā)展，不過(guò)性能的整體提升幅度卻逐漸放緩了腳步，開(kāi)始在指令集、核顯、AI等“副業(yè)”上的耕耘。

在處理器上最大的驚喜，可能是就是將E3神教推向巔峰的至強(qiáng)E3-1230 V3，憑借酷睿i5價(jià)格和比肩酷睿i7性能成為那個(gè)時(shí)候游戲玩家的不二之選，更重要的是這個(gè)時(shí)期的E3處理器可以直接在消費(fèi)級(jí)芯片組上使用，也被認(rèn)為是不帶核顯的“F”系列處理器的前身。

而在常規(guī)的處理器上，使用該接口CPU的架構(gòu)嚴(yán)格來(lái)說(shuō)可以包括Haswell、Haswell Refresh和Broadwell，不過(guò)在市場(chǎng)上主要的產(chǎn)品還是Haswell和Haswell Refresh的第四代酷睿系列產(chǎn)品，采用Broadwell架構(gòu)的第五代酷睿系列處理器雖然用了14nm工藝，不過(guò)受限于產(chǎn)能，并沒(méi)有推出太多桌面級(jí)產(chǎn)品，不過(guò)名義上我們?nèi)钥梢哉J(rèn)為該接口使用了兩代。

被玩壞的LGA 1151：魔改技術(shù)大發(fā)神威

LGA 1151又被稱為Socket H4，于2015年正式推出，是為英特爾14nm工藝處理器服務(wù)時(shí)間最長(zhǎng)的座駕，基于Skylake架構(gòu)的第六代酷睿系列處理器和100系列主板在上市處理給了我們足夠的驚喜：正式普及14nm工藝和DDR4全面普及。

性能表現(xiàn)上，初期的LGA 1151平臺(tái)也足夠穩(wěn)健，雖然理論性能提升幅度依然“平穩(wěn)”，但是游戲行呢和圖像轉(zhuǎn)碼能力得到大幅度的提升，英特爾在“副業(yè)”上耕耘的成果開(kāi)始體現(xiàn)，綜合表現(xiàn)應(yīng)付那個(gè)時(shí)代的友商還是綽綽有余的。

前面提到，LGA 1155開(kāi)始英特爾了兩年一換的節(jié)奏，而LGA 1151一共經(jīng)歷了四年和四代酷睿系列處理器（第六、七、八和九代），不過(guò)在官方的支持列表中，雖然四代產(chǎn)品均采用統(tǒng)一接口，但是由于主板上的針腳定義有所區(qū)別已經(jīng)官方BIOS上的限制。

LGA 1151可以劃分為100系列和200系列主板為前半期，而300系列主板則為后半期，第六代和第七代之間互相兼容，第八代和第九代之間互相兼容，100系列和200系列主板再官方層面無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)第八代和第九代酷睿系列處理器的支持，依舊保持了要求DIY玩家兩年一換主板的節(jié)奏。

而在這個(gè)插槽的服役中后期（第七、八、九代酷睿），英特爾處理器的代際性能提升幅度就變得比較有限了，主要是在核心數(shù)目、線程數(shù)目和頻率上微調(diào)，馬甲和套娃更是層出不從，更不用說(shuō)放棄“Tick-Tock”路線的萬(wàn)年14nm工藝，好在游戲性能依舊出色，保證了英特爾在消費(fèi)者市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)地位。

而四代處理器接口不變最大的受益者，可能就是各種“魔改”技術(shù)，要知道這段時(shí)間英特爾處理器的性能提升幅度雖然“穩(wěn)定”，但是第九代酷睿相對(duì)第六代酷睿的性能提升幅度卻非?？捎^，市面上涌現(xiàn)了大量魔改BISO和屏蔽、短接CPU針腳等“黑科技”。

讓酷睿i5-9600KF等“神U”可以在100系列和200系列主板上，加上英特爾處理器夸張的保值能力，部分使用第六/七代酷睿搭配100/200系列主板的玩家只要花上幾十塊，甚至是倒貼，就能獲得高達(dá)50%的性能提升（如i5-7500換成i5-9600KF），可見(jiàn)英特爾 處理器的極高產(chǎn)品力。

而在性能表現(xiàn)上，雖然對(duì)手更加強(qiáng)勢(shì)，但一直到第九代酷睿仍保持住了英特爾處理器在游戲領(lǐng)域的統(tǒng)治地位，人均5.0GHz也讓超頻玩家在“K”系列處理器上獲得了不少樂(lè)趣，綜合性能表現(xiàn)仍能穩(wěn)穩(wěn)壓過(guò)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的第二代銳龍一頭。

意難平的LGA1200：游戲之王 期待未來(lái)

LGA 1200又名為Socket H5，上市于2020年，是目前英特爾陣營(yíng)最新一代插槽，如無(wú)意外，這個(gè)插槽將會(huì)將即將上市的桌面版第十一代酷睿上完成最后的演出，也是英特爾時(shí)隔四年后在插槽上的改動(dòng)，徹底斷掉了前代插槽通過(guò)魔改實(shí)現(xiàn)對(duì)主板的向下兼容。

全新的LGA 1200插槽相比前代LGA 1155預(yù)留了更多的數(shù)據(jù)通道，也為即將到來(lái)的第十一代酷睿支持PCIE4.0和性能激增的新架構(gòu)打下基礎(chǔ)，不過(guò)也避免不了讓采用該接口的主板和CPU都是作為過(guò)渡產(chǎn)品的命運(yùn)，當(dāng)DIY玩家們經(jīng)歷了之前的四年一換以及競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的“萬(wàn)年不變”后，LGA 1200出現(xiàn)的時(shí)機(jī)的確讓人有點(diǎn)意難平。

好在即將登場(chǎng)的第十一代酷睿，以及開(kāi)始曝光相關(guān)信息的第十二代酷睿都給我們帶來(lái)了不少在性能和應(yīng)用技術(shù)上的驚喜，LGA1200也能安心完成產(chǎn)品路線的下半程，未來(lái)的LGA 1700能否實(shí)現(xiàn)真正的王者歸來(lái)？就讓我們拭目以待吧！
責(zé)任編輯:tzh