在處理器這個廣闊的世界裡，Intel 透過改變 第 12 代和第 13 代 CPU 的架構及升級其效能，邁出了革命性的一步。隨著其混合式架構的推出，Intel 再次鞏固了在 CPU 效能方面的領先地位，這個頭銜曾被 AMD 的 Ryzen 5000 系列佔據。P 核心（效能核心）和 E 核心（效率核心）不僅是技術上的進步，更是 Intel 對未來運算願景的體現。
繼續閱讀以探索：- Intel 推出混合式架構核心的動機是什麼？
- 什麼是 P 核心？
- 什麼是 E 核心？
- 當 P 核心和 E 核心協同工作時，效能如何？
- P 核心和 E 核心有什麼區別？
- P 核心和 E 核心有什麼區別？
- Intel P 和 E 核心如何優於 Intel 先前的架構？
- 什麼是 Intel Thread Director 技術？
- 在 Windows 11 中利用 P 核心和 E 核心
- 混合式架構如何影響嵌入式系統？
Intel 推出混合式架構核心的動機是什麼？
Intel 轉向採用不同核心類型的 CPU 源於需要滿足現代數位環境中各種運算任務的需求。這種混合式方法結合了用於密集任務的 P 核心的強大功能和用於較輕後台操作的 E 核心的能源效率。這種設計不僅提高了多任務處理能力和管理散熱輸出，還確保了在市場上對抗 ARM 的「big.LITTLE」等架構的競爭力。最終，Intel 的異構核心設計旨在在功耗和效率之間取得平衡，以適應當前和未來的運算需求。
什麼是 P 核心？
「P 核心」指的是 Intel 隨 Alder Lake 系列處理器推出的混合式架構中的「效能核心」。P 核心專為高效能任務而設計。它經過優化，可處理需要更多運算能力的嚴苛工作負載。
P 核心通常具有更複雜的設計，配備更大的快取和更先進的功能，可提高效能。它旨在實現更高的時脈速度並提供更大的單執行緒效能。
目前，Intel 在其第 12 代 CPU 中使用 Golden Cove 微架構作為 P 核心，在第 13 代 CPU 中使用 Raptor Cove 微架構作為 P 核心。這些技術接續了 Rocket Lake 第 11 代 Intel CPU 中使用的 Cypress Cove 核心。
什麼是 E 核心？
「E 核心」指的是「效率核心」。E 核心旨在處理較輕、例行性的任務，重點放在節能。其主要目標是確保系統即使在未達到極限時，仍能保持回應靈敏和高效。與 P 核心相比，E 核心的結構更簡單，耗電量更少，產生的熱量也更少。這種設計確保了 CPU 可以有效率地執行許多日常任務，而無需消耗不必要的電力或產生過多的熱量。
Intel 第 12 代和第 13 代 CPU 中的 E 核心採用 Gracemont 微架構。這種 Gracemont 設計接續了 Intel 的 Tremont 技術，該技術最初首次應用於 Intel Pentium Gold 和 Celeron 筆記型電腦 CPU。值得注意的是，Intel E 核心的時脈速度通常低於 P 核心，通常徘徊在 700 MHz 左右。
P 核心和 E 核心協同工作時，效能如何？
來源：Intel
Intel 混合式架構中 P 核心與 E 核心的協作，標誌著 CPU 設計的策略性演進。這種架構就像在同一個接力隊中，既有短跑選手 (P 核心) 也有馬拉松選手 (E 核心)，每種選手都根據比賽中最適合的部分而選擇。P 核心專注於為密集型工作負載提供峰值效能，而 E 核心則確保系統在日常使用中高效運行。P 核心和 E 核心在單晶片上的協同作用使 CPU 能夠動態適應不同的工作負載，平衡功耗和效能。透過在 P 核心和 E 核心之間分配工作負載，CPU 可以有效地管理熱量產生。雖然 P 核心由於其高效能特性會產生更多熱量，但 E 核心由於其效率導向的設計而趨於較涼爽。
P 核心和 E 核心之間有什麼區別？
| P 核心 | E 核心 | |
| 主要用途 | 針對最大效能和速度進行優化 | 專為能源效率和處理背景任務而設計 |
| 功耗 | 由於更複雜和更快的處理，功耗更高 | 功耗更低 |
| 時脈速度 | 更高的基礎和提升時脈速度，以管理密集型任務。 | 以較低時脈速度運行，針對能源效率進行優化。 |
| 多執行緒 | P 核心支援超執行緒，讓它們能夠同時處理更多執行緒。 | 在相同設計中不支援超執行緒。 |
| 典型用途 | 繁重的工作負載、複雜的計算 | 始終開啟的服務、多任務處理和節能操作 |
P 核心和 E 核心之間的區別反映了業界對 CPU 設計中異構性的廣泛趨勢，允許根據任務的性質更動態和適應性地分配任務。這旨在為使用者在各種運算場景中提供功耗和效能之間的最佳平衡。
Intel P 和 E 核心如何優於 Intel 先前的架構？
Intel 的第 12 代晶片結合了 P 核心和 E 核心，可高效協同工作。這些晶片中的 P 核心與第 11 代 Intel Core 相比，效能提升了 19%。同時，E 核心在與單個 Skylake 核心相同的功耗水平下，效能提升了 40%。
什麼是 Intel 的 Thread Director 技術？
Intel 推出了 Intel® Thread Director，該技術隨著第 12 代 CPU 首次亮相。Intel Thread Director 是一種基於硬體的e功能，與作業系統的排程器協同工作。其主要功能是根據當前工作負載和要求，智慧地將任務分配和排程到最合適的核心（P 核心或 E 核心）。
- 它以卓越的奈秒級精確度觀察每個執行緒的特定指令和每個核心的狀態。
- 它與作業系統通訊，提供回饋以確保每個工作負載的最佳任務分配。
- 其建議根據系統的熱設計功耗 (TDP)、當前操作環境和能源配置進行即時調整。
在 Windows 11 中利用 P 核心和 E 核心
Windows 11 比 Windows 10 更能有效利用 Intel 的 P 核心和 E 核心。憑藉其優化的執行緒排程和對 Intel Thread Director 的原生支援，Windows 11 能智慧地將任務分配給最合適的核心。這種協同作用可提升多工處理能力、優化電源管理，並提供更靈敏的使用者體驗。從本質上講，Windows 11 是為充分利用 Intel 混合架構的進步而量身訂製的。
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混合式架構如何影響嵌入式系統？
Intel 的混合式架構結合了用於高效能的 P 核心和用於高效率的 E 核心，為嵌入式系統帶來了變革性的優勢。這些系統專為大型框架內的特定任務而設計，現在可以在功率和效能之間實現量身定制的平衡。該設計可提高能源效率，這對於功耗敏感的應用程式尤為重要，並確保多工處理能力。這種適應性有助於為各種嵌入式應用程式提供優化的解決方案，從物聯網裝置到複雜的工業控制，既能延長壽命又能提高成本效益。
Premio 的嵌入式電腦，RCO-6000-RPL
配備 Intel P & E 核心的工業級無風扇電腦
RCO-6000-RPL 系列是一款高效能無風扇工業電腦，它利用 Intel P 核心和 E 核心在嚴苛環境中實現強大的邊緣運算效能。
- LGA 1700 插槽，適用於第 12/13 代 Intel® ALD-S 和 RPL-S 處理器 (35W TDP)
- Intel® R680E 晶片組
- 2 個 DDR5 4800/5600MHz
- 8 個數位輸入 + 8 個數位輸出，帶隔離
- 寬工作溫度範圍 -25°C 至 70°C
常見問題 (FAQ)
P 核心比 E 核心好嗎？
這不是「更好」的問題；相反，它們有不同的用途。P 核心針對高效能任務進行了優化，而 E 核心則針對能源效率和背景任務而設計。
核心數量越多是否意味著功耗越高？
通常，增加核心數量會增加功耗，但這取決於核心的設計、利用率以及正在執行的任務。例如，E 核心的設計旨在降低功耗。
P 核心和 E 核心可以單獨管理嗎？
可以，現代作業系統在 Intel Thread Director 等技術的幫助下，可以根據任務的性質和當前系統需求，智慧地將任務分配給適當的核心。
哪種核心更適合多工處理？
兩種核心都有助於多工處理。P 核心處理要求高的任務，而 E 核心可以高效管理背景或較輕的任務。它們共同增強了多工處理體驗。
P 核心和 E 核心如何影響散熱效能？
混合設計可以帶來更好的散熱效能。E 核心可以處理任務而不會像 P 核心那樣產生大量熱量，這可能會導致設備在特定工作負載下運行時溫度較低。
P 核心和 E 核心是否僅限於 Intel？
同時使用高效能和節能核心並非 Intel 獨有。ARM 的 big.LITTLE 架構也有類似的理念。然而，P 核心和 E 核心的特定設計和實作是 Intel 獨有的。