Intel CPU P核与E核有什么区别？
Intel CPU P核与E核有什么区别？
直到第 11 代 (Rocket Lake) CPU，英特尔一直坚持使用更“传统”的多核架构，CPU 芯片上最多有 8 个相同的内核。但从第 12 代 ( Alder Lake) CPU 开始，英特尔放弃了这种设计方法，转而采用混合架构。ARM 已经这样做了一段时间，凭借其“M”系列内部芯片，甚至 Apple 也开始使用这种设计（用于笔记本电脑和台式机）。
当然，说到英特尔，其新款 CPU 的主要特点是 P 核和 E 核的融合。那么，这些 P 核和 E 核到底是什么？P 核和 E 核有什么好处和区别？让我们在 P 核与 E 核对比指南中找出答案。
前言
众所周知，无论是台式机、笔记本电脑，甚至是智能手机，CPU 都可以说是任何系统中最重要的部分。CPU 执行所有计算并处理数据以生成您在显示屏上看到的结果。因此，它通常被视为计算机的大脑。CPU 的重要性在于它能够快速高效地处理复杂任务，影响计算机系统的速度和响应能力。
CPU负责解释和处理来自各种硬件组件（例如内存和存储设备）的数据，从而执行软件指令并促进应用程序的顺利运行。CPU 的控制和处理能力决定了计算机的整体计算能力和性能，是现代计算系统中不可或缺的组件。
因此，通过拥有多个核心，CPU（或操作系统）可以在它们之间划分和分配工作负载，从而实现并行处理和更快地执行任务。每个 CPU 核心都充当独立的处理单元，能够独立于其他核心执行指令和进行计算。
英特尔混合架构背后的原因
1、ARM与Apple的诉讼
基于 ARM 架构的 CPU（尤其是用于高端移动设备的 CPU）已经使用混合架构很长时间了。ARM 将其称为 big.LITTLE 架构，其中 CPU 芯片结合了强大的（大）核心和稍慢且节能的（小）核心。
苹果的 iPad 和 iPhone 的 A 系列 CPU 从一开始就使用 ARM 架构。但从 2020 年开始，苹果停止在其台式机和笔记本电脑上使用英特尔的 CPU，并开始开发自己的“台式机”CPU 版本，即基于 ARM 架构的 M 系列。
M 系列 CPU 与 ARM 的 big.LITTLE 架构非常相似，结合了高性能内核和节能内核。
这种设计方法的主要原因之一是提高每瓦性能以及整体能效数字（以延长和改善电池寿命，特别是在移动设备上）。
2、AMD 的“Ryzen”
多年来，英特尔一直在其主流台式机 CPU 中使用相同的四核设计。最初的挑战来自 AMD 的 Ryzen CPU。在 Ryzen 之前，即使英特尔将四核 CPU 推向极限，AMD 也难以与英特尔竞争。
但随着基于更新的 Zen 架构的 Ryzen 系列 CPU 的推出，AMD 打破了四核趋势，开始为普通台式机用户提供 6 核、8 核和 16 核 CPU。这席卷了 PC 世界。更糟糕的是，AMD 的高端台式机 CPU Threadripper（虽然名字有点恶心）提供了高达 96 个内核和 192 个线程（Ryzen Threadripper Pro 7995WX）。
3、英特尔的回应
尽管苹果放弃英特尔 CPU，而 AMD 在多个多线程应用程序中表现优于英特尔，但英特尔在单核性能和游戏方面仍然占据优势。但英特尔必须采取一些措施来赢得客户群（当然还有股东）的信任。
他们的应对措施是引入混合架构，从第 12 代 Alder Lake 台式机 CPU 开始（在对后来推出的 Lakefield 移动 CPU 进行短暂试验之后）。
英特尔的混合架构
那么，英特尔的混合架构是什么？它类似于 ARM 的 big.LITTLE，但使用两种类型的 x86 核心（这是显而易见的）：性能或 P 核心和效率或 E 核心。通过结合性能和效率核心，英特尔旨在开发既强大又高效的 CPU。
我们将在下一节中看到这些核心的详细信息，并且我们还将对 P 核心和 E 核心进行比较。
什么是P核？
P 核中的“P”代表性能。顾名思义，这些是英特尔开发的高性能内核。然而，它们也是两者中更强大的，它们需要最多的能量，但能够处理最艰巨的任务。这些内核还以相对更高的时钟速度运行，并具有更大的缓存，使 P 核更容易快速完成繁重的任务。
你还可以将 P 核心视为 Intel CPU 上的“主力”核心，因为这些核心执行大多数任务并处理大多数指令。P 核心具有卓越的单线程性能。因此，它们是大多数单线程任务（尤其是游戏）的首选核心。P 核心是多线程的（一个 P 核心可以处理两个线程）。
英特尔为其 P 核设计了采用 Golden Cove 微架构的第 12 代 (Alder Lake) CPU。对于第 13 代和第 14 代 (Raptor Lake) CPU，英特尔使用略微更新的 Raptor Cove 微架构设计了 P 核。
该技术是 Rocket Lake 第 11 代英特尔 CPU 所实现的先前 Cypress Cove 核心的后继技术。
什么是E核？
将英特尔 E 核心称为英特尔家族的新成员会更容易，因为英特尔 P 核心与我们迄今为止在英特尔使用的核心基本相同。E 核心中的字母“E”代表效率，表明这些核心是为省电和节能性能而创建的。
与 P 核心不同，英特尔开发了 E 核心来处理不需要太多处理能力的常规和重复性后台任务。这减轻了 P 核心的负担，并有助于提高 P 核心的性能和效率。
即使是在时钟方面，E 核的时钟速度也比 P 核小，功率也较低。与 P 核不同，E 核不支持多线程。
对于第 12 代 (Alder Lake)、第 13 代 (Raptor Lake) 和第 14 代 (Raptor Lake Refresh) CPU，英特尔使用 Gracemont 微架构设计了 E 核心。这是英特尔开发的 Tremont 技术的后继者，该技术首次在英特尔奔腾金牌和赛扬笔记本电脑CPU中推出。
P型核心与E型核心的区别
1、主要目的
P核心的主要用途是处理要求苛刻的计算和资源密集型任务，例如游戏、应用程序（CAD、视频编辑、3D 建模等）和类似程序。所有繁重的工作负载和需要复杂计算的任务都会使用 P 核心。
P 核还具有更高的时钟速度（包括基本和加速）。因此，您可以期待 P 核的每个线程都具有出色的性能。
说到 E 核，它们主要处理不需要大量处理能力的后台和重复任务。这将减轻 P 核的负担，使它们能够高效地处理复杂任务。大多数后台任务、通知服务、始终在线服务和其他节能任务都使用 E 核。
2、多线程
P 核支持多线程（或按英特尔术语称为超线程）。因此，对于 CPU 中的每个 P 核，您都会获得双倍的线程数。E 核不支持多线程。
3、时钟速度
CPU 中 P 核的基本时钟和加速时钟通常都高于相应的 E 核。这样，P 核可以快速处理密集型任务，而 E 核则更节能。
如果我们以第 14 代 CPU 14700K 为例，P 核和 E 核的基本时钟分别为 3.4 GHz 和 2.5 GHz。通过 turbo boost，P 核的加速时钟为 5.5 或 5.6 GHz，E 核的加速时钟为 4.3 GHz。
4、功耗
这一点很明显。由于 P 核处理大部分繁重的工作和繁重的任务，它们通常比 E 核消耗更多的电量。P 核的时钟速度越高，功耗也就越大。E 核有助于设备的整体节能。特别是在移动设备中，E 核有助于延长电池寿命。
P核和E核配合使用性能如何？
单个芯片中 P 核和 E 核的组合对 ARM 和 Apple 都大有裨益。英特尔 CPU 的性能如何？故事是一样的，即英特尔的混合布局，高性能 P 核和节能 E 核，使其在游戏和生产力性能方面重回榜首。
如果我们将第 12 代 CPU 与早期的第 11 代 CPU 进行比较，那么每时钟指令 (IPC) 方面有 19% 的提升。从第 12 代到第 13 代，单线程任务的性能提升了 11%，而多线程任务的性能提升接近 50%。
在基准测试方面，采用新核心布局的英特尔芯片表现惊人，尤其是在单核得分方面，同时多核得分也有了大幅提升。这显示了这款新 CPU 系列的多功能性以及 P 核、E 核和组合混合架构的优势。它还成功弥补了旧款英特尔 CPU 和 AMD CPU 之间的性能评级差距，使其成为几乎所有类型 PC 构建的更好选择。
什么是英特尔的线程导向技术？
Thread Director 技术是英特尔推出的一项功能，用于优化异构计算环境（混合架构的 CPU）中的性能。该技术适用于混合了不同核心类型的处理器，例如高性能核心（P 核心）和节能核心（E 核心）。
英特尔和微软密切合作开发了线程控制器技术，特别是针对 Windows 11。Windows 不再仅仅依靠调度程序来分析程序或任务，而是以线程控制器的形式借助硬件的帮助。
Thread Director 可帮助有效管理混合架构 CPU，确定哪种类型的内核应处理特定任务，从而优化性能和功耗。通过智能地将任务分配给最合适的内核（P 内核用于高性能任务，E 内核用于较轻量级任务），Thread Director 可提高整体系统性能。这样，要求苛刻的应用程序可以在性能内核上充分发挥其潜力，而后台任务或不太密集的应用程序可以在节能内核上高效运行。
根据工作负载特征高效利用核心可提高能源效率。Thread Director 可在性能要求较低时将任务引导至 E 内核，从而帮助降低功耗，延长移动设备的电池寿命并降低台式机和服务器的总体功耗。
常见问题
哪一代CPU支持P核和E核？
答：英特尔在其第 12 代 Alder Lake 处理器中引入了 P（性能）和 E（效率）核心。后续几代产品，包括第 13 代 Raptor Lake 和第 14 代 Raptor Lake Refresh，也采用了这种混合架构。
为什么现代 CPU 同时具有 P 核和 E 核？
答：现代 CPU 结合了 P 核和 E 核，以优化性能和功耗。P 核专为游戏、视频编辑和繁重的多任务处理等高性能任务而设计。相比之下，E 核可处理后台进程和系统维护等要求较低的任务，从而提高整体效率并延长便携式设备的电池寿命。
P 核和 E 核是否需要特殊软件才能正常运行？
答：英特尔的 P 和 E 核心不需要特殊软件即可运行，因为英特尔线程控制器和 Windows 11 的组合旨在有效地管理这些混合架构。
如果需要的话，E 芯能处理重型应用吗？
答案： E 核可以处理繁重的应用程序，但它们针对的是效率而不是性能。虽然它们可以管理此类任务，但性能不如 P 核处理时那么强大。与在 P 核上运行相比，在 E 核上运行的繁重应用程序可能会遇到执行时间变慢和响应能力降低的问题。
台式机和笔记本电脑 CPU 中都有 P 核和 E 核吗？
答：是的，从第 12 代 Alder Lake 系列开始，英特尔的混合架构（具有 P 和 E 核心）就已出现在台式机和笔记本电脑 CPU 中。这种设计使两种类型的设备都能从增强的性能和能效中受益，使其适用于从游戏台式机到超便携笔记本电脑等各种计算环境。
结论
最近，英特尔开始在其 CPU 中提供不同类型的 CPU 内核。其中包括 P 内核和 E 内核。P 内核是能够处理繁重任务的高性能内核，以更高的时钟速度运行，被视为英特尔 CPU 的主要内核。英特尔的 P 内核包括第 12 代和第 13 代 CPU 中的 Golden Cove 和 Raptor Cove 微架构内核。
另一方面，E 核（代表效率核）专为省电性能而设计。它们处理常规和重复性任务，有助于提高 P 核的效率和性能。E 核更小，时钟速度和功率等级更低，并且每瓦性能更好。英特尔第 12 代和第 13 代 CPU 中的 E 核基于 Gracemont 微架构。
P 核和 E 核在英特尔 CPU 的混合架构中协同工作。这种混合设计结合了两种核心类型的优点，提高了性能速度并延长了电池寿命。P 核可为要求苛刻的任务提供更高的性能，而 E 核可高效处理后台进程。