当代轻薄本拆解:探究异构+chiplet处理器的笔记本内部

科技   2024-11-02 08:51   广东  

联想ThinkBook 14 G6+ IMH笔记本电脑是该公司最新推出的AI PC系列产品。该产品专为商务用户设计,集性能、便携性和生产力于一身。它提供多种型号,每种型号都针对不同的用户需求进行了量身定制,并配备了Intel酷睿(Core)Ultra处理器和集成的Intel Arc显卡。

首先来了解一下其规格特点:

  • 英特尔®H系列酷睿Ultra 5/7处理器(系列1)

  • 最高支持Windows® 11 Pro

  • 英特尔®Arc™显卡(集成)

  • 最多两个硬盘,即2个M.2 SSD

  • 16英寸WQXGA 350尼特(nit)100% sRGB IPS 90Hz显示屏

  • 用于外置显卡底座的Lenovo® TGX端口

本次待拆解的型号是21LD0000CD。从产品外包装上的标签可以看到,它采用Intel Core ULT5_125H CPU,具有32GB RAM和1TB SSD。该拆解活动由Intel公司赞助,在此向Intel表示感谢!

首先来看下它的外观。它采用月光灰的色调,其上包含了ToF(飞行时间)传感器,以及USB C、HDMI和TGX等各种接口。

下面就将这款基于异构+chiplet处理器、号称AI PC的笔记本拆开来看一看,它内部到底是怎样的设计。

拆掉背面的几颗螺丝后,就可以将背壳卸掉。值得注意的是,这款笔记本做工非常精细,仅用翘片不足以深入到缝隙内部,这里我们改用翘刀。

总算露出了笔记本内部的面貌。

为了安全起见,在进行进一步的动作之前,先把电池断开。拔掉电池之后,可以按几下开机键,将主板静电放掉。

首先来看下联想锂离子电池组的规格——额定能量83.4Wh,标称能量85Wh,额定容量5345mAh,标称电压15.6V,充电限制电压18V。

电池上方左右两边各有一个SSD插槽。左边连接有主硬盘,以下是其特写,由此可知,它是来自SK海力士出品的1TB M.2 BC901 NVMe Pyrite PCIe Gen4 x4 SSD。值得注意的是,右边的从硬盘扩展支持PCIe Gen5 SSD。

它的右侧是英特尔Wi-Fi 6E AX211 (Gig+)无线网卡。以下是英特尔官网对它的描述:

英特尔®Wi-Fi 6E AX211 (Gig+) CRF1(Companion RF)模块旨在支持Wi-Fi 6E技术和相关的Wi-Fi联盟认证。该产品支持2.4GHz、5GHz和6GHz频段的双流Wi-Fi以及Bluetooth® 5.3。它还支持Wi-Fi 6 R2功能,包括UL MU-MIMO2。这些新功能最大限度地发挥了Wi-Fi 6的优势,包括千兆位速度、超低延迟以及Wi-Fi 6E设备所独有的新空口频率的增强可靠性优势,并显著改善了密集部署中的用户体验。英特尔®Wi Fi 6E AX211模块与英特尔®酷睿™处理器和卓越的英特尔无线创新技术相结合,可显著改善您在家中、工作场所或外出时的连接体验。

下面来看机器的上半部分。

从图中可以看到,它采用双风扇加双铜管的散热方式,将铜管右上角的胶带撕掉,就可以将铜管连同散热片拆掉。

现在就露出了散热片底下的部分。

顶部的法拉第笼用镊子撬开,底下藏着四颗SK海力士64Gbit 315ball LPDDR5x RAM。从SK海力士官网可知:

SK海力士成功将HKMG工艺与移动端DRAM结合,为其开发新型超低功耗和超高速LPDDR解决方案铺平了道路。2022年11月,SK海力士发布了全球首款集成HKMG工艺的移动端DRAM——LPDDR5X(Low Power Double Date Rate 5X)。其超低运行电压为1.01-1.12V,运行速度达8.5Gbps,较上一代产品速度提升了33%,功耗降低了21%,这不仅符合降低碳排放的可持续性目标,同时也满足了技术指标要求。

在其下方,也就是本次拆解的重点——处理器部分了。

将硅脂用翘片刮掉,即可看到处理器的真容。据Intel官网介绍,Core Ultra 5 125H是英特尔为FCBGA-2049插槽生产的笔记本电脑处理器,具有14个内核和18个线程。CPU的基本时钟频率为1200MHz,但得益于Turbo Boost技术,其性能最高可达4500MHz。L3缓存的大小为18MB。请注意,该芯片具有集成显卡Arc Graphics(7核)。

从照片可以看到,它由四个chiplet或裸片拼接而成——Intel把这些chiplet称为Tile,也就是芯片块。

众所周知,自2023年6月以来,Intel放弃了使用超过15年的“Core i”传统命名方式,改用Meteor Lake代号(即Core Ultra)进军下一代处理器架构。

得益于以Foveros 3D封装技术实现多芯片模块(MCM)架构,Meteor Lake(以及后续的Lunar Lake和Arrow Lake)可以利用最适合不同用例的各种工艺节点。Meteor Lake由四种不同的工艺节点制造而成,包括英特尔自己的节点和外包给台积电(TSMC)的节点。具体来说,这些节点包括:

  • 采用Intel 4工艺的Compute Tile;

  • 采用台积电N5的Graphics Tile,也就是Xe LPG GPU;

  • 以及台积电N6的SoC Tile与IO Tile。

值得注意的是,其中的“Intel 4”工艺是英特尔首次利用极紫外(EUV)光刻技术的工艺节点,这对于创建7nm及更小的节点必不可少。

此外,中介层基座模块则采用英特尔22FFL或“Intel 16”工艺制造。22FFL(FinFET低功耗)节点于2017年3月首次发布,专为廉价低功耗工作而设计。中介层基座模块旨在将模块连接在一起,实现芯片间通信,因此无需采用最先进、最昂贵的节点,而可以使用较旧、较便宜的节点。

此外,在CPU左侧还有个GPU的空焊位,应该是为别的SKU型号准备的。

再来看Core Ultra 5 125H处理器底下的一堆元器件。如下图所示,中间一排有8颗IC,丝印有三种——BR00 2Y2L(5颗)、BR00 3562(2颗)、EG00 4B1Y(1颗)。虽然没能查到具体资料,但根据旁边配套的电感电容,以及IC本身的logo——万国半导体(AOS),可以猜出,它们是单片驱动器+MOSFET(DrMOS),用于为CPU、内存和I/O进行供电(总共5+2+1=8相供电)。

底下的几颗来自同一家公司的IC(1颗36352 GA3525和2颗7566 GA3119),应该就是与DrMOS 配套的PWM控制器之类的芯片了。

AOS官网上给出的信息也佐证了这一点:

AOS为笔记本电源解决方案提供一站式服务。通过与我们的DrMOS产品相配合,AOS的低PQ数字多相IMVP控制器为英特尔Alder/Raptor Lake和下一代Meteor Lake笔记本平台芯片组提供完整的电源解决方案。此外,笔记本设计者可以依靠AOS的COT降压转换器来满足所有芯片组和系统电源负载点(POL)的要求。AOS还拥有先进的产品来支持笔记本应用中的Type C Sink/Source开关、负载开关、MOSFET和Pair-FET。

图片左上方还有一颗IC,丝印是“305HA GRRJ5”,同样没能查到它的资料——有哪位小伙伴认识,能告诉小编一声么?感谢!

总结

联想ThinkBook 14 G6+ IMH笔记本电脑在多个方面都表现出色,无论是从硬件配置、散热设计,还是从无线连接能力和扩展性来看,都是一款非常全面且高性能的产品。特别是其搭载的Intel Core Ultra 5 125H处理器,不仅在处理器性能上有了显著提升,还在图形处理和AI加速方面表现优异,适合处理复杂的计算任务和图形应用。

总之,ThinkBook 14 G6+ IMH凭借其顶级的用料和精湛的工艺,结合强大的处理器和丰富的功能,成为了一款值得推荐的高端商务笔记本。

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