2009年(TICK時(shí)間)，Intel處理器制程邁入32nm時(shí)代，2010年的TOCK時(shí)間，Intel推出代號為Sandy Bridge的處理器，該處理器采用32nm制程。Sandy Bridge(之前稱作Gesher)是Nehalem的繼任者，也是其工藝升級版，從45nm進(jìn)化到32nm。Sandy Bridge將有八核心版本，二級緩存仍為512KB，但三級緩存將擴(kuò)容至16MB。而Sandy Bridge最主要特點(diǎn)則是加入了game instrution AVX(Advanced Vectors Extensions)技術(shù)，也就是之前的VSSE。intel宣稱，使用AVX技術(shù)進(jìn)行矩陣計(jì)算的時(shí)候?qū)⒈萐SE技術(shù)快90%。其重要性堪比1999年P(guān)entium III引入SSE。

　　從高級層面角度看，SNB架構(gòu)只是一次進(jìn)化，但是如果看看Nehalem/Westmere以來晶體管變化的規(guī)模，絕對是一次革命。 Core 2引入了一種叫作循環(huán)流檢測器(LSD)的邏輯塊，檢測到CPU執(zhí)行軟件循環(huán)的時(shí)候就會關(guān)閉分枝預(yù)測器、預(yù)取/解碼引擎，然后通過自身緩存的微指令(micro-ops)供給執(zhí)行單元。這種做法通過在循環(huán)執(zhí)行的時(shí)候關(guān)閉前端節(jié)省了功耗，并改進(jìn)了性能。

　　SNB里又增加了一個微指令緩存，用于在指令解碼時(shí)臨時(shí)存放。這里沒有什么嚴(yán)格的算法，指令只要在解碼就會放入緩存。預(yù)取硬件獲得一個新指令的時(shí)候，會首先檢查它是否存在于微指令緩存中，如是則由緩存為其余的管線服務(wù)，前端隨之關(guān)閉。解碼硬件是x86管線里非常復(fù)雜的部分，關(guān)閉它能夠節(jié)約大量的功耗。如果這種技術(shù)也能引入到Atom處理器架構(gòu)中，無疑也能使之受益匪淺。

　　這個緩存是直接映射的，能存儲大約1.5K微指令，相當(dāng)于6KB指令緩存。它位于一級指令緩存內(nèi)，大多數(shù)程序的命中率都能達(dá)到80%左右，而且?guī)捯蚕啾纫患壷噶罹彺娓摺⒏€(wěn)定。真正的一級指令和數(shù)據(jù)緩存并沒有變，仍然都是32KB，合計(jì)64KB。

　　這看起來有點(diǎn)兒像Pentium 4的追蹤緩存，但最大的不同是它并不緩存追蹤，而更像是一個指令緩存，存儲的是微指令，而非x86指令(macro-ops)。

　　sandy bridge 優(yōu)點(diǎn)：

　　1、前端

　　2、物理寄存器文件(PRF)和執(zhí)行改進(jìn)

　　3、環(huán)形總線與三級緩存

　　4、系統(tǒng)助手

　　5、整合圖形核心

　　6、媒體引擎

　　7、新一代Turbo Boost

　　sandy bridge 特性：

　　1、更寬的矢量運(yùn)算：從128-bit增至256-bit，并保持向下兼容性

　　2、增強(qiáng)的數(shù)據(jù)重排：單個操作可同時(shí)處理8個32-bit數(shù)據(jù)

　　3、支持三操作數(shù)和四操作數(shù)，非破壞性句法

　　4、支持彈性的訪存地址不對齊

　　5、可擴(kuò)展的新操作碼(VEX)

　　6、更強(qiáng)的集成顯示核心