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似水流年

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总有一种声音,让人想起从前,总有一份记忆,徘徊在心的边缘,总有一种守侯,即使脚步渐行渐远。 流水涓涓,仿佛从不曾离去,在我们生命的故事中,细数着流年……

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CPU的演变――铭刻历史的记忆  

2012-06-20 10:23:35|  分类: 【百科知识】 |  标签: |举报 |字号 订阅

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        CPU是Central Processing Unit(中央微处理器)的缩写,它是二十世纪人类最伟大的发明之一。微处理器的诞生和发展,促进了计算机的普及和应用,经过了三十多年的风风雨雨,如今计算机已经成为了人们生活和工作中不可或缺的东西。从CPU的发展历程来看,Intel一直扮演着重要角色,实际上CPU的发展历程就是Intel X86系列CPU的发展历程。在CPU市场中除了Intel之外,AMD的实力也是可见一斑,现在它是Intel最具威胁的竞争对手,所以说如今CPU市场上的两雄莫过于Intel和AMD,不过,我们今天要说的是CPU接口的演变,并非是Intel和AMD之间的竞争。

    CPU的发展史-Intel篇

英特尔公司Logo

 成立于1968年的英特尔公司,作为全球最大的芯片制造商,同时也是计算机、网络和通信产品的领先制造商,英特尔走过了风风雨雨的38年,具有技术产品创新和领导产业发展的38年。回首过去,英特尔的产品,影响了整个IT业的发展,成就了不知多少IT界的精英和经典事件。

   70年代 微处理器诞生

   1971年11月15日:世界上第一块个人微型处理器4004诞生

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1971年11月15日,INTEL公司的工程师霍夫发明了世界上第一个商用微处理器—4004,从此这一天被当作具有全球IT界里程碑意义的日子而被永远的载入了史册。这款4位微处理器虽然只有45条指令,每秒也只能执行5万条指令,运行速度只有108KHz,甚至比不上1946年世界第一台计算机ENIAC。但它的集成度却要高很多,集成晶体管2300只,一块4004的重量还不到一盅司。这一突破性的发明最先应用于Busicom计算器,为无生命体和个人计算机的智能嵌入铺平了道路。

Busicom最初计划是需要12个定制芯片。而英特尔工程师霍夫提出了通用逻辑设备的概念,它可能是一个更出色、更高效的解决方案。正是由于他的提议才使得微处理器得以开发。起初,Busicom向英特尔支付了60000美元,获得了微处理器所有权。在认识到“大脑”芯片的无限潜力之后,英特尔提出用60000美元换回微处理器设计的所有权。Busicom同意了英特尔的请求。1971年11月15日,英特尔面向全球市场推出了4004微处理器,每个售价为200美元。

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4004微处理器

编号为4004,第一个“4”代表此芯片是客户订购的产品编号,后一个“4”代表此芯片是英特尔公司制作的第四个订制芯片。这种数字代号却延用至今。霍夫终于如愿以偿,他在世界第一个微处理器上,集成了2000多个晶体管,发明了世界第一块大规模集成电路4004,在电子计算机历史上,写下了光辉的一页。4004芯片基本具备了微处理器的特点,用它来做计算器,改变了传统计算器的形象。采用4004芯片后,再配用一块程序存储器,数据存储器,移位寄存器,再加上键盘和数码管,就构成了一台完整的微型计算机。

 

1972年:8008 微处理器

让英特尔以外的是推出4004芯片后,业内的反应相当平淡。一些分析家称这款芯片虽然有些意思,但4004的处理能力实在有限,还不足以引起人们的兴趣。然而,当一年后英特尔推出其8008微处理器时,业内的目光都几乎集中到了英特尔身上。8008频率为200Khz,晶体管的总数已经达到了3500个,能处理8比特的数据。更为重要的是,英特尔还首次获得了处理器的指令技术。

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8008微处理器

8008它的性能是4004的两倍,拥有3500晶体管数量,速度为200KHz,并且于1974年被一款名为Mark-8的设备采用,Mark-8是第一批家用计算机之一,此时台式机基本上形成了一个最初雏形。

8008芯片原本是为德克萨斯州的Datapoint公司设计的,但是这家公司最终却没有足够的财力支付这笔费用。于是双方达成协议,英特尔拥有这款芯片所有的知识产权,而且还获得了由Datapoint公司开发的指令集。这套指令集奠定了今天英特尔公司X86系列微处理器指令集的基础。

8008是Intel继4004后的又一产品,它同样是采用DIP封装,直接焊接在主板上。虽然8008是4004后继产品,但是其在性能表现上并不比4004强多少,所以当时的市场反应很一般。

 

1974年:8080微处理器

在微处理器发展初期,具有革新意义的芯片非Intel8080莫属了。英特尔公司于1974年推出了这款划时代的处理器,立即引起了业界的轰动。由于采用了复杂的指令集以及40管脚封装,8080的处理能力大为提高,其功能是8008的10倍,每秒能执行29万条指令,集成晶体管数目6000,运行速度2MHz。与此同时,微处理器的优势已经被业内人士所认同,于是更多的公司开始接入这一领域,竞争开始变得日益激烈。当时与英特尔同台竞技的有RCA(美国无线电公司)、Honeywell、Fairchild、美国国家半导体公司、AMD、摩托罗拉以及Zilog公司。值得一提的是Zilog,世界上第一块4004芯片的设计者Faggin就加盟了该公司。由该公司推出的Z80微处理器比Intel8080功能更为强大,而且直到今天这款处理器仍然被尊为经典。

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8080微处理器

 8080有幸成为了第一款个人计算机Altair的大脑。据说Altair这个名称是源自《星际旅行》电视节目中一个星际飞行计划(Starship Enterprise)的目的地名称。计算机爱好者花费395美元即可购得 Altair 套件。数月内,Altair的销售量达到数万台,造成了电脑销售历史上第一次缺货现象。这足以看出来8080对于电脑发展是具有划时代意义的。

 1974年的8080,它属于Intel第二代CPU。8080芯片仍然采用DIP封装,直接焊接在主板上,它代替电子逻辑电路的器件被应用于各种电路和设备中。

 

告别数字符号的时代

1978 年:8086-8088微处理器

1978年,英特尔推出了首枚16位微处理器8086,同时生产出与之配合的数学协处理器8087,这两种芯片使用相同的指令集,以后英特尔生产的处理器,均对其兼容。趁着市场销售正好的时机,以及市场需求的提升,Intel在同一年推出了性能更出色的8088处理器。三款处理器都拥有29000只晶体管,速度可分为5MHz、8MHz、10MHz,内部数据总线(处理器内部传输数据的总线)、外部数据总线(处理器外部传输数据的总线)均为16位,地址总线为20位,可寻址1MB内存。首次在商业市场给消费者提供了更自由选择。

 

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8086微处理器

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8088微处理器

同时Intel成功将 8088 销售给 IBM全新的个人计算机部门,1981年,IBM推出的首批个人电脑机选用了英特尔8088芯片,使得8088成为了IBM全新热销产品IBM PC的大脑。本来IBM准备采用摩托罗拉的芯片,但是最终阴差阳错,还是由8088芯片承担了这项光荣的使命。随着个人电脑的流行,英特尔也开始名扬四海。8088的大获成功使英特尔顺利跻身财富500强之列,《财富》杂志将该公司评为“七十大商业奇迹之一(Business Triumphs of the Seventies)”。事后,英特尔高度评价了与IBM这笔交易的重要性。的确,如果没有这笔交易,很可能现在芯片市场是由摩托罗拉等一统天下。

      8086是Intel生产的第一个16位芯片,它包含2.9万多个晶体管,最初芯片的时钟频率为4.77MHz。8086芯片仍然采用DIP封装,是直接焊接在主板上的。虽然,现在看来其4.77MHz的时钟频率很是微不足道,但在当时来说8086的出现却在业界引起了强烈的反映。

 

1982年:80286微处理器 英特尔的最后一块16位处理器

80286(也称286)是处理器进入全新技术的标准产品,具备16位字长,集成了14.3万只晶体管,具有6MHz、8MHz、10MHz、12.5 MHz四个主频的产品。286是Intel第一款具有完全兼容性的处理器,即可以运行所有针对其前代处理器编写的软件,这一软件兼容性也成为了Intel处理器家族一个恒久不变的特点。该产品发布后的6年内,全世界基于286处理器的个人计算机便达到了大约1500万台。

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80286微处理器

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80286微处理器

       80286是Intel在1982年制造成功的,该芯片集成了13.4万个晶体管,最初芯片的时钟频率设计为6MHz,芯片内部和外部数据总线都是16位,所以它是一个标准的16位CPU。80286它采用PLCC封装,但它仍然是焊接在主板上。

 

1985年:80386 英特尔的第一代32位处理器

此后,英特尔的微处理器开始进入到了32位时代。为适应企业的全球化发展,1985年秋,英特尔再度发力,并且以一种特殊的形式在伦敦、慕尼黑、巴黎、旧金山和东京同时推出了Intel 80386处理器。这是英特尔第一款32位处理器,集成了27万5千只晶体管,超过了4004芯片的一百倍,每秒可以处理500万条指令。同时也是第一款具有“多任务”功能的处理器,所谓“多任务”就是说它可以同时处理多个程序程序的指令,这对微软的操作系统发展有着重要的影响。

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80386微处理器

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80386微处理器

1985年Intel 80386的推出具有很重大的意义,它是Intel第一个32位CPU。80386集成了27.5万个晶体管,最初芯片的时钟频率是12.5MHz,后来很快提升到了16MHz、20MHz、25MHz、33MHz。80386内部数据总线和外部数据总线都是32位,所以它是真正的32位微处理器。早期的80386都是焊接在板卡上的,采用PQFP封装形式。随后,Intel继续推出了80386SX、80386DX、80386DL、80386EX等。

 

Intel RapidCAD 被遗忘的微处理器

还有一款微处理器被很多人忽视,这就是Intel RapidCAD。RapidCAD是英特尔有史以来第一款为旧款个人计算机所提供的升级套件(也就是OverDrive的始祖)。原386的使用者不需要更换主机板,只要把RapidCAD买回来将主机板上旧有的中央处理器芯片(CPU)替换掉,就可以享受接近486的运算能力。RapidCAD其实就是把486 DX芯片去掉内部高速缓存然后装入386的封装里面,RapidCAD也不支持486增加的新指令。不过由于386封装的频宽限制,RapidCAD对整体的效能提升比不上直接升级到486 DX。相同频率下,486 DX可以有比386/387快上两倍的速度,而RapidCAD在整数运算方面最多只能提升35%,在浮点运算方面,则可以提升将近70%。

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Intel RapidCAD

Intel RapidCAD特殊的地方在于,它是由两颗芯片组成,缺一不可。这归咎于486 DX内建浮点运算器(FPU),而386则是将浮点运算器分开(就是387)。由于RapidCAD-1本身就含有浮点运算器(因为它就是486 DX阉割版),根本不需要387,所以RapidCAD-2就是用来替代原来主机板上的387芯片。RapidCAD-1负责所有的运算,而RapidCAD-2则是负责假装浮点运算器,以防止旧有主机板以为没有安装浮点运算功能(尤其在执行286/287的程序时)。市面上有时候把RapidCAD-1与RapidCAD-2分开卖,这是就是不了解RapidCAD运作方式的结果。

 

1989年:Intel 80486 英特尔最后一款以数字为编号的处理器

1989年,英特尔发布了Intel80486处理器。486处理器是英特尔非常成功的商业项目。很多厂商也看清了英特尔处理器的发展规律,因此很快就随着英特尔的营销战而转型成功。80486处理器集成了125万个晶体管,时钟频率由25MHz逐步提升到33MHz、40MHz、50MHz及后来的100Mhz。

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Intel80486处理器

486处理器的应用意味着用户从此摆脱了命令形式的计算机,进入“选中并点击(point-and-click)”的计算时代。史密森学会美国历史国家博物馆的技术历史学家 David K. Allison 回忆道:“当时我拥有了彩色计算机,并且以很快的速度进行桌面排版工作。”英特尔486处理器首次采用内建的数学协处理器,将负载的数学运算功能从中央处理器中分离出来,从而显著加快了计算速度。

80486采用1微米制作工艺,内部集成120万个晶体管,最初时钟频率为25MHz。80486把80386与数字协处理器80387、8KB的超高速缓冲存储器集成在一个芯片上,而且它可以支持二级Cache,这样CPU的性能将大大提升,对于一个简单的指令,只需要一个时钟周期就能完成。从80486开始,CPU于板卡分离,它采用的是Socket5接口。

 

走进Pentium时代

386和486推向市场后,均大获成功,英特尔在芯片领域的霸主地位日益凸现。此后,英特尔开始告别微处理器数字编号时代,进入到了Pentium时代。

1994年3月10日:Intel Pentium中央处理器芯片

1993年,英特尔发布了Pentium(俗称586)中央处理器芯片(CPU)。本来按照惯常的命名规律是80586,但是因为实际上「586」这样的数字不能注册成为商标使用,因此任何竞争对手都可以用586来扰乱消费市场。事实上在486发展末期,就已经有公司将486等级的产品标识成586来销售了。因此英特尔决定使用自创的品牌来作为新产品的商标—Pentium。

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世界上第一款Pentium处理器

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Pentium处理器内部结构

英特尔奔腾处理器采用了0.60微米工艺技术制造,核心由320万个晶体管组成。支持计算机更轻松的集成“现实世界”数据,如语音、声音、手写体和图片等。“奔腾”二字频繁出现在漫画和电话谈话节目中,使其在推出之后很快成为一个家喻户晓的词语。 奔腾是一个划时代的产品,并且影响了PC领域十年之久,目前该“名字”依然在沿用。  

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Intel Pentium处理器

Pentium是x86系列一大革新。其中晶体管数大幅提高、增强了浮点运算功能、并把十年未变的工作电压降至3.3V。Pentium刚推出的时候拥有浮点数除法不正确的错误(FDIV Bug),导致英特尔大量回收第一代产品(1994年十二月之前的产品),所以有FDIV Bug的微处理器所剩不多。Pentium 50Mhz也有这个FDIV错误,不过 A80501-50 只是业界样本,从来没有在市场上出现过。上图Intel Pentium 60Mhz就是整个Pentium系列第一款产品,也是含有 Bug FDIV的一款。这颗工程样品为目前世界上有在英特尔官方纪录里最早的Pentium CPU(Q0352),也是目前世界上已知仅存的一颗。

1995年3月27日,英特尔发布Pentium 120MHz处理器,采用了0.60 微米/0.35两种工艺技术,不过核心依旧由320万个晶体管组成。

1995年6月,英特尔发布Pentium 133MHz处理器,采用0.35工艺技术制造,核心提升到由330万个晶体管组成。

1995年11月1日,英特尔发布Pentium 150MHz、Pentium 166MHz、Pentium 180MHz、Pentium 200MHz四款处理器,并且采用了0.60 微米/0.35两种工艺技术,核心提升到由550万个晶体管组成。此时INTEL在以前设计基础上增加了L2 cache为256K和512K两种版本。

1996年1月4日,英特尔又发布Pentium 150MHz、Pentium 166MHz两款处理器,采用了0.35微米工艺技术,不过核心由330万个晶体管组成。

1996年6月10日,英特尔发布Pentium 200MHz处理器,采用了0.35微米工艺技术,不过核心还是由330万个晶体管组成。

 

1997年1月:Intel Pentium MMX中央处理器

1997年1月,Intel公司推出了Pentium MMX芯片,它在X86指令集的基础上加入了57条多媒体指令。这些指令专门用来处理视频、音频和图象数据,使CPU在多媒体操作上具有更强大的处理能力,Pentium MMX还使用了许多新技术。单指令多数据流SIMD技术能够用一个指令并行处理多个数据,缩短了CPU在处理视频、音频、图形和动画时用于运算的时间;流水线从5级增加到6级,一级高速缓存扩充为16K,一个用于数据高速缓存,另一个用于指令高速缓存,因而速度大大加快;Pentium MMX还吸收了其他CPU的优秀处理技术,如分支预测技术和返回堆栈技术。

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Pentium MMX中央处理器

Pentium MMX等于是Pentium的加强版中央处理器芯片(CPU),除了增加67个MMX(Multi-Media eXtension)指令以及64位数据型态之外之外,也将内建指令及数据暂存(Cache)从之前的8KB增加到16KB,内部工作电压降到2.8V。而英特尔之后的桌上型中央处理器皆包含了MMX指令。

1997年:Intel Pentium Overdrive

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Intel Pentium Overdrive处理器

Intel Pentium OverDrive 中央处理器芯片(CPU),又是一项英特尔造福旧计算机使用者的升级选择。Pentium OverDrive 有两种,一种(不含MMX,5V)是给80486升级用的,另一种(含MMX,3.3V)是给Pentium早期产品(Socket6, 50-66Mhz)升级的。他们都有含散热器及风扇。

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Intel Pentium MMX overdrive 200

Pentium II时代

1997-1998年:PentiumII处理器

1997年5月7日,英特尔发布Pentium II 233MHz、Pentium II 266MHz、Pentium II 300MHz三款PII处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心提升到750万个晶体管组成。采用SLOT1架构,通过单边插接卡(SEC)与主板相连,SEC卡盒将CPU内核和二级高速缓存封装在一起,二级高速缓存的工作速度是处理器内核工作速度的一半;处理器采用了与Pentium PRO相同的动态执行技术,可以加速软件的执行;通过双重独立总线与系统总线相连,可进行多重数据交换,提高系统性能;PentiumII也包含MMX指令集。Intel此举希望用SLOT1构架的专利将AMD等一棍打死,可没想到Socket 7平台在以AMD的K6-2为首的处理器的支持下,走入了另一个春天。而从此开始,Intel也开始走上了一条前途不明的道路,开始频繁的强行制定自己的标准,企图借此达到迅速挤垮竞争对手的目的,但市场与用户的需要使得Intel开始不断的陷入被动和不利的局面。

CPU发展到这个时期,就不能不说说Intel Pentium II Cerelon处理器。英特尔将Celeron处理器的L2 Cache设定为只有Pentium II的一半(也就是128KB),这样既有合理的效能,又有相对低廉的售价(有A字尾的);这样的策略一直延续到今天。不过很快有人发现,使用双Celeron的系统与双Pentium II的系统差距不大,而价格却便宜很多,结果造成了Celeron冲击高阶市场的局面。后来英特尔决定取消Celeron处理器的SMP功能,才解决了这个问题。

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 Pentium处理器

在这个时期100MHZ频率的SDR内存已经出现在市场上,但是Intel却惊人地宣布他们将放弃并行内存而主推一种名为Rambus的内存,而一时间众多大公司如西门子、HP和DELL等都投入了Rambus的门下,不过后来DDR内存的流行也证明了Intel的失败。

1997年6月2日,英特尔发布MMX 指令技术的Pentium II 233MHz处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心由450万个晶体管组成。

1997年8月18日,英特尔发布L2 cache为1M的Pentium II 200MHz处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心由550万个晶体管组成。

1998年1月26日,英特尔发布Pentium II 333MHz处理器,采用了0.35微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。

1998年4月15日,英特尔发布Pentium II 350MHz、Pentium II 400MHz和第一款Celeron 266MHz处理器,此三款CPU都采用了最新0.25微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。

1998年8月24日,英特尔发布Pentium II 450MHz处理器,采用了0.25微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。

 

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Pentium II Celeron处理器

赛扬300A,是一个让多少人闻之动容的产品,又陪伴了多少曾经年少的读者度过悠长的学生时代。赛扬300A,从某种意义上已经是Intel的第二代赛扬处理器。第一代的赛扬处理器仅仅拥有266MHz、300MHz两种版本,第一代的Celeron处理器由于不拥有任何的二级缓存,虽然有效的降低了成本,但是性能也无法让人满意。为了弥补性能上的不足,Intel终于首次推出带有二级缓存的赛扬处理器——采用Mendocino核心的Celeron300A、333、366。经典,从此诞生。

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Pentium II Celeron处理器

 

走近Pentium III

1999年:Intel Pentium III处理器

1999年2月26日,英特尔发布Pentium III 450MHz、Pentium III 500MHz处理器,同时采用了0.25微米工艺技术,核心由950万个晶体管组成,从此INTEL开始踏上了PIII旅程。  

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Intel Pentium III处理器

Pentium III是给桌上型计算机的中央处理器芯片(CPU),等于是 Pentium II的加强版,新增七十条新指令(SIMD,SSE)。Pentium III与Pentium II一样有 Mobile、Xeon以及Cerelon等不同的版本。Celeron系列与Pentium III最大的差距在于二级缓存,100MHz外频的Tualatin Celeron 1GHz可以轻松地跃上133MHz外频。更为重要的是,Tualatin Celeron还有很好的向下兼容性,甚至440BX主板在使用转接卡之后也有望采用该CPU,因此也成为很多升级用户的首选。

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Intel Pentium III处理器

特别指出的是,Pentium III光是桌上型就拥有Katmai Slot 1 、Coppermine Slot 1以及Coppermine Socket 370等三种不同的系列。到后期,英特尔放弃插卡式界面而又回归到插槽界面(Socket 370)。socket370封装开始推出的时候,有一部分消费者舍弃了slot1平台而选择了新的处理器。新的PGA封装分为PPGA和FC-PGA两种,前者较为廉价,因而被赛扬处理器所采用,而更为昂贵的后者则被奔腾III处理器所采用。例外的是:采用Mendocino核心的赛扬处理器同时有这两种不同封装的版本。采用PPGA封装的赛扬处理器可以通过转接卡在slot1主板上使用,而采用FC-PGA封装的奔三处理器则无能为力了。

 

跟随P4进入新世纪

2000年:Intel Pentium 4处理器

Pentium 4相信大家都不陌生。这也是英特尔市场策略进入新纪元的开始。从P4开始,Intel已经不再每一两年就推出全新命名的中央处理器芯片(CPU),反而一再使用 Pentium 4这个名字,这个作法,导致 Pentium 4这个家族有一堆兄弟姊妹,而且这个P4家族延续了五年,这英特尔的市场策略是前所未见的。Penitum 4有分许多制程,Willamette 为P4最早的产品,其中还包括 Socket 423这个跟之后都不兼容的封装(因为接脚数不同嘛),不过正是因为不能升级而且只能使用Rambus这个怪物内存规格,所以此款销售并不怎么好。

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Socket423针脚的P4处理器

Socket423是与slot1接口同样短命的一个产物,它从2000年10月推出到2001年8月仅仅使用了不到一年。多数用户最后都升级到了更成熟的socket478平台,而很多购买了socket423处理器的用户的投资都打了水漂。采用socket423接口的CPU只有一款,即Willamette核心的奔腾四处理器。最终这款处理器在市场上的销售情况远低于预期,但在同期Intel的市场份额还有所增长,奔腾四和Netburst的发布给了人们很大的鼓舞,直到今天Intel的3.8GHZ主频的处理器采用的还是这种架构。在新的处理器中还应用了一系列的新技术例如支持快速视频流编码的SSE2指令集等。

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478针脚的P4处理器

随着处理器主频和内部集成晶体管数目的增加,处理器消耗的能量也开始大大增加。为了满足处理器所需要的巨大电能,因为奔腾四处理器的功率达到了72W,因此它需要在主板上附设额外的电源接口来满足处理器的供电需要,而由于发热量的增加,一个散热风扇也成了一个必需品。Intel主推的与奔腾四搭配的平台是850平台,双通道的Rambus内存达到了前所未有的2.5GB/S的内存数据带宽,但是由于Rambus内存价格昂贵所以使得早期P4平台相当昂贵。而由于契约的限制Intel又无法使用当时已经出现在市场上的DDR内存

尽管新的奔四处理器相当成熟,但是在市场上的销量仍然不尽如人意,主要原因就是昂贵的RDRAM内存。虽然后来Intel推出了845解决方案使得用户可以使用SDR内存,但是SDR内存的数据传输速率显然不能够让人满意。当时市场上已经出现了DDR内存,但由于协议问题Intel不能使用这种廉价的解决方案。

经过了消费者漫长的等待Intel终于和Rambus达成了协议,之后Intel马上推出了845D和845GD两种基于DDR内存平台的芯片组。虽然DDR相对SDR数据带宽增加了一倍,但是相对于Rambus还是有所不足,知道双通道DDR内存的出现才解决了这一问题。

 

HT技术下的P4处理器

2002-2004年:超线程P4处理器  

2002年11月14日,英特尔在全新英特尔奔腾4处理器3.06 GHz上推出其创新超线程(HT)技术。超线程(HT)技术支持全新级别的高性能台式机,同时快速运行多个计算应用,或为采用多线程的单独软件程序提供更多性能。超线程(HT)技术可将电脑性能提升达 25%。除了为台式机用户引入超线程(HT)技术外,英特尔在推出英特尔奔腾4处理器3.06GHZ时达到了一个电脑里程碑。这是第一款商用微处理器,运行速率为每秒30亿周期,并且采用当时业界最先进的0.13 微米制程制作。

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奔腾4处理器3.06GHz

英特尔发布前端总线为533MHz的Pentium 4 3.06 GHz处理器,采用了0.13微米工艺技术,提供L2 cache为512K的二级缓存,核心由5500万个晶体管组成。时隔一年,英特尔发布了支持超线程(HT)技术的P4处理器至尊版3.20 GHz。基于这一全新处理器的高性能电脑专为高端游戏玩家和计算爱好者而设计,现已由全球的系统制造商全面推出。英特尔奔腾4处理器至尊版采用英特尔的0.13微米制程构建而成,具备512 KB二级高速缓存、2MB三级高速缓存和800MHz系统总线速度。


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P4处理器至尊版3.20GHz

该处理器可兼容现有的英特尔865和英特尔875芯片组家族产品以及标准系统内存。2MB三级高速缓存可以预先加载图形帧缓冲区或视频帧,以满足处理器随后的要求,使在访问内存和I/O设备时实现更高的吞吐率和更快的帧带率。最终,这可带来更逼真的游戏效果和改进的视频编辑性能。增强的 CPU 性能还可支持软件厂商创建完善的软件物理引擎,从而带来栩栩如生的人物动作和人工智能,使电脑控制的人物更加形象、逼真。

半年之后,2004年6月,英特尔发布了P4 3.4GHz处理器,该处理器支持超线程(HT)技术,采用0.13 微米制程,具备 512 KB二级高速缓存、2 MB 三级高速缓存和800MHz 系统前端总线速度。

Northwood是第二代产品,采用0.13微米制程,具有电压低、体积小、温度低的优点。接着就是Prescott(0.09微米),虽然这技术很新,不过由于效能提升并不明显,而且有过热的问题。后来英特尔又推出Hyper Threading技术,大大增加工作效率,让P4又成为市场宠儿。英特尔之后又推出Extreme Edition、含有Prestonia(原本给服务器用的Xeon核心)以及Gallatin(0.13微米Northwood外频提升改良版)核心的CPU。现在市场上的高阶Pentium 4则是 Socket LGA 775的 Prescott为主。

 

  双核多核处理器的天下

  2005-2006年:双核处理器

  2005年4月,英特尔的第一款双核处理器平台包括采用英特尔955X高速芯片组、主频为 3.2 GHz 的英特尔奔腾处理器至尊版840,此款产品的问世标志着一个新时代来临了。双核和多核处理器设计用于在一枚处理器中集成两个或多个完整执行内核,以支持同时管理多项活动。英特尔超线程(HT)技术能够使一个执行内核发挥两枚逻辑处理器的作用,因此与该技术结合使用时,英特尔奔腾处理器至尊版840能够充分利用以前可能被闲置的资源,同时处理四个软件线程。

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英特尔奔腾D处理器

5月,带有两个处理内核的英特尔奔腾D处理器随英特尔945高速芯片组家族一同推出,可带来某些消费电子产品的特性,例如:环绕立体声音频、高清晰度视频和增强图形功能。2006年1月,英特尔发布了Pentium D 9xx系列处理器,包括了支持VT虚拟化技术的Pentium D 960(3.60GHz)、950(3.40GHz)和不支持VT的Pentium D 945(3.4 GHz)、925(3 GHz)(注:925不支持VT虚拟化技术)和915(2.80 GHz)。

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英特尔酷睿2双核处理器

2006年7月,英特尔公司今天面向家用和商用个人电脑与笔记本电脑,发布了十款全新英特尔酷睿2(扣肉)双核处理器和英特尔酷睿至尊处理器。英特尔酷睿2双核处理器家族包括五款专门针对企业、家庭、工作站和玩家(如高端游戏玩家)而定制的台式机处理器,以及五款专门针对移动生活而定制的处理器。首批电脑于今天上市,八月份还将有更多的台式机和笔记本电脑推出。这些英特尔酷睿2双核处理器设计用于提供出色的能效表现,并更快速地运行多种复杂应用,支持用户改进各种任务的处理,例如:更流畅地观看和播放高清晰度视频;在电子商务交易过程中更好地保护电脑及其资产;以及提供更耐久的电池使用时间和更加纤巧时尚的笔记本电脑外形。

全新处理器可实现高达40%的性能提升,其能效比最出色的英特尔奔腾处理器高出 40%。英特尔酷睿2双核处理器包含2.91亿个晶体管。不过,Pentium D谈不上是一套完美的双核架构,Intel只是将两个完全独立的CPU核心做在同一枚芯片上,通过同一条前端总线与芯片组相连。两个核心缺乏必要的协同和资源共享能力,而且还必须频繁地对二级缓存作同步化刷新动作,以避免两个核心的工作步调出问题。从这个意义上说,Pentium D带来的进步并没有人们预想得那么大!

2008年,1月8日发布45纳米潘睿(Penryn)移动处理器,意欲将进一步拉大与竞争对手之间的距离。

2009年,是凌动处理器的上网本和CULV平台的低电压笔记本大红大紫的一年,但是对于标准电压平台的产品并没有放下脚步,搭配Penryn的Montevina平台的笔记本还没用多久,Intel在09年又推出全新的移动版的Nehalem架构的处理器,其研发代号为“Clarksfield”。Clarksfield处理器也将采用45纳米工艺。直至2009年下半年,45纳米的酷睿i7产品逐步运用于笔记本中。

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2009年下半年45纳米的酷睿i7

 2010年,最响亮的一个词莫过于“新酷睿”。英特尔在今年年初发布新一代的主流双核酷睿i5/i3处理器,作为业界首款正式发布的32nm产品,同时又是主流市场更加欢迎的双核心产品,大家对于这一代酷睿i5/i3投入了极大的关注。酷睿i5/i3及其后续的衍生产品,将逐步替代目前市场上的酷睿2系列产品,成为主流市场的绝对主流。

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英特尔新酷睿处理器

    2011年1月,Intel发布Sandy Bridge和二代Core i系列

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Sandy Bridge与第二代Core i3 / i5 / i7

2011年1月,Intel发布了基于Sandy Bridge微架构的第二代Core i3/5/i7处理器,CPU+GPU融合时代的带来,使整个PC业界都开始朝新的方向发展,CPU、主板、入门显卡市场上重新洗牌,影响力不用置疑。年中Intel又推出基于该微架构的新Pentium与新Celeron。

总之,Sandy Bridge系列让Intel在2011年过得很滋润,尤其是台式机市场,抢占了AMD不少的份额。

2011年9月,Intel宣布与Google合作,平板/手机计划

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Intel和Google合作,Android将针对Atom优化

2011年9月,Intel在IDF2011上宣传语Google合作,今后Google移动领域的操作系统Android将针对Intel的X86 CPU进行优化。明年Intel会推出32nm Soc的Atom处理器,搭配优化过得Android系统,大力推进平板与手机市场,与ARM一教高下。

2011年10月,AMD发布PC史上第一颗八核心CPU

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PC历史上首颗八核心CPU

2011年10,AMD针对台式机市场发布了FX系列CPU,成为PC史上首颗八核心的CPU,具有象征性意义。不过由于产能有限、性能表现不佳,在台式机市场表现让人失望,被Intel抢占了不少份额。

2011年,CPU与GPU的融合成为了现实,无论是Intel的Sandy Bridge还是AMD的APU,这也是CPU的发展趋势。这一年,我们可以明显感受到Intel和AMD都开始把重点向移动领域倾斜,比如APU优先笔记本市场、移动Sandy Bridge全部是高性能核芯显卡等,这是必然的趋势。

2012年,4月,Intel发布Ivy Bridge与第三代智能酷睿处理器

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Intel的Ivy Bridge与第三代Core i系列

2012年4月,Intel会发布下一代的Ivy Bridge系列CPU,代表型号第三代的Core i3、Core i5和Core i7,最大卖点是采用22nm 3-D晶体管技术,改进功耗控制,对笔记本、尤其是超极本是至关重要的。

 

 

 

 

 

CPU的发展史-AMD篇

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   致敬!AMD永远的斗士——创始人杰里·桑德斯

一路风雨有谁知

在Intel的竞争对手中,AMD是最耐人寻味的一个,也是最值得人们敬佩的一个。AMD的创始人Sanders和Intel的创始人Robert Noyce、Andy Grove、Gordon Moore以前都曾是Fairchild公司的员工。1968年,Fairchild公司发生人事变动,Robert Noyce等人另筹资金成立了Intel,1969年,Sanders和7位Fairchild公司的同事成立了AMD。

同样是Fairchild出身的AMD在X86处理器之路上走的异常艰辛,创始人杰里·桑德斯曾经说过:“诺伊斯总是说英特尔花了5分钟就筹集了500万美元,而我花了500万分钟只筹集了5万美元”,其中的艰辛可见一斑。对比两家公司,英特尔多年来引领了CPU的发展方向,称得上伟大,而AMD则算得上可敬。尽管规模与实力上不能与英特尔比肩,甚至多年来一直挣扎在扭亏线上,AMD依然像个顽强的斗士一样向着英特尔的霸业发起冲锋,充满着辛酸和骄傲。期间有过辉煌,也有过失落,但是从未停止。

同时代的DEC,国家半导体,Cyrix,摩托罗拉处理器等CPU公司早已没落或或者落得被收购的下场。早期的AMD主要从事的是半导体业,直到1991年3月AMD推出了AM386系列CPU,从此打破了Intel的垄断。也正由于AMD公司的存在,英特尔才没有彻底垄断整个CPU市场。在这一点上普通消费者都应该感谢AMD。AMD处理器中也不乏经典之作,有些产品因性能出众直到现在也为玩家所怀念,下面就让我们看看那些带给AMD辉煌与荣耀的CPU产品吧。

 

初时代:追随Intel的脚步

创立伊始,AMD犹如硅谷的山寨厂,甚至为英特尔代工生产处理器,直到1982年才得到英特尔的X86处理器授权。此间AMD的产品命名方式都跟英特尔一样,用数字命名为xx86,此类产品有AMD8080(1974年)、8085(1976年)、8086(1978年)、8088(1979年)、80186(1982年)、80188、80286,am386.am486.5x86,5k86等,每款产品又可细分为多种型号。其中,AMD 8080、8085、8086、8088、80186、8018、880286都是基于Intel 8080核心技术,性能和市场定位与Intel同名产品基本相同。

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Am386

Am386(1991年发布)有SX和DX之分,分别对应于intel 386SX和386DX。DX系列是32位处理器,SX是标准16位处理器(Intel 386SX为准32位,内部32位,外部16位)。 

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Am486

Am486共有486DX.486DX2,486DX4,486SX2常见型号。最高频率为486DX4的120MHz,频率首次超过Intel同类产品。

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5x86

Am5x86则是AMD在486时代的巅峰之作,频率133MHz(33外频X4),0.35微米工艺,16 KB L1缓存,性能直追Intel Pentium 75。

 其余各核心图片欣赏:

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8080

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8085

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8086

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8088

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80186

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80286

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5k86

 

AMD开始独自设计CPU

486之后,CPU没有按以前的规律进入586时代。因为Intel眼见其他厂商跟在自己屁股后面享受“大树底下好乘凉”的好处,实在愤愤难平,于是打算把“586”申请成为商标,这样其他厂商就不能再使用586的名字了,无奈美国商标法规定数字不能作为品牌名称,只得放弃,重新为产品取名为“Pentium”,其中的“pent”源自于拉丁文的数字“5”,自此CPU开始了品牌时代。
AMD也因此另起炉灶,开始设计生产自己的新CPU―K5系列,并与1996年发布。K5系列拥有5条整数处理单元,1条浮点处理单元(Pentium有两条),两倍于Pentium的16 KB L1缓存,4倍于Pentium的分支预测单元(但实际性能并没有这么大的差距),而且K5并不支持MMX指令。总的来说,K5的性能更接近于Pentium Pro而不是Pentium,它的浮点性能稍弱于Pentium,但强于Cyrix的6x86(Cyrix推出的与Pentium竞争的产品)。
    K5系列CPU的频率一共有六种:75/90/100/120/133/166。有意思的是,K5系列的名字里也用了PR前缀,不过标注的频率就是它的实际运行频率。总之,K5作为AMD自立门户设计生产的第一款自有品牌CPU,并不算成功。上市时间晚,浮点性能不济是它的致命伤,只是依靠低廉的价格吸引了部分消费者。

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K5PR75

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K6:革新从我开始

K5在市场竞争失利之后,AMD于1996年收购了NexGen,融合NexGEN 686的先进技术一举于1997年4月推出了K6处理器。虽然名字延续了K5,但K6几乎是重新设计(以N686处理器为基础)。K6加入了MMX支持,64 KB L1缓存(又比Pentium MMX大了一倍),整体性能方面与Pentium MMX差不多,不过浮点性能依然差些。K6的频率涵盖了从166MHz到266MHz的范围,期间工艺也升级到了0.25um。名称方面与Penntium II一样也带个“2”字-K6PR2。

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K6/PR2-166

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K6得到市场的好评之后,AMD趁热打铁于98年及时推出了K6-2。在K6的基础上做了大量改进,最重要的一点就是加入了3DNOW!指令。当时3D加速刚开始兴起,3DNOW!指令大大加强了CPU的3D处理能力,仅凭这一点就足以吸引大量用户。K6-2使用先进的0.25um工艺制造,核心面积从168mm2降到了68mm2,工作电压降低到2.2V,发热量很低,而且大部分K6-2并没有锁倍频,这让超频用户兴奋不已,普通的K6-2就能超到350MHz,如果配以MVP4和ALI阿拉丁5芯片组,其性能可直追售价高昂的Pentium 266。

 K6-2期间还有过一次小的升级-K6-2+,主要面向移动市场,加入PowerNow!节能技术,增加了128KB L2缓存,并使用0.18um工艺制造(本质更像K6-III的简化版),不过这个版本影响不大,很快就被K6-III取代了。K6-2造就了AMD的第一次辉煌,也让后来的产品更加值得期待。

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经典的K6-2 266

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K6-III:英雄终迟暮

1999年推出的代号为"Sharptooth"的K6-III成了AMD支持Super 7平台架构和CPGA封装的绝唱,这款产品是AMD为对抗Pentium III而推出的杀手锏。本质上讲,K6-III不过是K6-2增加了256KB全速L2缓存(Intel的L2缓存为128KB),同时这也让它的晶体管数量达到了24.1M。还有,K6-III还可支持板载L3缓存。K6-III 400在市场上的销量不错,而K6-III 450则成了当时市场上最快的CPU。K6-III尽管性能不错,但AMD新一代产品发售在即,它最后还是早早退出市场。

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K6-III 400

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Athlon:开创AMD品牌新时代

1999年6月23日,AMD又推出了新一代CPU产品。这一次AMD终于不再跟风,而是取了一个全新的名字-Athlon。这是一个古希腊字,意为“运动冠军/奖杯”。值得一提的是它的设计者德克 梅尔(Dirk Meyer,)正是AMD公司的新任CEO,当时他还是DEC Alpha项目的首席工程师。Athlon也正是DEC和AMD合作研发的,使用了DEC公司的EV6总线,拥有点对点传输,支持200MHz外频等优点。
另外,之前的AMD CPU的插槽方式都是物理兼容于Intel的(不过针脚定义不同,不能混用),但是Intel基于竞争压力取消了Slot 插槽对其他厂商的兼容授权,AMD不得不开始推出自己的接口标准。于是在Athlon上AMD启用了全新的 Slot A接口标准,真正地开始了与Intel 的分庭抗礼。Athlon还用上了AMD与摩托罗拉公司合作开发的铜互联技术,这是AMD首次在生产技术方面首次领先Intel。
Athlon经过K7“Argon”(250nm工艺),K75“Pluto/Orion”(180nm工艺)的发展后,在第三代“Thunderbird”(雷鸟)核心达到了巅峰状态,其中雷鸟1GHz更是先于Pentium III达到标志性的GHz,最高1.4GHz。当时雷鸟CPU在市场上炙手可热,几乎所有玩家都以拥有雷鸟1GHz为荣,可以说当时的雷鸟是AMD最成功的产品,赚尽了好评,也赚尽了金子。

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极为经典的雷鸟850

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Duron:与Celeron棋逢对手

市场上的大获成功让Athlon不再是低端的代名词,Athlon脱离了低端市场,AMD迫切需要一款新产品占领低端市场,同时Intel推出Celeron面向入门级市场,于是在2000年AMD顺理成章地拿出了Duron(毒龙)这一品牌。和Intel的做法类似,毒龙也只是削减二级缓存容量(仅有64 KB大小),降低前端总线频率,其余的与Athlon基本相同。

最早的毒龙代号Spitfire,生产于2000到2001年,基于雷鸟核心的Athlon,频率介于600到950MHz。其中的毒龙600在超频史上也是赫赫有名,虽然AMD进行了锁频,但毒龙600还是很容易超到1GHz。第二代毒龙代号Morgan基于180nm的Palomino核心Athon XP,支持Intel SSE多媒体指令,更多的TLB,支持硬件数据预读,集成温控二极管,其频率介于900到1300MHz。

第三代代号Applebred或Appalbred,基于Thoroughbred核心Athlon XP,当时有1.4,1.6,1.8GHz三款可选择。当时有玩家研究后发现,Applebred核心毒龙其实是Thoroughbred核心Athlon屏蔽了部分L2缓存而来,而且有很大几率还原为拥有256KB 全速L2缓存的Athlon。尽管AMD很快更改芯片设置使之不能再还原成Athlon,但是这一发现已足以让玩家兴奋不已。(有些人要庆幸自己的好运了)。可惜的是,毒龙存在的时间并不长,到了2004年因市场竞争AMD终止了毒龙品牌,取而代之的是另一个品牌。

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Spitfire核心Duron近照

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Athlon XP:PR命名法大显其道

转眼间到了Pentium 4时代,频率大战中Intel依靠P4超高的流水线又占到了上风,尤其是Pentium 4 1.7GHz的频率压得AMD的产品抬不起头来。AMD认为Intel的处理器频率虽高,但是性能只相当于自己的低频产品,就采用P-Rating(性能等级)方法给自己的处理器重新命名(说白了就是AMD看自己的孩子吃亏了,就不干了,想重新洗牌),称为Athlon XP PR,其中XP代表eXtreme Performance(极致性能)。

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Athlon XP的PR命名法让人有些摸不清头脑

Athlon主要经历了四次核心,2001年面世的Palomino是第一代,工艺依然为0.18um,相比前代最主要的是增加了Intel SSE指令支持,这使得它的多媒体性能大为提升。同时功耗有了20%左右的下降,同样的工艺下最高频率达到了1.7GHz(2100+)。Palomino核心实际上是移动PC准备的,名为Mobile Athlon 4,同样还衍生出熟知的多路服务器处理器-Athlon MP。
第四代Thoroughbred核心首次使用0.13um工艺,前端总线提高到333MHz,AMD也因为更改了PR计算公式。第五代Barton核心的L2缓存达到了512KB,前端总线频率为400MHz(200x2)。Thorton核心则像是Barton阉割了一半L2缓存,因为性能类似于T-bred核心Athlon XP。这期间Barton 2500+(低端些的是Barton 1800+)因其良好的超频性能大受瞩目,成就了K7架构在市场上最后的辉煌时刻。

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T-bred核心XP 1700+

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Barton 2500+,一代超频明星

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K8:大锤带来64位新纪元

2003年9月23日AMD发布了跳票多时的第八代处理器-K8系列。首发的是面向服务器市场代号为SledgeHammer的Opteron,接着是代号CawHammer的桌面处理器,正式定名为Athlon 64。作为AMD潜心研制5年之久的重量级大作,Athlon 64身上集成了大量新技术。
这是首款集成了双通道内存控制器的CPU,显著降低了内存读取延迟,内存读写性能成了AMD的强项。K8采用HyperTransport点对点传输。HT总线传输速度达到了普通技术的40倍,极大地改善了处理器与I/O设备的通讯带宽。指令方面则支持AMD和Intel所有32 X86指令集,包括MMX,3DNOW!PRO(整合3DNOW!和SSE指令),SSE2等。生产工艺上也率先使用了SOI(Silicon on Insulator)绝缘硅技术,提高了产品的性能。

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K8核心架构

Athlon 64最主要也是最吸引人的功能则是提供了名为X86-64的64位运算技术。X86-64有两种运算模式,兼容模式和64位模式。前者使其可以在64位下执行普通的32位和16位程序,后者则可以进行纯64位计算。这是桌面处理器首次拥有兼容的64位技术(Intel的IA-64技术不支持普通的32位运算),在这一点上Athlon 64意义非凡。

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K8正式开启64位时代

面对AMD以64位技术相逼,Intel多次公开宣称桌面64位技术并没有实际需求(实际上到现在64位技术也没有真正的应用和普及,但硬件提前做好未来技术的支持无疑是非常必要的),他们不打算迅速跟进。不过面临AMD巨大的竞争优势,Intel还是被迫在2004年推出了自己的EM64T 64位技术。由于微软不打算再为Intel单独开发64位操作系统,EM64T实际上就是AMD的X86-64技术。这也算是AMD首次引领X86处理器的技术发展吧。

这一时期的杰出代表当属Athlon 64 3000+,低廉的价格,优异的性能是它的制胜法宝,而且发热量较低,超频性能出众,适当调高一些核心电压就能让它性能有极大增强,成为当时装机热门之选。

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Athlon 64 3000+,单核时代平民游戏超值

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Athlon 64 X2:真假双核的口水战

2005年Intel率先发布了双核处理器——Pentium D系列,此时AMD的双核处理器未上市,但是真刀真枪还未登场,口水仗先打起来了,AMD指责Intel的双核处理器并非真双核,充其量只是双芯,是在欺骗消费者。对此Intel回应说“爱咋咋地,消费者才不管是不是真双核,只要性能强劲就够了”。虽然打起嘴仗,AMD实际上也没闲着,也紧接着于2005年5月31日发布了自己的Athlon 64 X2双核处理器。

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X2的发布代表着AMD双核时代的到来

源自K8的优良架构使得AMD的双核处理器性能非常强劲,可以轻易地在测试和游戏中击败Pentium D系列,再加上AMD一贯的性价比优势,Athlon 64 X2在市场上深得人心。X2系列使用名为TLP的技术增强了CPU的多线程处理能力,在音视频编码和专业渲染软件上可以大大缩短时间。X2系列一共有Manchester,Toledo,Wisdor,Brisbane四种核心,其中在Brisbane时代,AMD推出了低功耗版本,命名方式也有了变化,名字中不再包含64字样,因为AMD认为现在所有的处理器都已支持 64位技术,不用过分强调了。
不过这一时期AMD的产品规格较为混乱,高低端接口不一,同时为降低成本削减L2缓存也造成了同型号产品L2缓存却不一样的尴尬局面,让消费者选择时颇为费心。此间的明星当属X2 3600+和黑盒5000+。前者因价格便宜量又足成了“平民的法拉利”,为普及双核做了贡献,黑盒5000+则因不锁倍频成了超频爱好者的最爱。简单调整下倍频就能超到3GHz,而价格却很便宜。现在虽然已经被更强的5400+取代,但是5000+的功绩还是无法取代。

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Athlon 64 X2 3600+

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黑盒5000+带来超频新概念

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Athlon FX:地球上最快的单核CPU

Intel拥有定位顶级的Pentium EE至尊版,AMD又怎能没有相对应的产品呢?于是AMD也推出了自己的至尊CPU:Athlon FX,定位顶级玩家尤其是游戏玩家,每款Athlon都是基于同时代的Athlon 64核心,但是不锁倍频,任由玩家超频或者降频(估计买得起的玩家没一个这么干吧)。

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AMD的至尊级CPU

FX系列共发展了三代,FX-50是单核心设计,其中FX-57在当时可以荣膺地球上最快的单核心处理器的称号,许多玩家和媒体都用它来搭建顶级平台冲击超频记录或者进行高端测试。FX-60是双核心,最新的FX-70系列则支持AMD Quad FX platform.,可以使用两块FX-70 CPU并行工作。虽然FX系列拥有无与伦比的性能,但是发热量大,价钱更是死贵死贵的,注定了它只能限于个别场合(顶级产品好像都有这个问题),用得上的大呼过瘾,买不起的也不会关注这类产品。

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单核时代最强者-FX-57

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Sempron:低端放着我来

2004年全新Sempron接过了前辈毒龙的枪,与Celeron D争夺销量最大的低端市场。第一代闪龙基于Athlon XP的T-bred或Thorton核心,Socket A插槽,256 L2缓存,166MHz外频,基于Barton核心的Sempron 3000+拥有512K L2缓存,也是市场的热门之选,200多的价格颇受低端用户青睐。

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早期Socket A Sempron 3000+

第二代闪龙使用Athlon 64的Paris及Palermo核心,Socket 754插槽,拥有K8系列的优良架构,但不支持64位技术,直到2005AMD才跟随Intel在低端产品中加入64位技术,这时的闪龙被称为 Sempron 64,不过并非官方命名。2006年推出的闪龙开始支持双通道DDR2内存,AM2插槽,普通版功耗62W,低功耗版只有35W,适合那些追求低功耗低噪音的玩家。 

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双核闪龙2100+,最便宜的双核

今年早期则推出了双核闪龙,首款产品为Sempron 2100+,上市后价格直线下滑,现今只有200出头,低廉的价格早已让单核处理器没有了市场。 

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K10:飞龙在天待何时

AMD的K8架构在市场已经存在4年多,虽然架构非常优异,但是已略显疲惫,而且Intel在2006年凭借Core架构成功实现了逆转,重夺性能第一,相比之下,AMD的产品倒成了高功耗低性能的代表了。(Intel:风水轮流转,你AMD也有今天啊),AMD只有不断降价,硬生生把以前的高端产品Athlon X2降成了低端产品,当然消费者可以偷着乐了。

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Phenom X4承载着AMD的希望

    忍耐多时之后,2007年AMD宣布了它的第十代架构产品-Phenom(羿龙)。(标题上的飞龙并非正式名称)。正式产品有四核心Phenom X4 9000(代号Agena),三核心Phenom X3 8000(代号Toliman),双核心产品继续沿用Athlon,双核的有代号Kuma的6xxx系列,单核有代号Lima的1xxx,入门级继续由代号Spartar的单核闪龙承担。 

    K10采用HT3.0总线,系统带宽最大可达14.4GB/s,2MB L2缓存,共享至少2MB L3缓存,Socket AM2+接口,集成内存最高支持DDR2-1066,暂不支持DDR3,128位浮点运算单元,65nm SOI工艺生产,TDP功耗95W。K10上使用大量节能技术,支持Cool'n'Quiet 2.0,独立动态核心技术“CoolCore”,开启节能后可大幅降低系统功耗。羿龙的竞争对手本该是Intel 45nm Penryn核心处理器,然而实测中,对付英特尔E6000系列都不能取得明显优势。 

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B3步进的phenom终于消除了让AMD难堪的TLB Bug

   羿龙最知名的应该是它的TLB Bug问题。B2步进的羿龙TLB有个错误,导致频率无法提升,虽然几率极低,而且主要出现在商用场合,对普通用户没什么影响。但这严重影响了羿龙的形象,阻挡了用户拥抱羿龙的决心。今年初,B3步进的羿龙解决了TLB Bug,但是先机已失,而且B3步进的羿龙性能并未有多少提高,而且发热量巨大,高端的Phenom 9950一度因没有主板可以支持其140W的TDP而面临无板可用的尴尬。

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Spider(蜘蛛)预示AMD开始走平台化之路

    还好AMD在收购ATI之后推出了Spider平台,利用780芯片组+R600显卡+Phenom的组合拳来曲线竞争,这一着算是击中了Intel的软肋,Intel暂时还没有显卡产品线。AMD采取了灵活的市场策略,高端四核拿不出有效武器,就在中端市场祭出三核X3 8000系列对抗Intel的双核产品,低端则靠旧有产品的价格优势抢占市场,这一田忌赛马的策略至少保住了AMD的基本盘。等到年底,AMD的45nm工艺的新核心羿龙将开始量产,那时候有望与Intel 45nm产品正式较量一下。

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9850黑盒版

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热门的X3 8750三核处理器

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 2011年1月,AMD发布Fusion APU

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 AMD的Fusion APU

2011年1月,AMD发布了近几年最重要的产品Fusion APU,意味着CPU+GPU融合时代的到来,先是E系列APU、之后是A系列,全线普及。APU在笔记本市场找到了很好的切入点,出货量很大,拿下了一定的市场份额,成为今后AMD进军移动市场最有力的武器。不过由于产能、产品定位等原因,APU在台式机市场表现不佳。

 

无法预见的未来

K10的出师不利让AMD K8时代的光荣远离而去,未来AMD到底能拿出什么样的产品现在谁也无法预料,唯一可以预料的这将是一场苦战,因为Intel下一代Nehalem平台也即将于10月面世,据透露,其性能将比现有的Core架构高20%,左右,如果真是如此,那AMD的境况更加堪忧,不过AMD也并非没有希望。下一代K11桌面版处理器,目前只知道代号Bulldoze(推土机),支持AMD提出的SSE5指令集,原生支持8-16核,支持DDR3内存,每核心1MB L2缓存,共享6MB L3缓存,使用AMD 45nm工艺生产。至于性能,可以期待,但因为没有实际测试谁也不敢断定到底如何。 

2012年中,AMD发布第二代APU

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AMD第二代APU

 

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疑问之后,AMD能否带给人们新的惊喜

   真正值得关注的应该是AMD的Fusion,它将带来CPU历史最大的变革之一:集成GPU功能。尽管初期的方案只是把一块低端级别的显示芯片跟CPU封装在一起,而且主要是面向对显示性能要求不高的移动市场,但这无疑也是巨大的进步。试想一下,你只需要一个芯片就能实现CPU+GPU的功能,那该是如何让人兴奋。当然,如果AMD成功做到这一点,那它将会真正成为CPU市场的领导者。对此,我们只有耐心等待。

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