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英特尔处理器发家历程(二

2018-09-09 05:24

  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

  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视谈话节目中,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

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。