POWER架构伺机崛起,X86架构所向披靡
小编语:X86架构是一个神奇的架构,它撑起了PC的高速发展,当然你可以说是PC的发展成就了它的辉煌。很多公司试图改变X86独霸的格局,可惜到目前为止还是没有谁能拿出亮剑。移动设备的爆发式发展给了ARM构架一丝机会,但是想在服务器市场争得一席之地也是难上加难。我们紧接上文《CPU两大阵营对擂,X86构架让英特尔如日中天 》。
2、x86指令集
X86指令集,是美国Intel公司为其第一块16位CPU(i8086)专门开发的。
美国IBM公司1981年推出的世界第一台PC机中的CPU--i8088(i8086简化版)使用的也是X86指令,同时电脑中为提高浮点数据处理能力,而增加的X87芯片系列数学协处理器则另外使用X87指令,以后就将X86指令集和X87指令集统称为X86指令集。
虽然随着CPU技术的不断发展,Intel陆续研制出更新型的i80386、i80486直到今天的Pentium 4(以下简为P4)系列,但为了保证电脑能继续运行以往开发的各类应用程序以保护和继承丰富的软件资源,所以Intel公司所生产的所有CPU仍然继续使用X86指令集,所以它的CPU仍属于X86系列。
另外除Intel公司之外,AMD和Cyrix等厂家也相继生产出能使用X86指令集的CPU。由于这些CPU能运行所有的为Intel CPU所开发的各种软件,所以电脑业内人士就将这些CPU列为Intel的CPU兼容产品。由于Intel X86系列及其兼容CPU都使用X86指令集,所以就形成了今天庞大的X86系列及兼容CPU阵容。当然在台式、便携式电脑中并不都是使用X86系列CPU,部分服务器和苹果(Macintosh)机中还使用美国DIGITAL(数字)公司的Alpha 61164和PowerPC 604e系列CPU。
Intel从8086开始,286、386、486、586、P1、P2、P3、P4都用的同一种CPU架构,统称X86。
3、X86=永恒?
随着X86架构的不断成熟,人们逐步开始认识到其本身的限制和不足,但是巨大的商业利益和强劲的软硬件的支持,使得x86的架构难以动摇。尽管在x86的发展历程中,也有不少的体系设计用于代替x86架构,但是它们都因为得不到广泛的支持,最终以失败告终。其中,影响较大的是以下3次"x86革命"。
第一次革命:MIPS/ACE 联盟
1991年4月,Compaq,Microsoft,DEC,MIPS和一些小型的计算机公司成立了高级计算环境(ACE)小组,他们的目的在于使用基于RISC处理器的MIPS架构来取来现有的x86/IBM个人电脑。
但是由于MPU上市日期的延迟,ACE小组的内部竞争,以及利益分成的问题,使得ACE小组的发展举步为艰,最后以失败而告终。
第二次革命:Apple/IBM/Motorola (AIM) 联盟
同样在1994年4月底,Apple Computer,IBM 和 Motorola组成了AIM联盟,目的在于把RISC处理器用于个人电脑系统。
Motorola 和IBM联手对POWER架构进行重新设计,用于取代原先Macintosh系统中逐渐衰落的680X0 CISC处理器。POWER架构给Mac系统带来了巨大的成功,它的性能要比原先的Mac大大提高。但是x86架构的发展始终要快于PowerPC ,而且PowerPC没有任何的性价比优势,因此不多久,Mac机就在x86架构面前败下阵来。在Intel和Microsoft巨大的压力下,1994年8.3%的市场占有率也紧缩到目前的3%。
第三次革命:DEC/Samsung
1996年年底, DEC的芯片制造部门发布了21164PC。它是原先高性能处理器21164A(EV56)的PC版,因此价格较低,并且使用了微软的Windows NT操作系统。
由于缺少相应的软件支持,DEC开发了FX!32模拟器,它能够把原先X86的软件无缝的应用到21164PC平台。尽管CPU的价格低廉,但是支持21164PC的主板却非常昂贵。而且在当时,人们对NT操作系统并没有表现出多大的兴趣,因此,21164PC慢慢的在X86架构发展中退出了历史舞台。
上述例子中的MPU制造商失败的主要原因就是跟不上Intel CPU的发展速度。Intel不断进行着新型的CPU设计,并且以价格来争取市场;上述的三种新型CPU架构都是被Intel强大的马力所拖垮。其中,MIPS/ACE 联盟主要是资金的问题,而AIM联盟的失败归咎于CPU的设计跟不上Intel的发展速度。
4、Intel的远见与革新
历史的发胀,展示了这样的事实:
一、在当今,几乎不可能有其他的MPU制造商使用其他的系统结构,来挑战Intel 时下兼容的X86平台;
二、其他的芯片制造商也没有雄厚的资金和实力来和Intel公司进行抗衡。
人们考虑:是否Intel公司自己会提出一种全新的架构;或者Intel是否会脱离IBM的x86标准来发展自身的Wintel 体系架构。
与此同时,Intel意识到这一点:同486相比,Pentium向前迈进了一大步, 而PⅡ的前进步伐则没有这么大了,X86 CPU的发展似乎已到了尽头。
接下来怎么办?巨人在思考。
Intel非常清楚,
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