处理器史话 | 英特尔和AMD在“核战场”上的殊死搏斗
在PC界,有这样一只威力无穷的"蝴蝶",只要它轻轻扇动一下翅膀,便可能在全球范围内引发一次芯片组、内存与显示设备的"海啸",从而影响产业链的发展进程。
没错,这只"蝴蝶"的名字是处理器。作为PC中的最核心配件,CPU的发展一直是人们最为关注的。因为它的技术进步,直接牵动着PC甚至是整个业界的命脉。
现在,从CPU的"核"出发,再次探讨处理器的发展,以及各芯片厂商之间的"核"战争。纵观处理器的发展进程,虽然经过了很多个阶段,但是可以将其划分为两个较明显的时代:单核时代和多核时代。
从上世纪70年代开始到2005年,在30多年的时间里,CPU不管是以何种性能变化着,它们都是以单核的形式出现的。
2005年04月18日,Intel发布了全球首款桌面双核处理器产品,从而拉开了多核处理器时代的帷幕。
4.1 单核与多核的发展
1. 单核时代:天下英雄谁主宰--频率
从处理器诞生之日起,"频率"便成为CPU的重要参数之一,甚至一度成为衡量其性能的唯一标尺。
在"MHz"的时代,摩尔定律让CPU每一次频率的攀升得到了人们众多的喝彩。当CPU的频率进入了"GHz"时代后,频率对其综合性能的影响力开始减弱。这个结论,来自于近些年来对CPU产品综合性能的比拼,例如:AMD的低频产品同样可以拥有其标称值性能,Intel用于迅驰平台的低频移动处理器也能够轻松击败其自家的高频产品。
此时,大家可以清晰的看到,频率对于处理器价格的影响也是很大的:当L2缓存确定后,频率就成为了价格的相当重要的依据。在单核时代中最为耀眼的当数Intel的奔腾系列了,下面以新的视角,回顾一下单核时代奔腾的历史。
时间回到20世纪的90年代,PC在发达国家的发展速度相当快,Intel无疑是看到了蕴含其中的无限商机,所以Intel决定在其推出的80586产品上与AMD分道扬镳,为80586注册了Pentium商标,从此,"奔腾"就作为品牌推广到全球的每一个角落。
1993年3月22日发布的80586(Pentium),第一代产品,正是它让Intel也无法预测到的影响全球IT产业的奔腾时代就这样诞生了。第一代Pentium的推出取得了空前的成功,Intel更加坚定了要让自己走上一条独立发展的处理器道路。事实上不只是桌面领域,服务器、工作站领域也都以此作为指导思想,奔腾的品牌威力已经渗透到了各个领域。
Pentium的问世,使Intel几乎长期占据着"一直被模仿,从未被超越"的地位,而AMD和Cyrix,则从此开始走上了追随者的辛酸历程。
其实奔腾的发展道路并非一帆风顺,Intel为了彻底摆脱AMD和Cyrix的纠缠,不仅仅是产品命名上的摆脱,更上升到接口的层面。
搭载P6总线协议和Socket8接口之后,Pentium Pro处理器在1995年应运而生。从技术上来看,Pentium Pro在当时绝对称得上是一款"恐怖级"的产品,有数据为证:
非常先进80位浮点单元、分支预测等功能; 实现了32位内存寻址; 史无前例地在芯片内封装了256KB的二级缓存芯片(两个芯片之间用高频宽的内部通讯总线互连,CPU与高速缓存的连接线路也被安置在该封装中),使高速缓存能更容易地运行在更高的频率上。
Pentium Pro图片
Pentium Pro一度成为是高端CPU的代名词,Pentium Pro所表现的性能在当时让很多人大吃一惊,但是冷静之后,从市场角度来看,Pentium Pro又显得十分失败:
当时32位应用并非是主流,甚至在16位应用程序中,Pentium Pro无法表现出明显的性能优势。过于超前的Pentium Pro还因为成本高昂而付出惨重代价,更因为延误了新产品开发而给AMD和Cyrix带来极为重要的喘息机会。
同时代的Pentium Pro、AMD和Cyrix的对比表
| Pentium Pro | Cyrix /5X86 | AMD/K5 |
工作频率 | 133MHz、150MHz、166 MHz、180MHz、200MHz | 100~120 MHz | 116MHz |
特点优势 | 动态执行 | 5x86内核使用了第五代微处理器技术,如:64位内部结构,分去预测,数据前向,分离的装载/存储单元,一个时钟周期执行多条指令,80位浮点单元,16KB指令/数据分离回写式cache等 | 实力比较平均,价格低廉 |
不足 | 价格昂贵 | 浮点性能远远不足 | 浮点运算能力远远比不上Pentium,但稍强于Cyrix 散热量大 |
主要用途 | 工作站和服务器 | 便携机 | 台式机 |
但是,Pentium Pro的失误并没有
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