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AMD处理器发展史,与英特尔还有这段故事?

时间:07-29 来源:芯世相 点击:

是8~16MHz,带来了可观的性能提升,并且售价相对低廉。AMD的这一做法,对Intel而言是一个不大不小的打击。可以说,AMD的性价比路线,早在三十多年之前就已经确定了。

面对这样的势头,Intel终于坐不住了,在1985年突然撕毁了协定,中止了32位处理器80386的授权,AMD一纸诉状把Intel告上了法庭。虽然AMD最终胜诉,这场旷日持久、历时4年多的官司却让双方都受害不浅,证人有近百名,各类卷宗积攒起来有几万页,诉讼费高达千万美元。

AMD非常清楚,只要诉讼多进行一天,AMD在微处理器的道路上就落后一天。因此,在走法律途径的同时,他们同时也在进行80386的逆向工作,于1989年完成,在Intel的阻挠下于1991年上市。虽然错过了黄金时机,但AMD把自家的Am386最大速度调到了40MHz,这与80386的33MHz相比又是一个技术上的胜利。1993年的Am486也是如此,在Intel的486DX终于达到100MHz时,AMD却提供了120MHz,还加入了回写cache和分页技术的更好的型号。1994年,AMD的总收入达到了破纪录的20亿美元。

Am486系列

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其实从上面已经看出,在较长的一段时间内,AMD求生存的道路比较直接,就是追随Intel,但又加上更有性价比的特征,以薄利多销的方式打开市场。但这条路已经变得越来越不现实,IC的复杂度在急速增长,Intel的高性能奔腾(Pentium)芯片的晶体管数量相对于之前的486几乎是3倍,逆向工程无法实施了。AMD需要转变。

在危机感的驱动下,AMD的研发部门从1993年开始自主研发K5芯片,并于1996年3月27日投放市场。K5是一个相当新颖(或者说激进)的方案,它采用了高度并行化的29k RISC指令集,这与主流的CISC指令集大相径庭,但同时又提供了非常好的x86前端。其内部则采用了4流水线、5个整数单元和1个浮点单元的设计。为了保证兼容性,K5能够在奔腾的Socket 5/7系列主板上使用。

K5系列

K5的竞争对手是Intel的奔腾Pro系列(于1995年发布)和Cyrix的6x86系列。虽然AMD的工程师们走对了路线,但毕竟经验缺乏,设计过程中的逻辑层数过多,导致K5无法通过大幅提升频率来获得性能优势(最高只到133MHz),并且BPU的分支预测成功率也较奔腾Pro为低。

总体上来讲,它的整数运算性能大约是奔腾200的水平,浮点性能则是奔腾100的水平,但击败了Cyrix的竞品,还是比较中规中矩的。但是由于上市较晚,加上设计上有一定的缺陷,因此销量不大,没有给Intel造成什么威胁。AMD的第一次尝试实在算不上好。

此时,Intel的重点已经转移到了奔腾2处理器上,AMD还要继续迎战。

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在得知K5处理器反响不佳的时候,桑德斯和他的手下们就决定,再研发一款新的型号,定为K6。不幸的是,K6的研发过程更加不顺利,K5的问题仍然或多或少地存在。鉴于此,桑德斯认为需要引入新的技术力量。

与此同时,硅谷的一家只有60个人的小公司NexGen,却做到了AMD做不到的事情。他们正在研发的Nx686处理器轻松地达到了180MHz的核心频率,性能足以压倒Intel的CPU,而这仅仅是靠IBM的一些微薄的资金资助完成的。NexGen的主席阿提克·拉沙(Atiq Raza),是一位很有才华的巴基斯坦籍科学家。他对自己的产品很自信,但他也很清楚,以目前NexGen的实力,是无法与Intel叫板的。

NexGen Nx586系列

有意思的是,为NexGen与AMD牵线的,是微软CEO比尔·盖茨。他专门约了拉沙来谈,并且告诉他说AMD有自己的晶圆厂,但目前制造的芯片正在遇到性能瓶颈。拉沙与桑德斯电话交谈之后,被AMD的雄心以及桑德斯的魅力深深地打动,因此决定与AMD展开合作。1995年,AMD斥资6.15亿美元收购NexGen,并将其研发团队并入旗下。以NexGen的Nx686为原型,AMD倾力研制出了新的K6处理器,于1997年春季发售。

更有意思的是,K6的成功,与一位Intel前员工有着密不可分的联系。他的名字叫维诺德·达姆(Vinod Dham),印度籍科学家,也是奔腾芯片的主要研发负责人之一,被称为"The father of Pentium"。1995年,他从Intel离职加入了NexGen,被AMD收购后,也主导了K6的研发工作。

K6拥有880万个晶体管,其针脚仍然符合Socket 7规范,这证明其定位仍然是抢夺奔腾的市场。K6的第一个版本就可以运行在233MHz的核心频率下,具备6发射的超标量流水线,还有更加先进的分支预测技术。并且,它良好的超频性能使得它完全可以与超得更高的奔腾Pro一战。除了上面这些优点之外,它还比较便宜,使得当时的奔腾MMX完全失去了存在价值,甚至让刚刚面世的奔腾2也面临不小的竞争。AMD打了一场漂亮仗。

奔腾MMX

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