CPU发展历程5

Intel PentiumⅢ

  1999年春节刚过,英特尔公司就发布了采用Katmai核心的新一代微处理器—PentiumⅢ。该微处理器除采用0.25微米工艺制造,内部集成950万个晶体管,Slot 1架构之外,它还具有以下新特点:系统总线频率为100MHz;采用第六代CPU核心—P6微架构,针对32位应用程序进行优化,双重独立总线;一级缓存为32KB(16KB指令缓存加16KB数据缓存),二级缓存大小为512KB,以CPU核心速度的一半运行;采用SECC2封装形式;新增加了能够增强音频、视频和3D图形效果的SSE(Streaming SIMD Extensions,数据流单指令多数据扩展)指令集,共70条新指令。PentiumⅢ的起始主频速度为450MHz。

  和PentiumⅡ Xeon一样,英特尔同样也推出了面向服务器和工作站系统的高性能CPU—PentiumⅢ Xeon至强微处理器。除前期的PentiumⅡ Xeon500、550采用0.25微米技术外,该款微处理器是采用0.18微米工艺制造,Slot 2架构和SECC封装形式,内置32KB一级缓存和512KB二级缓存,工作电压为1.6V。

  Intel CeleronⅡ

  为进一步巩固低端市场优势,英特尔于2000年3月29日推出了采用Coppermine核心CeleronⅡ。该款微处理器同样采用0.18微米工艺制造,核心集成1900万个晶体管,采用FC-PGA封装形式,它和赛扬Mendocino一样内建128KB和CPU同步运行的L2 Cache,故其内核也称为Coppermine 128。CeleronⅡ不支持多微处理器系统。但是,CeleronⅡ的外频仍然只有66MHz,这在很大程度上限制了其性能的发挥。

  AMD K6-Ⅲ

  AMD于1999年2月推出了代号为“Sharptooth”(利齿)的K6-Ⅲ,它是该公司最后一款支持Super 7架构和CPGA封装形式的CPU,采用0.25微米制造工艺、内核面积是135平方毫米,集成了2130万个晶体管,工作电压为2.2V/2.4V。

  相对于K6-2而言,K6-Ⅲ最大的变化就是内部集成了256KB二级缓存(新赛扬只有128KB),并以CPU的主频速度运行。K6-Ⅲ的这一变化将能够更大限度发挥高主频的优势。此外,该微处理器还带有64KB一级缓存(32KB用于指令,另32KB用于数据),而且在主板上还集成了以系统总线频率同步运行的**缓存,其容量大小从512KB到2MB之间。

  AMD Athlon

  1999年6月23日,AMD公司推出了具有重大战略意义的K7微处理器,并将其正式命名为Athlon。K7有两种规格的产品:第一种采用0.25微米工艺制造,使用K7核心,工作电压为1.6V(其缓存以主频速度的一半运行);第二种采用0.18微米工艺制造,使用K75核心;工作电压有1.7V和1.8V两种。上述两种类型的K7微处理器内部都集成了2130万个晶体管,外频均为200MHz。

  Athlon包含128KB的L1 Cache(PⅡ/PⅢ只有32KB);512KB~1MB L2 Cache的片外缓存。同时,它还采用了全新的宏处理结构,拥有三个并行的x86指令译码器,可以动态推测时序,乱序执行;K7拥有一个强劲的浮点处理单元,在3DNOW!指令的帮助下会有更进一步的3D和多媒体处理能力,这个先进的FPU使K7拥有超越其他x86微处理器2倍的性能!另外,K7采用了一种类似于Slot 1的全新的Slot A架构,从物理结构上两者可以互换,但后者的电器性能和前者完全不兼容。在总线方面,使用的是Digital公司的Alpha系统总线协议EV6,外频达200MHz;Athlon是AMD第一个具有SMP(对称多微处理器技术)能力的桌面CPU,即使用者可以用Athlon构建双微处理器甚至4微处理器系统!

  AMD Thunderbird和Duron

  AMD公司在2000年6月份连续推出了新款的Thunderbird(雷鸟)、Duron(毒龙)微处理器,再次向英特尔Coppermine(铜矿)核心的微处理器发出了强有力的挑战。

  Thunderbird是AMD面向高端的Athlon系列延续产品,采用0.18微米的制造工艺,共有Slot A和Socket A两种不同的架构,但它们在设计上大致相同:均内置128KB的一级缓存和256KB的二级缓存,其二级缓存与CPU主频速度同步运行;工作电压为1.70V~1.75V,相应的功耗也比老的Athlon要小;集成3700万个晶体管,核心面积达到120平方毫米。

  另外,Thunderbird微处理器支持200MHz系统总线频率,提供巨大的带宽,且支持Alpha EV6总线协议,具有多重并行x86指令解码器。

  Duron微处理器是AMD首款基于Athlon核心改进的低端微处理器,它原来的研发代号称为“Spitfire”。Duron外频也是200MHz,内置128KB的一级缓存和64KB的全速二级缓存,它的工作电压为1.5V,因而功耗要较Thunderbird小。而且它核心面积是100平方毫米,内部集成的晶体管数量为2500万个,比K7核心的Athlon多300万个。这些特点符合了AMD面对低端市场的策略,即低成本低功耗而又高性能。在浮点性能上,基于K7体系的Duron明显优于采用P6核心设计的Intel系列微处理器,它具有三个全流水乱序执行单元,一个用于加/减运算,一个用于复合指令还有一个是浮点存储单元。

  VIA CyrixⅢ

  VIA公司在收购Cyrix之后,同期正式推出了代号为Joshua的第一款微处理器,它采用0.18微米工艺制造,Socket 370架构,支持133MHz外频,并拥有256KB L2 Cache及3D NOW!指令集。

  另外,VIA后来还推出了采用新一代Samuel核心的CyrixⅢ微处理器,它加入新一代的3D Now!多媒体指令集,提供133MHz系统外频,128K一级高速缓存,采用0.18微米制造工艺生产,芯片面积仅76平方毫米。它还采用了动态电源缓存结构(Dynamic Power Caching Architecture,DPCA)技术,使新CyrixⅢ微处理器的耗电量已不到10瓦,因此新CyrixⅢ微处理器也可适用在笔记型电脑或其它IA产品上。
  
  近年来CPU发展图片展示。





发表于: 2006-12-12 14:13 学无涯 阅读(3810) 评论(1) 收藏 好文推荐

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# re: CPU发展历程5
2006-12-12 15:43 | 学无涯 | 1楼
老文,经典。

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