不可磨灭的记忆CPU发展史经典回顾

1、.：.；不可磨灭的记忆 CPU开展史经典回想今天，我们可以温馨在坐在 HYPERLINK pc.zol/ 电脑前看电影、听音乐，经过互联网寻觅资料，与远方的朋友进展视频聊天，又或者经过电子商务网站购买一本杂志、一款本人心仪的 HYPERLINK mp3.zol/ MP3播放器，一切都显得那么随意和悠然自得 。但是大部分人却都没想过，可以有如此幸福生活，是多少人前赴后继，作出了可歌可泣奉献才得到的。昨天晚上，一IT界著名的朋友跟笔者说“他每天都喝水，那他有没思索过水厂和水龙头的关系怎样样的？。确实，也许并非每个朋友都对IT和其中发生的事情感兴趣，但是曾经发生的事情和有过的阅历，却可以让我们 更加

2、珍惜这来之不易的幸福。了解胜利人的历史，更可让我们受害菲浅。如今就让笔者带大家去回想一下，这有趣而又鼓励人心的辉煌历史。关于 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html CPU的根底知识： HYPERLINK cpu.zol/ CPU的常识第一篇跟大家引见的是PC里面的心脏：CPU(Central Processing Unit)，被称谓为中心 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html 处置器或者Microprocessor微处置器。CPU是计算机的中心，其重要性好比心

3、脏对于人一样。实践上，处置器的作用和大脑更类似，由于它担任处置、运算计算机内部的一切数据，而 HYPERLINK detail.zol/mb_chip_index/subcate469_list_1.html 主板芯片组那么更像是心脏，它控制着数据的交换。CPU的种类决议了他运用的 HYPERLINK detail.zol/os_index/subcate121_list_1.html 操作系统和相应的软件，CPU的速度决议了他的计算机有多强大，当然越快、越新的CPU会花掉他更多的钱。 CPU从最初开展至今曾经有二十多年的历史了，这期间，按照其处置信息的字长，CPU可以分为：四位微处置器、八位

4、微处置器、十六位微处置器、三十二位微处置器以及六十四位微处置器等等。 如今， HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel的CPU和其兼容 HYPERLINK detail.zol/ 产品统治着微型计算机PC的大半江山，但是除了 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel或 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_55_list_1.html AMD的CPU，还是他能够听说过的其他一些CPU，

5、如HP的PA-RISC,IBM的Power4和Sun的 HYPERLINK detail.zol/server_index/subcate31_list_s1321_1.html UltraSparc等，只是它们都是精简指令集运算RISC处置器，运用Unix的专利操作系统，例如IBM的AIX和Sun的Solaris等。虽然设计方式和任务原理的过程有区别，但不同处置器依然有很多类似之处。从外表看来，CPU经常是矩形或正方形的块状物，经过密密麻麻的众多管脚与 HYPERLINK mb.zol/ 主板相连。不过，他看到的不过是CPU的外衣CPU的封装。而内部，CPU的中心是一片大小通常不到1/4英寸

6、的薄薄的硅晶片(其英文称号为die，中心)。在这块小小的硅片上，密布着数以百万计的晶体管，它们好似大脑的神经元，相互配合协调，完成着各种复杂的运算和操作。左边是揭了盖可以看到中心的处置器硅能成为消费CPU中心的半导体资料主要是由于其分布的广泛性和 HYPERLINK detail.zol/ 价钱廉价。此外，硅可以形废质量极佳的大块晶体，经过切割，得到直径8英寸甚至更大而厚度缺乏1毫米的圆形薄片晶片(也叫晶圆)。一片晶片可以划分切割成许多小片，每一小片就是一块单独CPU的中心。当然，在切割之前有许多处置过程要做。 Intel发布的第一颗处置器4004仅仅包含2000个晶体管，而目前最新的Inte

7、l Pentium 8400EE处置器包含超越2.3亿个晶体管，集成度提高了十万倍，这可以说是当今最复杂的集成电路了。与此同时，他会发现单个CPU的中心硅片的大小丝毫没有增大，甚至变得更小了，这就要求不断地改良制造工艺以便能消费出更精细的电路构造。如今，最新的处置器采用的是0.065微米技术制造，也就是常说的0.065微米线宽。 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177109.shtml 840EE+HT左边65nm(右Pentium 840EE处置器采用90nm制程的Smithfield中心，每中心1MB二级缓存，800MHZ的FSB，支持

8、EDB防毒和EMT64T，可以搭配64位WinXP，90纳米制程，206平方毫米芯片面积，2.3亿晶体管。Pentium 4 643 (3.2GHz)采用65nm工艺的CedarMill，集成2MB二级缓存，单中心，支持HT、EM64T，VT。需求阐明的是，线宽是指芯片上的最根本功能单元门电路的宽度，由于实践上门电路之间连线的宽度同门电路的宽度一样，所以线宽可以描画制造工艺。减少线宽意味着晶体管可以做得更小、更密集，可以降低芯片功耗，系统更稳定，CPU得以运转在更高的频率下，而且在一样的芯片复杂程度下可运用更小的晶圆，于是本钱降低了。 随着线宽的不断降低，以往芯片内部运用的铝连线的导电性能将不

9、敷运用，AMD在其K7系列开场采用铜连线技术。而如今这一技术曾经得到了广泛运用。关于 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html CPU的根底知识： HYPERLINK cpu.zol/ CPU的制造过程切割晶圆 所谓的“切割晶圆也就是用机器从单晶硅棒上切割下一片事先确定规格的硅晶片，并将其划分成多个细小的区域，每个区域都将成为一个CPU的内核(Die)。2.影印Photolithography 在经过热处置得到的硅氧化物层上面涂敷一种光阻(Photoresist)物质，紫外线经过印制着CPU复杂电路构造图样的模板照射硅基片，被紫外

10、线照射的地方光阻物质溶解。3.蚀刻(Etching) 用溶剂将被紫外线照射过的光阻物去除，然后再采用化学处置方式，把没有覆盖光阻物质部分的硅氧化物层蚀刻掉。然后把一切光阻物质去除，就得到了有沟槽的硅基片。4.分层 为加工新的一层电路，再次生长硅氧化物，然后堆积一层多晶硅，涂敷光阻物质，反复影印、 蚀刻过程，得到含多晶硅和硅氧化物的沟槽构造。5.离子注入(IonImplantation) 经过离子轰击，使得暴露的硅基片部分掺杂，从而改动这些区域的导电形状，构成门电路。接下来的步骤就是不断反复以上的过程。一个完好的CPU内核包含大约20层，层间留出窗口，填充金属以坚持各层间电路的衔接。完成最后的测

11、试任务后，切割硅片成单个CPU中心并进展封装，一个CPU便制造出来了。关于 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html CPU的根底知识： HYPERLINK cpu.zol/ CPU的主要性能目的主频即CPU的时钟频率(CPU Clock Speed)，这是我们最关怀的，我们所说的3.2GHz、2.0GHz等就是指它，普通说来，主频越高，CPU的速度就越快，整机的就越高。不过如今 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_55_list_1.html AMD都采用了更加模糊的命名方式，企图让

12、消费者淡化以主频率计算性能的观念。比如Athlon 3000+，它的频率有能够是2.20GHz，也有能够是2.0GHz 。 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel 那么采用了Pentium 643这种更易让人眼花缭乱的命名方式，普通人不查参数，很难记得它的意义。FSB前端总线即CPU的外部时钟频率，由 HYPERLINK pc.zol/ 电脑 HYPERLINK mb.zol/ 主板提供，以前普通是133MHz，目前 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_l

13、ist_1.html Intel公司最新的芯片组i925XE芯片组运用1066MHz的FSB。内部缓存L1 Cache封锁在CPU芯片内部的高速缓存，用于暂时存储CPU运算时的部分指令和数据，存取速度与CPU主频一致，L1缓存的容量单位普通为KB。L1缓存越大，CPU任务时与存取速度较慢的L2缓存和 HYPERLINK memory.zol/ 内存间交换数据的次数越少，相对电脑的运算速度可以提高。外部缓存L2 CacheCPU外部的高速缓存，如今 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html 处置器的L2 Cache是和CPU运转在一

14、样频率下的以前P2 P3的二级缓存运转在相当于CPU频率一半下。其它的还有封装技术、接口技术、制造工艺、指令集等就不再详细解释，不然就是写书而不是写文章了。不如假设这系列文章可以继续写下去的话，以后便好好跟大家再交流一下。远去的历史：微 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html 处置器开展的第一阶段讲完了一些技术的简单内容，如今就带大家去看看 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html CPU是怎样从无到有，并且一步步开展起来的。 根据大家的记忆，笔者把它分为了几个开展

15、阶段。留意，这并非按照教科书去分，而是我们的记忆。 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel公司成立于1968年，格鲁夫左、诺依斯中和摩尔右是微电子业界的梦境组合 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel 40041971年1月，Intel公司的霍夫(Marcian E.Hoff)研制胜利世界上第一枚4位微处置器芯片Intel 4004，标志着第一代微处置器问世，微处置器和微机时代从此开场。因发明微处置器，霍夫被英国杂志列为“二

16、战以来最有影响力的7位科学家之一。4004当时只需2300个晶体管，是个四位系统，时钟频率在108KHz，每秒执行6万条指令0.06 MIPs)。功能比较弱,且计算速度较慢,只能用在Busicom计算器上。格鲁夫 “只需偏执狂才干生存1971年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位存放器芯片和4004微处置器，其中4004上图包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm4mm，计算性能远远超越当年的ENIAC，最初售价为200美圆。 Intel 80081972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处置器Intel 8008。由于800

17、8采用的是P沟道MOS微处置器，因此仍属第一代微处置器。Intel 8080 ，第二代微处置器1973年8月，霍夫等人研制出8位微处置器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处置器就此诞生。主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，运用了基于6微米技术的6000个晶体管，处置速度为0.64MIPS。摩尔定律摩尔预言，晶体管的密度每过18个月就会翻一番，这就是著名的摩尔定律。第一台微型计算机：Altair 88001975年4月，MITS发布第一个通用型Altair 8800，售价375美圆，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。

18、 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177161.shtml 1976年,Intel 发布8085处置器当时，Zilog、Motorola和Intel在微处置器领域三足鼎立。Zilog公司于1976年对8080进展扩展,开发 出Z80微处置器，广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。直到今天，Z80依然是8位处置器的巅峰之作，还在各种场所大卖特卖。CP/M就是面向其开发的 HYPERLINK detail.zol/os_index/subcate121_list_1.html 操作系统。许多著名的软件如:WORDSTAR 和DBASE II都基

19、于此款处置器。WordStar处置程序WordStar是当时很受欢迎的运用软件，后来也广泛用于DOS平台。原文地址: HYPERLINK cpu.zol/22/226169.html cpu.zol/22/226169.html曾经的辉煌代表 HYPERLINK detail.zol/ 产品：Apple 1976年3月，Steve Wozniak和Steve Jobs开发出微型计算机Apple I，4月1日愚人节这天，两个Steve成立了Apple计算机公司。Apple II1976年：一些分开了Motorola公司的部分工程人员自组成立MOS Technology公司，并且开发出了6502

20、HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html 处置器。它的位宽为8bit，频率只需1MHz，并且无协处置器。但它是IBM PC机问世之前世界上最流行的微型计算机Apple II(苹果机)的 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html CPU。Apple II是第一个带有彩色图形的个人计算机，售价为1300美圆。Apple II及其系列改良机型风靡一时，这使Apple成为微型机时代最胜利的计算机公司。 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcat

21、e28_125_list_1.html Intel 8086 1978年6月， HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel推出4.77MHz的8086微处置器，标志着第三代微处置器问世。它采用16位存放器、16位数据总线和29000个3微米技术的晶体管，售价360美圆。 不过当时由于360美圆过于昂贵，大部分人都没有足够的钱购买运用此芯片的 HYPERLINK pc.zol/ 电脑，于是 Intel 在1年之后,推出4.77MHz的8位微处置器8088。IBM公司1981年消费的第一台电脑就是运用的这种芯片。这也

22、标志着x86架构和IBM PC 兼容电脑的产生。 发布的时候，8086的时钟频率有4.77，8和10MHz 三个版本，包括了具有300个操作的指令集。其中8MHz 版本包含了大约28,000个 晶体管，具备0.8 MIPs 的才干。当Bill Gates崭露头角时，昔日校友正在哈佛上二年级“让每个家庭每张桌子上都放一台电脑。1979年6月1日，Intel推出4.77MHz的准16位微处置器8088,它是8086的廉价版本, HYPERLINK detail.zol/ 价钱为群众所接受。在性能方面，它在内部以16位运转，但支持8位数据总线，采用现有的8位设备控制芯片，包含29000个3微米技术的

23、晶体管，可访问1MB HYPERLINK memory.zol/ 内存地址，速度为0.33MIPS。Intel 8088电路同年9月，Motorola推出M68000 16位微处置器，它因采用了68000个晶体管而得名。该处置器主要供应Apple公司的Macintosh 和Atari 的ST系列电脑上。后继版本的处置器，包括68020那么被运用在Macintosh II 机型。 Microsoft的买卖 1980年10月，Microsoft把握了一次绝佳的开展机遇。IBM在进展代号为“跳棋方案的开发工程第一台IBM PC过程中，向Microsoft提出采购一套 HYPERLINK detail

24、.zol/os_index/subcate121_list_1.html 操作系统。Paul Allen抓住时机与Seattle Computer Products的Tim Patterson签约，向其支付了不到10万美圆，获得了其DOS操作系统的版权并进展了一些修正，从而做成了与这个奥秘客户IBM的大买卖。今天的Windows系列操作系统依然兼容DOS，这个系统对于老一代电脑用户来说再熟习不过了。IBM PC发明历史 早在1980年7月，一个担任“跳棋方案的13人小组来到佛罗里达州波克罗顿镇的IBM研讨开展中心，开场开发后来被称为IBM PC的产品。一年后的8月12日，IBM公司在纽约宣布第

25、一台IBM PC诞生，这个开创计算机历史新篇章的时辰，迄今正好25年。第一台IBM PC采用了主频为4.77MHz的Intel 8088，操作系统是Microsoft提供的MS-DOS。IBM将其命名为“个人电脑Personal Computer，不久“个人电脑的缩写“PC成为一切个人电脑的代名词。IBM原来估计在一年中售出241683台PC，然而用户的需求被大大低估了，实践上一个月的订货量就超出了估计。1981年：80186和80188发布。这两款微处置器内部均以16位任务,在外部输入输出上80186采用16位,而80188和8088一样均是采用8位任务。这是一颗性能介于8088,80286

26、之间的的 HYPERLINK cpu.zol/ CPU。但现实上80186从来都没有在PC中运用,它仅仅存在于一个小范围的圈子中,作为一个小型的控制器出现,哪怕是今天。从这个时候起, HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_55_list_1.html AMD公司曾经开场消费80186 CPU了。 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177180.shtml 1982年2月1日：在80186发布后的几周，80286就发布了。80286处置器集成了大约13.4万个晶体管,最大主频为20MHz,采用16位资

27、料总线和24位位址总线。与8086相比，80186/80188加强了部分软硬件功能 80286添加了实存(24位地址)和虚拟存储器管理,可以在两种不同的方式下任务,一种叫实方式,另一种叫维护方式。80286开场正式采用一种被称为PGA的正方形包装。Intel 80386 1985年10月，Intel推出16MHz 80386DX微处置器(最高33MHz 主频)，可以直接访问4G字节的内存,并具有异常处置机制;虚拟86方式可以同时模拟多个8086处置器来加强多义务处置才干。 80386的广泛运用,将PC机从16位时代带入了32位时代。此外它还具有比80286更多的指令集。发布时，80386的最快

28、速版本的主频为20MHz，具备6.0 MIPs ，包含275,000个晶体管。当时，IBM曾经收到大量286机器的订单，不愿立刻转向386，同时IBM担忧长期受制于Intel芯片，开场暗中开发本人的处置器，所以对能否采用386芯片不置可否。Compaq乘机而上，推出386芯片的电脑，迅速占领了市场。1988年6月16日：80386SX 发布，它是80386DX的廉价版本，只需16-bit总线宽度。希的记忆：我们曾有过第一次亲密接触前面的 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html 处置器我们都积少接触，接下来的，也许大家就比较清楚了

29、，由于我们第一次接触的，就是此类处置器。 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel 486 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html CPU更新速度加快，培育了越来越多的兼容机厂商。1989年4月， HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel推出25MHz 486微处置器。1989年5月10日：我们大家耳熟能详的80486芯片由英特尔推出。这款经过四年开发和3亿美 元

30、资金投入的芯片的伟大之处在于它初次实破了100万个晶体管的界限,集成了120万个 晶体管,运用1微米的制造工艺。其实486就是80386+80387协处置器+8KB一级缓存,是超级版本的386。Compaq由于持有大量386订单而对采用Intel 486犹疑不决，Dell趁机推出了本人的486整机，并经过直销方式在兼容机市场后来居上。1991年，25岁的Michael Dell成为全美500家大企业中最年轻的总裁。1995年，Dell进入全球个人 HYPERLINK pc.zol/ 电脑5强行列。1991年5月22日：80486 DX 的廉价版本80486 SX 发布，它和DX的区别是没有整合

31、FPU。 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177201.shtml Pentium浮出水面1993年3月22日：全面超越486的新一代586 HYPERLINK cpu.zol/ CPU问世，为了摆脱486时代微处置器称号混乱的困扰，英特尔公司把本人的新一代 HYPERLINK detail.zol/ 产品命名为Pentium(奔腾)以区别 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_55_list_1.html AMD和Cyrix的产品。AMD和Cyrix也分别推出了K5和6x86微处置器来对付芯片巨

32、人，但是由于奔腾微处置器的性能最正确，英特尔逐渐占据了大部分市场。Pentum 处置器的性能接近主要的RISC CPU并兼容80 x86，同时承继了长期积累下来的价值约500亿美圆的庞大软件资源。 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177202.shtml Pentium最初级的CPU是Pentium 60和Pentium 66，分别任务在与系统总线频率一样的60MHz和66MHz两种频率下，没有我们如今所说的倍频设置。1994年3月7日：Intel 发布90和100MHz 的Pentium 处置器 1994年10月10日：Intel 发布7

33、5MHz 版本的Pentium 处置器 1995年3月27日：Intel 发布120MHz 的Pentium 处置器 1995年6月1日：Intel 发布133MHz 版本Pentium 处置器 Pentium ProIntel推出Pentium Pro微处置器，采用了一种新的总线接口Socket 8。新的处置器对多媒体功能提供了很好的支持。1995年11月1日，Intel推出了Pentium Pro处置器。Pentium Pro的任务频率有150/166/180和200MHz四种，都具有16KB的一级缓存和256KB的二级缓存。它是基于Pentium 完全一样的指令集和兼容性，到达了440

34、MIPs 的处置才干和5.5 M个晶体管。这几乎相当于比4004处置器的晶体管提升了2400倍。值得一提的是Pentium Pro采用了“PPGA 封装技术。即一个256KB的二级缓存芯片与Pentium Pro芯片封装在一同 ，两个芯片之间用高频宽的内部总线互连，处置器与高速缓存的衔接线路也被安顿在该封装中，这样就使高速缓存能更容易地运转在更高的频率上。例如Pentium Pro 200MHz CPU的L2 Cache就是运转在200MHz，也就是任务在与处置器一样的频率上，这在当时可以算得上是CPU技术的一个创新。Pentium Pro的推出，为以后Intel推出P奠定了根底。 1996年

35、1月4日：Intel 发布150&166 MHz Pentium 处置器，包括了越3.3M 个晶体管 1996年10月6日： Intel 发布200MHz Pentium 处置器 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177204.shtml Intel Pentium MMX1997年1月8日：Intel在1996年推出的Pentium 系列的改良版本，内部代号P55C，也就是我们平常所说的Pentium MMX 。Pentium MMX在原Pentium的根底上进展了艰苦的改良，添加了片内16KB数据缓存和16KB指令缓存，4路写缓存以及从P

36、entium Pro、Cyrix而来的分支预测单元和前往堆栈技术，特别是新添加的57条MMX多媒体指令。MMX技术是Intel最新发明的一项多媒体加强指令集技术，它的英文全称可以翻译成“多媒体扩展指令集。使得Pentium MMX即使在运转非MMX优化的程序时也比同主频的Pentium CPU要快的多。57条MMX指令专门用来处置音频、视频等数据，这些指令可以大大缩短CPU在处置多媒体数据时的等待时间，使CPU拥有更强大的数据处置才干。MMX CPU比普通CPU在运转含有MMX指令的程序时，处置多媒体的才干提高了60左右。MMX技术开创了CPU开发的新纪元。Pentium MMX系列的频率只需

37、三种：166MHz、200MHz、233MHz，一级缓存从Pentium的16KB添加到了32KB，中心电压2.8v，倍频分别为2.5、3、3.5。插槽都是Socket 7。 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177205.shtml 与此同时，作为Intel的主要竞争对手，AMD也发布了AMD-K6-MMX 处置器，包含相近的指令集，从而导致了一连串的法律纠纷。1997年4月7日 。英特尔发布了Pentium II处置器。内部集成了750万个晶体管，并整合了MMX指令集技术。此时，英特尔 Pentium II架构曾经从Socket 7转成S

38、lot 1，并初次引入了S.E.C封装(Single Edge Contact)技术，将高速缓存与处置器整合在一块PCB板上。Slot 1的Pentium II晶体管数为900万，并且具有两种版本的中心：Klamath与Deschutes。 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177209.shtml 同时代竞争的是AMD的K6II，这时候的口碑也相当不错1997年6月2日： Intel发布233MHz Pentium MMX 1998年2月：Intel 发布333MHz Pentium II 处置器，开发代号为Deschutes，并且初次采用

39、了0.25微米制造工艺，在低发热量的情况下提供比以前产品更快的速度。 1999年2月22日：AMD 发布K6-III 400MHz 版本，在一些测试中，它的性能超越了后来发布的Intel Pentium III 。它包括了23M 晶体管，并且基于100MHz Spuer socket7 HYPERLINK mb.zol/ 主板，与那些运用66MHz 总线的芯片相比，性能的提升是杰出的。原文地址: HYPERLINK cpu.zol/22/226186.html cpu.zol/22/226186.html一同走过的日子：淘汰的记忆以下部分 HYPERLINK detail.zol/cpu_in

40、dex/subcate28_list_1.html 处置器是我们曾经用过的，最后却远远地抛进了淘汰的行列，对于有两台甚至多台 HYPERLINK pc.zol/ 电脑的朋友来说，印象尤其深化。由于电脑和 HYPERLINK detail.zol/digital_tv_index/subcate314_list_1.html 电视不同，它的特点是需求我们不断地更新、晋级。当然，目前仍有部分用户还在运用这些 HYPERLINK detail.zol/ 产品。 HYPERLINK detail.zol/picture_index_18/index177237.shtml HYPERLINK deta

41、il.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel向网络看齐 ，发布Pentium III1999年1月， HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel推出走腾III处置器，它采用0.25微米制造工艺，拥有32K一级缓存和512K二级缓存运转在芯片中心速度的一半下，包含MMX指令和Intel本人的“ 3D指令SSE，最初发行的PIII有450和500MHz两种规格，其系统总线频率为100MHz。此外其身份代码还可经过Internet读取。 Intel的主要对手之一 HY

42、PERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_55_list_1.html AMD加紧跟进的步伐，于同年8月发布Athlon处置器。10月，在微处置器论坛会议上，Intel宣布了代号为麦赛德Merced的处置器的正式称号Itanium安腾。1999年10月，Intel推出了基于0.18微米工艺制造的Pentium III处置器，这款Pentium III处置器有256K在二级高速缓存，代码名为Coppermine。Coppermine以733MHz登台。随着工艺尺寸从0.25微米减少到0.18微米，不仅提高了Pentium III处置器的时钟速度，也使的Inte

43、l在技术上可以推出了集成的二级高速缓存。虽然集成的二级高速缓存只需老式Pentium III处置器的一半，但在处置器全速下运转，性能仍有显著提高。 其后Intel推出了Pentium III Xeon处置器。作为Pentium II Xeon的后继者，除了在内核架构上采用全新设计以外，也承继了Pentium III处置器新增的70条指令集，以更好执行多媒体、流媒体运用软件。除了面对企业级的市场以外，Pentium III Xeon加强了电子商务运用与高阶商务计算的才干。Intel还将Xeon分为两个部分，低端Xeon和高端Xeon。其中，低端Xeon和普通的Coppermine一样，仅配备25

44、6KB二级缓存，并且不支持多处置器。这样低端Xeon和普通的Pentium III的性能差距很小， HYPERLINK detail.zol/ 价钱也相差不多；而高端Xeon还是具有以前的特征，支持更大的缓存和多处置器。1999年11月29日：AMD 发布了Athlon 750MHz ，在主频和性能上超越Intel 。 2000年3月6日 ： AMD 发布Athlon 1GHz 2000年3月8日： Intel 限量供应1GHz Pentium III 处置器原文地址: HYPERLINK cpu.zol/22/226187.html cpu.zol/22/226187.html HYPERL

45、INK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel和 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_55_list_1.html AMD炽手可热的花旦接下来为大家引见的就是目前炽手可热的 HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html 处置器, HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_125_list_1.html Intel 的Pentium IV 和AMD Athlon64 。虽然按照发布时间来

46、说，Athlon64 要比Pentium IV 迟一个时代Pentium IV 发布时间是2000年11月，而Athlon64 那么是2003年9月，但Pentium IV 经过了几年的的换芯，性能也获得了显著提升。此外在Intel和AMD 的开展幅员上来说，它们是竞争对手，而且如今都参与了64-bit和双核等等技术特性，以下对它们进展比较详细的解释。 1、Pentimu 4技术解释2000年11月21日，Intel 在全球同步发布了其最新一代的微处置器Pentium4奔腾4。Pentium4处置器原始代号为 Willamette，采用0.18微米铝导线工艺，配合低温半导体介质Low-Kdic

47、lcctric技术制成，是一颗具有超级深层次管线化架构的处置器。Pentium 4处置器最主要的特点就是丢弃了Intel沿用了多年的P6构造，采用了新的 NetBurst HYPERLINK detail.zol/cpu_index/subcate28_list_1.html CPU构造 。NetBurst构造具有不少明显的优点：20段的超级流水线、高效的乱序执行功能、2倍速的ALU、新型的片上缓存、SSE2指令扩展集和400MHz的前端总线等等新的处置器系统总线 FSB 英特尔近来在前端系统总线FSB方面不断不敌AMD：Pentium 最高为133MHz的FSB和 HYPERLINK mem

48、ory.zol/ 内存频率外频；而AMD雷鸟用的 是100MHz的内存频率外频和266MHz的FSB类似于 HYPERLINK cpu.zol/ CPU倍频的方式来衔接这两个频率。Pentium 4终于有了突破：虽然 Pentium 4 系统总线仅为 100Mhz，并且也是 64位数据宽度，但由于利用与 APG4X 一样的原理“四倍泵速，因此可传输高达 8 位 * 100 百万次/秒 * 4 = 3,200 MB/秒 的数据传输速度。明显地远超越 AMD 最近公布的Athlon 总线数据传输速度。 Athlon 总线速度为133Mhz，64位、2倍速，提供 8 位 * 133 百万次/秒 *

49、2 = 2,133 MB/秒的数据传输率。这项特征使得 Pentium 4 传输数据到系统的其它部分比目前一切的 x86 处置器还快，也一并去除了 Pentium III 系统所蒙受的瓶颈限制。 不过，假设主存储器无法提供相对数据传输的话，这么快的处置器总线速度也是英雄无用武之地。因此，早期此处置器的芯片组 850 就搭配了两条Rambus 信道并运用昂贵的 RDRAM 内存。这两个 RDRAM 信道能提供与 Pentium 4 系统总线(3,200MB/s)一样的数据频宽，这样的搭配将是实际上最完美的结合提供处置器、系统与主存储器间最高的数据传输率，这也是最明显的优势之一。不过系统的整体系统

50、的本钱将会由于运用较昂贵的 RDRAM 而提高。高速执行缓存 为了添加8KB的数据缓存，P4包含了一个执行跟踪缓存，可存储12K的微指令以协助 程序执行。这些指令不在主程序循环中执行，不被存储，从而大大提高了系统性能。快速执行引 擎 算术逻辑单元ALU以双倍的时钟速度运转，这让类似于加、减、逻辑与、逻辑或等根本运算的执行只用了1/2时钟。例如，1.5GHz的快速执行引擎其实是以3GHz在运算。高级动态执行 高级动态执行是控制CPU执行顺序的动态单元。P4可以发出126条动态指令，使流水线完成48次载入和24次存储。与前一代的P处置器相比，它可以添加33%的预处置速度，还可以在缓存中存储更多的历

51、史信息从而快速取出。改良的浮点数运算和多媒体单元 P4的128位运算动态添加了运算单元，使得浮点数运算和多媒体表现都得到了较大的改良。网络数据流单指令多数据扩展2SSE2 经过添加的144条新指令，SSE2具有更强多媒体加强指令和数据流单指令。这些特性包括一个128位单指令多数据整数运算和128位单指令多数据双精度浮点指令，这些指令减少了原有的指令执行数量，大大添加了执行速度。使得用户的视频、音频、图象处置、加密、财政、工程和科学运用都极大加强。SSE2可以提高多媒体的执行效率，特别是 HYPERLINK detail.zol/dvdrom_index/subcate66_list_1.htm

52、l DVD/ HYPERLINK mp3.zol/ MP3/MPEG4的回放，可以最大效果地表达P4新指令集的威力。总结：在实际上，Pentium IV是完美无缺，可是实践情况却远非Intel想象的那么简单。第一代Pentium IV 可以说是Intel 近几年内的最大失败。首先是P4耗电惊人，所以P4系统运用的 HYPERLINK mb.zol/ 主板被设计为 HYPERLINK power.zol/ 电源的12V电压ATX12，经过一个4脚的插座和3.3V、5V一同供应主板，另外还在20针电源接口的旁边另加了一个6针的辅助电源接口。 最致命的硬伤还是Willamette中心属于Pentiu

53、m 4最早期的 HYPERLINK detail.zol/ 产品，因此它的发热量很大、频率提升困难，只需1.7GHz和1.8GHz两个版本。而且它的二级缓存只需256KB，超深的处置流水线使得总体性能并不理想，特别是对于超频用户来说，这类产品难以让人感到称心 。因此Intel很快就开发出了Northwood中心的产品，以满足消费者的需求。Northwood中心的Pentium 4采用0.13微米工艺制造，相比Willamette内核的处置器，其主频有了很大飞跃，二级缓存也从256K翻番到512KB。而Prescott中心的Pentium 4采用了另人咋舌的31级流水线设计，配备16KB的一级数

54、据缓存和多达1MB的二级缓存。 接着是双中心的Intel Pentium 840EE 发布，此时Intel Pentium IV 中心曾经开展到了颠峰。2、Athlon64 技术解释2003年美国时间 9 月 23 日，全球第一款桌面系统 HYPERLINK detail.zol/vga_index/subcate6_list_s257_1.html 64bit 处置器在美国正式发布。几经曲折， Athlon 64 终于在人们等待的目光中揭开了奥秘面纱。Athlon 64 的诞生对于桌面处置器领域具有划时代的意义。对于 AMD 来说，这更是具有战略意义的关键一步。AMD终于突破了最近时期的不利

55、局面按照原定规划领先对手步入了 64bit 时代。跳开对手在架构和制造工艺等方面的追击，另辟战场利用 Athlon 64 再度出击。Athlon64 的发布，使得桌面 HYPERLINK pc.zol/ 电脑可以迅速迈入64-bit 时代，目前 HYPERLINK detail.zol/os_index/subcate121_list_1.html 操作系统、软件都曾经逐渐成熟。AMD 正在迎来丰收时期。发布之初，Athlon64的产品线划分非常明确，一为采用Socket940接口，面向顶级桌面用户的Athlon64 FX系列；另一个就是面向主流用户，采用Socket754接口的Athlon6

56、4系列。但是，随着时间的推移和竞争对手的不断变化，Athlon64处置器家族也渐渐庞大了起来。到如今，Athlon64家族曾经演化成为了一个拥有4种中心、3种接口、2种制程、近20款产品的复杂体系。 它的主要技术特点如下：64位计算才干这是Athlon64与传统32位处置器的最大区别所在。在Athlon64和Athlon64 FX处置器中，AMD参与了一个被称为x86-64的指令集，正是这个指令集赋予了Athlon64系列处置器64位的计算才干。同时，AMD清醒地认识到，64位运用目前还远未成为主流，所以，它并没有将Athlon64/FX设计成一款仅支持64位计算的处置器，而是在支持64位代码的根底上提供了对32位和16位代码的良好兼容。正是这样的设计使得Athlon64/FX在执行32位代码时不用重新进展编译，从而防止了效率低下所导致的性能损失。总体来说，Athlon64/FX既为我们提供了64位计算才干，又完全兼容目前的32位甚至16位运用，是一款全能型处置器。2超越 HYPERLINK detail.zol/memory_index/subcate3_