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他们曾是兄弟?x86处理器31年发展史(2)

 金刚光 2022-12-03 发布于辽宁

● Transmeta Crusoe和Efficeon

· 推出日期: 2000年

· 核心频率: 300MHz - 2GHz

Transmeta(全美达)的Crusoe处理器于2000年加入了x86处理器的市场竞争。Crusoe处理器的低功耗为主要特点,在进行一般任务处理时功耗只有1-3W。早期产品使用的是180nm的生产工艺,后来提升至130nm。该处理器可以通过软件的方式降低功耗。由于该处理器不支持SSE指令,使得Intel的Don MacDonald曾经发表评论:“你最好检查一下Transmeta是不是100%兼容x86架构。”

Transmeta一直都是在改进Crusoe,虽然具有低功耗的优势,但性能上完全无法与Intel、AMD的处理器抗衡;这也使得Crusoe不是很成功。因此在2004年,Transmeta推出了第二款x86处理器——Efficeon,新一代的Efficeon架构基于256-bit VLIW (Very Long Instruction Word)处理器,而Cruso是128-bit。通过Morphing软件,可以获得很好的X86兼容性,这款处理器还支持MMX,SSE和 SSE2指令。

Efficeon的性能相比Crusoe提升了200%,却依然无法与Intel和AMD在移动市场展开竞争。几年间亏损了数亿美元,最终Transmeta不得不选择停止生产处理器转而销售其拥有的技术。在2009年1月,Transmeta被Novafora收购。

● 小知识:

Crusoe处理器的名字来源于《鲁滨逊漂流记》中的主角 Robinson Crusoe,根据Transmeta创始人的理解,这个名字代表了“灵活性”。

● VIA Cyrix III 和 C3

· 推出日期: 2000年

· 核心频率: 350MHz - 1.4GHz

1999年VIA将Cyrix收购,随后威盛在2000年初推出了基于Socket 370插槽的Cyrix III x86 CPU。在此之前Cyrix一直在努力开发Cyrix III,不过由于设计上的问题导致VIA对核心进行了修改,将晶体管的数量由2200万减至1100万。

而推出的另一个版本处理器Samuel 2则增加了64K L2缓存,并将生产工艺由180nm提升至150nm,从而获得了更高的频率。后来VIA将Cyrix III改名为C3。

● 小知识:

零售版C3处理器有一个有趣的圆柱形针脚,而节能版C3的功耗还不到10W。

● AMD Duron

·推出日期: 2000年

·核心频率: 600MHz -1.8GHz

AMD Athlon处理器在性能胜过Intel只是CPU市场竞争的一部分,为了在低端市场与Celeron争夺份额,AMD于2000年推出了Duron处理器。实际上Duron就是阉割版的Athlon Thunderbird,早期的Duron前端总线频率都较低,只有100MHz,并且减少了缓存容量。Duron只拥有64K L2缓存,提升到了256K和512K。核心频率在600MHz-950MHz。

第二代Duron基于的是Athlon XP架构和新增了SSE指令的支持。最后一款Duron处理器基于的是Thoroughred核心,前端总线频率提升至了133MHz,核心频率也提升至了1.8GHz。

● 小知识:

超频爱好者发现第一批“Applebred”版Duron可以通过破解,将Duron变成“Thoroughbred B”版Athlon XP处理器,并拥有 256KB缓存。

● Intel Pentium 4

· 推出日期: 2000年

· 核心频率: 1.40GHz - 3.8GHz

有时候改变是件好事,有时候改变却会将事情变得更糟糕,但是最糟糕的是在知道事情已经变坏的时候却不采取任何措施。比如Pentium 4和NetBurst微处理器架构。

为了能够在频率上压倒AMD,Intel在Pentium 4处理器上使用了超长管线,并且打算将其作为长期发展的方向,虽然这可以为处理器带来更高的核心频率,但是其执行效率却给整体性能拖了后腿。最后不得不放弃这一构想。

其实Pentium 4也并不是那么糟糕,比如引入了SSE2和SSE3指令以及HyperThreading技术,在多媒体内容处理方面拥有不错的表现。2002年推出的Northwood核心,让超频爱好者充满了兴趣,配合合适的主板以及内存,可以在风冷状态下将频率提升1GHz。

Pentium 4最值得我们说道的,是它将核心频率提升到了空前的高度,Intel借助高频了逐渐击败了Athlon XP。在2004年推出的Prescott核心Intel更是充满了期待,这是首款基于90nm工艺的处理器。不过Prescott的发热量太大,很难再通过超频来提升性能。

● 小知识:

Northwood核心的Pentium 4有一个超频禁区,一旦处理器核心电压超过 1.7V时,处理器将会迅速烧坏。此现像又被称为“Northwood猝死综合症”。

● AMD Athlon XP

· 推出日期: 2001年

· 核心频率: 650MHz - 2.25GHz

Athlon XP系列处理器加入了SSE指令的支持,并采用了更积极的销售方式,在XP系列的处理器上标识着支持微软的XP系统。在Athlon XP系列处理器上,AMD重新启用了标称值(PR)来命名处理器。具当时AMD官方介绍,这个PR值是将XP核心处理器的性能与Thunderbird核心处理器进行挂靠,比如Athlon XP 1800+是指在理论上该处理器的性能与1.8GHz (1,800MHz) Thunderbird 处理器相当。不过实际上,这个标识值更多的是与Intel处理器对比,即使这未必正确。

改进版的Thunderbird将生产工艺由180nm提升至了130nm,后来将总线频率由100提升至133MHz (XP)和166MHz (T-Bred)。

最受欢迎的Socket A Athlon处理器采用的是Barton核心。Barton最早出现于2003年,其强大的超频潜力得到了超频玩家的欢迎。特别是Barton 2500+,因为这款处理器没有锁倍频,在简单提升倍频情况下,可以轻松得将大部分的Barton 2500+处理器变身为当时的旗舰级产品3200+。

从技术角度看,Barton核心的L2缓存容量提升至了512KB,晶体管数量也由3700万提升至了5430万。

● 小知识:

移动版 Athlon XP处理器同样也具有很强的超频能力,据说最高可超至3.1GHz稳定运行。

● AMD Sempron

· 推出日期: 2004年

· 核心频率: 1.4GHz - 2.3GHz

在淘汰Duron之后,AMD的Sempron处理器成为了Celeron新的竞争者。Sempron同样也是减少了L2缓存的容量,首款推出的是Sempron 3000+,不仅在名称上有所改变,早期的Sempron基本上都是Athlon XP处理器将二级缓存禁用后得到。Sempron 3000+板载有512KB的二级缓存,其实就是原来的巴顿2700+。

● 小知识:

当Athlon XP处理器使用PR值与Pentium 4对比时, Sempron则是与竞争对手Celeron对比。

● AMD Athlon 64

· 推出日期: 2004年

· 核心频率: 1.0GHz to 3.2GHz

如果你是AMD的忠实拥护者,这是你不能忽略的章节。AMD高调发布了第一款面向大众用户的Athlon 64系列处理器,这是第一款64为的处理器。此时,Intel还在忙于研究如何提升NetBurst架构的P4处理器的频率。正是凭借该处理器有效的运算架构和内置的内存控制器,使得AMD再次坐上了性能之王的宝座。

早期的Athlon 64基于Socket 754接口,不支持双通道内存。后来升级为Socket 940后才能支持双通道内存,但需要配备buffered内存,搭配服务器的主板才可以。不过当Socket 939 Athlon 64到了后,为我们带来了双通道内存支持、 PCI-E支持,才将性能王者显得更为平民化。

● 小知识:

Athlon 64总共有5种插槽,分别为754,939,940,AM2和Socket F ( 1207针)。

● Intel Pentium D

· 推出日期: 2005年底

· 核心频率: 2.66GHz - 3.73GHz

Pentium D是NetBurst架构的最后一款产品,Pentium D是由两个独立的CPU核心组成。虽然在产品设计上不如AMD的原生双核心设计,性能也差距明显,但是Pentium D依然具有不错的多任务处理性能。出色的超频性能以及低廉的价格,让Intel又从AMD手中抢回了市场份额。

● 小知识:

Pentium D 965是奔腾D中的至尊产品,曾经是Intel核心频率最高的CPU,核心频率为3.73GHz在超频状态下可以到达4.26GHz。

● AMD Athlon 64 X2

· 推出日期: 2006年初

· 核心频率: 1.0GHz - 3.2GHz

为了保持桌面市场的统治地位,AMD推出了Athlon 64 X2系列处理器。Athlon 64 X2处理器拥有2个CPU核心,共享内置的内存控制器。该处理器内部数据链路的性能要优于Intel的双核心设计。X2系列处理器加入了对SSE3指令的支持,但是重要的是该系列处理器仍然使用的是Socket 939接口。虽然并不是所有的主板都能够支持,但是可以通过升级BIOS后都能支持Athlon 64 X2处理器。

● 小知识:

Athlon 64 4000+是Athlon 64系列处理器中的最后一款单核心处理器,隶属于FX系列。

● Intel Core 2

· 推出日期: 2006年

· 核心频率: 1.8GHz - 3.2GHz

走出Netburst带来的阴影之后,Intel推出了Core 2微架构并且再一次震动了业界。这一次Intel不再只是注重频率的高低,而是更注重在处理器的执行效率。虽然新架构处理器频率不高,但是其性能却足以让Intel重新夺回处理器性能之王的称号。

第一款Core 2 Duo处理器拥有1.67亿个晶体管,基于的是65nm工艺,拥有2M L2高速缓存,前端总线频率为1,066MHz。虽然收藏亮相的Core 2 Duo核心频率只有 1.86GHz和2.13GHz(E6300 E6400), 但是性能却极具吸引力。之后有推出了改进过的Penryn核心,生产工艺又提升至45nm。四核心的Penryn,晶体管数量达到了8.2亿,核心频率也达到了3.2GHz。

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