● CPU簡(jiǎn)史 |微處理器發(fā)展簡(jiǎn)史（英文）
A Brief History of Computing
- Microprocessors
© Copyright 1996-2004, Stephen White
1971 - November 15 First microprocessor, the 4004, developed by Marcian E. Hoff for Intel, was released. It contains the equivalent of 2300 transistors and was a 4 bit processor. It is capable of around 60,000 Interactions per second (0.06 MIPs), running at a clock rate of 108KHz.
1972 - April 1 8008 Processor released by Intel.
1974 - April 1 Introduction of 8080. An 8 Bit Microprocessor from Intel.
1976? Introduction of 8085.
1976 Z80 released by Zilog, and the basis for the computer boom in the early 1980s. It was an 8 bit microprocessor. CP/M was written for the Z80 as well as software like Wordstar and dBase II - and it formed the basis for the Sinclair Spectrum of 1982.
1976 6502, 8 bit microprocessor developed and later chosen to equip the Apple II computer. Also fitted in the original Acorn machine, BBC Micro, Commodore 64 and Commodore PET.
1978 - June 8 Introduction of 8086 by Intel, the first commercially successful 16 bit processor. It was too expensive to implement in early computers, so an 8 bit version was developed (the 8088), which was chosen by IBM for the first IBM PC. This ensured the success of the x86 family of processors that succeeded the 8086 since they and their clones are used in every IBM PC compatible computer.
The available clock frequencies are 4.77, 8 and 10 MHz. It has an instruction set of about 300 operations. At introduction the fastest processor was the 8 MHz version which achieved 0.8 MIPs and contained 29,000 transistors.
1979 - June 1 Introduction of 8088, a step down from the 8086 as it contains just an 8 bit data bus - but this makes it cheaper to implement in computers.
1979 The 68000 Microprocessor launched by Motorola. Used by Apple for the Macintosh and by Atari for the ST series. Later versions of the processor include the 68020 used in the Macintosh II.
1981? Introduction of 80186/80188. These are rarely used on PCs as they incorporate a built in DMA and timer chip - and thus have register addresses incompatible with other IBM PCs.
1982 - February 1 80286 Released. It supports clock frequencies of up to 20 MHz and implements a new mode of operation, protected mode - allowing access to more memory (up to 16 Mbytes compared to 1 MB for the 8086. The virtual address space can appear to be up to 1 GB through the use of virtual memory). It includes an extended instruction set to cope with this new mode of operation.
At introduction the fastest version ran at 12.5 MHz, achieved 2.7 MIPs and contained 134,000 transistors.
1985 - October 17 80386 DX released. It supports clock frequencies of up to 33 MHz and can address up to 4 GB of memory and virtual memory of up to 64 TERABYTES! It also includes a bigger instruction set than the 80286.
At the date of release the fastest version ran at 20 MHz and achieved 6.0 MIPs. It contained 275,000 transistors.
1988 - June 16 80386 SX released as a cheaper alternative -to the 80386 DX. It had a narrower (16 bit) time multiplexed bus. This reduction in pins, and the easier integration with 16 bit devices made the cost savings.
1989 - April 10 80486 DX released by Intel. It contains the equivalent of about 1.2 million transistors. At the time of release the fastest version ran at 25 MHz and achieved up to 20 MIPs.
Later versions, such as the DX/2 and DX/4 versions achieved internal clock rates of up to 100 MHz.
1991 - April 22 80486 SX released as cheaper alternative to 80486 DX - the key difference being the lack of an integrated F.P.U.
1993 - March 22 Intel Pentium released. At the time it was only available in 60 & 66 MHz versions which achieved up to 100 MIPs, with over 3.1 million transistors.
1994 - March 7 Intel Release the 90 & 100 MHz versions of the Pentium Processor.
1994 - October 10 Intel Release the 75 MHz version of the Pentium Processor.
1995 - March 27 Intel release the 120 MHz version of the Pentium processor.
1995 - June 1 Intel release the 133 MHz version of the Pentium processor.
1995 - November 1 Pentium Pro released. At introduction it achieved a clock speed of up to 200 MHz (there were also 150, 166 and 180 MHz variants released on the same date), but is basically the same as the Pentium in terms of instruction set and capabilities. It achieves 440 MIPs and contains 5.5 million transistors - this is nearly 2400 times as many as the first microprocessor, the 4004 - and capable of 70,000 times as many instructions per second.
1996 - January 4 Intel release the 150 & 166 MHz versions of the Pentium Processor. They contain the equivalent of over 3.3 million transistors.
1996 - October 6 Intel release the 200 Mhz version of the Pentium Processor.
1997 - January 8 Intel released Pentium MMX (originally 166 and 200 Mhz versions), for games and multimedia enhancement. To most people MMX is simply another 3-letter acronym and people wearing coloured suits on Intel ads, and to programmers in meant an even further expanded instruction set that provides, amongst other functions, enhanced 64-bit support - but software needs to be specially written to work with the new functions. A major rival clone, the AMD-K6-MMX containing a similar instruction set, caused a legal challenge from Intel on the right to use the trademarked name MMX - it was not upheld.
1997 - May 7 Intel Release their Pentium II processor (233, 266 and 300 Mhz versions). It featured, as well as an increased instruction set, a much larger on-chip cache.
1997 - June 2 Intel release the 233 MHz Pentium MMX.
1998 - February Intel released of 333 MHz Pentium II processor. Code-named Deschutes these processors use the new 0.25 micron manufacturing process to run faster and generate less heat than before.
1999 - Feb 22 AMD release K6-III 400MHz version, 450 to OEMS. In some tests it outperforms soon-to-be released Intel P-III. It contains approximately 23 million transistors, and is based on 100Mhz super socket 7 motherboards, an improvement on the 66MHz buses their previous chips were based on. This helps its performance when compared to Intel’s Pentium II - which also uses a 100MHz bus speed.
1999 - Nov 29 AMD release Athlon 750MHz version.
2000 - Jan 19 Transmeta launch their new ’Crusoe’ chips. Designed for laptops these prvoide comparible performance to the mid-range Pentium II chips, but consume a tiny fraction of the power. They are a new and exciting competitor to Intel in the x86 market.
2000 - March 6 AMD Release the Athlon 1GHz.
2000 - March 8 Intel release very limited supplies of the 1GHz Pentium III chip.
Great Microprocessors of the Past and Present (V 13.3.0)
last major update: May 2003
last minor update: December 2003
More CPU info (Including WWW sites of some companies mentioned here) can be found at The CPU Info Center:
http://bwrc.eecs.berkeley.edu/CIC/
More detailed documentation of microprocessor instructions sets can be found at Microprocessor instruction set cards:
http://www.comlab.ox.ac.uk/archive/cards.html
A very detailed (and much more accurate) chronology of microcomputer history can be found at Chronology of Events in the History of Microcomputers:
http://www.islandnet.com/~kpolsson/comphist/
A list of architects, and some architecture descriptions which are more detailed (and probably accurate) than those found here is available at Mark Smotherman’s list of Recent Computer Architects:
http://www.cs.clemson.edu/~mark/architects.html.
More computer innovators can be found at The History Of Modern Computers And Their Inventors:
http://inventors.about.com/education/inventors/library/blcoindex.htm
An online dictionary of computing terms you might find on this page can be found at the Free On-line Dictionary of Computing:
http://wombat.doc.ic.ac.uk/
Or one of it’s many mirror sites
Feel free to send me comments at:
john.bayko@sasktel.net
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Introduction: What’s a "Great CPU"?
This list is not intended to be an exhaustive compilation of microprocessors, but rather a description of designs that are either unique (such as the RCA 1802, Acorn ARM, or INMOS Transputer), or representative designs typical of the period (such as the 6502 or 8080, 68000, and R2000). Not necessarily the first of their kind, or the best.
A microprocessor generally means a CPU on a single silicon chip, but exceptions have been made (and are documented) when the CPU includes particularly interesting design ideas, and is generally the result of the microprocessor design philosophy. However, towards the more modern designs, design from other fields overlap, and this criterion becomes rather fuzzy. In addition, parts that used to be separate (FPU, MMU) are now usually considered part of the CPU design.
Another note on terminology - because of the muddling of the term "RISC" by marketroids, I’ve avoided using those terms here to refer to architectures. And anyway, there are in fact four architecture families, not two. So I use "memory-data" and "load-store" to refer to CISC and RISC architectures. This file is not intended as a reference work, though all attempts (well, many attempts) have been made to ensure its accuracy. It includes material from text books, magazine articles and papers, authoritative descriptions and half remembered folklore from obscure sources (and net.people who I’d like to thank for their many helpful comments). As such, it has no bibliography or list of references.
In other words, "For entertainment use only".
Enjoy, criticize, distribute and quote from this list freely.
By: John Bayko (Tau).
Internet: john.bayko@sk.sympatico.ca
An explanation of the version numbers:
##.##.##
| | |
| | +-- small, usually 2 sentences or less.
| +--- changes a paragraph or more, or several descriptions
+---- CPU added or deleted.
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Table of Contents
Section One: Before the Great Dark Cloud.
Part I: The Intel 4004, the first (Nov 1971) . .
Part II: TMS 1000, First microcontroller (1974) .
Part III: The Intel 8080 (April 1974) . . .
Part IV: The Zilog Z-80 - End of an 8-bit line (July 1976) . . . .
Part V: The 650x, Another Direction (1975) . . .
Part VI: The 6809, extending the 680x (1977) . . . . . . . .
Part VII: Advanced Micro Devices Am2901, a few bits at a time . .
Part VIII: Intel 8051, Descendant of the 8048. . . .
Part IX: Microchip Technology PIC 16x/17x, call it RISC (1975) . . .
Part X: Atmel AVR - RISC ridiculously small (June 1997) .
Section Two: Forgotten/Innovative Designs before the Great Dark Cloud
Part I: RCA 1802, weirdness at its best (1974) .
Part II: Fairchild F8, Register windows .
Part III: SC/MP, early advanced multiprocessing (April 1976) . . . .
Part IV: F100-L, a self expanding design .
Part V: The Western Digital 3-chip CPU (June 1976) .
Part VI: Intersil 6100, old design in a new package . . .
Part VII: NOVA, another popular adaptation . . . .
Part VIII: Signetics 2650, enhanced accumulator based (1978?) .
Part IX: Signetics 8x300, Early cambrian DSP ancestor (1978) . .
Part X: Hitachi 6301 - Small and microcoded (1983) .
Part XI: Motorola MC14500B ICU, one bit at a time .
Section Three: The Great Dark Cloud Falls: IBM’s Choice.
Part I: DEC PDP-11, benchmark for the first 16/32 bit generation. (1970) . . . .
Part II: TMS 9900, first of the 16 bits (June 1976) . .
Part III: Zilog Z-8000, another direct competitor . . . .
Part IV: Motorola 68000, a refined 16/32 bit CPU (September 1979) . . . . . . . . .
Part V: National Semiconductor 32032, similar but different . . . .
Part VI: MIL-STD-1750 - Military artificial intelligence (February 1979) .
Part VII: Intel 8086, IBM’s choice (1978) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Section Four: Unix and RISC, a New Hope
Part I: TRON, between the ages (1987) . .
Part II: SPARC, an extreme windowed RISC (1987) . .
Part III: AMD 29000, a flexible register set (1987) . .
Part IV:Siemens 80C166, Embedded load-store with register windows. . .
Part V: MIPS R2000, the other approach. (June 1986) . . . . . . . . . . .
Part VI: Hewlett-Packard PA-RISC, a conservative RISC (Oct 1986) . . . . . .
Part VII: Motorola 88000, Late but elegant (mid 1988) . . . .
Part VIII: Fairchild/Intergraph Clipper, An also-ran (1986) . .
Part IX: Acorn ARM, RISC for the masses (1986) . . . .
Part X: TMS320C30, a popular DSP architecture (1988) . . . .
Part XI: Motorola DSP96002, an elegant DSP architecture . . . . . . . . . .
Part XII: Hitachi SuperH series, Embedded, small, economical (1992) . . . . . . .
Part XIII: Motorola MCore, RISC brother to ColdFire (Early 1998) .
Part XIV: TI MSP430 series, PDP-11 rediscovered (late 1998?) .
Section Five: Born Beyond Scalar
Part I: Intel 960, Intel quietly gets it right (1987 or 1988?) . . . .
Part II: Apollo PRISM - Superworkstation (1988) . .
Part III: Intel 860, "Cray on a Chip" (late 1988?) . . .
Part IV: IBM RS/6000 POWER chips (1990) . . . .
Part V: DEC Alpha, Designed for the future (1992) . . .
Section Six: Beyond RISC - Search for a New Paradigm
Part I: Philips Trimedia - A Media processor (1996) .
Part II: TMS320C6x: Variable length instruction groups (late 1997) . . . .
Part III: Intel/HP IA-64 - Height of speculation (late 1999) . . . .
Part IV: Sun MAJC - Levels of parallelism (late 1999) .
Part V: Transmeta Crusoe - Leaving hardware (January 2000) .
Part VI: Eleven Engineering XInC - Real-time multithreading (August 2002) . .
Section Seven: Weird and Innovative Chips
Part I: Intel 432, Extraordinary complexity (1980) . .
Part II: Rekursiv, an object oriented processor .
Part III: MISC M17: Casting Forth in Silicon[1] (pre 1988?) . .
Part IV: AT&T CRISP/Hobbit, CISC amongst the RISC (1987) . . . .
Part V: T-9000, parallel computing (1994) . . . . . .
Part VI: Patriot Scientific ShBoom: from Forth to Java (April 1996) . .
Part VII: Sun picoJava - not another language-specific processor! (October 1997) . .
Part VIII: Imsys Cjip - embedded WISC (Writable Instruction Set Computer) (Mid 2000) .
Appendices
Appendix A: RISC and CISC Definitions
IBM System 360/370/390: The Mainframe(1964) . . . .
VAX: The Penultimate CISC (1978) .
RISC Roots: CDC 6600 (1965) . .
RISC Formalised: IBM 801 . . .
RISC Refined: Berkeley RISC, Stanford MIPS . .
Appendix B: Virtual Machine Architectures
Forth: Stack oriented period .
UCSD p-System: Portable Pascal . . . .
Java: Once was Oak . . . .
Appendix C: CPU Features
Appendix D: Graphics matrix operations
Appendix E: Announcements from IEEE Computer
Appendix F: Memory Types
CPU歷史之旅--回望過去的腳步
上海交通大學(xué)自動(dòng)化系 孫老師
任何東西從發(fā)展到壯大都會(huì)經(jīng)歷一個(gè)過程，CPU能夠發(fā)展到今天這個(gè)規(guī)模和成就，其中的發(fā)展史更是耐人尋味。作為電腦之"芯"的全攻略，我們也向大家簡(jiǎn)單介紹一下： 如果要刨根問底的，那么CPU的溯源可以一直去到1971年。
1971年，當(dāng)時(shí)還處在發(fā)展階段的INTEL公司推出了世界上第一臺(tái)微處理器4004。這不但是第一個(gè)用于計(jì)算器的4位微處理器，也是第一款個(gè)人有能力買得起的電腦處理器！！4004含有2300個(gè)晶體管，功能相當(dāng)有限，而且速度還很慢，被當(dāng)時(shí)的藍(lán)色巨人IBM以及大部分商業(yè)用戶不屑一顧，但是它畢竟是劃時(shí)代的產(chǎn)品，從此以后，INTEL便與微處理器結(jié)下了不解之緣�？梢赃@么說，CPU的歷史發(fā)展歷程其實(shí)也就是INTEL公司X86系列CPU的發(fā)展歷程，我們就通過它來展開我們的"CPU歷史之旅"。
1978年，Intel公司再次領(lǐng)導(dǎo)潮流，首次生產(chǎn)出16位的微處理器，并命名為i8086，同時(shí)還生產(chǎn)出與之相配合的數(shù)學(xué)協(xié)處理器i8087，這兩種芯片使用相互兼容的指令集，但在i8087指令集中增加了一些專門用于對(duì)數(shù)、指數(shù)和三角函數(shù)等數(shù)學(xué)計(jì)算指令。由于這些指令集應(yīng)用于i8086和i8087，所以人們也這些指令集統(tǒng)一稱之為X86指令集。雖然以后Intel又陸續(xù)生產(chǎn)出第二代、第三代等更先進(jìn)和更快的新型CPU，但都仍然兼容原來的X86指令，而且Intel在后續(xù)CPU的命名上沿用了原先的X86序列，直到后來因商標(biāo)注冊(cè)問題，才放棄了繼續(xù)用阿拉伯?dāng)?shù)字命名。至于在后來發(fā)展壯大的其他公司，例如AMD和Cyrix等，在486以前（包括486）的CPU都是按Intel的命名方式為自己的X86系列CPU命名，但到了586時(shí)代，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越厲害了，由于商標(biāo)注冊(cè)問題，它們已經(jīng)無法繼續(xù)使用與Intel的X86系列相同或相似的命名，只好另外為自己的586、686兼容CPU命名了。
1979年，INTEL公司推出了8088芯片，它仍舊是屬于16位微處理器，內(nèi)含29000個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率為4.77MHz，地址總線為20位，可使用1MB內(nèi)存。8088內(nèi)部數(shù)據(jù)總線都是16位，外部數(shù)據(jù)總線是8位，而它的兄弟8086是16位。
1981年8088芯片首次用于IBM PC機(jī)中，開創(chuàng)了全新的微機(jī)時(shí)代。也正是從8088開始，PC機(jī)（個(gè)人電腦）的概念開始在全世界范圍內(nèi)發(fā)展起來。
1982年，INTE已經(jīng)推出了劃時(shí)代的最新產(chǎn)品棗80286芯片，該芯片比8006和8088都有了飛躍的發(fā)展，雖然它仍舊是16位結(jié)構(gòu)，但是在CPU的內(nèi)部含有13.4萬個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。其內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線皆為16位，地址總線24位，可尋址16MB內(nèi)存。從80286開始，CPU的工作方式也演變出兩種來：實(shí)模式和保護(hù)模式。
1985年INTEL推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一種32位微處理器，而且制造工藝也有了很大的進(jìn)步，與80286相比，80386內(nèi)部?jī)?nèi)含27.5萬個(gè)晶體管，時(shí)鐘頻率為12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。80386的內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線都是32位，地址總線也是32位，可尋址高達(dá)4GB內(nèi)存。它除具有實(shí)模式和保護(hù)模式外，還增加了一種叫虛擬86的工作方式，可以通過同時(shí)模擬多個(gè)8086處理器來提供多任務(wù)能力。除了標(biāo)準(zhǔn)的80386芯片，也就是我們以前經(jīng)常說的80386DX外，出于不同的市場(chǎng)和應(yīng)用考慮，INTEL又陸續(xù)推出了一些其它類型的80386芯片：80386SX、80386SL、80386DL等。
1988年推出的80386SX是市場(chǎng)定位在80286和80386DX之間的一種芯片，其與80386DX的不同在于外部數(shù)據(jù)總線和地址總線皆與80286相同，分別是16位和24位(即尋址能力為16MB)。1990年推出的80386 SL和80386 DL都是低功耗、節(jié)能型芯片，主要用于便攜機(jī)和節(jié)能型臺(tái)式機(jī)。80386 SL與80386 DL的不同在于前者是基于80386SX的，后者是基于80386DX的，但兩者皆增加了一種新的工作方式：系統(tǒng)管理方式(SMM)。當(dāng)進(jìn)入系統(tǒng)管理方式后，CPU就自動(dòng)降低運(yùn)行速度、控制顯示屏和硬盤等其它部件暫停工作，甚至停止運(yùn)行，進(jìn)入"休眠"狀態(tài)，以達(dá)到節(jié)能目的。
1989年，我們大家耳熟能詳?shù)?0486芯片由INTEL推出，這種芯片的偉大之處就在于它實(shí)破了100萬個(gè)晶體管的界限，集成了120萬個(gè)晶體管。80486的時(shí)鐘頻率從25MHz逐步提高到33MHz、50MHz。80486是將80386和數(shù)學(xué)協(xié)處理器80387以及一個(gè)8KB的高速緩存集成在一個(gè)芯片內(nèi)，并且在80X86系列中首次采用了RISC（精簡(jiǎn)指令集）技術(shù)，可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條指令。它還采用了突發(fā)總線方式，大大提高了與內(nèi)存的數(shù)據(jù)交換速度。由于這些改進(jìn)，80486的性能比帶有80387數(shù)學(xué)協(xié)處理器的80386DX提高了4倍。80486和80386一樣，也陸續(xù)出現(xiàn)了幾種類型。上面介紹的最初類型是80486DX。
1990年推出了80486SX，它是486類型中的一種低價(jià)格機(jī)型，其與80486DX的區(qū)別在于它沒有數(shù)學(xué)協(xié)處理器。80486 DX2由系用了時(shí)鐘倍頻技術(shù)，也就是說芯片內(nèi)部的運(yùn)行速度是外部總線運(yùn)行速度的兩倍，即芯片內(nèi)部以2倍于系統(tǒng)時(shí)鐘的速度運(yùn)行，但仍以原有時(shí)鐘速度與外界通訊。80486 DX2的內(nèi)部時(shí)鐘頻率主要有40MHz、50MHz、66MHz等。80486 DX4也是采用了時(shí)鐘倍頻技術(shù)的芯片，它允許其內(nèi)部單元以2倍或3倍于外部總線的速度運(yùn)行。為了支持這種提高了的內(nèi)部工作頻率，它的片內(nèi)高速緩存擴(kuò)大到16KB。80486 DX4的時(shí)鐘頻率為100MHz，其運(yùn)行速度比66MHz的80486 DX2快40%。80486也有SL增強(qiáng)類型，其具有系統(tǒng)管理方式，用于便攜機(jī)或節(jié)能型臺(tái)式機(jī)。 看完這里，相信大家會(huì)對(duì)CPU的發(fā)展歷程有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，至于這段時(shí)其他公司：譬如AMD，CYRIX等等推出的CPU，由于名字和INTEL的都是一個(gè)樣，也就不再重復(fù)敘述了。
今日CPU的發(fā)展?fàn)顩r從Pentium（奔騰），俗稱的586開始，一直說到才數(shù)天前發(fā)布的最新K7吧。這段時(shí)間簡(jiǎn)直就是CPU發(fā)展的戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，市場(chǎng)上面群雄奮起，風(fēng)云突變，競(jìng)爭(zhēng)異常的激烈，新技術(shù)出現(xiàn)的速度相當(dāng)快，我們通過介紹 INTEL產(chǎn)品，讓朋友了解多一些，也可以從中得到一點(diǎn)啟示。
INTEL： 說到CPU，當(dāng)然不能不提到這位一直領(lǐng)導(dǎo)CPU制造新潮流的老大哥。正是因?yàn)橛辛薎NTEL，電腦才脫下了高貴的"外衣"，走到了我們的身邊，成為真正的個(gè)人電腦，今天，當(dāng)我們用電腦玩游戲、看電影，聽CD，甚至上網(wǎng)的時(shí)候你可千萬得記住INTEL的功勞啊！
Pentium： 繼承著80486大獲成功的東風(fēng)，賺翻了幾倍資金的INTEL在1993年推出了全新一代的高性能處理器Pentium。由于CPU市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)越來越趨向于激烈化，INTEL覺得不能再讓AMD和其他公司用同樣的名字來搶自己的飯碗了，于是提出了商標(biāo)注冊(cè)，由于在美國(guó)的法律里面是不能用阿拉伯?dāng)?shù)字注冊(cè)的，于是INTEL玩了花樣，用拉丁文去注冊(cè)商標(biāo)。Pentium在拉丁文里面就是"五"的意思了。INTEL公司還替它起了一個(gè)相當(dāng)好聽的中文名字奔騰。奔騰的廠家代號(hào)是P54C，PENTIUM的內(nèi)部含有的晶體管數(shù)量高達(dá)310萬個(gè)，時(shí)鐘頻率由最初推出的60MHZ和66MHZ，后提高到200MHZ。單單是最初版本的66MHZ的PENTIUM微處理器，它的運(yùn)算性能比33MHZ的80486 DX就提高了3倍多，而100MHZ的PENTIUM則比33MHZ的80486 DX要快6至8倍。也就是從PENTIUM開始，我們大家有了超頻這樣一個(gè)用盡量少的錢換取盡量多的性能的好方法。作為世界上第一個(gè)586級(jí)處理器，PENTIUM也是第一個(gè)令人超頻的最多的處理器，由于Pentium的制造工藝優(yōu)良，所以整個(gè)系列的CPU的浮點(diǎn)性能也是各種各樣性能是CPU中最強(qiáng)的，可超頻性能最大，因此贏得了586級(jí)CPU的大部分市場(chǎng)。
Pentimu Pro： 初步占據(jù)了一部分CPU市場(chǎng)的INTEL并沒有停下自己的腳步，在其他公司還在不斷追趕自己的奔騰之際，又在1996年推出了最新一代的第六代X86系列CPU P6。P6只是它的研究代號(hào)，上市后P6有了一個(gè)非常響亮的名字Pentimu Pro。Pentimu Pro的內(nèi)部含有高達(dá)550萬個(gè)的晶體管，內(nèi)部時(shí)鐘頻率為133MHZ，處理速度幾乎是100MHZ的PENTIUM的2倍。Pentimu Pro的一級(jí)(片內(nèi))緩存為8KB指令和8KB數(shù)據(jù)。值得注意的是在Pentimu Pro的一個(gè)封裝中除Pentimu Pro芯片外還包括有一個(gè)256KB的二級(jí)緩存芯片，兩個(gè)芯片之間用高頻寬的內(nèi)部通訊總線互連，處理器與高速緩存的連接線路也被安置在該封裝中，這樣就使高速緩存能更容易地運(yùn)行在更高的頻率上。Pentium Pro200MHZ CPU的L2 CACHE就是運(yùn)行在200MHZ，也就是工作在與處理器相同的頻率上。這樣的設(shè)計(jì)Pentium Pro達(dá)到了最高的性能。 而Pentimu Pro最引人注目的地方是它具有一項(xiàng)稱為"動(dòng)態(tài)執(zhí)行"的創(chuàng)新技術(shù)，這是繼PENTIUM在超標(biāo)量體系結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)實(shí)破之后的又一次飛躍。Pentimu Pro系列的工作頻率是150/166/180/200，一級(jí)緩存都是16KB，而前三者都有256KB的二級(jí)緩存，至于頻率為200的CPU還分為三種版本，不同就在于他們的內(nèi)置的緩存分別是256KB，512KB，1MB。如此強(qiáng)大的性能，難怪許多服務(wù)器系統(tǒng)都采用了Pentimu Pro甚至是雙Pentimu Pro系統(tǒng)呢！
Pentium MMX: 也許是INTEL認(rèn)為Pentium 系列還是有很大的潛力可挖，1996年底又推出了Pentium 系列的改進(jìn)版本，廠家代號(hào)P55C，也就是我們平常所說的Pentium MMX（多能奔騰）。MMX技術(shù)是INTEL最新發(fā)明的一項(xiàng)多媒體增強(qiáng)指令集技術(shù)，它的英文全稱可以翻譯"多媒體擴(kuò)展指令集"。，因此MMX是Intel公司在1996年為增強(qiáng)Pentium CPU在音像、圖形和通信應(yīng)用方面而采取的新技術(shù)，為CPU增加了57條MMX指令，除了指令集中增加MMX指令外，還將CPU芯片內(nèi)的L1緩存由原來的16KB增加到32KB（16K指命+16K數(shù)據(jù)）MMX CPU比普通CPU在運(yùn)行含有MMX指令的程序時(shí)，處理多媒體的能力上提高了60％左右。MMX技術(shù)不但是一個(gè)創(chuàng)新，而且還開創(chuàng)了CPU開發(fā)的新紀(jì)元，目前的什么KNI，3D NOW！也是從MMX發(fā)展演變過來的。Pentium MMX可以說是直到99年在電腦市場(chǎng)上占有率最高的CPU產(chǎn)品，直到今天還有不少人使用MMX的CPU。Pentium MMX系列的頻率主要有三種：166/200/233，一級(jí)緩存都是32KB，核心電壓2.8v，倍頻分別為2.5,3,3.5。
Pentium Ⅱ: 1997年五月，INTEL又推出了和Pentium Pro同一個(gè)級(jí)別的產(chǎn)品，也就是影響力最大的CPU Pentium Ⅱ。有人這樣評(píng)價(jià)Pentium Ⅱ，說它是為了彌補(bǔ)Pentium Pro里面的缺陷，然后再加上MMX指令而生產(chǎn)開發(fā)出來的產(chǎn)品，他們這樣說有他們的道理，我以下就替大家剖析一下Pentium Ⅱ： PentiumⅡCPU有眾多的分支和系列產(chǎn)品，其中第一代的產(chǎn)品就是PentiumⅡKlamath芯片。作為PentiumⅡ的第一代芯片，它運(yùn)行在66MHz總線上，主頻分233、266、300、333四種。PentiumII采用了與Pentium Pro相同的核心結(jié)構(gòu),從而繼承了原有Pentium Pro處理器優(yōu)秀的32位性能。PentiumⅡ雖采用了與Pentium Pro相同的核心結(jié)構(gòu),但它加快了段寄存器寫操作的速度,并增加了MMX指令集,以加速16位操作系統(tǒng)的執(zhí)行速度。由于配備了可重命名的段寄存器,因此PentiumⅡ可以猜測(cè)地執(zhí)行寫操作，并允許使用舊段值的指令與使用新段值的指令同時(shí)存在。在PentiumⅡ里面，Intel一改過去BiCMOS制造工藝的笨拙且耗電量大的雙極硬件,將750萬個(gè)晶體管壓縮到一個(gè)203平方毫米的印模上。PentiumⅡ只比Pentium Pro大6平方毫米,但它卻比Pentium Pro多容納了200萬個(gè)晶體管。由于使用只有0.28微米的扇出門尺寸,因此加快了這些晶體管的速度,從而達(dá)到了X86前所未有的時(shí)鐘速度。 在總線方面，PentiumⅡ處理器采用了雙獨(dú)立總線結(jié)構(gòu)，即其中一條總線聯(lián)接二級(jí)高速緩存,另一條負(fù)責(zé)主要內(nèi)存。然而PentiumⅡ的二級(jí)高速緩存實(shí)際上還是比Pentium Pro的二級(jí)緩存慢一些。這是因?yàn)橛捎赑entiumPro使用了一個(gè)雙容量的陶瓷封裝,Intel在Pentium Pro中配置了板上的L2高速緩存,可以與CPU運(yùn)行在對(duì)等的時(shí)鐘速度下。誠(chéng)然，這種方案的效率相當(dāng)高，可是在制造的成本方面卻非常昂貴。為了降低生產(chǎn)成本，PentiumⅡ使用了一種脫離芯片的外部高速緩存，可以運(yùn)行在相當(dāng)于CPU自身時(shí)鐘速度一半的速度下。所以盡管PentiumⅡ的高速緩存仍然要比Pentium的高速緩存快得多，但比起200MHz的Pentium Pro里面的高速緩存就要遜色一些了。作為一種補(bǔ)償，Intel將PentiumⅡ上的L1高速緩存從16K加倍到32K,從而減少了對(duì)L2高速緩存的調(diào)用頻率。由于這一措施，再加上更高的時(shí)鐘速度，PentiumⅡ(配有512K的L2高速緩存)在WindowsNT下性能比Pentium Pro(配有256K的L2高速緩存)超出大約25%。 在接口技術(shù)方面，為了擊跨INTEL的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，以及獲得更加大的內(nèi)部總線帶寬，PentiumⅡ首次采用了最新的solt1接口標(biāo)準(zhǔn)，它不再用陶瓷封裝，而是采用了一塊帶金屬外殼的印刷電路板，該印刷電路板不但集成了處理器部件，而且還包括32KB的一級(jí)緩存。
Pentium Celeron: 在Pentium Ⅱ又再次獲得成功之際，INTEL的頭腦開始有點(diǎn)發(fā)熱，飄飄然了起來，將全部力量都集中在高端市場(chǎng)上，從而給AMD，CYRIX等等公司造成了不少 乘虛而入的機(jī)會(huì)，眼看著性能價(jià)格比不如對(duì)手的產(chǎn)品，而且低端市場(chǎng)一再被蠶食，INTEL不能眼看著自己的發(fā)家之地就這樣落入他人手中，又與1998年全新推出了面向低端市場(chǎng)，性能價(jià)格比相當(dāng)厲害的CPU，也就是本文的重要介紹產(chǎn)品Celeron，賽揚(yáng)處理器。 Pentium Celeron可以說是Intel為搶占低端市場(chǎng)而專門推出的。1000美元以下PC的熱銷，另AMD與Cyrix在與Intel的抗?fàn)幹写蛄藗�(gè)漂亮的翻身仗，也令I(lǐng)ntel如芒刺在背。于是，Intel把Pentium II的二級(jí)緩存和相關(guān)電路抽離出來，再把塑料盒子也去掉，再改一個(gè)名字，這就是Pentium Celeron。中文名稱為奔騰賽揚(yáng)處理器。 Celeron采用0.35微米工藝制造，外頻為66MHz，最初推出的有266與300兩款。接著又出現(xiàn)了333，直到剛剛新鮮出爐不久的賽揚(yáng)500。從賽揚(yáng)333開始，就已經(jīng)采取了0.25微米的制造工藝。開始階段，Celeron最為人所詬病的是其抽掉了芯片上的L2 Cache，這使人不禁想起當(dāng)年的486SX。我們知道，在486時(shí)代，CPU就已經(jīng)內(nèi)置了8K緩存，而在主板上還另有插槽可供大家再加上二級(jí)緩存（高檔一點(diǎn)的是板上自帶的），到了奔騰時(shí)代，更是一發(fā)不可收拾，板上的二級(jí)緩存由256K到現(xiàn)在最大的2MB（MVP3芯片組支持）PII的更厲害，把二級(jí)緩存也放到CPU板上，CPU與內(nèi)存和二級(jí)緩存有兩條總線，這就是Intel引以為豪的DIB雙重總線技術(shù)，這樣裝置的二級(jí)緩存能比Soecket7上的提供更高的性能，因?yàn)樗沁\(yùn)行在CPU一半時(shí)鐘頻率上的，當(dāng)CPU為PII333時(shí)，二級(jí)Cache就運(yùn)行在167MHz，這遠(yuǎn)比現(xiàn)在100MHZ外頻的Soecket7上的Cache速度要高的多，也就是說，在PII上，二級(jí)緩存的重要性比在Soecket7上的要高。大家也知道了二級(jí)緩存的作用，相信就已經(jīng)知道賽揚(yáng)其實(shí)是一只掉了牙的老虎（再也兇不起來了），在實(shí)際應(yīng)用中，Celeron266裝在技嘉BX主板上，性能比PII266下降超過25%！而相差最大的就是經(jīng)常須要用到二級(jí)緩存的項(xiàng)目。不過什么馬配什么鞍，Intel專門為賽揚(yáng)配備了EX芯片組。Intel的440EX芯片組為Celeron做了優(yōu)化，因此C266+EX與PII266+BX的性能只相差了10%。 400,366,333和300AMHz英特爾賽揚(yáng)處理器包括集成128KL2緩存. 所有的英特爾賽揚(yáng)處理器使用英特爾P6微架構(gòu)的多事項(xiàng)系統(tǒng)總線。400,366,333和300AMHz處理器使用增加了L2緩存界面的英特爾P6微架構(gòu)多事項(xiàng)系統(tǒng)總線。L2緩存總線和處理器到主儲(chǔ)存器系統(tǒng)總線的結(jié)合增加了在單總線處理器上的帶寬和性能。 英特爾440EXAGPset以基本PC機(jī)價(jià)格點(diǎn)優(yōu)化整個(gè)以英特爾賽揚(yáng)處理器基礎(chǔ)的系統(tǒng)性能,在考慮基本PC機(jī)價(jià)格因素同時(shí)為終端用戶提供AGPset的改進(jìn)。 賽揚(yáng)CPU還有一個(gè)"變形"的兄弟Socket 370架構(gòu)的處理器,它可以說是由INTEL推出的一個(gè)使用PII為核心、Socket架構(gòu)為主板的"雜交品種"。Socket 370 CPU插槽外觀上和Socket 7差不多，只不過Socket 7有321個(gè)Pin腳，而Socket 370有370個(gè)Pin腳；另外Socket 7只有一個(gè)斜腳，而Socket 370有兩個(gè)斜腳，因此Intel發(fā)布的Socket 370 Celeron處理器不適用于目前既有的Socket 7主板，這對(duì)熱衷于升級(jí)的用戶來說可不是個(gè)好消息。不過對(duì)于Slot 1主板的用戶來說，可以通過轉(zhuǎn)換卡來實(shí)現(xiàn)升級(jí)哦！價(jià)錢可是非常便宜的。按Intel的計(jì)劃，Socket 370全部支持帶二級(jí)緩存的300MHz以上的Celeron(PPGA)處理器。而將來所有的Celeron處理器都會(huì)轉(zhuǎn)向Socket 370的架構(gòu)，這也更加符合Intel推出Socket 370和Celeron的本意。 Socket370架構(gòu)CPU的和目前市面上流行的Celeron 300A是相同核心，而接口部分由Solt1改為Socket形式。從外觀上看，特別象Socket7的Pentium MMX，只是中央的Die封裝部分要比MMX要大些，CPU的底部比較明顯，Socket370 CPU底部中央的封裝部分呈長(zhǎng)方形，明顯與MMX不同，標(biāo)記著Intel Celeron表明它的正式名稱仍然會(huì)是Celeron，通過一個(gè)和Pentium Ⅱ上類似的序號(hào)（譬如：FV524RX366128)我們可以辨認(rèn)出其頻率是366Mhz并帶128K緩存；雖同為Socket，Socket370是370針,比Socket7 CPU的321針多出49針,不僅針腳多出一圈,腳的位置也不同,注定兩種Socket是無法兼容了。Intel使用了440ZX 芯片組來搭配Socket 370，將支持100 MHz 外頻。經(jīng)過我們的特別測(cè)試，發(fā)現(xiàn)socket370 的Celeron 366幾乎每項(xiàng)測(cè)試中均超過了PII，可見其性能之好。 賽揚(yáng)由于沒有了二級(jí)緩存的限制，而且是用0.25技術(shù)制造的，因此超頻能力特強(qiáng)，那么在超頻的過程中有什么東西是需要特別注意的呢？ 首先就是CPU本身，不過作為超頻"先鋒"，幾乎所有的賽揚(yáng)CPU都能超頻二級(jí)以上，有寫特別的序列號(hào)的賽揚(yáng)CPU甚至還能夠超上三、四級(jí)。 其次就是好的主板和內(nèi)存了，現(xiàn)在的市面上有相當(dāng)一部分的主板是為了超頻而設(shè)，大家在購買的時(shí)候必須要自己看清楚。如今大家都知道內(nèi)存是CPU提速的瓶頸之一，因此常常有人提問某種型號(hào)的內(nèi)存芯片性能如何或是干脆直接問它們耐不耐超頻。其實(shí)內(nèi)存芯片的性能固然重要，但在實(shí)際挑選內(nèi)存的同時(shí)，除芯片的型號(hào)外，同時(shí)還應(yīng)該注意內(nèi)存條本身設(shè)計(jì)是否成熟、做工是否精。要知道即使采用的是高性能的內(nèi)存芯片，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，那么作為內(nèi)存條而言仍然是不耐超頻的失敗品。那么，什么樣的內(nèi)存條才算是合格的呢？（這里的合格，當(dāng)然指耐超頻嘍）做工精細(xì)與否可以由目視判斷，而設(shè)計(jì)成熟與否主要看線路板上的通透孔（Through Hole）數(shù)目的多少，一般通透孔的數(shù)目越少越耐超頻。何謂通透孔呢？就是線路板上的那些看似線路終端的小洞。電腦里使用的線路板是由很多層構(gòu)成的，我們平時(shí)能看見的只是最表層的線路。在最表層之下，還存在有許多層，每層的線路都是互相獨(dú)立的。要使最外層的線路與里層線路導(dǎo)通，就必須利用通透孔。有些設(shè)計(jì)不成熟的內(nèi)存條，就連同在表層的線路之間的導(dǎo)通，都要先從通透孔進(jìn)入里層，繞上一圈后再從另一個(gè)通透孔穿出。這樣一來，導(dǎo)致了線路總長(zhǎng)度的增加。而在高達(dá)100MHz的工作頻率下，無謂地加長(zhǎng)線路極易產(chǎn)生雜波干擾。這就很可能導(dǎo)致超頻失敗。順便提一下，內(nèi)存芯片與CPU一樣，也存在批號(hào)不同導(dǎo)致性能不同的現(xiàn)象：即使批號(hào)相同，生產(chǎn)日期也會(huì)影響芯片的性能。因此想掌握確切的資料，唯一的辦法就是堅(jiān)持不懈地從網(wǎng)上搜尋最新情報(bào)。我個(gè)人覺得HYUNDAI、NEC和TOSHIBA的芯片性能不錯(cuò)。下面再來看看CL（CAS Latency）值對(duì)超頻的影響。CAS Latency指的是CPU在接到讀取某列內(nèi)存地址上數(shù)據(jù)的指令后到實(shí)際開始讀出數(shù)據(jù)所需的等待時(shí)間，CL=2指等待時(shí)間為2個(gè)CPU時(shí)鐘周期，而CL=3的則為3個(gè)CPU時(shí)鐘周期。對(duì)今天的高速CPU而言，1個(gè)時(shí)鐘周期的長(zhǎng)度微乎其微。因此不論CL2還是CL3的內(nèi)存，用戶在實(shí)際使用中是感覺不到性能差距的。而廠家在制造內(nèi)存條時(shí)，不論CL2還是CL3，用的都是同樣的原料和設(shè)備。只是在生產(chǎn)完成后檢測(cè)時(shí)，挑出精度高的當(dāng)CL2的賣，精度相對(duì)低一些的則當(dāng)CL3的賣。實(shí)際上有不少被當(dāng)作CL3賣的內(nèi)存條可以在CL=2的設(shè)定下工作。因此CL2的內(nèi)存條的最大優(yōu)勢(shì)就在于更精密一些，換而言之就是為超頻所留的余地更大一些、超頻后工作會(huì)更穩(wěn)定一些。我試過的幾種名牌的128MB/CL2的內(nèi)存都可以在外頻133MHz的環(huán)境下穩(wěn)定地工作，而散裝的CL3的內(nèi)存則大多無法在112MHz以上的外頻下持續(xù)穩(wěn)定地工作。在將外頻超到100時(shí)，也不必使用符合PC100規(guī)格的內(nèi)存，盡管一般不推薦在外頻100MHz的系統(tǒng)中使用非PC100的內(nèi)存條，但實(shí)際上甚至有非PC100的內(nèi)存條在外頻133MHz下穩(wěn)定工作的記錄。據(jù)說這是因?yàn)樵缙诘膬?nèi)存條不帶SPD（一塊記錄有該內(nèi)存條性能特征的EPPROM，是符合PC100規(guī)范所必須的），用戶可以自由設(shè)定有關(guān)內(nèi)存的各項(xiàng)參數(shù)，易于進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)然，如果您的Money很多，那么自然不必猶豫，挑貴的買準(zhǔn)沒錯(cuò)。又或是您正準(zhǔn)備購買新的內(nèi)存，那么我奉勸您，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看還是購買符合PC100規(guī)范的吧！就筆者個(gè)人而言，賽揚(yáng)超頻之后的穩(wěn)定性是相對(duì)下降了不少，這是因?yàn)榘l(fā)熱量太大的問題，如果超頻后某些特定的應(yīng)用程序經(jīng)常報(bào)出錯(cuò)，一般將內(nèi)核電壓加上0.1V到0.2V即可緩解。不過為防萬一，用于處理重要數(shù)據(jù)的電腦，最好不要超頻使用。 值得一提的是，PⅡ系列CPU設(shè)置了倍頻鎖，你不能通過加高倍頻來超頻，不過，最近情況有所改觀，已經(jīng)有一些新型號(hào)的主板（例如中國(guó)臺(tái)灣A－Trend和日本Free Way共同開發(fā)的FW－6400GX/ATC－6400系列）能夠破解倍頻鎖，允許用戶自由設(shè)定CPU的倍頻。為了超頻成功，你除了加CPU的內(nèi)核電壓外，還可以加高外CPU的外部電壓，這樣可以使內(nèi)存等外部設(shè)備工作更加穩(wěn)定，對(duì)提高超頻的成功率和超頻后的穩(wěn)定性都有幫助，但是能加高外部電壓的主板實(shí)在不多。有些主板（例如華碩的P2B系列），在出廠時(shí)設(shè)定的外部電壓就高于額定的3.3V，而有3.5V左右。而另一些主板（例如上面提到的ATC－6400系列）則允許用戶在BIOS中自由設(shè)定CPU的內(nèi)、外電壓值。 另外，還有一種辦法就是找那些可以改變輸出電壓值的電源。據(jù)我所知，中國(guó)臺(tái)灣Seven Team產(chǎn)的ST－301HR（ATX版本2.01的300W電源）就帶有調(diào)節(jié)外部電壓的旋鈕。不過，這種辦法有一定風(fēng)險(xiǎn)，大家最好別貿(mào)然嘗試。
Pentium ⅡXeon : 在98與99年間，INTEL公司還最新推出了新一款比Pentium Ⅱ還要更加強(qiáng)大的CPU--Pentium ⅡXeon （至 強(qiáng) 處 理 器）。Pentium II Xeon CPU的目標(biāo)就是挑戰(zhàn)高端的、基于RISC的工作站和服務(wù)器。Xeon系列處理器具有在x86時(shí)代從未見過的強(qiáng)大功能。此系列處理器幕后的真正變化并不在于時(shí)鐘速率(從400MHz起)，而是該種CPU那些足以成為頭條新聞的新型插槽、L2高速緩存、新的芯片組和擴(kuò)展系統(tǒng)內(nèi)存支持。這些變化足以證明：x86架構(gòu)現(xiàn)在已經(jīng)長(zhǎng)大了，正在接近中級(jí)和高端Unix服務(wù)器的功能。Pentium ⅡXeon處理器把英特爾結(jié)構(gòu)的性能/價(jià)格比優(yōu)勢(shì)擴(kuò)展到技術(shù)計(jì)算及企業(yè)計(jì)算的新高度。它專門為在中、高級(jí)服務(wù)器及工作站上運(yùn)行的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)了其所需要的存儲(chǔ)器設(shè)置。 至于Pentium ⅡXeon 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括了：兼容前幾代英特爾微處理器結(jié)構(gòu)；奔騰II處理器具有的P6微結(jié)構(gòu)中的雙獨(dú)立總線結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)指令執(zhí)行技術(shù)；同時(shí)，還有其它一些特性。它的一系列先進(jìn)的特性加強(qiáng)了服務(wù)器平臺(tái)對(duì)其環(huán)境的監(jiān)測(cè)和保護(hù)能力。這些特性能幫助顧客建立一個(gè)健壯的信息技術(shù)環(huán)境，最大限度地增加系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，并保證服務(wù)器獲得優(yōu)化的設(shè)置及運(yùn)行。 而且還具有先進(jìn)的管理特性，譬如：熱敏傳感器、檢錯(cuò)糾錯(cuò)(ECC)、功能冗余檢查、系統(tǒng)管理總線等等。Pentium ⅡXeon 處理器的功能還得到加強(qiáng)，能在具有可擴(kuò)展性和可維護(hù)性的結(jié)構(gòu)中為執(zhí)行大量計(jì)算任務(wù)提供更高的性能。為此加入了512K或1M字節(jié)的二級(jí)高速緩沖存儲(chǔ)器，其運(yùn)行速度與處理器內(nèi)核相同(450兆赫茲)。這使得向處理器內(nèi)核傳送的數(shù)據(jù)量達(dá)到了前所未有的程度。通過高容量的100兆赫茲的多事務(wù)處理系統(tǒng)總線，實(shí)現(xiàn)了與系統(tǒng)其它部分的數(shù)據(jù)共享；而多任務(wù)處理系統(tǒng)總線是一項(xiàng)突破性的技術(shù)，使系統(tǒng)的其余部分也有可能實(shí)現(xiàn)較高的處理速度�？晒⿲ぶ泛透咚倬彺嬗玫膬�(nèi)存容量高達(dá)64G字節(jié)，從而提高對(duì)絕大多數(shù)高級(jí)應(yīng)用軟件的處理性能和數(shù)據(jù)吞吐量。系統(tǒng)總線支持同時(shí)處理多項(xiàng)未完成事務(wù)，從而使可用帶寬增加。支持多達(dá)8個(gè)處理器的多處理系統(tǒng)，而且各個(gè)處理器都能充分發(fā)揮效率。這樣的系統(tǒng)總線實(shí)現(xiàn)了低成本的4通道、8通道對(duì)稱多處理，并使得針對(duì)多任務(wù)操作系統(tǒng)和多線程應(yīng)用軟件的性能得到大幅度加強(qiáng)。 完全支持英特爾擴(kuò)展服務(wù)器結(jié)構(gòu)--加強(qiáng)的36位處理器支持(新的PSE-36模式)結(jié)合了36位緩沖存儲(chǔ)器和超過4G字節(jié)的芯片組，從而允許企業(yè)級(jí)應(yīng)用程序使用超過4G的內(nèi)存，實(shí)現(xiàn)更好的系統(tǒng)性能。 至于Pentium ⅡXeon 的其他特性還有：由英特爾開發(fā)的單邊接觸盒(S.E.C.)封裝能充分發(fā)揮運(yùn)算能力、改善了處理保護(hù)能力并實(shí)現(xiàn)了未來奔騰II至強(qiáng)處理器的通用形式。 群集支持，或者稱為對(duì)數(shù)個(gè)4通道服務(wù)器系統(tǒng)的群集能力。這使得顧客的基于奔騰II至強(qiáng)處理器的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了可擴(kuò)展性從而滿足各自不同的需求。 Pentium ⅡXeon 是首例采用了系統(tǒng)管理總線接口的英特爾微處理器，為英特爾產(chǎn)品系列增加了一些可維護(hù)性的特征。在盒中，有兩個(gè)新的部件(除熱敏傳感器之外)使用這個(gè)接口與其它系統(tǒng)管理硬件和軟件進(jìn)行通訊。Pentium ⅡXeon 還可以支持全面的功能冗余檢查(FRC)以提高重要應(yīng)用軟件的完整性。功能冗余檢查對(duì)多處理器的輸出進(jìn)行對(duì)比，以檢查它們之間的差別。在功能冗余度檢查中,一個(gè)處理器充當(dāng)主處理器,另一個(gè)則充當(dāng)檢查器。檢查器負(fù)責(zé)向系統(tǒng)報(bào)告是否發(fā)現(xiàn)兩個(gè)處理器的輸出有差異。糾錯(cuò)碼功能可以幫助保護(hù)對(duì)執(zhí)行任務(wù)過程中不容出錯(cuò)的數(shù)據(jù)。奔騰II至強(qiáng)處理器支持對(duì)所有二級(jí)高速緩存總線和系統(tǒng)總線事務(wù)中的數(shù)據(jù)信號(hào)的檢錯(cuò)糾錯(cuò)功能，能夠自動(dòng)糾正單字節(jié)錯(cuò)誤，并向系統(tǒng)提示所有雙字節(jié)錯(cuò)誤。所有的錯(cuò)誤都被定位后，系統(tǒng)可以進(jìn)行誤碼率追蹤以確定出故障的系統(tǒng)部件。 在Pentium ⅡXeon 里，INTEL更加用上了最新的插口技術(shù)棗Slot 2。Pentium ⅡXeon 是放置在金屬封裝殼中的，然后通過邊緣連接觸點(diǎn)插在主板上，其連接插座更像是常見的PCI或ISA擴(kuò)展卡的插槽(因此也就有了術(shù)語SECC即單邊接觸插盒)。Slot 2將這個(gè)概念又向前發(fā)展了一步：每個(gè)Slot 1 CPU使用了242個(gè)連接觸點(diǎn)，而每個(gè)Slot 2處理器使用330個(gè)連接觸點(diǎn)。所以，大家熟悉的盛放Slot 2 CPU的黑色金屬封裝殼就比Slot 1要稍大一些。Slot 2的顯著特性還不是其連接觸點(diǎn)，而是其二級(jí)L2高速緩存。也就是說，與Slot 1 Pentium II (與L2高速緩存以半倍速CPU時(shí)鐘速率通信)不同，Slot 2 Xeon處理器以全速時(shí)鐘速率?00MHz椨隠2高速緩存通信。對(duì)工作站和服務(wù)器廠商來說，這是一個(gè)巨大的吸引力，因?yàn)樵谶@些平臺(tái)運(yùn)行的應(yīng)用在高端是CPU極度密集型的。因此，CPU從L2高速緩存訪問數(shù)據(jù)的速度越快，它就能越快地處理數(shù)據(jù)。 實(shí)際上，使用0.25微米工藝生產(chǎn)的400 MHz Xeon處理器的內(nèi)核與Pentium II 是一樣的。但是，為了適應(yīng)Xeon極快的L2高速緩存，Intel必須得將PCB(印刷電路板)的高度增加一倍，所以處理器插盒本身要比Pentium II 的SECC高得多。Xeon具有兩種類型：一種帶有512K L2高速緩存，另一種帶有1MB L2高速緩存。99年晚些時(shí)候，用于高端服務(wù)器的450-MHz、2MB L2高速緩存的Xeon CPU也將推出。 由于Pentium ⅡXeon 是面向工作站和服務(wù)器市場(chǎng)推出的，所以也要開發(fā)出相應(yīng)的芯片組，那就是440GX和450NX二者都支持100MHz前端總線、USB(GX有4個(gè)USB口，NX有兩個(gè)USB口)和到ISA總線的南橋。 440GX AGPset 芯片組為工作站和中級(jí)服務(wù)器設(shè)計(jì)，支持最新的Xeon處理器，支持 Slot1和Slot2結(jié)構(gòu)的100MHz系統(tǒng)總線速度；能最多支持兩個(gè)CPU，更完善的AGPX2，支 持高達(dá)2GB的SDRAM內(nèi)存，采 用 492 腳 的 BGA 封裝。另外還支持Pentium II 處理器，所以如果廠商愿意，他們可以將Pentium II 系統(tǒng)移植到這種新的芯片組。450NX PCIset 芯片組則是專門為服務(wù)器設(shè)計(jì)的，該芯片組有兩種類型：五芯片組的450NX基礎(chǔ)型和九芯片組的全能450NX。其中450NX基礎(chǔ)型，最多支持2個(gè)32位PCI總線以及一個(gè)64位PCI總線，最大內(nèi)存支持4GB。比較起來，450NX全能型最多支持四個(gè)32位PCI總線和兩個(gè)64位PCI總線，最多支持8GB內(nèi)存。二者都使用了Intel的PSE36，這是一種新型的36位內(nèi)存尋址模式，從而能支持4GB以上(450NX最高為8GB)內(nèi)存，并為最高支持64GB主內(nèi)存提供了空間。 二者均支持最多四個(gè)處理器、100MHz前端總線和100MHz的EDO DRAM。450NX最酷的功能是其內(nèi)置的群集支持。服務(wù)器廠商可以(為90-MHz系統(tǒng)總線)加一個(gè)群集橋，就可以讓終端用戶將多個(gè)Xeon服務(wù)器串在一起。于99晚些時(shí)候推出的群集橋系統(tǒng)，能對(duì)關(guān)鍵重要的應(yīng)用提供故障恢復(fù)功能，滿足7天24小時(shí)可用的要求；同時(shí)，它還能將應(yīng)用提高擴(kuò)展到x86平臺(tái)前所未有的水平。另外，你還會(huì)見到使用Profusion架構(gòu)(去年Intel購買Corollary后由Intel擁有)的八路群集Xeon服務(wù)器，以及其他一些專利群集技術(shù)。由此可見，Pentium ⅡXeon 是真正能與數(shù)據(jù)中心競(jìng)爭(zhēng)的第一款I(lǐng)ntel處理器。 Pentium ⅡXeon 性 能：400MHz主頻；32KB(16KB數(shù)據(jù)/16KB指令)無障礙一級(jí)高速緩存，可對(duì)最常用數(shù)據(jù)進(jìn)行快速存取；雙重獨(dú)立總線結(jié)構(gòu)使性能更佳，并為處理器核心提供更多數(shù)據(jù)，100MHz系統(tǒng)總線加速了處理器與系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的傳輸；具有512KB及1MB的統(tǒng)一、無障礙二級(jí)高速緩存；高速緩存總線速度與處理器核心運(yùn)行速度一致，可提供更大的峰值帶寬；緩存尋址空間可達(dá)64GB；支持多達(dá)8個(gè)處理器，并通過其他集群技術(shù)支持8處理器以上的系統(tǒng)；支持36位擴(kuò)充內(nèi)存，使 操作系統(tǒng)可更有效地使用多達(dá)4GB以上的內(nèi)存。 經(jīng)過筆者的親身測(cè)試，Pentium ⅡXeon在進(jìn)行表格處理，文書編輯，以及圖形，圖象處理方面都比Pentium 有了不少的提高，可能是因?yàn)楸容^大的二級(jí)緩存的緣故吧，不過就執(zhí)行游戲的效果來看就和Pentium Ⅱ沒有什么區(qū)別，畢竟它的出現(xiàn)不是為了游戲吧。 Katmai： 在Xeon（至強(qiáng)處理器）上市后，英特爾公司的首要事情就是為新一代奔騰II－－Katmai(奔騰III)作準(zhǔn)備，它可能是本世紀(jì)X86產(chǎn)品的最后一作，因?yàn)镮NTEL宣布了要將Merced推遲6個(gè)月發(fā)布，或許到2000年才上市，現(xiàn)在就讓我們看看正式推出的Katmai的詳細(xì)情況： Katmai為MMX 添加了70條新指令，以增強(qiáng)三維和浮點(diǎn)應(yīng)用，并讓原來支持MMX的軟件和WEB開發(fā)程序運(yùn)行得更快。這個(gè)技術(shù)被命名為MMX2，它可兼容以前的所有MMX程序，此規(guī)格是英特爾公司在1998年1月宣布的。新指令包括浮點(diǎn)數(shù)據(jù)類型的SIMD，CPU會(huì)并行處理指令，因而在軟件重復(fù)做某項(xiàng)工作時(shí)可以發(fā)揮很大的優(yōu)勢(shì)。與之相比較的是，MMX新增57條指令所提供的SIMD僅對(duì)整數(shù)類型有效。眾所周知，三維應(yīng)用與浮點(diǎn)的關(guān)系很密切，強(qiáng)化了浮點(diǎn)運(yùn)算即是加快了三維處理，以下軟件都能從中受益。 首先是三維幾何學(xué)，進(jìn)行變換3D坐標(biāo)（特別是同時(shí)變換幾個(gè)）工作時(shí)，SIMD會(huì)在一秒中做出更多的操作，所以利用SIMD浮點(diǎn)指令將得到更高的性能，它能進(jìn)一步對(duì)場(chǎng)景做渲染、實(shí)時(shí)影子效果、倒映之類的工作。對(duì)于最終用戶來說，這意味著物體更生動(dòng)，表面更光滑。在圖中可以看出各種新增的變換指令，其中光線的控制是3D環(huán)境的關(guān)鍵，一種類似于浮點(diǎn)矩陣操作決定從物體表面反射光線的顏色和數(shù)量。游戲開發(fā)商們?yōu)榱藴p低CPU的計(jì)算量常常去掉那些額外或復(fù)雜的光線，但一個(gè)場(chǎng)景的復(fù)雜光線能比普通著色起到更好的視覺效果。MMX2中的SIMD浮點(diǎn)指令就能對(duì)之進(jìn)行平行編碼，可以大大減輕處理器的負(fù)擔(dān)，以獲取更高水準(zhǔn)的"現(xiàn)實(shí)"。究竟新指令還能帶來多少性能增益呢？這取決于精確的代碼和外界的支持。英特爾相信，這些改變是引人注目和顯而易見的。它會(huì)對(duì)娛樂和教育軟件，工作站軟件，使用3D技術(shù)的商業(yè)數(shù)據(jù)，電子商業(yè)產(chǎn)生重大影響。 開發(fā)商還可以充分利用MMX2，以新指令集重新編碼自己的3D庫。要知道，只有使用標(biāo)準(zhǔn)的3D API，英特爾才能保證它們會(huì)得到相應(yīng)的優(yōu)化。 其次是三維物體，MMX2不僅對(duì)3D場(chǎng)景有作用，而且能對(duì)游戲中活動(dòng)的物體和人物加以改善。Katmai提供的額外計(jì)算能力能夠支持現(xiàn)有技術(shù)，如：在復(fù)雜目標(biāo)和移動(dòng)物體上的碰撞偵察和對(duì)象物理化。它也可以使用未來的技術(shù)，如：前置運(yùn)動(dòng)和后置運(yùn)動(dòng)（它們能改善應(yīng)用程序中的剛性和固態(tài)物體，讓之接近真實(shí)）。最終用戶將感受到交互性和真實(shí)性都有巨大的變化，在動(dòng)作游戲中會(huì)"碰到"或"抓住"人物，在飛行游戲中機(jī)翼的收縮等等�，F(xiàn)在的游戲開發(fā)者開始使用一種可變形的"網(wǎng)皮"技術(shù)，比較于傳統(tǒng)的剛性著色來說，它可進(jìn)一步表現(xiàn)出物體的彎曲與柔和。現(xiàn)在大多數(shù)游戲人物的身體都是由一塊塊方格組成，因?yàn)樗鼈冞�缺少每個(gè)坐標(biāo)的實(shí)時(shí)定位運(yùn)算，所以擁有牽線木偶般的外貌是不足為奇的。 再次是成像計(jì)算。圖像處理（特別是一些不常用的操作）亦受益于Katmai的平行編碼和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，圖像變形的操作使用浮點(diǎn)計(jì)算比整數(shù)運(yùn)算減少了一些CPU時(shí)鐘周期。它可增加圖像尺寸和圖像混合操作，這對(duì)商業(yè)和個(gè)人繪圖軟件，高分辨率數(shù)字相機(jī)，高端圖形工作站都有極大的幫助。 第四，視頻加速。視頻編輯軟件比成像計(jì)算的要求更苛刻，高配置的機(jī)器是必不可少的。因?yàn)樗枰罅康膶?shí)時(shí)運(yùn)算，不論是個(gè)人視頻創(chuàng)造軟件，還是專業(yè)視頻生產(chǎn)軟件，都要保證視頻流數(shù)據(jù)運(yùn)行于24－30幀/秒。除了圖像操作之外，作為視頻計(jì)算核心的壓縮/解壓運(yùn)算法則也很重要，加入MMX2可以使應(yīng)用程序得到更高分辨率的圖像和更快的幀數(shù)，它們是：MPEG，DVD/MPEG2和Indeo。 第五，語音識(shí)別。IBM的ViaVoice曾指名要MMX技術(shù)，那么MMX2又能為語音識(shí)別系統(tǒng)帶來什么呢？Katmai可對(duì)前置語音處理作加速，把新的代碼增加到軟件中能增強(qiáng)它搜索所需匹配單詞的能力，它能減少出錯(cuò)的比率和縮短響應(yīng)時(shí)間，越來越多商業(yè)和個(gè)人軟件將采用語音識(shí)別技術(shù)，這絕對(duì)是一個(gè)令人興奮的消息。 第六，音頻輸出。大多數(shù)音頻輸入和輸出采樣率是16位，許多中介音頻處理都需要強(qiáng)大的浮點(diǎn)處理，包括FFT，F(xiàn)IR，IIR，平行信號(hào)處理濾波技術(shù)。SIMD浮點(diǎn)處理能讓開發(fā)者容易利用杜比數(shù)字音頻之類軟件技術(shù)，作用包括：以多音源產(chǎn)生3D音效，修改聲音樣品取得不同效果，實(shí)時(shí)生成相應(yīng)音樂，用物理建模造出高品質(zhì)的樂曲和音軌，動(dòng)態(tài)和交互式語音。 MMX2的其它好處在以后一定還會(huì)被發(fā)掘出來，但愿它不要像MMX技術(shù)一樣，只獲得了不太多的支持。
