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科技年輪|金色傳說(shuō)!聊聊“奔騰”處理器的前身今世……

 空城記2te7u9i1 2017-11-29

提到奔騰處理器,也許在你腦海里冒出來(lái)的第一個(gè)詞就是“性?xún)r(jià)比”,G4560、G3258這類(lèi)CPU在牙膏廠的產(chǎn)品線中可以說(shuō)是相當(dāng)?shù)牧夹?,幾乎就是低價(jià)高能的代名詞。

最近Intel的一份產(chǎn)品變更通知當(dāng)中顯示,Intel將要把Kaby Lake架構(gòu)的奔騰處理器的品牌更名為“Pentium Gold”,也就是“黃金奔騰”。根據(jù)Intel現(xiàn)在對(duì)至強(qiáng)處理器的命名規(guī)則,相信白金奔騰啊、青銅奔騰啥的應(yīng)該也不遠(yuǎn)了。

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Emmm…然而雖然名字變了,可是U還是那幾顆U,也就是說(shuō),盒子里的處理器還是G4560、G4600、G4620三款,規(guī)格上面并沒(méi)有任何改變。

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看到這個(gè)新聞,飄哥突然想要和大家聊一聊奔騰處理器的輝煌歷史,來(lái)看看這個(gè)金袍加身的品牌到底有著怎樣的故事吧。

科技年輪|金色傳說(shuō)!聊聊“奔騰”處理器的前身今世……

雖然前兩天咱們的十年特輯在更新了一年之后終于更新完了(?戳我傳送至十年特輯系列文章)……不過(guò)科技年輪這個(gè)欄目我還是會(huì)繼續(xù)寫(xiě)下去的,畢竟DIY圈子里有趣的老故事太多了對(duì)吧~

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“奔騰的芯”

不管你玩電腦多久,奔騰處理器的名號(hào)相比你都多少有所耳聞。不過(guò)與現(xiàn)在高性?xún)r(jià)比的定位不同的是,在酷睿處理器推出之前,它才是Intel的“扛把子”。

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最早的奔騰處理器是用來(lái)接替當(dāng)年的旗艦處理器——486的,在奔騰之前,Intel處理器的命名規(guī)則一直是“80x86”,x那個(gè)位置用數(shù)字來(lái)表示代數(shù),但因?yàn)閿?shù)字是不能作為商標(biāo)注冊(cè)的,所以作為其對(duì)手的AMD、Cyrix等公司也推出了他們的“80x86”處理器,Intel自然很不開(kāi)心,但又沒(méi)什么辦法,于是決定給586這一代處理器換個(gè)名字,于是Pentium就應(yīng)運(yùn)而生。說(shuō)到這里不得不佩服當(dāng)年英特爾將Pentium翻譯為中文的人,畢竟在當(dāng)時(shí)就是不懂電腦的大媽也知道“奔騰的芯“……

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“多能奔騰”與“高能奔騰”

在初代目奔騰推出之后,Intel推出了對(duì)之后CPU技術(shù)影響巨大的Pentium MMX和Pentium Pro,中文名分別為“多能奔騰”和“高能奔騰”。

其實(shí)兩者的中文名已經(jīng)在相當(dāng)程度上描述了兩者的針對(duì)性?!岸嗄鼙简v”,也就是PentiumMMX第一次引入了“多媒體指令集”的概念,不過(guò)其架構(gòu)仍然保持著初代奔騰的P5架構(gòu)。其命名之中的MMX就是Intel推出的第一款多媒體指令集的名字。新增的57條MMX指令專(zhuān)門(mén)用來(lái)處理音頻、視頻等數(shù)據(jù)。這些指令可以大大縮短CPU在處理多媒體數(shù)據(jù)時(shí)的等待時(shí)間,使CPU擁有更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力。這也就是其“多能”之名的來(lái)源。

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而“高能奔騰”——Pentium Pro則是一款全新架構(gòu)的處理器,其采用了對(duì)后來(lái)影響極為深遠(yuǎn)的P6架構(gòu),可以說(shuō),在奔騰4推出之前Intel所有CPU的基礎(chǔ)架構(gòu)都來(lái)源于其采用的這一架構(gòu)。并且,酷睿系列處理器的架構(gòu)設(shè)計(jì)也來(lái)自于P6架構(gòu)。

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Pentium Pro是第一款內(nèi)置全速L2緩存的CPU,沒(méi)錯(cuò),現(xiàn)在人們已經(jīng)習(xí)以為常的L2緩存正是從這款CPU推出的時(shí)候才正式與CPU封裝在一起的,在此之前L2緩存往往會(huì)放在主板上,速度也比較慢。而且首次引入了亂序執(zhí)行的它也有了效率上的巨大提升,如果你想知道亂序執(zhí)行相比順序執(zhí)行有多大提升的話,你可以看看初代Atom……那是一顆采用順序執(zhí)行的處理器,性能用龜速來(lái)形容也不為過(guò)……

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Pentium Pro由于是一款全新架構(gòu)的CPU,加之推出時(shí)間比Pentium MMX更早,所以并沒(méi)有集成MMX指令集,因此在多媒體性能方面其實(shí)有一定的劣勢(shì),加上對(duì)16位應(yīng)用的支持不是很好,而當(dāng)時(shí)的Win9X上還有著大量的16位應(yīng)用,因此其市場(chǎng)表現(xiàn)并不佳,但這顆帶著Pro之名的處理器,憑借著超前的性能表現(xiàn)也為Intel打開(kāi)了又一個(gè)新的細(xì)分市場(chǎng)的大門(mén)——沒(méi)錯(cuò),它就是Xeon至強(qiáng)處理器的祖先。

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長(zhǎng)得和顯卡一樣的處理器——奔騰II

1997年,Intel推出了Pentium II處理器,它采用了源于Pentium Pro的P6架構(gòu),不過(guò)在其基礎(chǔ)上優(yōu)化了16位軟件的運(yùn)行效率,并加入了MMX指令集。

這一代的奔騰處理器給人最深刻的印象是其與眾不同的封裝方式——Slot 1。與大家印象中的CPU形象不太一樣,Pentium II處理器長(zhǎng)這樣:

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就跟現(xiàn)在的顯卡一樣,Pentium II首先是插在主板上的,而且自帶散熱器和風(fēng)扇,而當(dāng)拆下散熱器之后,它長(zhǎng)這樣:

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大家可能注意到核心的旁邊有像是顯存顆粒一樣的芯片,難道是集成了內(nèi)存?No no no,其實(shí)這是L2緩存,總共512KB。不過(guò)這個(gè)L2緩存并不是全速運(yùn)行的,而是以核心頻率的一半運(yùn)行的,這樣做主要是為了提高良率,降低成本。

這一代奔騰處理器還衍生出兩個(gè)兄弟——賽揚(yáng)Celeron和至強(qiáng)Xeon。賽揚(yáng)是面向入門(mén)級(jí)消費(fèi)者的,主要的不同是削減了L2緩存的容量,甚至第一批賽揚(yáng)處理器是沒(méi)有L2緩存的。

由于二級(jí)緩存的缺失,使得早期賽揚(yáng)處理器的性能非常糟糕,銷(xiāo)量慘不忍睹,被玩家們稱(chēng)之為“賽羊”。

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為了解決這個(gè)問(wèn)題,Intel推出了A系列賽揚(yáng)處理器,加上了128K全速L2緩存,注意其二級(jí)緩存是以CPU核心頻率相同的頻率運(yùn)行的,再加上其優(yōu)秀的超頻性能,比如說(shuō)賽揚(yáng)300A可以輕松超頻50%達(dá)到450Mhz的頻率,體質(zhì)優(yōu)秀的甚至可以加壓超頻到600Mhz!而且由于L2緩存的頻率原因,使得賽揚(yáng)300A超頻之后非常接近當(dāng)年高端的Pentium II 450,于是賽揚(yáng)一戰(zhàn)成名,成為了日后性?xún)r(jià)比的代名詞。

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而另一個(gè)子品牌至強(qiáng)Xeon在當(dāng)年并不是作為一個(gè)獨(dú)立的品牌存在的,而是附加在Pentium的后面,稱(chēng)作Pentium II Xeon,在Pentium II的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了容量更大且全速運(yùn)行的L2緩存,也支持多處理器架構(gòu)和ECC內(nèi)存,成為了當(dāng)時(shí)性能最強(qiáng)的選擇。

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而在Pentium II時(shí)代,Intel終于迎來(lái)了其日后最大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手——AMD的正面挑戰(zhàn)。

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1997年,AMD推出了K6系列處理器,兼容Pentium處理器所采用的Socket 7接口,你沒(méi)看錯(cuò)……那個(gè)時(shí)候的AMD處理器使用的是Intel芯片組的主板……

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不過(guò)呢,K6包括后來(lái)推出的K6-2、K6-3,性能都無(wú)法和Intel的旗艦產(chǎn)品相提并論,只能和Celeron處理器競(jìng)爭(zhēng),但價(jià)格也更加親民,于是從這里開(kāi)始,AMD終于在一眾x86制造商當(dāng)中脫穎而出,成為了Intel名正言順的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。也正是因?yàn)橛辛薃MD的攪局,接下來(lái)的十年成為了計(jì)算機(jī)硬件進(jìn)步最為顯著的一段時(shí)期。畢竟那個(gè)時(shí)候的牙膏還是用來(lái)刷牙的對(duì)吧……

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