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CPU发展史(一)Intel篇:4004到486
1.奔腾前时代
1.1.4004 / 4040
技术特征:(4004)
发布时间:1971年11月15日
制造工艺:10微米
工作电压:15V
核心频率:108 - 740 KHz
晶体管数:2250
接口类型:DIP 16pin
4004是世界首个微处理器，芯片面积只有3 x 4 mm。支持4位运算、8位指令集和12
位的地址空间。最初为日本Busicom公司设计生产计算器，成本不足100美元。被摩尔称
作“人类历史上最具革新性的产品之一”。1974年发布的4040，拥有更大的寻址空间、
更多的寄存器和指令。具备了中断和单步运行，并支持7层递归，插槽也更换为
24pinDIP。不过由于推出时间晚于8008所以并没有受到重视。
1.2.8008 / 8080 / 8085
技术特征:(8080)
发布时间:1974年4月
制造工艺:10微米
工作电压:5V
核心频率:2 - 3.125MHz
晶体管数:4000 - 4500只
接口类型:DIP 40pin
8008是Intel在1972年发布的第一款8位处理器，拥有8位数据总线，14位地址总线
，使用18pinDIP接口。而8080则被用于 Altair 8080个人电脑上，地址总线增加到16位
，支持超过7层递归等特性。1976年的8085，则是8080的单电压版，成本更低，被应用
于小体积便携电脑上，主频也提升到3 - 6MHz。
1.4.8086 / 8088
技术特征:(8086)
发布时间:1978年
制造工艺:3微米
工作电压:5V
核心频率:4.77 - 10MHz
晶体管数:约2.9万只
接口类型:DIP 40pin
8086是首颗16位处理器，其核心架构与指令集都对以后的处理器发展有着深远影响
，为了纪念8086的跨时代意义，Intel在Vendor ID里就是8086。8086本身不包含任何浮
点指令，可搭配8087数字协处理器(FPU)完成浮点运算。1979年的8088则是8086的简化
型，削减为内16位外8位总线，1981年8月12日，IBM发布了使用8088处理器的5150电脑
，它被认为是现代PC机的始祖。
1.5.80186 / 80188
技术特征:(80186)
发布时间:1980年
工作电压:5V
核心频率:3 - 20MHz
接口类型:LCC 68pin
相对于8086和8088，片内集成了中断控制器、定时器、DMA、I/O、UART、片选电路
等外设。因为具有较高的集成度在工业控制和自动化生产等领域应用广泛，Intel外的
一些公司直到现在仍在生产该处理器的兼容产品。
1.6.80286
技术特征:(80286)
发布时间:1982年2月1日
制造工艺:1.5微米
工作电压:5V
核心频率:4 - 25MHz
晶体管数:约13.4万只
接口类型:LCC 68pin
官方名称为iAPX 286，具备16位数据总线和24位地址总线。相比8086的实模式工作
模式，增加了支持16MB内存寻址和异常处理的保护模式。执行浮点运算需搭配80287
FPU。
1.7.80386 / 80376
技术特征:(80386DX)
发布时间:1985年10月17日
制造工艺:2微米
工作电压:5V
核心频率:12.5 - 40MHz
晶体管数:约27.5万只
接口类型:PGA 132pin
Intel的第一颗32位微处理器，其中386DX版内外总线均为32位，最大寻址4GB内存
空间，1988年发布的386SX版则将外部总线削减到 16位。除实模式和保护模式外，还增
加了虚拟8086工作模式，可搭配80387 FPU。1990年登场的386DL/SL则是该系列的低功
耗版本。此外，Intel在1989年还发布了一款面向工业领域的376处理器，实为 386SX的
变种，采用88pinPGA 封装，最高主频20MHz。
1.8.80486 / RapidCAD / OverDrive
技术特征:(80486DX)
发布时间:1989年4月
制造工艺:1 - 0.8微米
工作电压:5V
晶体管数:约118.5万只
核心频率:16 - 120MHz
接口类型:PGA 168pin
486实质是将386DX、387FPU以及8KB的Cache封装在一起，引入了多重管线和突发总
线技术。相比硬件来说，指令特性改变并不大。不过早期486还因为BUG而被迫关闭了
FPU功能。
486系列有较多衍生版本，SX版需搭配80487实现FPU功能，DX版则可使用片内FPU，
DX2和DX4是引入2倍频与3倍频的高速版本。SL / SL-NM则是DX / SX的低功耗版。
RapidCAD是面向386用户的升级套件，包括运算器RapidCAD-1和用于伪装协处理器的
RapidCAD-2。而 OverDrive则是针对486同级的升级产品，内部运算速度更快。
CPU发展史(二)Intel篇:Pentium和PentiumII
2.Pentium(奔腾)系列
2.1.Pentium
技术特征:(开发代号P5)
发布时间:1993年3月22日
开发代号:P5
制造工艺:0.8微米
工作电压:5V
核心频率:50 - 66MHz
一级缓存:8+8KB
晶体管数:约310万只
接口类型:PGA Socket 4(273pin)
通常认为Pentium在拉丁文中是"5"的意思，指Pentium是Intel的第五代x86处理器
。另一方面更换名称也是因为586已被其他公司抢先使用。其中文翻译“奔腾”则对于
国人影响更加深远。Pentium上具备很多革命性的改变，包括使用了超标量架构(一个完
整管线U和一个简单管线 V)，64位内存读取，同时片内Cache也扩充到16KB。Pentium是
首款运算速度超过100MIPS的处理器。
最初版本代号P5，0.8微米制成，随后的P54则采用0.6微米制成，支持双处理器和
倍频工作，再后期的P54C则用0.35微米CMOS工艺。这些版本统称为“经典奔腾”。P5版
中有一个比较严重的FDIV除法指令缺陷，也让Intel首次启用了召回计划。
2.2.Pentium Pro
技术特征:(开发代号P6)
发布时间:1995年11月
制造工艺:0.6 - 0.35微米
工作电压:3.3V
核心频率:133 - 200MHz
二级缓存:256 / 512KB ?br> 晶体管数:约550万只
接口类型:PGA Socket8 (387pin)
Pentium Pro是一款纯32位处理器，3条流水线，支持多处理器。其使用的P6架构一
直延续到PentiumIII时代。最大的特征是将256KB或512KB的全速二级缓存同处理器核心
封装在一起，不过也收缓存制造成本和成品率影响而售价高昂。16位环境下运行效率低
，市场反响比较一般。
2.3.Pentium MMX
技术特征:(开发代号P55C)
发布时间:1997年1月
制造工艺:0.35微米
工作电压:2.8V
核心频率:133 - 300MHz
一级缓存:16+16KB
指 令 集:MMX
晶体管数:约450万只
接口类型:PGA Socket7 (321pin)
是经典奔腾的升级版本，除具备多媒体优化的57条MMX指令外，还将Cache扩充到
32KB，引入了分支预测技术和返回堆栈技术。无论软件是否针对MMX优化，都能表现出
比过去产品更好的性能。同时提供了笔记本专用版本，最高主频达到300MHz。
2.4.Pentium Overdrive
1997年推出的款针对老型处理器的升级套件，包括四种规格，分别对应486DX2、P5
、P54C以及早期PentiumMMX。
3.PentiumII(奔腾II)系列
3.1.PentiumII
技术特征:(开发代号Klamath)
发布时间:1997年5月7日
制造工艺:0.35微米
工作电压:2.8V
核心频率:233 - 300MHz
前端总线:66MHz
一级缓存:16+16KB
二级缓存:512KB半速
指 令 集:MMX
晶体管数:约750万只
接口类型:SECC Slot1(242pin)
PentiumII使用的是P6架构，同样包含MMX指令集。外部特征是改用卡槽型接口并将
二级缓存集成到处理器外部电路板上。二级缓存以主频半速运行，平衡了性能和成本。
代号Klamath的核心采用0.35微米制成，对应笔记本版本核心代号为Tonga。
1998年1月26日，核心代号Deschutes的改进版发布，换用了0.25微米制程，FSB也
提升到100MHz。对应笔记本版本，核心代号 Dixon，使用了片内256KB全速二级缓存，
完整名称是Mobile Pentium II PE，PE即Performance Enhanced。
3.2.PentiumII Overdrive
1998年推出的专供Pentium Pro升级用的套件，本身是一块小型基板，除了不包含
二级缓存的PentiumII外，还集成了北桥芯片。
3.3.Celeron
技术特征:(开发代号Mendocino)
发布时间:1998年8月24日
制造工艺:0.25微米
工作电压:2.8V
核心频率:300 - 533MHz
前端总线:66MHz
二级缓存:片内全速128KB
接口类型:SECC Slot1(242pin) / PGA Socket370
Celeron是从PentiumII衍生出了低端版本，中文名称“赛扬”。
首批代号Covington，精简了二级缓存，虽然价格低超频能力好，但性能比较差。
之后代号Mendocin的Celeron则在片内集成了 128KB全速二级缓存，性价比高超频能力
优秀，一度影响到PentiumII的销量。为了进一步降低成本，后期更换为PGA封装，插槽
也转为 Socket 370。
3.4. PentiumII Xeon
技术特征:
发布时间:1998年
制造工艺:0.25微米
工作电压:2V
核心频率:400 / 450MHz
前端总线:100MHz
二级缓存:最大2MB片外全速缓存
接口类型:SECC Slot2 (330pin)
Xeon是针对工作站、服务器领域的高端处理器，体积硕大，使用CSRAM作为二级缓
存并以全速运行。内存寻址能力扩充到36位，支持热敏传感器、 ECC纠错、功能冗余检
查、系统管理总线等功能。可搭配支持AGP 2X和双处理器的440GX芯片组，或是利用
Profusion架构最多实现8路群集运算的450NX芯片组。
以后每一代Intel主流处理器都有对应的Xeon型号。
CPU发展史(三)Intel篇:PentiumIII和Pentium4、PentiumD
4.PentiumIII(奔腾三)系列
4.1.Pentium III
技术特征:(开发代号Coppermine)
发布时间:1999年10月25日
核心代号:Coppermine
制造工艺:0.18微米
核心电压:1.6V -1.7V
核心频率:500MHz – 1GHz
前端总线:100 / 133MHz
二级缓存:256KB全速
接口类型:SECC2 Slot1(242pin) / FC-PGA Socket 370
代号Katmai的PentiumIII于1999年2月发布，无论外观还是内部结构都与前代
PentiumII相差不大。主要增加了SSE多媒体指令集，提升了SIMD性能。随后几个月中主
频从450MHz提升到了600MHz，尤其是同年9月27日发布的533B和600B，具备了133MHz前
端总线。
而到1999年10月，Coppermine核心版本发布，外观上采用了FC-PGA封装，并逐渐回
归Socket接口形式。整合了全速高带宽 256KB L2Cache，并因修正了管线延迟问题而获
得不小的性能提升。与AMD的GHz主频大战中，Intel曾推出过1.13GHz的产品，但最因不
够稳定而被召回，正式突破1GHz大关已在半年之后。此外在微软Xbox游戏机上还使用了
733Mhz主频的该处理器，二级缓存精简到128KB。
2001年采用Tualatin核心的版本发布，这也是PentiumIII的最后一次改良。外观改
为FCPGA2封装，增加了保护核心的顶盖，0.13微米制成，引入了数据预读技术。最高主
频1.4GHz，并且针对刀片服务器还有512KB全速二级缓存的PentiumIII-S版本。虽然性
能出色，但此时Intel的市场主导已经转向新生的Pentium4。
4.2.Celeron
与后两代PentiumIII对应，有Coppermine-128和Tualatin两种核心。前者为128KB
二级缓存，前端总线66 / 100MHz，早期低主频版本有比较好的超频能力；而后者则完
整保留了256KB二级缓存，前端总线100MHz，在Pentium4大批出货后取代了 PentiumIII
的市场空间，这批处理器超频能力异常出色，有记录的层达到过5.8GHz。
4.3.PentiumIII Xeon
对应Tanner及Cascades两个核心，前者与Katmai相似，而后者则同于Coppermine。
相比桌面版本增加了双处理器支持，并对内存控制模块做了优化。Cascades还有一个版
本具备1MB或2MB的二级缓存，但FSB只有100MHz，且出货量很少。
5.Pentium4(奔腾4)系列
5.1.Pentium 4
技术特征:(开发代号Willamette)
发布时间:2000年11月
制造工艺:0.18微米
工作电压:1.75V
核心频率:1.2-2.0GHz
前端总线:400MHz(QDR)
一级缓存:8+12KB
二级缓存:256KB
指 令 集:MMX、SSE、SSE2
晶体管数:约4200万只
接口类型:Socket 423 / Socket 478
Pentium4系列采用了毁誉参半的NetBurst架构，具有4倍并发的前端总线，然而大
幅度提升主频的同时也降低了运算效率。
首款Pentium4处理器采用Willamette核心，并不长久的Socket423接口和只能搭配
昂贵的RAMBUS内存，由于价格较高且性能提升幅度不大市场接受度不理想。过渡到
Socket478接口后，使用更小巧的mPGA封装，搭配SDRAM和DDR内存，价格有了较大幅度
下滑。
2002年1月Northwood核心版本发布，Pentium4家族主键走向成熟。0.13微米制程，
应用了铜互联技术，FSB提高到了 533MHz，二级缓存也达到了512KB。2002年11月的HT
超线程技术，和2003年4月800MHz前端总线，也为Pentium4注入了新的力量。该版本主
频止步于3.4GHz，早期版本还有超频后突然死亡的情况。
以上两个版本的Pentium4具备移动版本，包括70W功耗的普通移动版本，和相比之
下功耗更低的Pentium4M，不过总体上它们还是发热量太大功耗太高，并不大适合移动
环境。
5.2.Pentium 4
技术特征:(开发代号Prescott)
发布时间:2004年2月1日
制造工艺:0.09微米
核心频率:2.53 - 3.8GHz
前端总线:533 / 800 MHz(QDR)
一级缓存:16+12KB
二级缓存:1 - 2MB
指 令 集:MMX、SSE、SSE2、SSE3、EM64T
晶体管数:约1.25亿只
接口类型:Socket478 / LGA 775
令人意外的在升级制成后反而使功耗增加了许多，TDP超过100W，同时31级流水线
也使工作效率变得更低。首批包含800MHzFSB、支持HT的 E系列和533MHzFSB的A系列。
而后J系列引入了XDbit安全机制，F系列或5X1系列则引入了EM64T技术。2005年1月，型
号为6XX的 Prescott2M核心Pentium4发布，包含了EIST节能技术，同样具备HT。同年11
月4日，最高主频的3.6Ghz和3.8Ghz两款产品拥有了支持VT虚拟化技术的版本。
2006年采用Cedar Mill核心的Pentium4发布，改为65纳米制成，解决了功耗问题。
其他指标几乎没有变化，这也是Pentium4最后一次改进。
5.3.Pentium 4 EE / XE
2003年9月，Intel发布了一款高端桌面处理器Pentium EE，基于和XeonMP相同的
Gallatin内核。具有3.2GHz主频，800MHzFSB、HT以及额外2MB的片内三级缓存，晶体管
数达到了 1.78亿。2004年末，3.46GHz版本发布，FSB提升到了1066MHz。2005年前后，
基于Prescott2M核心的Pentium4 XE 3.73GHz发布。
2005年4月19日，XE840发布，这是Intel首款双核心处理器。与后来的PentiumD相
比，这款处理器开启了HT功能，实现了4个逻辑核心。
关于名称EE和XE稍微有些混乱，不过实际上他们都源于相同的英文单词，即
ExtremeEdition。
5.4.Celeron
Celeron的发展依旧伴随着Pentium 4处理器的核心变迁，也依旧是二级缓存和前端
总线上进行缩减。早期Willamette-128版本性能平平，到Northwood时代后则有了比较
明显的改进。采用Prescott核心后，名称改为CeleronD，因为具备533MHzFSB，256KB二
级缓存以及SSE3指令集而在性能上有了较大提升。末期换用了Cedar Mill核心，二级缓
存提升到512KB，支持64位计算，此时前端总线依旧保持在533MHz，最大倍频达到了26x。
5.5.Xeon
为突出Xeon系列，在这一代起以往排在前面的Pentium字样不见了。
2001年发布了首先发布了核心代号Foster的Xeon DP系列，仅支持双处理器，随后
的Foster MP版具有1MB的三级缓存。2002年，0.13微米制成的Prestonia核心Xeon发布
，512KB二级缓存，支持HT技术，FSB也提升到了 533MHz。而MP版本的Gallatin核心则
具有1MB或2MB的三级缓存。
2005年，显示小改版的Irwindale核心Xeon发布。紧接着则是支持64位计算的新一
代Xeon，FSB提升到了800MHz，支持DBS 高级电源管理，这一系列包括了DP版的Nocona
、MP版的Cranford，以及具备8MB三级缓存价格最为昂贵的Cranford。
5.6.Pentium D和双核心的Xeon
2005年5月26日，Intel抢在AthlonX2之前发布了双核心处理器，首批采用
Smithfield核心，实质是两颗 Prescott的整合。第二代产品采用了Presler核心，实质
为两颗Cedar Mill。除了个别低端产品外，此系列均支持EM64T、EIST、XDbit等技术。
该系列最高频率PentiumD 960(3.4GHz)于2006年4月30日发布。
2005年10月10日，Intel为其Xeon系列处理器引入了双核心，首批代号Paxville，
实质为两颗Irwindale。2006年1 月，双核心的MP版本发布，二级缓存为2MB或4MB，FSB
也有667和800两种。2006年5月23日，最后一款采用NetBurst架构的 XeonDP发布，核心
为Dempsey，65纳米制成，使用全新的SocketJ接口或称LGA771。
CPU发展史(四)Intel篇:PentiumM和Core、Core2
6.Pentium M
技术特征:(开发Banias)
发布时间:2003年3月12日
制造工艺:0.13微米
核心频率:0.9 - 1.6GHz
前端总线:400MHz(QDR)
一级缓存:32KB
二级缓存:1MB
指 令 集:MMX、SSE、SSE2
晶体管数:约7700万只
接口类型:Socket 479
PentiumM是Intel首款专门针对移动领域设计的处理器，在P6架构上的，融合了QDR
总线、大容量缓存等。通过优化单周期所能执行的指令数目更多，依靠高级分支预测、
微操作指令融合技术提高了处理器的运行效率，增强型Speedstep技术的引入也很好的
控制了功耗。Banias核心后，市场反响很好，两年后Intel又发布了名为Dothan的改进
版，FSB提升到533MHz，二级缓存达到2MB。
同期还有廉价产品的Celeron M，二级缓存上有所缩减，不支持Speedstep。
7.酷睿系列
7.1.Core
技术特征:(Yonah)
发布时间:2006年1月5日
原生核心:1 / 2个
制造工艺:65纳米
核心频率:1.60 - 2.16GHz
前端总线:533MHz / 667(QDR)
一级缓存:32KB
二级缓存:1MB / 2MB
指 令 集:MMX、SSE、SSE2、SSE3
晶体管数:约1.5亿只
接口类型:Socket 479
Core原本是移动平台的专用处理器，后来逐渐延伸到了桌面平台和服务器平台，取
代了Pentium的位置。中文名称“酷睿”，感觉上不如“奔腾”来的响亮。
Core的第一代产品主要应用于笔记本领域，原生双核心共享2MB二级缓存，两个核
心之间的数据交换也不再需要经过北桥了。在性能提升的同时，功耗却被成功的控制在
25W以下。
7.2.Core2
技术特征:(开发代号Conroe)
发布时间:2006年8月
原生核心:2个
制造工艺:65纳米
核心频率:1.6 - 2.93GHz
前端总线:800MHz / 1066MHz / 1333MHz(QDR)
二级缓存:1 / 2 / 4MB
接口类型:LGA 775
技术特征:(开发代号Merom)
发布时间:2006年8月
核心代号:Merom
原生核心:1 / 2个
制造工艺:65纳米
核心频率:1.46 - 2.33GHz
前端总线:533 / 667 / 800MHz(QDR)
一级缓存:32KB
二级缓存:1MB / 2 / 4MB
接口类型:Socket 479 / Socket P
由于Core处理器的成功，使Intel最终放弃了NetBurst架构，将几乎全部产品线转
移到了Core架构上。桌面处理器和移动处理器再次统一。
桌面Core2具备原生双核心、14条高效流水线、单周期4指令执行、微指令融合等技
术，同时进一步增强了多媒体处理能力以及内存访问效率等。08 年，Intel将制成提升
到45纳米，也将Core2进行了改良，核心代号Penryn的产品发布，包含了宽动态执行、
先进智能缓存、智能内存存取、先进数字媒体增强、智能电源特性5大改进。面向桌面
的处理器，按照前端总线、二级缓存、核心数量分成了若干等级。
移动Core2处理器则在提升性能的同时尽可能的维持更低的功耗，产品线中还包括
了不锁倍频的至尊版本。伴随45纳米制成改进，1066MHzFSB也出现在了笔记本规格中，
更有一款QX9300的四核心版本。
7.3.Core时代的Pentium、Celeron
在Core2时代，Pentium的意义已经被极大地消弱，然而Intel并没有打算让它退出
历史舞台，相反则转向中低端领域。全新的PentiumE系列，完整继承Core架构，只是将
前端总线和二级缓存进行了缩减，但功耗也降低到45W或更低。无论是早前的E2140，还
是比较新的E5200，都具备不错的超频能力。
除Pentium外，桌面版本的Celeron也更换为Core架构，不过产品种类很少，无论是
Intel还是市场投以的注意力都不是很大。
7.4.Xeon
当Core处理器在桌面、笔记本领域如火如荼的时候，Intel也并没有忘记把服务器
处理器产品线过渡到Core架构，相反，更早的在2006年3月14日发布的Xeon LV，其使用
的Sossaman核心就是从Yonah衍生出来的。667MHzFSB，支持VT，但不支持EM64T。2006
年6月26 日，Woodcrest核心的Xeon发布，它是Core2的衍生版本，FSB达到了1333Mhz，
主频最高可达3GHz，同时支持双处理器。
2007年年底，代号Wolfdale的双核Xeon DP，代号Harpertown的四核Xeon DP处理器
、代号Dunnington DC的双核Xeon MP以及代号Dunnington QC的四核Xeon MP处理器发布
。他们除了核心数量、主频以及缓存大小有所区别外，都包含了Core2的全部先进技术。
CPU发展史(五)Intel篇:Core i7、Atom和Itanium
8.Nehalem架构处理器
8.1.Core i7
技术特征:(开发代号Nehalem)
发布时间:2008年11月
原生核心:4个
制造工艺:45纳米
核心频率:2.66 - 3.2GHz
二级缓存:每核心512KB
三级缓存:8MB
接口类型:LGA 1366
Core i7是进入Core时代后最大的变革，基于Nehalem架构，在Core架构的基础上增
添了超线程、三级缓存、TLB和分支预测的等级化、集成内存控制器、QPI总线和支持
DDR3等技术。原生4核心，1600MHz外频，最大25.6GB的内存带宽，三通道的DDR3 1600
……不仅指标突出，性能强悍，整体平台因为包括了X58主板和DDR3内存也售价不菲。
Core i7后续型号还不甚明朗的时候，Core i5的发布已经箭在弦上，这款处理器定
位在Core i7之下，接口也并不兼容，所搭配的P55系列主板芯片组。高低端处理器接口
即将再次划分开，不知道这次Intel的策略能不能走到头呢？
8.2.Xeon
2009年3月31日，采用Nehalem架构的第二款产品，新Xeon处理器正式发布，包括12
款Xeon 5500双路系列和3款Xeon 3500单路系列。该系列处理器被Intel称为“自近15年
前的Pentium Pro以来最具革命性的服务器处理器”。它们有着和Corei7相同的核心架
构，4核心8现成，完整继承了全部高级特性。增加了智能电源管理技术，具有 15个自
动操作状态，在提升性能的同时有效控制功耗，其中两款面向嵌入式领域的产品TDP仅
有38W。
9.Itanium
Itanium，中文名称“安腾”，是等级在Xeon之上的高端服务器处理器。采用和x86
不兼容的IA64架构，是纯64位的处理器。该处理器由Intel和HP联合开发，目前已有两
代产品问世。
第一代Itanium于2001年6月发布，代号为Merced，0.18微米制程，最高主频800MHz
，PAC418插槽。第二代的 Itanium 2则在2002年7月发布，最初核心代号McKinley，0.
18微米制程，最高主频1GHz。之后又有多个改良版本，包括0.13微米制程的 Madison核
心、90纳米制程的Montvale核心等等，2007年11月该处理器名称重新归位Itanium。
08年最新发布的Itanium处理器，核心代号为Tukwila，原生四核心，内部集成30MB
三级缓存，包含了许多新技术特性，晶体管数也达到惊人的20亿个。
10.Atom
2008年4月9日Intel发布了专门针对Netbook、UMPC等低功耗低性能需求设备的处理
器，Atom，中文名称“凌动”。因为采用顺序执行设计，有效减少晶体管数量，降低功
耗。其他方面则具备512KB二级缓存、SSE3指令集和支持HT超线程。到现在，这款处理
器已经度过了他1周岁生日。
Atom有Silverthrone和Diamondville两种核心，分别对应偏重电池寿命的Z系列和
偏重性能的N系列。FSB最高可达 667MHz，主频2GHz，双核心版本N330也是双芯方案的
产物。目前ATOM主要搭配945GC芯片组，集成的显示核心性能较差，为此Intel准备了
GN40作为后续产品，同时nVIDIA也提供了GF9400集成显卡芯片组。
CPU发展史(六)AMD篇:AMD K5、K6和Athlon
1.K5
技术特征:
发布时间:1996年3月
制造工艺:0.5微米(后期换用0.35微米)
工作电压:3.5V(后期为2.9V / 3.3 V)
核心频率:75 - 133MHz
前端总线:50 - 66MHz
一级缓存:16+8KB
晶体管数:约430万只
接口类型:PGA Socket 5/7 (296pin)
K5具有6条流水线，包含六个功能单元，融合了部分RISC处理器的特性。技术指标
出众，但由于AMD推广不利，错过了与Pentium竞争的先机。
2.K6系列
2.1.K6
技术特征:(开发代号Little Foot)
发布时间:1997年4月
制造工艺:0.35微米(后期换用0.25微米)
工作电压:2.2 / 3.3V
核心频率:166 - 300MHz
前端总线:66MHz
一级缓存:64KB
指 令 集:MMX
晶体管数:约880万只
接口类型:Socket 7
收购了NexGen后，AMD在NX686基础上研发了k6处理器。一级缓存达到了64KB，并在
随后更新中加入了MMX指令集和用0.25微米制成。不过Pentium MMX每周期可以执行两条
MMX指令，而K6只能执行一条。
2.2.K6-2
技术特征:
发布时间:1998年
制造工艺:0.25微米
工作电压:2.2 / 3.3V (移动版本为1.9 / 3.3V)
核心频率:233 - 550MHz
前端总线:66 / 100MHz
一级缓存:64KB
指 令 集:MMX、3D Now!
晶体管数:约950万只
接口类型:CPGA Socket 7
K6-2最大的改进是增加了支持3D加速的3DNow!指令集，同时还支持100MHz外频，与
VIA等厂商支持AGP插槽的主板相配合，组成了价格低廉但是性能却可以和PentiumII平
台相比的Super7平台。
2.3.K6-3
开发代号为SmoothTeeth的K6-3算是AMD仓促应对PentiumII的产品，相比K6-2将二
级缓存扩展为全速512KB，结合主板上的缓存构成三级缓存结构。但浮点性能提升有限
，且价格较高。随后针对移动市场发布的K6-2+、K6-3+因为应用了0.18微米制程，具备
100MHzFSB和节电技术，在低端市场较受欢迎。
3.Athlon(k7)系列
3.1.Athon
技术特征:
发布时间:1999年6月23日
核心代号:Pluto / Orion / Magnolia / Thunderbird
制造工艺:0.25 / 0.18 微米
工作电压:1.6 -1.8V
核心频率:500 - 1000MHz
前端总线:200MHz(DDR)
一级缓存:128KB
二级缓存:512KB(1/2,2/5,1/3速)
指 令 集:MMX、增强型3DNow!
晶体管数:约2200万
接口类型:SlotA
K7是AMD非常成功的一个处理器系列，官方名称是Athlon，中文译音速龙。
K7采用了AlphaEV6总线，支持DDR的FSB，一级缓存和不重叠。拥有10级整数管线和
15级浮点管线，并且具备三个完整的并行超标量结构。
首代Athlon的性能就非常出色，但是由于配套芯片组的缺乏造成叫好不叫座的情况
。随后AMD多次对核心进行调整，并也返回到Socket插槽形式。缺点是发热量大并缺乏
完善的过热保护机制外。
3.2.AthonXP
技术特征:
核心代号:Palomino / Thoroughbred / Barton / Thorton
制造工艺:0.18 / 0.13 微米
工作电压:1.65 -1.75V
核心频率:1.4 - 2.2GHz
前端总线:266 / 333 / 400MHz(DDR)
一级缓存:128KB
二级缓存:256 / 512KB
指 令 集:MMX、3DNow!、SSE
晶体管数:约3750 / 5430万
接口类型:OPGA SocketA(462pin)
从Palomino核心开始k7被重新命名为AthlonXP，并启用了PR标示，针对上一代的缺
点增加了温控电路，并逐步降低功耗。引入SSE指令集，改进数据预取有效提高缓存TLB
的命中率。从Thoroughbred核心开始换用0.13微米制成，Thoroughbred分A0和B0两个版
本，后者超频能力较强。
到2003年发布的Barton核心，是Athlon系列的第七代，主要变化是FSB升到400MHz
，并具备512KB的二级缓存扩展。 Barton的最高主频为2.2GHz，PR标示为3200+。最后
发布的还有一款Thorton核心，简化为256KB缓存，只有266MHzFSB。
3.3.AthlonMP / Duron / Sempron
这三款处理器均为Athlon的衍生版本，其中AthlonMP支持多处理器，应用于高性能
工作站。Duron，中文名称"钻龙"，俗称"毒龙"，则针对Celeron的低端处理器，核心代
码依次有Spitfire、Morgan、Morgan。依赖K7架构的优势，以及 128KB+64KB的缓存配
置，不俗的超频能力，Duron在低端市场上抢走了Celeron不小的份额。该系列处理器在
2004年停产。
Sempron，中文名称"闪龙"，是AMD的低端处理器，首批绝大多数产品是Thorton核
心的K7，只有一款使用的是Barton核心，再后来变过渡为K8架构.
CPU发展史(七)AMD篇:AMD Athlon64和Phenom
4.Athlon64(K8)系列
4.1.Athlon64 / FX
技术特征:(开发代号Claw Hammer)
发布时间:2003年9月23日
制造工艺:0.13 微米
核心频率:1.8 - 2.2GHz
二级缓存:1MB
指 令 集:MMX、3DNow!、SSE、SSE2
接口类型:Socket754
K8是一款革命性的产品，原生支持64位运算并同时兼容现有32位环境，集成内存控
制器的方式突破了原有系统瓶颈，同时C&Q技术也有效地控制了功耗。正式发布之前因
中台联电良品率不佳而不断跳票，最终经过与IBM的合作而解决生产问题。
首代Athlon64采用ClawHammer核心，而Athlon64FX则采用SledgeHammer核心，前者
使用Socket754插槽，支持单通道DDR400内存，后者则与Opteron一样使用Socket940插
槽，支持双通道。
2004年6月，AMD将Athlon64和Athlon64 FX接口统一为Socket 939，均支持DDR400
双通道，同时在缓存配置上也有所调整。2006年，接口再次调整为AM2，引入了DDR2内
存支持。
4.2.Opteron / Sempron
Opteron发布于2003年4月，中文名称"皓龙"。是K8家族中发布的首个产品，借助此
品牌AMD成功进军服务器市场。凭借 HyperTransport总线，能在多处理器环境中达到更
好的性能。过渡到双核心后，Opteron使用了创纪录的1207针插槽，本针对多处理器支
持能力划分为多个系列。
Sempron则是K8时代的低端品牌，该系列早期不支持64位运算，仅支持单通道内存
。但随着AM2平台转换，Sempron也得到了双通道支持。
4.3.Athlon64 X2
2005年，AMD发布了Athlon64 X2，这是首个原生双核心处理器，两个核心通过一个
仲裁单元交换数据并共享一个内存控制器。针对Intel的双芯方案，在Intel和AMD之间
引发了“真伪双核”之争。
之后AthlonX2也过渡到了AM2平台，后期换用了65纳米制程，直到今天仍然是市场
上AMD产品的主力，特别是不锁倍频的黑盒版处理器给了超频玩家新的选择。
随着Intel发布双核赛扬，Sempron也进入了双核时代。
4.4.Turion
Turion是AMD针对移动平台的处理器，中文名称"炫龙"。基本规格和桌面处理器相
近，具备电源管理等技术。发布之初使用Socket754接口，随后升级为638针的Socket
S1，内存支持也升级到了双通道DDR2。
伴随着酷睿处理器的出现，AMD也发布了双核心的Turion X2，中低端还有移动版
Athlon64 X2和Athlon64。不过整体上仍然输给了大红大紫的迅驰平台。
2008年7月，AMD发布了全新的移动平台，代号Puma。平台中的处理器核心代号
Griffin，是AMD针对移动平台专门开发的，融合了K8和K10的特点。具备高性能的DDR2
800双通道内存控制器、HT3.0总线以及高级电源管理等功能。
4.5.Yukon
在这里介绍AMD的低功耗移动平台Yukon，是因为它所使用的处理器源自历史悠久的
K8系列。目前包含了Sempron和 Athlon Neo两系列，均为65nm工艺，单核心，BGA封装
，TDP在10 - 15W。其中Athlon Neo MV40的主频为1.6GHz，512KB二级缓存。平台配套
的是M690E芯片组，集成了X1200级别的显示核心并能搭配HD3410独立显卡，整体性能强
于Intel的Atom平台。
5.Phenom(K10)系列
5.1.Phenom
技术特征:
发布时间:2007年
核心代号:Toliman(X3) / Agena(X4)
原生核心:3 / 4个
制造工艺:65纳米
工作电压:1.3V
核心频率:1.80 - 2.6GHz
一级缓存:128KB(每核心)
二级缓存:512KB(每核心)
三级缓存:2MB(共享)
指 令 集:MMX、SSE、SSE2、SSE3、SSE4A
接口类型:Socket AM2+(940pin)
2007年11月20日，跳票已久的Phenom(羿龙)处理器终于发布了。K10采用的是原生4
核心设计，具备了共享的三级缓存以及更先进的HT3.0总线。接口为AM2+，通过更新
BIOS也能使用在原有AM2平台上。
最先登场的是X4系列原生四核心处理器，而后也出现了性价比更高的X3系列三核心
处理器。早期的Phenom有一个TLB BUG，直到最新的B3步进才得以修正，改进版本在性
能和超频能力上得到了提升，同时功耗得以下降。
5.2.Opteron / Athlon
采用K10架构，代号为Barcelona的Opteron与2007年9月10日发布，支持双通道DDR2
1066内存，使用的是1207针的Socket F接口。
另一方面，如同Intel将Pentium纳入中档处理器一样，AMD也将Athlon品牌降至中
低端，推出了几款由K10核心屏蔽两个内核的双核处理器，尤其是黑盒版的7750，性能
出色，受到了很好的市场反馈。
6.Phenom2(K10.5)系列
2009年1月，AMD对Phenom品牌处理器进行了升级，发布了代号K10.5的Phenom2处理
器。包括了Deneb核心的4核版和Heka核心的3核版。二级缓存扩充到6MB，添加了DDR3内
存支持(初期版本同时支持DDR2)。值得注意的是Phenom2采用了45纳米制程，超频能力
非常突出，发布之前便有很多超频记录的“卫星”放出。
Opteron品牌，也借助Shanghai核心进入了K10.5架构，具备虚拟化技术，同时对之
前平台的兼容性较好便于升级。在Opteron 6周岁之际，AMD又发布了多款新型处理器，
一方面使主频突破了3GHz，另一方面也出现了45W TDP的超低功耗产品。 |
y**b
发帖数: 10166 | 2 说还记得amd/intel各自第一款64位处理器,amd是athlon 64吧?
对intel太没印象了,是后期的p4,还是core 2? (不算Itanium)intel从哪一款开始是真正意义上的64位处理器(64位寄存器和指令集)?
另外谁能简单所说64位操作系统同32位操作系统在设计和编写的时候有什么具体不同?64位编译器和32位编译器呢? |
s*******s
发帖数: 1250 | 3 Intel...
32bit: X86 is designed by IBM.
64bit: it's called AMD64, everybody knows why.
Intel has its own 64bit -- Itanium64 which was gave up by themselves. |
f****a
发帖数: 4708 | 4 只能算x86 cpu的发展史。Alpha/Sparc/Power被华丽地无视了。 |
s****c
发帖数: 11300 | 5 IA64后阶段进行了一次比较大的修改 修改的结果就是基本上完全兼容amd64
【在 s*******s 的大作中提到】
: Intel...
: 32bit: X86 is designed by IBM.
: 64bit: it's called AMD64, everybody knows why.
: Intel has its own 64bit -- Itanium64 which was gave up by themselves.
|
a***e
发帖数: 27968 | 6 不带这么胡说的
EM64T还有后来的x64基本和amd64一码事
IA64是完全不同的甚长指令集架构，打死也不会兼容amd64
【在 s****c 的大作中提到】
: IA64后阶段进行了一次比较大的修改 修改的结果就是基本上完全兼容amd64
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a***e
发帖数: 27968 | 7 x86 designed by IBM?
intel bought it? otherwise howcome AMD need licence from intel to make x86
chips?
【在 s*******s 的大作中提到】
: Intel...
: 32bit: X86 is designed by IBM.
: 64bit: it's called AMD64, everybody knows why.
: Intel has its own 64bit -- Itanium64 which was gave up by themselves.
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s****c
发帖数: 11300 | 8 哦 对 记错了 ia64是intel自己的
【在 a***e 的大作中提到】
: 不带这么胡说的
: EM64T还有后来的x64基本和amd64一码事
: IA64是完全不同的甚长指令集架构，打死也不会兼容amd64
|
r******y
发帖数: 12263 | |
p**********r
发帖数: 1693 | 10 第一台是赛扬300A，超频王，可惜主板是440EX，外频最高只能上到83
★ 发自iPhone App: ChineseWeb - 中文网站浏览器
【在 r******y 的大作中提到】
: 第一个电脑是 赛扬433
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