走進Pentium時代
386和486推向市場後,均大獲成功,英特爾在芯片領域的霸主地位日益凸現。此後,英特爾開始告別微處理器數字編號時代,進入到了Pentium時代。
1994年3月10日:IntelPentium中央處理器芯片
1993年,英特爾發布了Pentium(俗稱586)中央處理器芯片(CPU)。本來按照慣常的命名規律是80586,但是因為實際上「586」這樣的數字不能註冊成為商標使用,因為任何競爭對手都可以用586來擾亂消費市場。事實上在486發展末期,就已經有公司將486等級的產品標識成586來銷售了。因此英特爾決定使用自創的品牌來作為新產品的商標—Pentium。
世界上第壹款Pentium處理器
Pentium處理器內部結構
英特爾奔騰處理器采用了0.60微米工藝技術制造,核心由320萬個晶體管組成。支持計算機更輕松的集成“現實世界”數據,如語音、聲音、手寫體和圖片等,“奔騰”二字頻繁出現在漫畫和電視談話節目中,使其在推出之後很快成為壹個家喻戶曉的詞語。 奔騰是壹個劃時代的產品,並且影響了PC領域十年之久,該“名字”依然在沿用。
Intel Pentium處理器
Pentium是x86系列壹大革新。其中晶體管數大幅提高、增強了浮點運算功能、並把十年未變的工作電壓降至3.3V。Pentium剛推出的時候擁有浮點數除法不正確的錯誤(FDIV Bug),導致英特爾大量回收第壹代產品(1994年十二月之前的產品),所以有FDIV Bug的微處理器所剩不多。Pentium 50Mhz也有這個FDIV錯誤,不過 A80501-50 只是業界樣本,從來沒有在市場上出現過。上圖Intel Pentium 60Mhz就是整個Pentium系列第壹款產品,也是含有 Bug FDIV的壹款。這顆工程樣品為目前世界上有在英特爾官方紀錄裏最早的Pentium CPU(Q0352),也是世界上已知僅存的壹顆。
1995年3月27日,英特爾發布Pentium 120MHz處理器,采用了0.60 微米/0.35兩種工藝技術,不過核心依舊由320萬個晶體管組成。
1995年6月,英特爾發布Pentium 133MHz處理器,采用0.35工藝技術制造,核心提升到由330萬個晶體管組成。
1995年11月1日,英特爾發布Pentium 150MHz、Pentium 166MHz、Pentium 180MHz、Pentium 200MHz四款處理器,並且采用了0.60 微米/0.35兩種工藝技術,核心提升到由550萬個晶體管組成。此時INTEL在以前設計基礎上增加了L2 cache為256K和512K兩種版本。
1996年1月4日,英特爾又發布Pentium 150MHz、Pentium 166MHz兩款處理器,采用了0.35微米工藝技術,不過核心由330萬個晶體管組成。
1996年6月10日,英特爾發布Pentium 200MHz處理器,采用了0.35微米工藝技術,不過核心還是由330萬個晶體管組成。
1997年1月:Intel Pentium MMX中央處理器
1997年1月,Intel公司推出了Pentium MMX芯片,它在X86指令集的基礎上加入了57條多媒體指令。這些指令專門用來處理視頻、音頻和圖象數據,使CPU在多媒體操作上具有更強大的處理能力,Pentium MMX還使用了許多新技術。單指令多數據流SIMD技術能夠用壹個指令並行處理多個數據,縮短了CPU在處理視頻、音頻、圖形和動畫時用於運算的時間;流水線從5級增加到6級,壹級高速緩存擴充為16K,壹個用於數據高速緩存,另壹個用於指令高速緩存,因而速度大大加快;Pentium MMX還吸收了其他CPU的優秀處理技術,如分支預測技術和返回堆棧技術。
Pentium MMX中央處理器
Pentium MMX等於是Pentium的加強版中央處理器芯片(CPU),除了增加67個MMX(Multi-Media eXtension)指令以及64位數據型態之外,也將內建指令及數據暫存(Cache)從之前的8KB增加到16KB,內部工作電壓降到2.8V。而英特爾之後的桌上型中央處理器皆包含了MMX指令。
1997年:Intel Pentium Overdrive
Intel Pentium Overdrive處理器
Intel Pentium OverDrive 中央處理器芯片(CPU),又是壹項英特爾造福舊計算機使用者的升級選擇。Pentium OverDrive 有兩種,壹種(不含MMX,5V)是給80486升級用的,另壹種(含MMX,3.3V)是給Pentium早期產品(Socket6, 50-66Mhz)升級的。他們都有含散熱器及風扇 。
Intel Pentium MMX overdrive 200 1997-1998年:PentiumII處理器
1997年5月7日,英特爾發布Pentium II 233MHz、Pentium II 266MHz、Pentium II 300MHz三款PII處理器,采用了0.35微米工藝技術,核心提升到750萬個晶體管組成。采用SLOT1架構,通過單邊插接卡(SEC)與主板相連,SEC卡盒將CPU內核和二級高速緩存封裝在壹起,二級高速緩存的工作速度是處理器內核工作速度的壹半;處理器采用了與Pentium PRO相同的動態執行技術,可以加速軟件的執行;通過雙重獨立總線與系統總線相連,可進行多重數據交換,提高系統性能;PentiumII也包含MMX指令集。Intel此舉希望用SLOT1構架的專利將AMD等壹棍打死,可沒想到Socket 7平臺在以AMD的K6-2為首的處理器的支持下,走入了另壹個春天。而從此開始,Intel也開始走上了壹條前途不明的道路,開始頻繁的強行制定自己的標準,企圖借此達到迅速擠垮競爭對手的目的,但市場與用戶的需要使得Intel開始不斷的陷入被動和不利的局面。Pentium II處理器
在這個時期100MHZ頻率的SDR內存已經出現在市場上,但是Intel卻驚人地宣布他們將放棄並行內存而主推壹種名為Rambus的內存,而壹時間眾多大公司如西門子、HP和DELL等都投入了Rambus的門下,不過後來DDR內存的流行也證明了Intel的失敗。
1997年6月2日,英特爾發布MMX 指令技術的Pentium II 233MHz處理器,采用了0.35微米工藝技術,核心由450萬個晶體管組成。
1997年8月18日,英特爾發布L2 cache為1M的Pentium II 200MHz處理器,采用了0.35微米工藝技術,核心由550萬個晶體管組成。
1998年1月26日,英特爾發布Pentium II 333MHz處理器,采用了0.35微米工藝技術,核心由750萬個晶體管組成。
1998年4月15日,英特爾發布Pentium II 350MHz、Pentium II 400MHz和第壹款Celeron 266MHz處理器,此三款CPU都采用了最新0.25微米工藝技術,核心由750萬個晶體管組成。
1998年8月24日,英特爾發布Pentium II 450MHz處理器,采用了0.25微米工藝技術,核心由750萬個晶體管組成。
CPU發展到這個時期,就不能不說說Intel Pentium II Cerelon處理器。英特爾將Celeron處理器的L2 Cache設定為只有Pentium II的壹半(也就是128KB),這樣既有合理的效能,又有相對低廉的售價(有A字尾的);這樣的策略壹直延續到今天。不過很快有人發現,使用雙Celeron的系統與雙Pentium II的系統差距不大,而價格卻便宜很多,結果造成了Celeron沖擊高階市場的局面。後來英特爾決定取消Celeron處理器的SMP功能,才解決了這個問題。
Pentium II Celeron處理器
賽揚300A,是壹個讓多少人聞之動容的產品,又陪伴了多少曾經年少的讀者度過悠長的學生時代。賽揚300A,從某種意義上已經是Intel的第二代賽揚處理器。第壹代的賽揚處理器僅僅擁有266MHz、300MHz兩種版本,第壹代的Celeron處理器由於不擁有任何的二級緩存,雖然有效的降低了成本,但是性能也無法讓人滿意。為了彌補性能上的不足,Intel終於首次推出帶有二級緩存的賽揚處理器——采用Mendocino核心的Celeron300A、333、366。經典,從此誕生 。 1999年2月26日,英特爾發布Pentium III 450MHz、Pentium III 500MHz處理器,同時采用了0.25微米工藝技術,核心由950萬個晶體管組成,從此INTEL開始踏上了PIII旅程。
Intel Pentium III處理器
Pentium III是給桌上型計算機的中央處理器芯片(CPU),等於是 Pentium II的加強版,新增七十條新指令(SIMD,SSE)。Pentium III與Pentium II壹樣有 Mobile、Xeon以及Cerelon等不同的版本。Celeron系列與Pentium III最大的差距在於二級緩存,100MHz外頻的Tualatin Celeron 1GHz可以輕松地躍上133MHz外頻。更為重要的是,Tualatin Celeron還有很好的向下兼容性,甚至440BX主板在使用轉接卡之後也有望采用該CPU,因此也成為很多升級用戶的首選。
Intel Pentium III處理器
特別指出的是,Pentium III光是桌上型就擁有Katmai Slot 1 、Coppermine Slot 1以及Coppermine Socket 370等三種不同的系列。到後期,英特爾放棄插卡式界面而又回歸到插槽界面(Socket 370)。socket370封裝開始推出的時候,有壹部分消費者舍棄了slot1平臺而選擇了新的處理器。新的PGA封裝分為PPGA和FC-PGA兩種,前者較為廉價,因而被賽揚處理器所采用,而更為昂貴的後者則被奔騰III處理器所采用。例外的是:采用Mendocino核心的賽揚處理器同時有這兩種不同封裝的版本。采用PPGA封裝的賽揚處理器可以通過轉接卡在slot1主板上使用,而采用FC-PGA封裝的奔三處理器則無能為力了 。 2000年:IntelPentium 4處理器
Pentium 4相信大家都不陌生。這也是英特爾市場策略進入新紀元的開始。從P4開始,Intel已經不再每壹兩年就推出全新命名的中央處理器芯片(CPU),反而壹再使用 Pentium 4這個名字,這個作法,導致 Pentium 4這個家族有壹堆兄弟姊妹,而且這個P4家族延續了五年,這英特爾的市場策略是前所未見的。Penitum 4有分許多制程,Willamette 為P4最早的產品,其中還包括 Socket 423這個跟之後都不兼容的封裝(因為接腳數不同嘛),不過正是因為不能升級而且只能使用Rambus這個怪物內存規格,所以此款銷售並不怎麽好。
Socket423針腳的P4處理器
Socket423是與slot1接口同樣短命的壹個產物,它從2000年10月推出到2001年8月僅僅使用了不到壹年。多數用戶最後都升級到了更成熟的socket478平臺,而很多購買了socket423處理器的用戶的投資都打了水漂。采用socket423接口的CPU只有壹款,即Willamette核心的奔騰四處理器。最終這款處理器在市場上的銷售情況遠低於預期,但在同期Intel的市場份額還有所增長,奔騰四和Netburst的發布給了人們很大的鼓舞,直到今天Intel的3.8GHZ主頻的處理器采用的還是這種架構。在新的處理器中還應用了壹系列的新技術例如支持快速視頻流編碼的SSE2指令集等。
478針腳的P4處理器
隨著處理器主頻和內部集成晶體管數目的增加,處理器消耗的能量也開始大大增加。為了滿足處理器所需要的巨大電能,因為奔騰四處理器的功率達到了72W,因此它需要在主板上附設額外的電源接口來滿足處理器的供電需要,而由於發熱量的增加,壹個散熱風扇也成了壹個必需品。Intel主推的與奔騰四搭配的平臺是850平臺,雙通道的Rambus內存達到了前所未有的2.5GB/S的內存數據帶寬,但是由於Rambus內存價格昂貴所以使得早期P4平臺相當昂貴。而由於契約的限制Intel又無法使用當時已經出現在市場上的DDR內存。
盡管新的奔四處理器相當成熟,但是在市場上的銷量仍然不盡如人意,主要原因就是昂貴的RDRAM內存。雖然後來Intel推出了845解決方案使得用戶可以使用SDR內存,但是SDR內存的數據傳輸速率顯然不能夠讓人滿意。當時市場上已經出現了DDR內存,但由於協議問題Intel不能使用這種廉價的解決方案。
經過了消費者漫長的等待Intel終於和Rambus達成了協議,之後Intel馬上推出了845D和845GD兩種基於DDR內存平臺的芯片組。雖然DDR相對SDR數據帶寬增加了壹倍,但是相對於Rambus還是有所不足,直到雙通道DDR內存的出現才解決了這壹問題。