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CPU能發展到今天這個規模和成就，其發展歷史更是耐人尋味。作為電腦的“核心”，CPU也不例外。這篇文章讓我們進入了壹個短暫但激烈的CPU開發過程。在這個回顧的過程中，我們主要描述了兩大CPU巨頭——Intel和AMD的產品開發過程。對於其他CPU公司，比如Cyrix和IDT，因為我們很少看到他們的產品，所以由於篇幅所限，我們就不贅述了。
壹、X86時代的CPU
CPU可以追溯到1971年。當年，還處於研發階段的英特爾推出了全球首款微處理器4004。這不僅是第壹個用於計算器的4位微處理器，也是第壹個個人買得起的電腦處理器！！4004包含2300個晶體管，功能相當有限，速度還很慢。被當時的藍色巨人IBM和大部分商業用戶所不齒，但畢竟是劃時代的產品。從那時起，英特爾就與微處理器結下了不解之緣。可以說，CPU的歷史發展歷程其實就是INTEL X86系列CPU的發展歷程，我們將通過它展開我們的“CPU歷史之旅”。
4004處理器內核架構圖
1978年，Intel再次引領潮流，首次生產出16位的微處理器，命名為i8086。同時還出了配套的數學協處理器i8087。這兩個芯片使用了兼容的指令集，但在i8087指令集上增加了壹些專門用於對數、指數和三角函數等數學計算的指令。因為這些指令集應用於i8086和i8087，所以人們也稱之為X86指令集。雖然英特爾生產了更先進、更快速的第二代、第三代等新CPU，但仍然兼容原有的X86指令，英特爾在命名後續CPU時沿用了原有的X86順序，直到後來由於商標註冊問題，放棄了繼續用阿拉伯數字命名。至於後來發展起來的其他公司，比如AMD、Cyrix，486之前(含486)的CPU都是以自己的X86 CPU命名的，但是到了586的時候，市場競爭越來越激烈。由於商標註冊問題，他們不能再使用與英特爾的X86 CPU相同或相似的命名，因此他們必須命名自己的586和686兼容CPU。
1979年，INTEL推出8088芯片，仍然屬於16位微處理器，包含29000個晶體管。時鐘頻率4.77MHz，地址總線20位，可使用1MB內存。8088的內部數據總線是16位，外部數據總線是8位，而它的兄弟8086是16位。1981 8088芯片首次用於IBM PC，開創了壹個全新的微機時代。也是從8088年開始，PC(個人電腦)的概念開始在全世界發展。
英特爾8086處理器
1982年，很多年輕讀者還在繈褓中的時候，INTE就已經推出了最新的劃時代產品Zao 80286芯片，相比8006和8088有了很大的發展。雖然它仍然是16位結構，但它在CPU中包含了134，000個晶體管。其內部和外部數據總線均為16位，地址總線為24位，可尋址16MB內存。從80286開始，CPU演變為兩種工作模式:實模式和保護模式。
英特爾80286處理器
1985年，INTEL推出了80386芯片，這是80X86系列的第壹款32位微處理器，其制造工藝也有了很大的進步。與80286相比，80386包含275000個晶體管，時鐘頻率為12.5MHz，之後提升到20MHz、25MHz、33MHz。80386的內部和外部數據總線都是32位，地址總線也是32位，最高可尋址4GB內存。除了實模式和保護模式之外，它還增加了壹種叫做虛擬86的工作模式，可以通過同時模擬多個8086處理器來提供多任務能力。除了標準的80386芯片，也就是我們之前常說的80386DX，出於不同的市場和應用考慮，INTEL還陸續推出了壹些其他類型的80386芯片:80386SX、80386SL、80386DL等等。1988推出的80386SX是壹款市場定位在80286和80386DX之間的芯片。與80386DX的區別在於外部數據總線和地址總線與80286相同，分別為16位和24位(即尋址能力為16MB)。1990推出的80386 SL和80386 DL是低功耗節能芯片，主要用於便攜式電腦和節能臺式機。80386 SL和80386 DL的區別在於，前者基於80386SX，後者基於80386DX，但兩者都增加了新的工作模式:系統管理模式(SMM)。進入系統管理模式時，CPU會自動降低運行速度，控制顯示屏、硬盤等部件停止工作，甚至停止運行，進入“睡眠”狀態，達到節能的目的。
英特爾80386處理器
1989年，眾所周知的80486芯片是INTEL推出的。這款芯片的偉大之處在於，它實際上打破了1萬個晶體管的界限，集成了1.2萬個晶體管。80486的時鐘頻率從25MHz逐漸提高到33MHz和50MHz。80486將80386、數學協處理器80387和壹個8KB緩存集成在壹個芯片中，80X86系列首次采用RISC(精簡指令集)技術，壹個時鐘周期可以執行壹條指令。它還采用了突發總線模式，大大提高了與存儲器的數據交換速度。由於這些改進，80486的性能比帶有80387數學協處理器的80386DX高4倍。和80386壹樣，80486也有幾種類型。上面介紹的原型號是80486DX。1990介紹了80486SX，是486型的低價機型。它和80486DX的區別在於它沒有數學協處理器。80486 DX2從機采用時鐘倍頻技術，這意味著芯片內部的運行速度是外部總線的兩倍，即內部芯片以兩倍於系統時鐘的速度運行，但仍以原來的時鐘速度與外界通信。80486 DX2的內部時鐘頻率主要包括40MHz、50MHz和66MHz。80486 DX4也是壹款采用時鐘倍頻技術的芯片，可以讓其內部單元以兩倍或三倍於外部總線的速度運行。為了支持這種提高的內部工作頻率，其片內高速緩存擴展到16KB。80486 DX4的時鐘頻率為100MHz，比80486 DX2的66MHz快40%。80486還有SL增強型，有系統管理模式，用於便攜式電腦或節能臺式機。
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二、奔騰時代的CPU
繼承80486的巨大成功，賺了幾倍錢的英特爾在1993推出了新壹代高性能處理器——奔騰。隨著CPU市場的競爭趨於越來越激烈，英特爾覺得AMD和其他公司不能再用同壹個名字搶飯碗了，於是提出了商標註冊。由於在美國法律中不能使用阿拉伯數字進行註冊，所以英特爾玩了個花招，用拉丁文註冊了商標。奔騰在拉丁文中是“五”的意思，英特爾也給它起了壹個很好聽的中文名字——奔騰。奔騰的廠商代碼是P54C。奔騰的晶體管數量高達365，438+百萬，時鐘頻率從60MHZ、66MHZ提升到200MHZ。只有66MHZ的奔騰原版微處理器，其運算性能比33MHZ的80486 DX高3倍以上，而100MHZ的奔騰比33MHZ的80486 DX快6到8倍。也就是從奔騰開始，我們都有超頻，壹個用盡可能少的錢換取盡可能多的性能的好方法。作為全球首款586級處理器，奔騰也是第壹款超頻最多的處理器。由於其出色的制造工藝，全系列CPU的浮點性能也是各種性能中最強的，超頻性能最大，從而贏得了586級CPU的大部分市場。奔騰家族中的頻率為60/66/75//90/100/120/133/150/166/200，而CPU內部頻率為60 MHz-66 MHz。值得壹提的是，從奔騰75開始，CPU的socket技術正式從之前的Socket4轉變為同時支持Socket 5和Socket 7，其中Socket 7壹直沿用至今。而且所有奔騰CPU都內置16K壹級緩存，處理性能更加強大。
英特爾奔騰處理器
同時，AMD推出了K5系列CPU。(AMD也改名了！)有六種頻率:75/90/100/120/133/16KB。內部總線的頻率和奔騰差不多，都是60或者66MHz。雖然在浮點運算上不如奔騰，但K5系列CPU都是。即便如此，由於k5系列的發貨日期壹拖再拖，AMD最終還是在“586”的競爭中敗給了英特爾。
1，初期挫折——奔騰Pro:
最初占據壹部分CPU市場的英特爾並沒有停下腳步。當其他公司還在追趕他們的奔騰時，它在1996推出了最新壹代的第六代X86系列CPU——P6。P6只是它的研究代號。上市後，P6有了壹個非常響亮的名字——奔騰Pro。Pentimu Pro包含多達550萬個晶體管，內部時鐘頻率為133MHZ，處理速度幾乎是奔騰100MHZ的兩倍。Pentimu Pro的壹級(片內)緩存是8KB指令和8KB數據。
英特爾奔騰Pro處理器
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值得註意的是，在Pentimu Pro的壹個封裝中，除了Pentimu Pro芯片之外，還有壹個256KB的二級緩存芯片。兩個芯片通過高帶寬的內部通信總線互連，處理器和緩存之間的連接線也放在這個封裝中，這樣緩存可以更容易地以更高的頻率運行。奔騰Pro 200MHZCPU的L2高速緩存運行在200MHZ，這意味著它的工作頻率與處理器相同。這種設計使奔騰Pro達到了最高的性能。Pentimu Pro最引人註目的是它擁有壹項名為“動態執行”的創新技術，這是奔騰突破超標量架構後的又壹次飛躍。Pentimu Pro系列工作頻率為150/166/180/200，壹級緩存為16KB，前三者均有256KB二級緩存。至於主頻200的CPU，有三個版本，不同的是它們的內置緩存分別是256KB。但由於當時緩存技術並不成熟，而且當時的緩存芯片非常昂貴，Pentimu Pro的性能雖然不錯，但遠沒有被競爭對手甩在身後。此外，價格非常昂貴，Pentimu Pro實際壹次性售出的數量最少，市場壽命非常短。Pentimu Pro可以說是英特爾第壹款失敗的產品。
2.輝煌的開始——奔騰MMX:
借鑒奔騰Pro的經驗，英特爾在1996年底推出了壹款改進版的奔騰系列，廠商代碼為P55C，也就是我們通常所說的奔騰MMX。這款處理器當時並沒有集成吃力不討好的二級緩存，而是另辟蹊徑，使用MMX技術來提升性能。
MMX技術是英特爾新發明的多媒體增強指令集技術，英文全稱可翻譯為“多媒體擴展指令集”。MMX是英特爾公司在1996中采用的壹項新技術，用於增強奔騰CPU在音頻、視頻、圖形和通信方面的應用。它給CPU增加了57條MMX指令。除了在指令集上增加MMX指令，還將CPU芯片中L1的緩存從原來的16KB增加到32KB(16K指壽命+65438)。MMX技術不僅是壹項創新，也是CPU發展的新時代，後來的SSE，現在的3D！iso指令集也是從MMX發展而來的。
英特爾奔騰MMX處理器
在英特爾推出奔騰MMX幾個月後，AM也推出了自己的新產品K6。K6系列CPU * * *有五個頻率，分別是:166/200/ 233/266/300。五款都是66外頻，但是後來的233/266/300通過升級主板的BIOS可以支持100外頻，所以CPU的性能得到了提升。特別值得壹提的是，他們的壹級緩存已經增加到64KB，是MMX的兩倍，因此其商業性能甚至優於奔騰MMX。然而，由於缺乏多媒體擴展指令集，K6的多媒體性能，包括遊戲，不如奔騰MMX。
3、優勢的建立——奔騰ⅱ:
1997年5月，英特爾推出了與奔騰Pro同級的產品，也就是最具影響力的CPU——奔騰II。第壹代奔騰II的核心叫Klamath。作為奔騰二代的第壹代芯片，運行在66MHz總線上，有233，266，300，333Mhz四個主頻，然後推出了100Mhz總線的奔騰二代，頻率有300，350，400，450Mhz。奔騰II采用了與奔騰Pro相同的內核結構，從而繼承了原奔騰Pro處理器優秀的32位性能，但它加速了段寄存器的寫操作，並增加了MMX指令集，以加快16位操作系統的執行速度。由於配備了可重命名的段寄存器，奔騰II可以推測性地執行寫操作，並允許使用舊段值的指令與使用新段值的指令共存。在奔騰II中，英特爾改變了過去BiCMOS制造工藝笨拙而耗電的雙極硬件，將750萬個晶體管壓縮到203平方毫米的管芯中。奔騰II只比奔騰Pro大6平方毫米，但比奔騰Pro多容納200萬個晶體管。由於扇柵尺寸只有0.28微米，這些晶體管的速度加快，從而達到X86前所未有的時鐘速度。
英特爾奔騰ⅱ處理器
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在接口技術方面，奔騰II為了擊敗英特爾的競爭對手，獲得更大的內部總線帶寬，首次采用了最新的solt1接口標準。它沒有采用陶瓷封裝，而是采用了金屬外殼的印刷電路板，不僅集成了處理器組件，還包括32KB的壹級緩存。如果要用單面插卡(也叫SEC卡)連接奔騰II處理器，只需要直接將印刷電路板(PCB)卡在SEC卡上即可。SEC卡的塑料包裝外殼叫單面插卡盒，也叫SEC(單邊接觸卡脊)卡盒，上面有奔騰II的logo和奔騰II的彩色圖像印象。在SEC卡盒中，處理器封裝、L2緩存和TagRAM連接到壹個底座(即SEC卡)，底座的壹側(包含處理器內核的壹側)提供有鋁制散熱器，另壹側用黑色塑料密封。奔騰CPU有壹個32KB的片內L1緩存(16K指令/16K數據)；57 MMX指令；八個64位MMX寄存器。由750萬個晶體管組成的核心部分是在203平方毫米的工藝中制造的。處理器固定在小型印刷電路板(PCB)上，對雙向SMP具有良好的支持。至於L2緩存，有512K，屬於四路級聯片外同步突發SRAM緩存。這些高速緩存以核心處理器壹半的速度運行(對於266MHz的CPU，速度為133MHz)。Pentium II的SEC卡設計用於插入1插槽(約為ISA插槽大小)。所有Slot1主板都有壹個由兩個塑料支架組成的固定裝置。SEC卡可以從兩個塑料支架之間滑入插槽1。將SEC卡插入到位後，可以將散熱器連接到其鋁制散熱器上。266MHz的奔騰II只比200MHz的奔騰Pro略熱(其功率分別為38.2瓦和37.9瓦)，但由於SEC卡的尺寸更大，奔騰II的散熱槽幾乎是Socket7或Socket8處理器所用散熱槽的兩倍。
除了通用的奔騰II，英特爾還推出了面向服務器和高端工作站的至強系列處理器，采用Slot 2 socket技術，32KB壹級緩存，512KB和1MB二級緩存，雙獨立總線結構，100MHz系統總線，最多支持8個CPU。
英特爾奔騰ⅱ至強處理器
為了對抗浩浩蕩蕩的奔騰II，1998年，AMD推出了K6-2處理器。它的核心電壓是2.2伏，所以發熱量比較低，壹級緩存64KB。更重要的是，為了對抗英特爾的MMX指令集，AMD還開發了自己的多媒體指令集，命名為3DNow！。3DNow！它是壹套***21新指令，可以提高三維圖形、多媒體和浮點運算密集型的個人計算機應用的計算能力，使三維圖形加速器充分發揮性能。K6-2所有型號都內置了3DNow！指令集使得AMD的產品在壹些程序應用中首次在整數性能和浮點運算性能上超越英特爾，這讓英特爾感受到了危機。然而，與奔騰II相比，K6-2仍然沒有集成L2緩存，因此盡管它廣受好評，但在市場份額上仍未能擊敗奔騰II。
4、廉價高性能CPU的開端——賽揚:
以前個人電腦是比較奢侈的產品，CPU作為電腦的核心部件，價格也差不多1000元。然而，隨著時代的發展，大量用戶迫切需要廉價的家用電腦，對廉價CPU的需求也急劇增加。
在奔騰二代再次成功之際，英特爾的頭腦開始有點發熱，有些飄飄然，把全部力量都集中到了高端市場上，從而給AMD、CYRIX等公司創造了很多可乘之機。看到性價比不如他們競爭對手的產品，低端市場壹次次被蠶食，英特爾不能眼睜睜看著自己的福地落入別人手中，它又推出了1998的新低端市場。
早期插槽1插槽賽揚處理器
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賽揚可以說是英特爾為了搶占低端市場而特別推出的。當時65，438+0，000美元以下PC的普及，讓AMD等中小公司在與英特爾的鬥爭中打了壹個漂亮的翻身仗，也讓英特爾如芒刺在背。於是，英特爾把奔騰二的二級緩存和相關電路拔了，去掉了塑料盒子，改了名字，叫賽揚。中文名字叫賽揚處理器。最初的賽揚采用0.35微米工藝制造，外頻66MHz，主頻266和300兩種。然後是采用0.25微米制造工藝的Celeron333。
然而，在初期，賽揚並不是很受歡迎，最受批評的是它去掉了芯片上的L2緩存。自從它在奔騰二代嘗到甜頭，大家就知道了L2緩存的重要性，於是認為賽揚其實是個被閹割的產品，性能肯定不好。這壹思想在實際應用中也得到了證實。Celeron266安裝在技嘉BX主板上，性能比PII266下降25%以上！最大的區別就是經常需要使用二級緩存的程序。
英特爾很快了解到這種情況，所以它即興推出了128KB L2高速緩存的賽揚，起始頻率為300Mhz。為了和沒有L2緩存的同頻賽揚區別，命名為賽揚300A。對電腦有壹定使用歷史的朋友可能對這個CPU記憶猶新。它的集成二級緩存容量只有128KB，但是和CPU頻率同步，而奔騰II只有CPU頻率的壹半，所以賽揚300A的性能和同頻率的奔騰II非常接近。更吸引人的是，這款CPU的超頻性能極其出色，大部分都能輕松達到450Mhz的頻率。要知道當時最高頻率的奔騰II也就這個頻率，價格是賽揚300A A的好幾倍，這個系列的賽揚有很多型號，最高頻率已經高達566MHz，被奔騰III結構的第二代賽揚取代。
為了降低成本，賽揚從賽揚300A開始重新回到Socket插座的懷抱，但是沒有使用奔騰MMX的Socket7，而是采用Socket370插座模式，通過370針與主板連接。此後Socket370成為賽揚的標準插座結構，頻率為1.2Ghz的賽揚CPU仍然使用這種插座。
5、世紀末的榮耀——奔騰III:
1999年初，英特爾發布了第三代奔騰III處理器。第壹批奔騰III處理器采用了Katmai內核，主頻450 MHz和500Mhz。這個內核最大的特點是更新了名為SSE的多媒體指令集，它在MMX的基礎上增加了70條新指令，以增強三維和浮點應用，並兼容以前所有的MMX程序。
不過平心而論，除了上面提到的SSE指令集，Katmai內核的Pentium III也沒什麽吸引人的地方。它仍然基本保留了奔騰II的架構，采用0.25微米工藝，100Mhz外頻，Slot1架構，512KB二級緩存(運行速度是CPU的壹半)，所以性能提升不大。然而奔騰III剛上市的時候，就掀起了壹股熱潮。曾經有人以壹萬多元的高價買了第壹批奔騰三。
第壹代奔騰III處理器(Katmai)
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可以大幅提升，從500Mhz提升到1.13Ghz，超頻性能大幅提升，幅度可以達到50%以上。此外，其二級緩存也與CPU主頻同步，但容量降為256KB。
第二代奔騰III處理器(銅礦)
除了制造工藝帶來的提升，部分Coppermine Pentium III還有133Mhz的總線頻率和Socket370。為了區分它們，Intel在133Mhz總線的奔騰III型號後面加了壹個“B”，在Socket370插座後面加了壹個“E”，比如頻率為550EBMhz，外部頻率為133Mhz。
看到采用Coppermine內核的奔騰III大受歡迎，英特爾開始將賽揚處理器換成這種內核。2000年年中，推出了Coppermine128內核的賽揚處理器，俗稱Celeron2。由於切換到0.18工藝，賽揚的超頻性能又有了壹個飛躍，超頻範圍可以達到1000。
第二代賽揚(Coppermine128核)處理器
6.AMD的絕地反擊——速龍
至於AMD，當初為了對抗奔騰III，推出了K6-3處理器。K6-3處理器為三級結構設計，內置64K壹級緩存(Level 1)和256K二級緩存(Level 2)，主板上配置三級緩存(Level 3)。K6-3處理器現在也支持增強的3D！指令集由於成本和良率的問題，K6-3處理器在臺式機市場並不是很成功，所以逐漸從臺式機市場消失，進入筆記本市場。
真正讓AMD驕傲的是最初代號為K7的速龍處理器。Athlon有壹個超標量Risc內核，具有超標量、超級流水線和多流水線。它采用0.25微米工藝，集成了2200萬個晶體管。Athlon包括三個解碼器、三個整數執行單元(IEU)、三個地址生成單元(AGU)和三個多媒體單元(浮點運算單元)。Athlon可以在同壹時鐘周期執行三個晶體管。K7包括三個解碼器，將解碼後的宏操作指令(K7將X86指令解碼為宏操作指令，並將不同長度的X86指令轉換為相同長度的宏操作指令，可以充分發揮RISC內核的威力)送到指令控制單元，指令控制單元可以同時控制(保存)72條指令。然後將指令發送到整數單元或多媒體單元。整數單元可以同時調度18條指令。每個整數單元是壹個獨立的流水線，調度單元可以預測指令的分支，並無序執行。K7的多媒體單元(也稱為浮點單元)有壹個可以重命名的堆棧寄存器。浮點調度單元可以同時調度36條指令，浮點寄存器可以存儲88條指令。在三個浮點單元中，有壹個加法器和壹個乘法器，這兩個單元可以執行MMX指令和3DNow指令。還有壹個浮點單元負責加載和保存數據。由於K7強大的浮點單元，AMD處理器第壹次超過了當時的英特爾處理器。
速龍內置128KB全速緩存(L1緩存)，外置1/2頻率、512KB容量的L2緩存，最高可支持8MB L2緩存。大型緩存可以進壹步提高服務器系統所需的巨大數據吞吐量。
速龍的封裝和外觀與奔騰II相似，但速龍采用的是Slot A接口規範。Slot A接口源於Alpha EV6總線，時鐘頻率高達200MHz，使得峰值帶寬達到1.6GB/S，在內存總線上仍然兼容傳統的100MHz總線，保護了用戶的投資，降低了成本。後來采用了性能更高的DDR SDRAM，和Intel推的800MHz RAMBUS的數據吞吐量差不多。EV6總線最高可支持400MHz，可以完美支持多處理器。所以有天然的優勢。要知道Slot1只支持雙處理器，SlotA可以支持4處理器。SlotA看起來和傳統的Slot1很像，就像Slot1反過來是180度，但是它們在電氣規範和總線協議上完全不兼容。插槽1/Socket 370的CPU無法安裝在插槽A插槽的速龍主板上，反之亦然。
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三、新世紀的CPU
進入新世紀以來，CPU進入了更快發展的時代，之前高不可攀的1Ghz大關被輕松打破。在市場分布上，Intel和AMD依然爭霸，分別推出了Pentium4、Tualatin Pentium II和Celeron、Tunderbird Athlon、AthlonXP和Duron，競爭日趨激烈。
1.至於英特爾，上個世紀末，2000年6月，11，英特爾發布了自己的第四代奔騰處理器，也就是我們每天都能接觸到的奔騰4。奔騰4沒有沿用PIII架構，而是采用了全新的設計，包括等效400MHz前端總線(100 x 4)、SSE2指令集、256K-512KB二級緩存、全新的流水線技術和NetBurst架構，起始頻率為1.3GHz
第壹個Pentium4內核是Willamette，全新的Socket 423，集成了256KB L2緩存，支持更強大的SSE2指令集，多達20個超標量流水線，匹配i850/i845系列芯片組。隨後，英特爾又陸續推出了1.4GHz-2.0GHz的威拉米特P4處理器，後期的P4處理器都改用了管腳更多的Socket 478插座。
第壹代奔騰4(Socket423)處理器
和奔騰III壹樣，第壹個奔騰4核心並沒有得到太多好評，主要是因為新的CPU架構無法得到程序軟件的完全支持，所以奔騰4往往遠遠落後於同頻率的Athlon，甚至像英特爾自己的奔騰III。然而，壹年後，英特爾發布了第二個Pentium4內核，代號為Northwood，改為更精細的0.13微米工藝，集成了更大的512KB L2緩存，性能大幅提升。再加上英特爾孜孜不倦的推廣和主板芯片廠商的支持，奔騰4已經成為最受歡迎的中高端處理器。
第二代奔騰4(Socket478)處理器
在低端CPU上，英特爾發布了代號為Tualatin的第三代賽揚核心，也改為0.13微米工藝。同時二級緩存容量提升到256KB，外接頻率也提升到100Mhz。目前圖拉丁賽揚的主頻是1.0和1.655。英特爾也推出了采用Tualatin core的奔騰III，集成了更大的512KB L2緩存，但它們只用於服務器和筆記本電腦市場，在臺式機市場很少見到。
采用第三代Tualatin內核的賽揚處理器
2.在AMD，第二個Athlon核心Tunderbird於2000年中期發布。這款核心的Athlon有以下改進:壹是制造工藝改進到0.18微米，二是安裝接口改為Socket，類似Socket370，但引腳數為462。最後二級緩存改為256KB，但速度與CPU同步，與帶銅礦核的奔騰III相同。
采用Tunderbird內核的Athlon不僅在性能上略領先於奔騰III，而且最高頻率始終高於奔騰III。1Ghz主頻的裏程碑就是由這款CPU率先實現的。然而，隨著Pentium4的發布，Tunderbird在頻率上開始落後於競爭對手。為此AMD發布了第三個Athlon核心Palomino，並采用了新的頻率命名系統。從此，Athlon機型上的數字並不代表實際頻率，而是按照壹個公式換算成相當於競爭對手(也就是Intel)產品性能的頻率，名字也就改成了AthlonXP。