AMD-CPU发展史

AMDCPU发展史(图)808680888088-18088-2386dxl-40386dx-40486dx2-80486dx2-1005x86k5pr133k62233k62266k63工程样板AMDK7时代的经典产品展示！Athlon500，拉开AMD辉煌的序幕提到AMD处理器，就要从Athlon（速龙）500MHz谈起，这款处理器使用SlotA接口，支持当时具有革命性意义的EV6总线，可以说是AMD真正辉煌的开始。它的经典之处在于真正改变AMD处理器总线架构，并从此开始与Intel分庭抗礼。这款处理器采用非常先进甚至有些超前的200MHzEV6高速前端总线，也许这在当时看来有些孤注一掷，但该总线一直沿用至今仍未落后。EV6总线与DDR技术有着异曲同工之妙，可在时钟上沿和下沿分别传输数据，使处理器前端总线两倍于系统外频。虽然在当时，由于SDRAM限制EV6总线性能发挥，但随着DDR内存技术的普及，EV6总线有效的消除了处理器接口速度的瓶颈。另外，由于当时Socket7接口已被开发到性能极限，而当时比较先进的Slot1/Socket370接口被Intel申请专利，AMD不得不推出自己全新的SlotA接口，从而形成至今两种平台对峙的局面。这种情况下，一方面架构上百花齐放增加了用户对产品的选择余地，但另一方面多种平台互不兼容造成主板开发人员需要增加很多不必要的工作。Thunderbird650，造就SocketA神话AMD最初推出的SlotA接口Athlon采用0.25微米生产工艺，因此只好在核心外集成512KB半速二级缓存。随着0.18微米生产工艺逐渐成熟，AMD推出采用Thunderbird（雷鸟）内核的Athlon650MHz处理器，这款处理器在核心集成128KB全速一级缓存和256KB全速二级缓存，从而在不增加成本的前提下，使性能得到一定提升。由于处理器二级缓存从插卡电路板上被移至核心内部，这使得SlotA插卡的电路板失去存在意义。所以雷鸟内核Athlon650MHz改为全新的CPGA陶瓷封装和SocketA接口，也许多达462根的针脚数在当时看来并没有必要，时至今日SocketA接口仍具有旺盛的生命力，我们不得不感叹AMD的远见，它也成为迄今为止使用时间最长的处理器接口之一。当时雷鸟内核Athlon650MHz凭借与同频率PentiumIII相当的性能和较低的售价一下子占领很大市场份额，并借此让很多人深深记住“Thunderbird（雷鸟）”这个词。Duron600，AMD低端市场的生力军当时刚刚推出不久的AMDAthlon（速龙）处理器在IntelCeleron、PentiumIII前后夹击下举步维艰，为克服产品线单一这一致命弱点，AMD针对低端市场推出采用Spitfire内核的Duron（毒龙）处理器，这样Athlon（速龙）处理器可集中精力专门面对中高端市场。Duron600MHz成为第一款Duron（毒龙）处理器。毒龙处理器与当时速龙处理器内核技术相同，仅仅二级缓存由256KB被缩减到64KB。由于一级缓存仍然维持在128KB，并且支持200MHzEV6前端总线，所以毒龙处理器速度比同频速龙处理器性能有所下降但幅度不大，其性能明显高于同档次Intel赛扬处理器，再加上成品率提升带来的低廉售价，使毒龙处理器在当时成为低端首选。美中不足的是毒龙集成128KB一级缓存，发热量大于同样采用0.18微米制程的赛扬处理器，这造成毒龙超频能力不强，无法进一步提升性价比。毒龙处理器毕竟是一款过渡产品，时过境迁，随着AMD速龙产品线拉长，低速的AthlonXP逐渐取代毒龙的市场份额，但毒龙在当时书写的传奇将永远留在人们心中。Thunderbird1G，生死时速的胜者提起当年那场Intel和AMD的GHz竞速大赛，很多DIYer仍记忆犹新。IntelPentiumIII优势在于良好的兼容性和较低的发热量，而AMDAthlon处理器优势在于较低的价格和优良的性能，这使得他们旗鼓相当，谁拥有更高的运行频率，谁将会取得胜利。单纯从速度来说，950MHz处理器和1GHz处理器速度差别并不明显，但在当时1GHz是一个里程碑式的概念，谁能最先突破这个关口意味着谁将会获得用户认可，所以Intel和AMD展开了激烈竞争。这次出乎人们意料的是，最后的胜利者是AMDThunderbird（雷鸟）内核的Athlon（速龙）处理器。这次AMD的胜利在以往是不多见的，也证明了AMDEV6总线在架构上的深厚潜力。由于Athlon还有很多潜能有待开发，而PentiumIII仿佛走到了尽头，这使得Intel不得不加紧Pentium4的推进步伐。Athlon1GHz先于PentiumIII1GHz诞生标志着AMD打破了Intel高端x86处理器的垄断地位，AMD再也不是Intel的追随者，AMD终于有了和Intel平等对话的权利。AthlonXP1500+，频率不等于速度随着AMD处理器频率超过1GHz，其频率提升难度也越来越高。恰恰这时，Intel推出了Pentium4处理器，凭借先天优势，Pentium4可轻松提升运行频率，也正是先天原因，造成同主频Pentium4性能注定低于Athlon。由于频率较高，普通消费者在选择产品时自然而然偏向了业界老大Intel。Pentium4刚发布时频率就可以轻易超过1.4GHz，而AMD的顶级Athlon最高只能达到1.4GHz，宣传方面的劣势导致Athlon逐渐被人们遗忘。于是，AMD为了避免消费者再被Intel处理器的高主频所“诱惑”，便开始使用“真实性能标识法”来体现新一代处理器AthlonXP的性能优势。第一款采用标称频率的是AthlonXP1500+处理器，这款处理器实际运行频率1.33GHz，使用266MHz前端总线，拥有128KB一级缓存和256KB全速二级缓存，可兼容MMX协议。虽然这款处理器性能上略低于Athlon1.4GHz，但很多测试表明其性能与Pentium41.5GHz相当，甚至略高。随着时间的推移，AthlonXP的真实性能标识法逐渐为人们所接受，购买处理器的人很少再询问AMD的处理器频率，或者他们根本不知道标识和频率之间的差异，并且AMD这一做法一直延续至今。AthlonXP1700+，AMD的超频神话随着主频的提高，Palomino核心AthlonXP处理器受限于0.18微米制程和较高发热量，使其发展走到尽头。为扭转这一局面，AMD推出使用0.13微米制程Thoroughbred核心的新一代AthlonXP处理器，其中AthlonXP1700+是比较有代表意义的一款。AthlonXP1700+实际运行频率仅为1.47GHz，采用266MHz前端总线，拥有128KB一级缓存和256KB全速二级缓存，依旧沿用SocketA接口，性能与Pentium41.7GHz相当。这款处理器真正经典意义在于优秀的超频能力。AMDAthlon/AthlonXP处理器在此之前超频能力一直欠佳，但这次由于0.13微米工艺的成熟，Thoroughbred核心的AthlonXP1700+普遍具有非常强大的超频能力。通常情况下Thoroughbred核心的AthlonXP1700+可稳定运行于333MHz前端总线下，这时处理器实际运行频率为1.83GHz，相当于AthlonXP2200+水平。有些超频能力较高的AthlonXP1700+处理器在搭配适当主板时可稳定运行于400MHz前端总线下，这时处理器实际运行频率已达2.20GHz，相当于AthlonXP2800+水平，超频幅度相当巨大！但是巨幅超频能力是一把双刃剑，一方面提升产品性价比，获得消费者喜爱；另一方面，由于低端处理器超频后性能与高端处理器没有差距，所以也将会影响到部分高端产品的销路。0.13微米制程Thoroughbred核心AthlonXP处理器另一经典之处是大幅度降低了发热量和耗电量，而在这之前，低发热量和耗电量恰恰是Intel所推崇的。AthlonXP处理器巨大的发热量让用户诟病，为使用AthlonXP处理器，用户必须购买一款强劲的散热器和一款大功率电源。0.13微米的应用使Thoroughbred核心AthlonXP处理器发热量大幅下降，如果不超频，只需使用普通散热器就能满足处理器的需要。Barton2500+，SocketA最后的辉煌由于Athlon64处理器多次延期上市并且初期产能不足，所以AMD不得不继续深挖SocketA接口AthlonXP的潜力，但由于架构限制，再想提升处理器运行频率已不可能，所以AMD不得不在前端总线和二级缓存上做文章，其经典产品是使用Barton（巴顿）核心的AthlonXP2500+。这款处理器采用333MHz前端总线，最大变化是将二级缓存容量由原来的全速256KB提升到全速512KB。二级缓存容量提升对处理器性能提升起着非常重大的作用，Barton（巴顿）核心的AthlonXP2500+实际运行频率仅为1.83GHz，低于Thoroughbred核心AthlonXP2400+的2.0GHz，但凭着高容量的二级缓存，其标称频率高达2500+。这款处理器另一让人称道之处是良好的超频能力，几乎每颗都可以稳定运行于400MHz前端总线下，这时它的实际运行频率是2.2GHZ，与Barton（巴顿）核心的AthlonXP3200+完全相同。本来是一款过渡产品，但没想到造就了SocketA的最后辉煌，可能AMD也准备不足，所以该产品一度脱销，目前价格也较最低时上涨100元之多，甚至经常有价无货，这在以往处理器经销历史上是不多见的。Athlon643000+，拉开64位序幕经过历史上最漫长的等待后，AMD终于推出针对家用市场的64位处理器产品Athlon643000+。Athlon64采用了简化型的Socket754封装，拥有一个单通道内存控制器，可以与普通DDR内存模块搭配使用，这无疑大大降低了Athlon64系统的成本。目前市场常见的Athlon643000+处理器的工作频率达到了2.0Ghz，二级缓存为512KB，Athlon643000+也许是这二十年来最具革命性的产品。64位处理器从出现那一天起就一直是计算机世界最尖端的产品，作为桌面级别用户的我们从来都是只能谈谈而已。现在AMD改变了这个事实，Athlon643000+作为首款面向家庭用户的64位处理器，已经走下神坛。这款处理器的出现，彻底改变了AMD的业界地位，AMD由原来的一个追随者变成了行业标准的制定者。AMD提出的x86-64构架将成为一个业界标准，包括微软和nVidia在内的各大厂商都将推出与之兼容的软、硬件产品，这本身就是对AMD成就的一种肯定。AMD这次把选择的权利交给了Intel，摆在Intel面前有三条路，或是固守32位架构，或是开发一种全新的民用64位架构，或者生产与AMD处理器至少在软件层相互兼容的产品。这是Intel所不愿面对而又必须面对的。这款处理器取消了原来的前端总线概念，代之HyperTransport总线。这项技术是AMD推出的一种最新总线技术，特点是点对点的高性能传输。这样，便可以为内存控制器和硬盘控制器等设备提供更多的带宽。Athlon643000+北桥集成内存控制器，这样可大大减少内存数据调用延迟，在不增加成本的前提下，进一步提升系统性能。另外，这款处理器再次向用户诠释了主频不等于性能这一道理。Athlon643000+运行频率仅为2.0GHz，但尽管在32位环境下，其性能却接近或达到Pentium43GHz的水平。这说明AMD在提高单位频率的性能方面做得的确非常出色。Athlon643000+仅仅是AMD的开始，在这一构架上，还有很多潜力有待挖掘，也许Socket754或Socket939将造就另一个SocketA神话.