计算机CPU的发展史

计算机CPU的发展史世界上第一款微处理器--4004的诞生到现在已有三十多年了。在这三十多年里，它一直按照业界无人不知的“摩乐定律”发展。目前其运算速度已达到了GHz级。但是它今天的辉煌是怎么得来的呢?在这个过程中它历经了什么磨练呢?下面我们就以“4004”开始我们的CPU之旅吧!一、天之骄子，应运而生1971年，世界上第一款微处理器应运而生。它的母亲就是现今IT界的龙头老大英特尔公司(Intel)。4004是它的母亲赋予这位新生儿的名字。但是其中仅集成2300个晶体管，功能相当有限，而且速度也很慢。因此，蓝色巨人IBM及大部分商业用户不屑一顾。不管怎样，它都算得上是划时代的产品。它的母亲也因此与微处理器结下了不解之缘……二、和平年代，新生儿的摇篮1978年，Intel公司再次领导潮流，首次生产出16位的微处理器，并命名为i8086，同时还生产出与之相配合的数学协理器i8087，这两种芯片使用相互兼容的指令集，但在i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算指令。由于这些指令集应用于i8086和i8087，所以人们也把这些指令集统一称之为X86指令集。虽然以后Intel又陆续生产出第二代、第三代等(286、386、486等)更先进和更快的新型CPU，但都仍然兼容原来的X86指令，而且Intel在后的CPU的命名上沿用了原先的X86序列。就在Intel不断发展壮大时，AMD及Cyrix也看上CPU这个潜力无穷的市场，并先后加入到芯片研发生产行列,并将其产品同样命名为386、486。由于它们的产品性能优异，且价格低廉，很快就抢占了Intel的半璧江山。其中AMD更是成为Intel在业界的日后的“死对头”。三、硝烟四起，时势造英雄1、大战前夕的小插曲继承着80486大获成功的东风，赚翻了几倍资金的Intel在1993年推出了全新一代的高性能处理器--奔腾。由于CPU市场的竞争越来越趋向于激烈化，Intel觉得不能再让AMD和其他公司用同样的名字来抢自己的饭碗了，于是提出了商标注册，由于在美国的法律里面是不能用阿拉伯数字注册的，于是Intel玩了个花样，用拉丁文去注册商标。奔腾在拉丁文里面就是“五”的意思了。Intel公司还替它起了一个相当好听的中文名字--奔腾。至于AMD方面，也相应地推出了K5系列。它的频率一共有六种:75/90/100/120/133/166，内部总线的频率和奔腾差不多，都是60或者66MHz，虽然它在浮点运算方面比不上奔腾，但是由于K5系列CPU都内置了24KB的一级缓存，比奔腾内置的16KB多出了一半，因此在整数运算和系统整体性能方面甚至要高于同频率的奔腾。即便如此，因为k5系列的交付日期一再后拖，AMD公司在“586”级别的竞争中最终还是败给了Intel。2、乘胜追击，霸占皇座初步占据了一部分CPU市场的Intel并没有停下自己的肢步，在其他公司正在不断追赶自己的奔腾之时，又在1996年推出了最新一代的第六代X86系列CPU--奔腾Pro。1996年底，Intel又推出了PentiumMMX(多能奔腾)处理器。1997年5月，Intel推出了影响力最大的PentiumⅡCPU--集PentimuPro精华与MMX技术完美结合之典范。为了占领低端市场，Intel于1998年推出Celeron处理器。在高端的、基于RISC的工作站和服务器上,于98与99年间，Intel公司推出了新一款PentiumⅡXeon(至强处理器)。99年初，Intel推出了新一代处理器PentiumⅢ。同年10月，又推出了新制程的PentiumⅢ。在众多产品中，奔腾Pro由于价格过于昂贵，只能充当市场中的一颗流星，稍纵即逝，并未为Intel带来什么优势。而真正作用非凡的是其改良版--PentiumMMX(多能奔腾)处理器。而PentiumⅢ更是这Intel创造了世纪末的辉煌。一次又一次的胜利使Intel登上了处理器市场的皇座。至于AMD方面也不甘示弱。继1995年推出了K5系列。1997年4月，AMD推出了自己研制的新产品K6。98及99年AMD先后推了出了K6的后续版本--K6Ⅱ及K6Ⅲ。而K7则是99年6月AMD公司为迎击Pentium而推出的首款SlotA架构CPU，并命名为Athlon。这都对Intel构成一定的威胁，K6Ⅱ性能更是全面超过Intel的同等产品，而价格却相当合理，使AMD扬眉吐气。3、新世纪之战进入新世纪以来，CPU进入了更高速发展的时代，以往可望而不可及的1Ghz大关被轻松突破了，在市场分布方面，仍然是Intel跟AMD公司在两雄争霸，它们分别推出了Pentium4、Tualatin核心PentiumⅡ和Celeron、Tunderbird核心Athlon、AthlonXP和Duron等处理器，竞争日益激烈。而这些产品都是我们耳熟能详的