1999年CPU大展望

徐  峰
1999年 第1期 17版

    在过去的一年中，Intel、AMD、Cyrix在微处理器市场上杀得难解难分，而IDT也不甘寂寞，提刀策马冲入战团。一时间尘土四起、杀声震天，谁都不服谁，新招迭出。竞争是残酷的，弱者注定将被淘汰。所以各微处理器厂商使出浑身解数，将微处理器的性能不断提高，成本却不断降低，大家可以用更少的钱买到性能更好的电脑了。
    为了让大家看清1999年电脑的发展趋势，紧跟市场的脚步，笔者预测了1999年CPU和主板的发展趋势，供大家参考。
#1    一、Intel公司
    Intel公司在1998年的四季度推出了450MHz的奔腾Ⅱ Xeon（至强）处理器芯片，采用Solt2接口，内带512K/1M/2M的二级缓存，面向服务器市场。
    在1999年1月，Intel先推出带有128KB二级缓存的赛扬（Celeron）366MHz及400MHz的版本，使用Slot 1的接口。同时要推出赛扬的Socket 370版本（见图1），适合Socket 370插座，有128KB二级缓存，第一批产品是300MHz和333MHz，接着主频将迅速提升至366MHz、400MHz，而且总线频率也将提升到100MHz。面对使用100MHz总线频率的赛扬A的冲击，老的PⅡ将会很快退休。
    ^011701a^1  这就是Socket 370版的赛扬，看看像不像原来的Pentium MMX，但引脚多了一圈。
    1999年2月底的某一天也许将是值得纪念的一天，Intel公司将正式推出Katmai，一款带有KNI（原称MMX2）指令集的奔腾ⅡCPU，KNI指令集与K6－2的3DNOW！指令集类似，这些新指令将大大提升CPU芯片对3D游戏的表现力。和3DNOW！相比，KNI的推出迟了大半年，所以面对拥有了大量用户的3DNOW！来说，KNI能不能得到市场的承认还有待观察。但是KNI比3DNOW！更强大，所以今后的软件可能会同时支持这两组3D指令集。Katmai的最初版本是450MHz和500MHz，采用0.25微米工艺制造，带64KB的一级缓存和512KB的4ns的二级缓存，可以用在440BX主板上。450MHz的Katmai预计售价将在500美元以上，不过按照Intel的惯例，发布不久后就会对Katmai的价格下调，所以想买Katmai 的朋友可要耐心点。Katmai的最初版本将继续使用100MHz的总线频率。
    面向服务器市场的至强（Xeon）系列CPU也将会插上KNI的翅膀，带有KNI指令集的Xeon的代号为Tanner，也会在今年第一季度发表。
    Intel公司日前展示了0.18微米铝工艺，该工艺使CPU在1.5伏电压下，各部分的总延时小于11皮秒，这是目前0.18微米铝工艺的最高水平。这种工艺将在Katmai处理器生产线中使用。也就是说，在1999年的9月份将会有使用0.18微米工艺的Katmai上市，代号为Coppermine，最初的主频为533MHz，总线频率将升至133MHz，年底主频将升到600MHz～800MHz，看来Intel似乎并不急于使用铜布线技术。
    至于Intel的64位芯片Merced，估计不会在2000年前发布，它将使用新的称之为SlotM的Slot结构，但这些都是后话了，等到明年再向大家介绍吧。
    从以上Intel在1999年的一些计划中，我们可以看到Intel公司的产品划分得很细，除了依靠Katmai系列巩固个人电脑市场老大的地位之外，还将依靠赛扬系列向低端市场发起进攻。为了让大家更清楚地了解Intel的产品线，笔者特别列出了下表供大家参考。（如^011701d^）
#1    二、AMD公司
    1998年，AMD公司可谓风光无限，K6－2的推出，使其在3D指令集方面走在了Intel公司的前面，一改过去跟着Intel公司走的形象。看来AMD公司的野心不小，很想做老大，这不，K6－3（代号为Sharptooth，利齿）马上就要推出了。
    在K6－2和PⅡ的较量中，K6－2虽然使用了3DNOW！指令集，但是由于其先天的浮点性能不足，在对决中比PⅡ差，所以K6－2的主要目标还是Intel公司的赛扬系列CPU。老的赛扬CPU（赛扬266、300）由于没有L2缓存，整数性能很差，结果让K6－2占领了1000美元以下电脑市场的大半壁江山。但是Intel公司很快意识到了这个巨大的“错误”，推出了内置128KB二级缓存的新赛扬（赛扬300A，333），使赛扬的性能大大提高，甚至和同主频的PⅡ相差无几，而且易于超频，所以同K6－2打了个平手，目前已占上风。在1998年12月，Intel公司突然大幅降低了赛扬300A的价格，使其价格直逼800元的大关，K6－2的价格优势荡然无存。这次Intel公司不寻常降价的原因很简单，只是为了赶在1999年初K6－3上市之前依靠低廉的赛扬系列CPU抢占市场，由此可见，K6－3可以说是真正让Intel公司害怕的“利齿”。
    AMD的K6－3在1998年的COMDEX的会场上与用户首次见面。这块内建256KB同步二级缓存的CPU引起了参观者的极大兴趣。AMD所进行的演示是让400MHz的Sharptooth与PentiumⅡ450MHz同台较技，同时运行将Winstone、WinBench、3D WinBench随机组合而成的复合测试程序，看哪块CPU先将测试程序跑完。结果是Sharptooth以较大的优势取胜。
    最新消息称AMD将在今年1月推出K6－3，售价估计是375美元，比Katamai便宜。
    带有256KB L2 Cache的K6－3是AMD公司最后一款使用Super7架构的CPU，核心电压为2.2V，外部电压为3.3V，与现有的主板兼容，使用100MHz的总线频率，主频最初为400MHz或450MHz，其核心仍将继续沿用K6－2的核心。可以说K6－3是K6－2的一个增强型，所以K6－3的浮点性能不会有太多的惊人之处。AMD公司已经为K6－3的上市做好了所有的准备，只待各OEM厂商库存的K6－2销售得差不多时就可以让K6－3蜂拥上市，希望一举摧毁Intel的防线！不知K6－3这个“利齿”能不能不把Intel“撕碎”呢？
    好戏还在后头，AMD许诺将在1999年上半年推出全新的K7系列CPU（见图2）！K7引用了一些Alpha芯片设计思路，采用了比英特尔P6总线更先进的总线规格：Alpha EV6。K7内含128K一级CACHE，具有64位可编程控制的后置式L2 Cache接口，可支持512KB～8MB的L2 Cache。K7将采用200MHz的总线频率，为了现实这么高的总线频率，SDRAM看来是不行了，很可能会使用RAMBUS的高速内存。K7最初使用0.25微米工艺生产，初期速度为500MHz，随后在10～11月采用0.18微米工艺生产，以后将逐渐过渡到更快的铜布线技术，这使K7在2000年时的速度能达到1GHz。K7采用SlotA的架构，一改AMD的CPU在浮点方面的薄弱性能，拥有X86处理器中最为强劲的浮点性能，以后浮点性能将不会再是Intel的值得骄傲的东西了。K7这款新CPU将使AMD进入尚未涉足的工作站和服务器市场，K7将提供多处理器架构，与Intel一决高下。
    从AMD公布的K7的资料来看，这块CPU在许多方面又一次走在了Intel公司的前面。如果AMD不跳票的话，在1999年的秋季我们将会看到K7正式上市，不过价格不会便宜。
    ^011701b^2  传说中的K7终于露面了，如果把AMD的标志换成 Intel，你会不会把它认成奔腾Ⅱ呢？
#1    三、Cyrix公司
    在1999年，Cyrix公司将会推出名为Jalapeno（一种原产于墨西哥的墨绿色的小辣椒）的新产品。Jalapeno作为Cyrix的下一代处理器，将于1999年第四季度推出，它集3D图形处理、DVD回放和MODEM功能于一体，运行在600～800MHz的时钟频率下。拟采用0.18微米工艺制造，芯片面积更小，仅120平方毫米。这是Cyrix继MediaGX后的新一代高集成度的处理器。
    Jalapeno的新浮点单元是双重FPU/MMX结构，包括两个完整的指令管道，独立的X87加法器和乘法器，因而两个FPU都支持MMX和3DNOW!指令。新内核还集成了3D图形引擎，这是Cyrix第一次利用双重FPU来对图形子系统作优化，再加上CPU内部集成的3D图形控制器，使Jalapeno得到了极强的三维应用能力。同时，它亦运用了NS（National Semiconductor，国家半导体）的Mediamatics多媒体辅助技术，增强了DVD的播放能力。
    高度集成可以说是Jalapeno的一大特点，使PC在大大降低成本的同时仍然能够提供卓越的多媒体性能。在高端市场上，Jalapeno并没有Intel和AMD的下一代CPU强劲，但是其低廉的价格是Cyrix克敌致胜的一大法宝。
#1    四、IDT公司
    在1998年末时，IDT推出了WinChip2 3D处理器（又称IDT C6－2）。C6－2使用了0.25微米工艺制造，在C6的基础上集成了超标量MMX技术并加入了3D 000000000NOW！技术。这块CPU还是使用单电压，这使得在一些不支持双电压的老主板上可以直接升级到IDT的C6－2 3D。
    接下来IDT准备在1999年第一季度发布新处理器WinChip2＋NB，CPU内集成了主板北桥控制芯片，将会加快芯片到内存的存取速度。WinChip2＋NB使用0.25微米工艺制造。
    WinChip2的增强型芯片——WinChip3使用新的内核和超级流水线技术，比WinChip2快两倍，最低频率266MHz，使用0.25微米工艺制造。
    WinChip4是真正的第二代Winchip处理器，使用0.25微米工艺制造，很快会改用0.18微米工艺制造。拥有128KB一级缓存，工作频率为400～700MHz，芯片电压为1.8～2.5V。IDT准备在1999年内把WinChip4推向市场。
#1    五、RISE公司
    最近X86处理器市场中又杀出一位新手，那就是RISE（瑞思）公司，RISE总公司位于美国加州硅谷，从1993年成立以来一直致力于X86处理器的开发工作，“mP6”处理器（见图3）是RISE进入CPU市场的第一步。
    mP6的优势在于低价格、低功耗、高效率。mP6微处理器与业界Socket7标准完全兼容，在相同的时钟频率下，mP6可大幅提升整数、浮点和多媒体（包括MMX）的运算效率，mP6适于家庭、教育、中小企业等用户。
    mP6微处理器将会有266MHz、233MHz、166MHz等版本，mP6－266和233是针对BASIC PC和笔记本电脑的等。而mP6－166将针对特定的多媒体软件和信息用具，如：SET－TOP BOX、DVD播放器和Windows终端。mP6－266每1000件的单价是70美元，mP6－233是60美元，mP6－166是50美元。mP6目前已进入量产阶段。
    ^011701c^3  低价电脑市场的新人──mP6处理器，它能在市场上站稳脚跟吗？
#1    通过分析以上几家处理器制造公司在1999年的发展计划，我们可以看到，今后CPU将向以下几个方面发展：
    1.主频越来越高，年底前也许会达到1GHz。系统总线的频率也将在100MHz的基础上进一步攀升。
    2.除了集成MMX指令外一般都使用3D指令集，从而大大增强3D图形的处理能力。
    3.高集成度，将会使用0.18微米的工艺制造CPU，铜布线技术也很快会普及。
    4.多功能，现在CPU的处理能力越来越强大，以后3D图形、DVD解码、软件Modem也许会由CPU代劳，从而使PC的综合成本大大降低。


 