完美风暴——2000年CPU技术与市场回顾 飞翔工作室 LJ 2000年 第48期   1999年,采用Slot 1接口的PⅢ在与采用Slot A接口的AMD K7的比拼中已显得力不从心,日渐落后,好在1999年10月发布、采用FC-PGA封装的PⅢ已经慢慢普及,同时,靠着英特尔的声誉和主板良好的兼容性,英特尔才能够在与AMD的竞争中略占上风。而在低端市场,坚守Super7主板的AMD K6-2已经被英特尔的赛扬打得溃不成军,无论是在主频速度、性能或者是超频特性方面,赛扬处理器都远远领先。2000年在CPU方面发生了些什么呢? #1 CPU之战是速度之战   当英特尔于2000年3月29日发表了针对低端市场的下一代主力CPU——采用Coppermine内核的新型赛扬(代号“Coppermine-128”,即我们简称的赛扬Ⅱ)(^48030102a^)的时候,几乎所有的人都在为AMD的低端市场默哀,因为这种采用0.18微米工艺、集成128K全速二级缓存、支持SSE扩展指令集的赛扬Ⅱ,相对AMD的K6-2而言是那么的强大。赛扬Ⅱ与Coppermine相比也无太大的差异,只是二级缓存由256K缩少至128K,且速度有所降低,另外因为生产品质的不同,所以赛扬Ⅱ所使用的系统频率仍然为66MHz,也正是因为这落后的66MHz,导致赛扬Ⅱ的性能表现大打折扣。   AMD扬眉吐气的日子是2000年6月27日,AMD最优秀的二款处理器Athlon Thunderbird(雷鸟)(^48030102b^)和Duron问世了。雷鸟和Duron的起始主频和性能都领先于它们的对手铜矿和赛扬Ⅱ,特别是Duron,具有极好的超频品质,且性能直追PⅢ铜矿,另外由于Duron的倍频未被锁死,可以很轻松地在原有的频率上超频200MHz~300MHz来使用(使用的是100MHz的外频),所以Duron取代它的死敌赛扬Ⅱ而成为新的超频王!Duron作为雷鸟的简化版来说,除了其二级缓存容量由256K减至64K以外,其它的技术特性与雷鸟还是有很多相似的,所以在性能上表现十分优异,多项性能指标接近英特尔的Coppermine,但价格上却是十分平易近人,尚不及Coppermine一半。   大家从现在市场的情况就可以看出来赛扬Ⅱ和Duron争斗得多厉害,不过尽管Duron拥有着许多优势,价格也非常便宜;但赛扬Ⅱ也有着许多得天独厚的优势,更好的平台兼容性、更容易的超频手段,使得超频成功几率大增,赛扬Ⅱ也有着许多传统的优点,不会让用户感到担心,另外不得不承认英特尔的金字招牌在许多人心目中的位置,这个力量也不容忽视的。   从2000年6月开始的数月中,CPU主频飙升的速度打破了历史的所有记录,甚至打破了英特尔自己宣扬的“摩尔定律”。在我们还没有搞清楚事态发展的时候,CPU的主频速度快速地由700MHz提升,迅速地突破1GHz大关。我们稍微想一想不难发现,英特尔和AMD为了抢占市场份额就必须拿出更棒的东西,但是新的CPU不可能在短时间内研发出来,所以在短时间内不可能再重新革新CPU的设计,只能在速度上领先来压倒对方。这样,速度之战就轰轰烈烈打响了,英特尔与AMD都在为首先发布“终极速度”的CPU产品费尽心思,也在最短的时间内推出了各自的产品。   但有句老话叫“欲速则不达”,这一点不巧在英特尔的身上被验证了。2000年8月,英特尔终于不负众望在一片喝彩声中推出了1.13GHz的奔腾3处理器,这也是历史上首次突破了1GHz时钟频率的CPU,它的出现再次向全世界证实了英特尔这位CPU王者的实力。但事实却是残酷的,在1.13GHz CPU发布不到半月的时间里,许多硬件测评网站和产品供应商便向英特尔提出了对CPU性能的质疑,这一事实最后被英特尔所证实,因为工艺方面的原因和设计不当,而导致1.13GHz CPU产品的稳定性存在缺陷,因此英特尔便放弃1.13GHz CPU的发布,而全面收回尚未推向市场的CPU产品,至此1GHz CPU的梦破灭了。不过,英特尔的霉运还没有到头。在因MTH问题而宣布回收i820主板后不久,2000年9月底,英特尔又宣布取消生产Timna(Timna是一块在单芯片中集成包括处理器内核、图形引擎、内存控制器等组件的新型集成处理器)处理器的计划。这是对英特尔的又一次重大打击,真是祸不单行呀!   非常巧合的是,英特尔回收1.13GHz CPU的时候,AMD发布了雷鸟1.1GHz处理器。AMD终于站在英特尔的前面。这个时候,大家的目光全部都集中在AMD的身上,而这雷鸟优秀的性能也为AMD挣足了的颜面。不过这个时候的英特尔似乎沉默了,很长一段时间都没有它的消息。   或许英特尔的沉默是在积蓄力量吧,在2000年10月下旬英特尔推出了Willamette核心的奔腾4(^48030102c^),起始主频1.4GHz,采用Socket 423的全新构架,支持400MHz外频和新SSE2指令集。尽管一直到现在有的人还在对奔腾4的性能不满意,但是就性能来讲,不可否认奔腾4是一款很有前途的产品。但是奔腾4 1.44GHz CPU配英特尔 VC850主板套装(送128M Rambus)高达12000多元的价格和奔腾4及其主板不确定的前途,让人不能不对英特尔的这次胜利持谨慎的乐观态度。奔腾4的发布使得英特尔终于又抢回了性能和速度的领先地位,这种领先地位估计要保持到明年。 #1 另外的声音   2000年1月16日,名不见经传的Transmeta发布了他们的秘密武器Crusoe(^48030102d^),这种采用软硬兼施的全新设计思想的革命性处理器让全世界都大吃一惊,不过让英特尔和AMD稍微放心的是,Crusoe处理器定位于移动设备,暂时不会对他们的地位造成致命的威胁。与Transmeta一样稚嫩的威盛(VIA),是在1999年通过收购Cyrix而进入CPU这个游戏领域的。性急的威盛在2月22日匆匆忙忙地发布Cyrix Ⅲ处理器(约书亚Joshua核心),这款集成64KB的L1 Cache和256KB的L2 Cache,号称同时支持3DNow!和 MMX指令集的新生儿,却因为自身太多的BUG而根本没有来得及走出测试部门就夭折了!   在2000年6月5日,威盛推出了以IDT处理器为核心的新款Cyrix Ⅲ(Samuel)处理器,采用了0.18微米工艺,同时支持3DNow!和MMX指令集,Cyrix Ⅲ(Samuel)性能有了较大提高,而且功率不到10W,号称不需散热风扇,非常适合笔记本电脑等移动信息产品。至此,英特尔的风水宝地——移动CPU市场开始陷入AMD K6-2+、Cyrix Ⅲ(Samuel)和Transmeta Crusoe的围攻,形势变得非常微妙。 #1 盘点2000年   总结今年的CPU大战,我们可以发现新的技术并没有被过多的使用,CPU的指令集也没有多大的革新,只有奔腾4采用了新的SSE2指令集,新增了144条指令,可以更好地支持未来DVD播放、新格式音频和3D图形数据处理、网络流数据等多媒体数据处理,虽然目前支持SSE2的应用程序有限,难以发挥其优势,但SSE2肯定会在今后越来越受到重视。AMD系列的CPU仍采用3DNow!指令集,没有什么革新,倒是Cyrix Ⅲ独辟蹊径,同时支持英特尔的MMX和AMD的3DNow!二种指令集,也算是渔翁得利吧。Crusoe虽然没有提出指令集,但是其独特的“Code Morphing”(代码融合)技术将有可能对将来指令集的发展产生潜在的影响。   速度是这一年被最提得最多的一个词。2000年CPU的主频速度发展又上了一个新台阶,从年初的600MHz到年底的1.4GHz,提升幅度达800MHz,而在1999年,这个幅度值仅有400MHz左右,可见CPU主频加速发展的趋势越来越明显,预计2001年主流CPU的主频将是1.2GHz的天下。   在CPU使用的封装上,由于新工艺的应用,使得成本高、工艺复杂的单边接触封装自然就被淘汰,今年的封装趋势是Socket A/370封装技术的回归——所有新面市的CPU都是这种封装。预计明年依然会保持这一趋势,但是针脚数目会有一些变化。   2000年过去了,过去一年里,竞争给了我们很多好处,也给了我们很多希望。