硬件史话──Slot没落，AMD称王

硬件周刊

Slot没落，AMD称王

Slot架构包括Intel的Slot 1和AMD的Slot A。在当时的条件下，虽然Slot架构有很多优点，但也具有体积大、耗费材料多、占用主机空间大的缺点。此外，SEC(单边接触盒)内多余的电气连线无法使L2 Cache工作于更高的频率。随着CPU制造工艺的提高，CPU厂商可以将大容量的L2 Cache集成在CPU中之时，Slot架构就面临被淘汰了。
Intel率先对自己的Slot架构发难，于1999年1月5日推出了Socket 370的Celeron，Socket 370的Celeron采用0.25微米工艺制造，集成1900万只晶体管，把L2 Cache(128KB)集成在CPU内部，与CPU内核同频运行，从而大大提高了L2 Cache的工作效率。这种Celeron的起始主频为300/333MHz(外频为66MHz)，超频性能非常出色，不少Celeron 300A、333能超频到100 MHz外频，运行于450MHz、500MHz主频下，性能甚至不低于同频率的PentiumⅡ，这一招让AMD、Cyrix、IDT、RISE等厂商难以招架，但也抢去了PentiumⅡ不少的市场。（图1）

图1
图1

为取代在高端市场上不堪重负的PentiumⅡ，Intel于1999年2月26日正式发布了Katmai核心PentiumⅢ处理器。早期生产的Katmai核心PentiumⅢ采用0.25微米工艺制造，集成950万个晶体管(比Socket 370的Celeron少一半)，仍采用512KB半速L2 Cache的Slot 1架构，起始主频为450/500MHz。后期生产的Coppermine核心Pentium Ⅲ(集成2810万只晶体管)将L2 Cache集成在CPU内部，采用FC PGA、Socket 370封装，CPU外频可达133MHz；主频提高至1.4GHz。Pentium Ⅲ CPU也有面向服务器、工作站的Pentium Ⅲ至强处理器(Pentium Ⅲ Xeon)和面向低端市场的Pentium Ⅲ赛扬处理器(俗称赛扬Ⅱ，2000年3月29日发布)。
另一方面，AMD的K6-2在1998年打了一个漂亮的翻身仗，从Intel手里抢到了很大一部分低端CPU市场，针对Intel面向低端市场的Intel Celeron和Pentium Ⅲ，AMD推出了K6-Ⅲ(集成2130万个晶体管)，采用0.25微米制造工艺。由于内部集成了256KB同步L2 Cache(比赛扬多一倍)，性能比K6-2提高了大约45%，性能超过同频率Celeron和PentiumⅡ。但由于AMD的生产能力有限，K6-Ⅲ供不应求，使得很多实力雄厚的大厂家不敢下更大的订单，AMD处于很被动的局面。
1999年6月23日，AMD公司推出了划时代的CPU产品Athlon(K7)，起始主频为500MHz，采用Slot A架构(外观与Slot1很像，所采用的插槽与Slot 1完全相同，但两者不兼容)。Athlon借助200MHz前端总线、128KB L1 Cache、EV6总线、增强3DNow！技术等多项先进技术，在与同频率PentiumⅢ的对比测试中，Athlon(K7)大获全胜(包括浮点运算性能)。Athlon开始威胁Pentium Ⅲ的统治地位，Intel只好降低Pentium Ⅲ的价格与其对抗。Athlon进入高端市场以后，Intel和AMD都加速了发展步伐，并且以难以置信的速度发布各自的处理器新产品，Intel发布PentiumⅢ 750时，AMD立即发布Athlon750予以回击，激烈的竞争由此拉开。
2000年6月27日，AMD的两款处理器Athlon Thunderbird(雷鸟)和Duron(毒龙)问世，Thunderbird是Athlon系列延续产品，采用0.18微米的制造工艺，集成3700万个晶体管，核心面积达到120平方毫米。Thunderbird有Slot A和Socket A两种不同的架构，设计上大致相同：均内置128KB的一级缓存和256KB的二级缓存，其二级缓存与CPU主频速度同步运行，毒龙作为雷鸟的简化版，除了L2 Cache容量由雷鸟的256KB减至64KB以外，其他的技术特性与雷鸟很相似。Duron(毒龙)性能全面超越CeleronⅡ，多项性能指标甚至接近英特尔的Pentium Ⅲ，但价格上尚不及Pentium Ⅲ的一半。毒龙以其良好的性价比迅速占据了很大部分的低端CPU市场，它和雷鸟一起与Pentium Ⅲ、CeleronⅡ分庭抗礼，彻底打破了Intel一枝独秀的局面，从此，AMD与Intel一样，也有了高、中、低档次的全系列产品线。