解说CPU的研发代号

硬件周刊

编者按:在硬件史话栏目里,我们为大家介绍了CPU的发展历史,相信大家对CPU的发展有了初步的认识。在这里我们再把近几年来发布的CPU罗列出来,希望大家有个整体印象。在《硬件史话──CPU篇》里,相信大家经常看到CPU研发代号这个词,本文就结合近几年来的CPU为大家详细介绍一下CPU的研发代号。

研发代号的定义

什么是研发代号呢?虽然业界还没有一个统一的解释。按照笔者的理解,研发代号是指一个有研发实力的公司或组织对于一项具有创新技术的产品在研发期间所命的名,一般来说,此产品正式推出时会换一个正式名称。
我们经常可以在CPU、主板芯片组、显卡等产品领域看到研发代号的身影,甚至连操作系统都有研发代号。像CPU这类硬件产品,由于一个产品系列(即产品的正式名称)当中有许多子系列的产品,为了区分子系列的产品,一般就用研发代号来区分,因此,研发代号也常常称为该硬件的核心代号。
下面笔者就向大家详细介绍Intel Pentium Ⅱ/AMD Athlon/VIA C3或以上级别CPU的研发代号,以及采用这些核心(研发代号)的处理器的具体性能。

Intel 处理器

1997年6月,Intel发布了Pentium Ⅱ处理器,包括Klamath、Deschutes、Mendocino等几种不同核心架构的系列产品。Pentium Ⅱ处理器采用了双重独立总线结构,并首次使用了半速运行的512KB二级缓存。
在1998年4月,Intel推出Pentium Ⅱ简化版──Celeron(赛扬)处理器。最初推出的Covington核心的Celeron只有266MHz、300MHz两个版本,由于没有二级缓存,因此整数运算性能非常差。为弥补这方面的不足,Intel又发布了配备128KB全速二级缓存、采用Mendocino核心的新一代Celeron处理器,同时采用Slot 1架构及SEPP封装形式。
1999年2月底,Intel发布了采用Katmai核心的Pentium Ⅲ处理器,系统前端总线频率提高到100/133MHz。1999年第四季度又推出采用0.18微米工艺的Coppermine(铜矿)核心Pentium Ⅲ处理器,以抗衡AMD的K7 Athlon处理器。由于采用了全速的二级缓存,所以其性能大大超越了Katmai。去年,Intel又发布了Pentium Ⅲ处理器的终极版,采用0.13微米工艺的Tualatin。
在Celeron处理器方面,Intel也于2000年3月29日推出了简化版Coppermine核心的Celeron处理器。它与Pentium Ⅲ Coppermine处理器相比,除了二级缓存减少一半外,系统前端总线也只有66/100MHz,所以性能受到了很大的限制。紧接着,Intel又于2001年10月推出采用0.13微米工艺的简化版Tualatin核心Celeron处理器,频率从1GHz起跳,最大的遗憾是系统前端总线始终没有超过100MHz。
2000年11月,Intel发布了令人瞩目的P4处理器,采用了全新的NetBurst架构,使系统前端总线提高到400MHz。前期的Willamette核心是采用新的Socket 423接口标准,不久,Intel又推出了Socket 478接口的Willamette核心的Pentium4处理器。不过为了将Socket 423接口的P4和Socket 478接口的Pentium4区分开来,将后者被定名为Willamette-N。到了今年年初,Intel又推出采用0.13微米工艺的Northwood核心Pentium 4处理器,采用与Willamette相同的Socket 478接口。(图1)就是Intel Pentium Ⅱ以上级别的处理器的核心和相关资料。

图1
图1

注:1.Intel Pentium Ⅲ中的B表示该CPU的前端总线为133MHz,E代表采用0.18微米制造工艺。
2.在表格的第6列L1 Cache中,以“12+8”为例,加号前的数字12表示指令高速缓存为12KB,加号后的数字8表示数据高速缓存为8KB,两项的和就是L1级缓存了。

AMD 处理器

1999年6月23日,AMD公司推出了采用0.25微米工艺的K7核心的Athlon处理器。AMD Athlon处理器无论是在整数运算、浮点运算还是三维多媒体性能等方面,第一次全面超越Intel处理器。紧接着,又推出了采用0.18微米工艺的K75核心Athlon处理器。2000年6月19日,AMD又推出了新款的Thunderbird(雷鸟)核心Athlon处理器,并同时推出Socket A(也称Socket 462)与Slot A两种不同的版本。
在推出Thunderbird核心Athlon处理器的同时,AMD也推出了低端Spitfire(烈火)核心Duron(毒龙)处理器。
2001年8月21日,AMD又正式发布了Palomino核心AthlonXP处理器。AthlonXP的频率标注是采用K5时代的PR方式(Performance Rating)。同期,AMD也发布了Morgan(野马)核心的新款Duron处理器。而对于AthlonMP处理器,它与AthlonXP在性能上没有本质差别。两者仅存的差别就是AthlonMP处理器可以同时使用两颗,为双处理器的电脑/服务器专用,而AthlonXP是为单处理器的电脑准备的。(图2)是AMD近几年发布的CPU。

图2
图2

VIA 处理器

VIA在CPU的发展道路上还真是几多坎坷。虽然说收购了美国国家半导体的Cyrix CPU部门和IDT的Centaur CPU设计小组后,推出主攻低端市场的Socket 370架构的Joshua(约书亚)核心VIA Cyrix Ⅲ(PR433、PR466、PR500、PR533、PR566、PR600)处理器,但因市场推广不力而暂停出货。
随后,VIA还推出了采用新一代Samuel核心的CyrixⅢ处理器。Samuel 1处理器已放弃使用PR的速度指标,而用一般的真正时钟MHz代表。但是其性能还是无法与Intel与AMD的处理器相提并论。接着,VIA又开发出了0.15微米工艺的Samuel 2核心C3处理器,虽然改变原先的CyrixⅢ命名方式,但是终究没有得到大家的认可。
最新的Ezra核心C3处理器是采用0.13微米工艺,事实上,Ezra与Samuel2核心C3处理器在结构上并没有什么不同。在推出Ezra的同时,VIA还将推出一款与其有细微差异的Ezra-T核心C3处理器。VIA的部分处理器见(图3)

图3
图3