高频的召唤──2002年下半年CPU市场综述
硬件周刊
CPU的频率竞赛虽然因为AMD去年推出的TPI(真实性能标准)计划而一度有所缓和,但在市场习惯普遍认同处理器主频的影响下,英特尔与AMD向高主频进军的步伐却始终没有停下。特别是在进入今年下半年以后,这场时速之争似乎有愈演愈烈的趋势。
英特尔的极速之旅
显然,由于处理器架构上的差异,英特尔在提高CPU频率方面要比AMD游刃有余得多。这次,英特尔将提前发布2.6GHz以及2.8GHz的P4,与AMD再来一次猫捉老鼠的游戏。英特尔将在本月的26日发布一系列CPU,包括2.6GHz、2.66GHz以及2.80GHz等型号(图1)。与此同时,AMD却在推出高频处理器方面遇到了问题。英特尔对是否提前发布最新的CPU似乎显得有些悠闲自得──它原计划在9月1日发布2.8GHz CPU,同时对桌面以及移动处理器来一次大幅度降价。在2.8GHz的P4处理器发布以后,2.8GHz的P4处理器定价为508美元,而2.6GHz以及2.66GHz的P4价格则分别下跌到401美元、243美元。

如果说价格调整只是英特尔的例行公事的话,那么HyperThreading(超级多线程)技术将在年底引入P4无疑更让人兴奋。根据英特尔最近公布的处理器发展蓝图显示,英特尔将从3.06GHz以上的桌面处理器开始提供对HyperThreading技术的支持。这种名为“HyperThreading”的芯片技术,利用此前未曾使用于P4上的电路,使芯片可以更为有效地运转。通过该项技术,CPU可以同时处理两种不同的应用,或者比单处理器运行单一应用程序的速度更快。这项革命性的技术最先在P4至强身上得到了实际运用。通过这项技术,前代Foster核心一直为人所诟病的处理效率问题得到了很大的改观。现在,这项技术开始导入桌面处理器,AMD承受的压力毋庸置疑将比原来巨大得多。
在低端处理器方面,随着Tualatin赛扬的淡出,P4赛扬镇守低端的作用就越来越突出了。英特尔目前已经取消了1.9GHz赛扬处理器的推出计划,取而代之的是发布首款0.13微米制程Northwood内核的新赛扬处理器。据悉,英特尔将在月底发布Northwood核心新赛扬,起跳主频2GHz,集成128KB二级缓存,400MHz前端总线,而非先前外界传闻的256KB二级缓存。2GHz赛扬处理器到今年年底都将是速度最快的英特尔入门级处理器产品。在明年第一季度英特尔将发布主频2.1GHz的赛扬处理器,在第二季度发布2.2GHz赛扬处理器,同时停产基于Tualatin-256内核的赛扬处理器,因此明年第二季度也是英特尔彻底埋葬Socket 370架构的时间。
主频竞赛的新局面
虽然AMD曾经在跨越GHz的竞争中先发制人,但从去年的2GHz之争以后,它却在主频竞赛中远远落后于英特尔。AMD推出Athlon系列处理器已经3年多了,而为了纪念Athlon,AMD于8月21日正式推出了型号为Athlon XP 2400+及2600+(图2)的处理器产品,处理器主频终于超过了2GHz,新款处理器基于Thoroughbred核心,千颗单价分别为193美元及297美元。这两款处理器运行的主频分别为2GHz和2.133GHz,前端总线仍为266MHz。

细心的读者从这两款CPU身上可能还看出了一些端倪:按照AMD原来的时钟频率计算公式“Rating=3×Frequency/2-500”,Athlon XP 2400+与Athlon XP 2600+的主频分别应该是1.933GHz和2.067GHz,但是上面提到的数据却并不是这样。原来,从Athlon XP 2400+开始,AMD将开始引入新的计算公式:“Rating=3×Frequency/2-600”。
此前有消息称,AMD的Athlon XP 2400+、2600+处理器原定在9月底面世,但很可能由于英特尔将于9月初提前对处理器降价,所以它也不得不调整发布时间,没想到,AMD的行动真的与先前的猜测不谋而合。
同时,AMD也在低能耗市场做出了新的尝试。上个月,AMD开始正式发售具备低能耗特性的Athlon XP SFF。Athlon XP SFF的核心编号为AXL1500DLT3B,与普通的Athlon XP处理器编号类似,但其核心电压与外频和Athlon XP不同。这款Athlon XP SFF采用100(200)MHz外频而不是一般的133(266)MHz;核心电压范围为1.05V~1.45V,因此能耗也只有35W左右。此外,较小的尺寸意味着只需要紧凑的小功率电源而无须具备太多散热空间。AMD准备向经济型电脑市场推出这款处理器,由于特殊的能耗和散热需求,这块领域通常都被威盛C3和Transmeta Crusoe处理器占据。Athlon XP SFF可以提供与Athlon XP类似的性能,仅以这点而言,就非常吸引要求节能和紧凑型的计算机用户。
AMD的爱与哀愁
撇开艰难的主频竞赛,在主流桌面市场,AMD 333MHz前端总线的Athlon XP也终于稍有眉目。据悉,AMD可能将在第四季度推出第一款支持333MHz前端总线的Athlon XP,运行主频为2.158GHz(166MHz×13),标称值为Athlon XP 2700+。由于目前Athlon XP的系统总线频率还是停留在266MHz,处理器带宽只有2.1GB/s,因此使用DDR333内存仅会比DDR266内存带来很小的性能提升。我们这里可以回顾一下EV6总线,当初提出时候的设想就是让Athlon处理器运行在400MHz的前端总线频率下。不过目前来看AMD已经在266MHz止步了。如果AMD把处理器的前端总线频率提升到333MHz,那么处理器同内存之间的数据交换速度就会大大增加,系统性能的提升是显而易见的。遗憾的是,AMD长期以来似乎并不打算把处理器前端总线频率提升上去,至少目前的Athlon XP是这样。
那么为什么AMD就不愿意开发更高外频的处理器呢?显然,AMD是出于特定因素的考虑。在年底,AMD即将发布ClawHammer处理器,而随后Athlon XP将替代Duron处理器来面向低端市场,直接同英特尔的赛扬处理器竞争。
AMD表示将在10月份展示Hammer 3000+处理器,而这款处理器正式推出还要等到年底或者明年年初。当Athlon XP64和Opteron推出后,Athlon XP处理器将主打低端市场,AMD Duron处理器家族则将“寿终正寝”。另外原本计划在今年第三季度的Barton处理器也将推迟到明年第二季度推出。
首批被停产的处理器包括Athlon XP 1500+以及1600+。根据AMD的计划,他们将用更先进的0.13微米工艺的新核心来代替旧的0.18微米工艺的Palomino核心,此举将影响到所有的Athlon XP处理器。采用更先进的0.13微米新核心将意味着更低的制作成本,然而,新工艺制作的核心并非应用于全部的Athlon XP处理器,Athlon XP 1500+以及 Athlon XP 1600+就是一例,这也是为什么AMD要停止对它们的供货的主要原因。虽然Athlon XP 1500+、1600+以及Duron等低端“悍将”的消失不免让人惋惜,但Athlon XP64和333MHz前端总线的Athlon XP更让我们看到了AMD重新崛起的希望。
结 语
P4更高,Athlon XP更强。在目送Duron与Tualatin远去的日子里,我们又在等待Northwood赛扬的上场。新陈代谢始终是CPU市场永恒的主旋律。不管产品的型号怎样更替,处理器厂商在性能与主频上的竞争都还将继续。