火辣辣的Jalapeno

Author: 徐舒 Date: 1998年第43期 33版

　　由于英特尔将于2000年推出芯片巨无霸——64位结构的Merced，因此，在10月13日举行的“’98微处理器论坛”上，各芯片厂商们纷纷披露了自己的新款CPU，有可能上演本世纪末32位芯片的最后一场大战。在“老三家”中，Cyrix的芯片一贯定位于那些对芯片浮点性能不是很注重的商业用户和购买能力有限的一般消费者。不过，最近Cyrix的日子可不好过。M2在价格上有IDT的C6与它竞争，而AMD的K6－2在性价比上更胜一筹，M2夹在当中就像块鸡肋。抱着一股想打翻身仗的信念，这次，利用美国国民半导体公司先进的制造工艺，Cyrix在本次论坛上又为我们披露了一个高性价比的解决方案——采用代号为Jalapeno（原产于墨西哥的一种小辣椒）内核技术的M3芯片。
　　M3作为Cyrix的下一代处理器，将于1999年第四季度推出，它将集3D图形处理、DVD回放和MODEM功能于一体，运行在600～800MHz的时钟频率上，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。
　　Cyrix市场副总裁Stan Swearingen表示：“我们设计Jalapeno的目的，是使这个结构能成为主流PC中最高性能的处理器。我们发现存储器的等待时间是限制系统性能发挥的最大瓶颈，因此，我们将超高速缓存电路及存储器控制器内置在处理器中，以便能尽量减少存储器的等待时间。这项高度集成的技术可缩小电路芯片面积，换言之，我们在成功降低生产成本的同时仍能提供物超所值的高性能处理器。”
　　Jalapeno设计的四个主要目的：
　　●以较高时钟速率运行；
　　●减少存储器的等待时间，减缓瓶颈现象；
　　●提高浮点运算及三维图形处理的性能；
　　●缩小电路芯片面积，提供一个高度集成的低成本解决方案。
　　高速处理器一般会在性能上出现瓶颈现象，而Jalapeno的纵深流水线及片上二级超高速缓存是专为减缓瓶颈设计的。这个结构设有一条分为11个阶段的流水线，厂商可自行将时钟速率提高至1000MHz以上。256K片上二级超高速缓存采用8通道相联与8通道交错的设计，并全面敷设流水线，使二级缓存以CPU核心速率运行，确保其性能可媲美一般的512K 超高速缓存。图形处理子系统也可利用二级超高速缓存，以便将3D图形的纹理数据存入超高速缓存之中，亦可在执行多次图形处理功能时发挥复合缓冲的作用。3D图形处理子系统能达到每秒300万个三角形生成率，每秒2.66亿个像素填充率，集成有230MHz RAMDAC，支持包括雾化、α混合、边缘抗失真过滤、各向异性纹理过滤在内的各种3D特效。这个架构的另一特色是设有片上存储器控制器，可大幅改善存储器的带宽，以便能达到每秒3.2GB的数据传输率。
　　Jalapeno的全新浮点运算单元设有两个独立的FPU/MMX单元、全面设置流水线的独立式X87加法器及X87乘法器。Jalapeno的设计使处理器核心与三维图形加速器紧密结合在一起，成为最先采用每次可发出两个指令的浮点运算单元的图形子系统之一。这两个浮点运算单元可支持MMX及3DNow!指令的执行。
　　Jalapeno还采用美国国家半导体子公司Mediamatics的技术，提供符合消费市场标准的DVD播放功能。
　　Jalapeno将采用0.18微米工艺技术制造，目前正在美国国家半导体公司的技术开发实验室进行试产。新结构的设计及工艺技术紧密配合，以便处理器能以最小的面积发挥最高的性能。
　　业内人士Slater认为：“其他微处理器制造商由于无法在芯片性能上与英特尔及AMD竞争，因此他们要想使产品与英特尔和AMD的产品有所区别，不得不保持明显的产品差价。但当竞争者生产出100美元以下的高性能芯片时，低价战术将更难奏效，仅仅依靠80美元的价格与英特尔竞争是很困难的。但如果能生产出50美元以下的性能不错的商用处理器，我不认为英特尔会进入这个市场。事实上，只要购买者对PC价格降低的要求仍然存在，实力较弱的厂商就总能够较为容易地找到一个市场来接受他们的低端产品。当人们对频繁的升级感到厌倦的时候，把多种功能集于一身也许是轻量级厂商们的又一条出路。明年，大量的PC机将降到600美元以下（不包括显示器）。”
　　Cyrix推出的MediaGX主板曾导致了1000美元PC的普及，Jalapeno内核技术的出现使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，可以料想，随着M3的推出，500美元PC的时代即将到来。