1999年CPU大展望

Author: 徐 峰 Date: 1999年 第1期 17版

    在过去的一年中,Intel、AMD、Cyrix在微处理器市场上杀得难解难分,而IDT也不甘寂寞,提刀策马冲入战团。一时间尘土四起、杀声震天,谁都不服谁,新招迭出。竞争是残酷的,弱者注定将被淘汰。所以各微处理器厂商使出浑身解数,将微处理器的性能不断提高,成本却不断降低,大家可以用更少的钱买到性能更好的电脑了。
    为了让大家看清1999年电脑的发展趋势,紧跟市场的脚步,笔者预测了1999年CPU和主板的发展趋势,供大家参考。
#1    一、Intel公司
    Intel公司在1998年的四季度推出了450MHz的奔腾Ⅱ Xeon(至强)处理器芯片,采用Solt2接口,内带512K/1M/2M的二级缓存,面向服务器市场。
    在1999年1月,Intel先推出带有128KB二级缓存的赛扬(Celeron)366MHz及400MHz的版本,使用Slot 1的接口。同时要推出赛扬的Socket 370版本(见图1),适合Socket 370插座,有128KB二级缓存,第一批产品是300MHz和333MHz,接着主频将迅速提升至366MHz、400MHz,而且总线频率也将提升到100MHz。面对使用100MHz总线频率的赛扬A的冲击,老的PⅡ将会很快退休。
    ^011701a^1  这就是Socket 370版的赛扬,看看像不像原来的Pentium MMX,但引脚多了一圈。
    1999年2月底的某一天也许将是值得纪念的一天,Intel公司将正式推出Katmai,一款带有KNI(原称MMX2)指令集的奔腾ⅡCPU,KNI指令集与K6-2的3DNOW!指令集类似,这些新指令将大大提升CPU芯片对3D游戏的表现力。和3DNOW!相比,KNI的推出迟了大半年,所以面对拥有了大量用户的3DNOW!来说,KNI能不能得到市场的承认还有待观察。但是KNI比3DNOW!更强大,所以今后的软件可能会同时支持这两组3D指令集。Katmai的最初版本是450MHz和500MHz,采用0.25微米工艺制造,带64KB的一级缓存和512KB的4ns的二级缓存,可以用在440BX主板上。450MHz的Katmai预计售价将在500美元以上,不过按照Intel的惯例,发布不久后就会对Katmai的价格下调,所以想买Katmai 的朋友可要耐心点。Katmai的最初版本将继续使用100MHz的总线频率。
    面向服务器市场的至强(Xeon)系列CPU也将会插上KNI的翅膀,带有KNI指令集的Xeon的代号为Tanner,也会在今年第一季度发表。
    Intel公司日前展示了0.18微米铝工艺,该工艺使CPU在1.5伏电压下,各部分的总延时小于11皮秒,这是目前0.18微米铝工艺的最高水平。这种工艺将在Katmai处理器生产线中使用。也就是说,在1999年的9月份将会有使用0.18微米工艺的Katmai上市,代号为Coppermine,最初的主频为533MHz,总线频率将升至133MHz,年底主频将升到600MHz~800MHz,看来Intel似乎并不急于使用铜布线技术。
    至于Intel的64位芯片Merced,估计不会在2000年前发布,它将使用新的称之为SlotM的Slot结构,但这些都是后话了,等到明年再向大家介绍吧。
    从以上Intel在1999年的一些计划中,我们可以看到Intel公司的产品划分得很细,除了依靠Katmai系列巩固个人电脑市场老大的地位之外,还将依靠赛扬系列向低端市场发起进攻。为了让大家更清楚地了解Intel的产品线,笔者特别列出了下表供大家参考。(如^011701d^)
#1    二、AMD公司
    1998年,AMD公司可谓风光无限,K6-2的推出,使其在3D指令集方面走在了Intel公司的前面,一改过去跟着Intel公司走的形象。看来AMD公司的野心不小,很想做老大,这不,K6-3(代号为Sharptooth,利齿)马上就要推出了。
    在K6-2和PⅡ的较量中,K6-2虽然使用了3DNOW!指令集,但是由于其先天的浮点性能不足,在对决中比PⅡ差,所以K6-2的主要目标还是Intel公司的赛扬系列CPU。老的赛扬CPU(赛扬266、300)由于没有L2缓存,整数性能很差,结果让K6-2占领了1000美元以下电脑市场的大半壁江山。但是Intel公司很快意识到了这个巨大的“错误”,推出了内置128KB二级缓存的新赛扬(赛扬300A,333),使赛扬的性能大大提高,甚至和同主频的PⅡ相差无几,而且易于超频,所以同K6-2打了个平手,目前已占上风。在1998年12月,Intel公司突然大幅降低了赛扬300A的价格,使其价格直逼800元的大关,K6-2的价格优势荡然无存。这次Intel公司不寻常降价的原因很简单,只是为了赶在1999年初K6-3上市之前依靠低廉的赛扬系列CPU抢占市场,由此可见,K6-3可以说是真正让Intel公司害怕的“利齿”。
    AMD的K6-3在1998年的COMDEX的会场上与用户首次见面。这块内建256KB同步二级缓存的CPU引起了参观者的极大兴趣。AMD所进行的演示是让400MHz的Sharptooth与PentiumⅡ450MHz同台较技,同时运行将Winstone、WinBench、3D WinBench随机组合而成的复合测试程序,看哪块CPU先将测试程序跑完。结果是Sharptooth以较大的优势取胜。
    最新消息称AMD将在今年1月推出K6-3,售价估计是375美元,比Katamai便宜。
    带有256KB L2 Cache的K6-3是AMD公司最后一款使用Super7架构的CPU,核心电压为2.2V,外部电压为3.3V,与现有的主板兼容,使用100MHz的总线频率,主频最初为400MHz或450MHz,其核心仍将继续沿用K6-2的核心。可以说K6-3是K6-2的一个增强型,所以K6-3的浮点性能不会有太多的惊人之处。AMD公司已经为K6-3的上市做好了所有的准备,只待各OEM厂商库存的K6-2销售得差不多时就可以让K6-3蜂拥上市,希望一举摧毁Intel的防线!不知K6-3这个“利齿”能不能不把Intel“撕碎”呢?
    好戏还在后头,AMD许诺将在1999年上半年推出全新的K7系列CPU(见图2)!K7引用了一些Alpha芯片设计思路,采用了比英特尔P6总线更先进的总线规格:Alpha EV6。K7内含128K一级CACHE,具有64位可编程控制的后置式L2 Cache接口,可支持512KB~8MB的L2 Cache。K7将采用200MHz的总线频率,为了现实这么高的总线频率,SDRAM看来是不行了,很可能会使用RAMBUS的高速内存。K7最初使用0.25微米工艺生产,初期速度为500MHz,随后在10~11月采用0.18微米工艺生产,以后将逐渐过渡到更快的铜布线技术,这使K7在2000年时的速度能达到1GHz。K7采用SlotA的架构,一改AMD的CPU在浮点方面的薄弱性能,拥有X86处理器中最为强劲的浮点性能,以后浮点性能将不会再是Intel的值得骄傲的东西了。K7这款新CPU将使AMD进入尚未涉足的工作站和服务器市场,K7将提供多处理器架构,与Intel一决高下。
    从AMD公布的K7的资料来看,这块CPU在许多方面又一次走在了Intel公司的前面。如果AMD不跳票的话,在1999年的秋季我们将会看到K7正式上市,不过价格不会便宜。
    ^011701b^2  传说中的K7终于露面了,如果把AMD的标志换成 Intel,你会不会把它认成奔腾Ⅱ呢?
#1    三、Cyrix公司
    在1999年,Cyrix公司将会推出名为Jalapeno(一种原产于墨西哥的墨绿色的小辣椒)的新产品。Jalapeno作为Cyrix的下一代处理器,将于1999年第四季度推出,它集3D图形处理、DVD回放和MODEM功能于一体,运行在600~800MHz的时钟频率下。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。
    Jalapeno的新浮点单元是双重FPU/MMX结构,包括两个完整的指令管道,独立的X87加法器和乘法器,因而两个FPU都支持MMX和3DNOW!指令。新内核还集成了3D图形引擎,这是Cyrix第一次利用双重FPU来对图形子系统作优化,再加上CPU内部集成的3D图形控制器,使Jalapeno得到了极强的三维应用能力。同时,它亦运用了NS(National Semiconductor,国家半导体)的Mediamatics多媒体辅助技术,增强了DVD的播放能力。
    高度集成可以说是Jalapeno的一大特点,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。在高端市场上,Jalapeno并没有Intel和AMD的下一代CPU强劲,但是其低廉的价格是Cyrix克敌致胜的一大法宝。
#1    四、IDT公司
    在1998年末时,IDT推出了WinChip2 3D处理器(又称IDT C6-2)。C6-2使用了0.25微米工艺制造,在C6的基础上集成了超标量MMX技术并加入了3D 000000000NOW!技术。这块CPU还是使用单电压,这使得在一些不支持双电压的老主板上可以直接升级到IDT的C6-2 3D。
    接下来IDT准备在1999年第一季度发布新处理器WinChip2+NB,CPU内集成了主板北桥控制芯片,将会加快芯片到内存的存取速度。WinChip2+NB使用0.25微米工艺制造。
    WinChip2的增强型芯片——WinChip3使用新的内核和超级流水线技术,比WinChip2快两倍,最低频率266MHz,使用0.25微米工艺制造。
    WinChip4是真正的第二代Winchip处理器,使用0.25微米工艺制造,很快会改用0.18微米工艺制造。拥有128KB一级缓存,工作频率为400~700MHz,芯片电压为1.8~2.5V。IDT准备在1999年内把WinChip4推向市场。
#1    五、RISE公司
    最近X86处理器市场中又杀出一位新手,那就是RISE(瑞思)公司,RISE总公司位于美国加州硅谷,从1993年成立以来一直致力于X86处理器的开发工作,“mP6”处理器(见图3)是RISE进入CPU市场的第一步。
    mP6的优势在于低价格、低功耗、高效率。mP6微处理器与业界Socket7标准完全兼容,在相同的时钟频率下,mP6可大幅提升整数、浮点和多媒体(包括MMX)的运算效率,mP6适于家庭、教育、中小企业等用户。
    mP6微处理器将会有266MHz、233MHz、166MHz等版本,mP6-266和233是针对BASIC PC和笔记本电脑的等。而mP6-166将针对特定的多媒体软件和信息用具,如:SET-TOP BOX、DVD播放器和Windows终端。mP6-266每1000件的单价是70美元,mP6-233是60美元,mP6-166是50美元。mP6目前已进入量产阶段。
    ^011701c^3  低价电脑市场的新人──mP6处理器,它能在市场上站稳脚跟吗?
#1    通过分析以上几家处理器制造公司在1999年的发展计划,我们可以看到,今后CPU将向以下几个方面发展:
    1.主频越来越高,年底前也许会达到1GHz。系统总线的频率也将在100MHz的基础上进一步攀升。
    2.除了集成MMX指令外一般都使用3D指令集,从而大大增强3D图形的处理能力。
    3.高集成度,将会使用0.18微米的工艺制造CPU,铜布线技术也很快会普及。
    4.多功能,现在CPU的处理能力越来越强大,以后3D图形、DVD解码、软件Modem也许会由CPU代劳,从而使PC的综合成本大大降低。