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40年历史!125张大图诠释CPU发展简史

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 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:19 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
1982年,英特尔发布了80286处理器,也就是俗称的286。这是英特尔第一个可以运行所有为其撰写的处理器,在发布后的六年中,全球一共交付了一千五百万台基于286的个人电脑。

80286

80286

80286核心照片

80286核心照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:20 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
80286芯片集成了14.3万只晶体管、16位字长,时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。其内部和外部数据总线皆为16位,地址总线24位。与8086相比,80286寻址能力达到了16MB,可以使用外存储设备模拟大量存储空间,从而大大扩展了80286的工作范围,还能通过多任务硬件机构使处理器在各种任务间来回快速切换,以同时运行多个任务,其速度比8086提高了5倍甚至更多。IBM公司将80286用在技术更为先进AT机中,与IBM PC机相比,AT机的外部总线为16位(PC XT机为8位),内存一般可扩展到16MB,可支持更大的硬盘,支持VGA显示系统,比PC XT机在性能上有了重大的进步。

使用80286的电脑

使用80286的电脑
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:21 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
但是这时候,IBM公司内部发生了很大的分歧:内部很多人反对快速转换到286计算机的销售,因为286 PC会对IBM的小型机与之前的PC XT销售有影响,他们希望缓慢过渡。但是Intel公司并不能等,80286处理器已经批量生产了,不可能堆在仓库里等IBM慢慢消化;这时候生产兼容IBM PC的康柏公司就钻了一个空子——快速推出286的PC机,一举打败IBM成为PC市场的新霸主。
微处理器决定了计算机的性能和速度,谁能制造出性能卓越的高速PC,谁便能领导计算机的新潮流,这就是游戏规则。IBM的人最初顺应的这个规则,因此在PC市场大获成功,但是到了286时代,却又放弃了正确的选择,真是让人为之叹惋。
附:80286之前还有一个CPU,叫80186。

80186 核心实物图

80186  核心实物图

80186的核心照片

80186的核心照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:22 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
虽然有个所谓的80186,但从时间上看,就在80186刚推出没几周,80286就出现了,而且这款80186从来没有在PC机上出现过,因此,也就没有多少人能记得它了。
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:23 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通

80386的出现,首次让我们进入了32位元的世代。

1985年,英特尔再度发力推出了80386处理器。386集成了27万5千只晶体管,超过了4004芯片的一百倍。并且386还是英特尔第一种32位处理器,同时也是第一种具有“多任务”功能的处理器——这对微软的操作系统发展有着重要的影响,所谓“多任务”就是说处理器可以在同时处理几个程序的指令。

80386

80386

80386核心照片

80386核心照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:24 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
不过就如过渡到286一样,英特尔遇到了很大压力。当时有一种流行的观点认为,286已经足够了,根本没有必要生产386电脑,在销售上开始并不如意。但是英特尔的领导人并不这样认为,在宣传上采纳很多新的手法,借鉴了很多消费类产品的办法,让人耳目一新;另一方面,也对386芯片区分出不同的规格,去适应不同的用户需求。尤其是后来推出的80386SX芯片,内部数据总线为32位,与80386相同,但是外部数据总线为16位,既有386的优点,又有286的成本优势,取得了很大的市场成功;同时原本的386芯片改称为386DX,以区别386SX。
386时代,Intel在技术有了很大的进步。80386内部内含27.5万个晶体管,时钟频率为12.5MHz,其后又提高到20MHz、25MHz、33MHz等。80386DX的内部和外部数据总线都是32位,地址总线也是32位,可寻址高达4GB内存。它除具有实模式和保护模式外,还增加了一种叫虚拟模式的工作方式,可同时模拟多个8086处理器来提供多任务能力。

80386DX

80386DX
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:24 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
1989年 首尝RISC性能提升4倍的CPU——80486 1989年,英特尔发布了486处理器。486处理器是英特尔非常成功的商业项目。很多厂商也看清了英特尔处理器的发展规律,因此很快就随着英特尔的营销战而转型成功。80486处理器集成了125万个晶体管,时钟频率由25MHz逐步提升到33MHz、40MHz、50MHz及后来的100Mhz。
80486也是英特尔第一个内部包含数字协处理器的CPU,并在x86系列中首次使用了RISC(精简指令集)技术,从而提升了每时钟周期执行指令的速度。486还采用了突发总线方式,大大提高了处理器与内存的数据交换速度。由于这些改进,80486的性能比带有80387数学协处理器的80386快了4倍有余。

80486的照片

80486的照片

80486DX

80486DX

80486的核心照片

80486的核心照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:25 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
英特尔将区格用户的策略再次应用在486产品上,因此486分为有数学协处理器的486DX和无数学协处理器的486SX两种,486SX的价格要便宜一些。后来486在倍频上规格有所改进,就出现了486DX2、486DX4的新“变种”。以DX2来举例,其涵义是处理器内部工作频率为外频的2倍,这样一来,就缓解了处理器内部高速与外部总线的慢速的矛盾。
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:26 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通

Pentium,第一款与数字无关的处理器

1993年,英特尔发布了Pentium(奔腾)处理器。本来按照惯常的命名规律是80586,但是因为实际上“586”这样的数字不能注册成为商标使用,因此任何竞争对手都可以用586来混淆概念,扰乱市场。事实上在486发展末期,就已经有公司将486等级的产品标识成586来销售了。因此英特尔绝对使用自造的新词来作为新产品的商标——Pentium。

Pentium的照片

Pentium的照片

1Pentium/Pentium Pro的核心照片

1Pentium/Pentium Pro的核心照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:27 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
Pentium处理器集成了310万个晶体管,最初推出的初始频率是60MHz、66MHz,后来提升到200MHz以上。第一代的Pentium代号为P54C,其后又发布了代号为P55C,内建MMX(多媒体指令集)的新版Pentium处理器。
如果购买了最初60MHz、66MHz Pentium的用户比较倒霉,不但其Socket插座与其后推出的Socket 7不同,不能升级以外;更有极大可能是有内部缺陷的产品:早期的几批产品存在浮点运算错误的问题,虽然英特尔开始称这样的错误只是非常小一部分用户才会遇到,但是因为市场反应哗然,一时之间造成了很大的销售停滞。
最后,当时的英特尔总裁安迪葛洛夫于1993年11月29日向全球用户诚意道歉,并承诺回收产品而告终。据后来的统计数字表明回收成本高达4亿美金,这在当时是十分冒险的行为,对于公司的资金实力是一个生死存亡的考验;但最终的结果是重新赢得了消费者的信任,Pentium再度成为市场上最畅销的产品。
1995年 首款专为服务器设计的CPU——Pentium Pro

Pentium MMX的照片

Pentium MMX的照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:28 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
Pentium MMX是英特尔在Pentium内核基础上改进而成的,其大的特点是增加了57条MMX指令。这些指令专门用来处理音视频相关的计算,目的是提高CPU处理多媒体数据的效率。MMX指令非常成功,在之后生产的各型CPU都包括这些指令集。据Tom’s Hardware测试,即使最慢的Pentium MMX 166MHz也比Pentium 200MHz普通版要快

Pentium Pro的照片

Pentium Pro的照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:28 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
1995年秋天,英特尔发布了Pentium Pro处理器。Pentium PRO是英特尔首个专门为32位服务器、工作站设计的处理器,可以应用在高速辅助设计、机械引擎、科学计算等领域。英特尔在Pentium PRO的设计与制造上又达到了新的高度,总共集成了550万个晶体管,并且整合了高速二级缓存芯片。

Pentium Pro的核心照片

Pentium Pro的核心照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:29 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
Pentium Pro透露出英特尔对企业市场的雄心,不过作为第一代产品,还是有很多商榷的地方。最有趣的一件事情是,Pentium Pro执行16位程序的效能还不及同频率Pentium的水平;当然这不是一个错误,只是在当时16位程序数量还很多,32位软件尚未成为主流的情形下就显得太过超前。
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:30 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
1997年 将多媒体技术摆上台面的CPU——Pentium II

Pentium II 的照片

Pentium II 的照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:30 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
1997年英特尔发布了Pentium II处理器。其内部集成了750万个晶体管,并整合了MMX指令集技术,可以更快更流畅的播放影音Video,Audio以及图像等多媒体数据。

Pentium II 核心的照片

Pentium II 核心的照片
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:31 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
Pentium II首次引入了S.E.C封装(Single Edge Contact)技术,将高速缓存与处理器整合在一块PCB板上。通过Pentium II,用户可以透过因特网来捕捉、编辑、共享数码图片给自己的朋友和家人;甚至在影片上加入一些文字、音乐、效果等;可以使用视频电话等最新的多媒体技术。而之前的处理器在效能上就逊色很多了;因此在行销宣传上,英特尔特别凸现Pentium II的多媒体能力,这也很大促进了多媒体技术的流行。
1998年 升级Pentium Pro至强时代开始——Xeon
1998年英特尔发布了Pentium II Xeon(至强)处理器。Xeon是英特尔引入的新品牌,取代之前所使用的Pentium Pro品牌。这个产品线面向中高端企业级服务器、工作站市场;是英特尔公司进一步区格市场的重要步骤。Xeon主要设计来运行商业软件、因特网服务、公司数据储存、数据归类、数据库、电子,机械的自动化设计等。

Pentium II XEON,至强的开始

Pentium II XEON,至强的开始
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:31 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
Pentium II Xeon处理器不但有更快的速度,更大的缓存,更重要的是可以支持多达4路或者8路的SMP对称多CPU处理功能。
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:32 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通

Celeron(赛扬)处理器

1999年,英特尔发布了Celeron(赛扬)处理器。简单的说,Celeron与Pentium II并没有本质上的不同,因为它们的内核是一样的,最大的区别在于高速缓存上。

Celeron(赛扬)处理器

Celeron(赛扬)处理器
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:32 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
最初的Celeron是没有二级缓存的,目的是降低成本来夺取低端市场的份额,就像当年在386、486上,制造386SX、486SX简化版的做法一样。但是很遗憾的是,完全没有二级缓存的Celeron处理器效能极差,消费者并不买帐,因此很快英特尔就调整战略:将Celeron处理器的二级缓存设定为只有Pentium II的一半(也就是128KB),这样既有合理的效能,又有相对低廉的售价;这样的策略一直延续到今天。

不过很快有人发现,使用双Celeron的系统与双Pentium II的系统差距不大,而价格却便宜很多,结果造成了Celeron冲击高端市场的局面。后来英特尔决定取消Celeron处理器的SMP功能,才解决了这个问题。可以看出,Celeron与Pentium II是英特尔决定将高低产品线用不同的品牌区分的开始,事实也证明这种市场策略的成功。Pentium II Xeon,PRO的继承者。
 楼主| 水星人 发表于 2007-4-28 09:33 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省本溪市 联通
Pentium III处理器                 

老PIII的照片

老PIII的照片

新封装的PIII照片

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