簡介
Pentium—奔騰 Ⅱ
一、 奔騰Ⅱ吸取了奔騰Pro的教訓,Intel在1996年底推出了奔騰系列的改進版本,廠家代號P55C,也就是我們平常所說的奔騰MMX(中文名稱“多能奔騰”)。這款處理器並沒有集成當時賣力不討好的二級快取,而是獨闢蹊徑,採用MMX指令集來增強性能。MMX可以翻譯為:“多媒體擴展指令集”是Intel公司為增強奔騰 CPU在音像、圖形和通信套用方面而採取的新技術。 CPU增加了57條MMX指令,除了指令集中增加MMX指令外,還將CPU晶片內的L1快取由原來的16KB增加到32KB(16K指命+16K數據),因此MMX CPU比普通CPU在運行含有MMX指令的程式時,處理多媒體的能力上提高了60%左右。MMX技術不但是一個創新,而且還開創了CPU開發的新紀元,後來的SSE,3D NOW!等指令集也是從MMX發展演變過來的。
優勢
1997年五月,INTEL又推出了和奔騰 Pro同一個級別的產品,也就是影響力最大的CPU——奔騰 Ⅱ。第一代奔騰 Ⅱ核心稱為Klamath。作為奔騰Ⅱ的第一代晶片,它運行在66MHz匯流排上,主頻分233、266、300、333Mhz四種,接著又推出100Mhz匯流排的奔騰 Ⅱ,頻率有300、350、400、450Mhz。奔騰II採用了與奔騰 Pro相同的核心結構,從而繼承了原有奔騰 Pro處理器優秀的32位性能,但它加快了段暫存器寫操作的速度,並增加了MMX指令集,以加速16位作業系統的執行速度。由於配備了可重命名的段暫存器,因此奔騰Ⅱ可以猜測地執行寫操作,並允許使用舊段值的指令與使用新段值的指令同時存在。在奔騰Ⅱ裡面,Intel一改過去BiCMOS製造工藝的笨拙且耗電量大的雙極硬體,將750萬個電晶體壓縮到一個203平方毫米的印模上。奔騰Ⅱ只比奔騰 Pro大6平方毫米,但它卻比奔騰 Pro多容納了200萬個電晶體。由於使用只有0.28微米的扇出門尺寸,因此加快了這些電晶體的速度,從而達到了X86前所未有的時鐘速度。
在接口技術方面,為了擊跨INTEL的競爭對手,以及獲得更加大的內部匯流排頻寬,奔騰Ⅱ首次採用了最新的slot1接口標準,它不再用陶瓷封裝,而是採用了一塊帶金屬外殼的印刷電路板,該印刷電路板不但集成了處理器部件,而且還包括32KB的一級快取。如要將奔騰Ⅱ處理器與單邊插接卡(也稱SEC卡)相連,只需將該印刷電路板(PCB)直接卡在SEC卡上。SEC卡的塑膠封裝外殼稱為單邊插接卡盒,其上帶有奔騰Ⅱ的標誌和奔騰Ⅱ印模的彩色圖像。在SEC卡盒中,處理器封裝與L2高速快取和TagRAM均被接在一個底座(即SEC卡)上,而該底座的一邊(容納處理器核心的那一邊)安裝有一個鋁製散熱片,另一邊則用黑塑膠封起來。奔騰ⅡCPU內部集合了32KB片內L1高速快取(16K指令/16K數據);57條MMX指令;8個64位的MMX暫存器。750萬個電晶體組成的核心部分,是以203平方毫米的工藝製造出來的。處理器被固定到一個很小的印刷電路板(PCB)上,對雙向的SMP有很好的支持。至於L2高速快取則有512K,屬於四路級聯片外同步突髮式SRAM高速快取。這些高速快取的運行速度相當於核心處理器速度的一半(對於一個266MHz的CPU來說,即為133MHz)。奔騰Ⅱ的這種SEC卡設計是插到Slot1(尺寸大約相當於一個ISA插槽那么大)中。所有的Slot1主機板都有一個由兩個塑膠支架組成的固定機構。一個SEC卡可以從兩個塑膠支架之間滑入Slot1中。將該SEC卡插入到位後,就可以將一個散熱槽附著到其鋁製散熱片上。266MHz的奔騰Ⅱ運行起來只比200MHz的奔騰Pro稍熱一些(其功率分別為38.2瓦和37.9瓦),但是由於SEC卡的尺寸較大,奔騰Ⅱ的散熱槽幾乎相當於Socket7或Socket8處理器所用的散熱槽的兩倍那么大。
三、 1998年廉價高性能CPU的開端——Celeron
在以往,個人電腦都是一件相對奢侈的產品,作為電腦核心部件的CPU,價格幾乎都以千元來計算,不過隨著時代的發展,大批用戶急需廉價而使用的家庭電腦,連帶對廉價CPU的需求也急劇增長了,也就從此賽揚誕生了。
簡單的說,Celeron與Pentium II並沒有本質上的不同,因為它們的核心是一樣的,最大的區別在於高速快取上。最初的Celeron是沒有二級快取的,目的是降低成本來奪取低端市場的份額,就像當年在386、486的基礎上,製造386SX、486SX簡化版的做法一樣。為了降低成本,Intel推出了採用PPGA(塑膠格柵陣列)封裝的Socket 370接口賽揚處理器。最初的Celeron採用0.35微米工藝製造,外頻為66MHz,主頻有266與300兩款。接著又出現了0.25微米製造工藝的Celeron333
四、奔騰 ⅡXeon
除了用於普通用途的奔騰Ⅱ之外,Intel還推出了用於伺服器和高端工作站的Xeon系列處理器採用了Slot 2插口技術,32KB 一級高速快取,512KB及1MB的二級高速快取,雙重獨立匯流排結構,100MHz系統匯流排,Pentium II Xeon處理器不但有更快的速度,更大的快取,更重要的是可以支持多達4路或者8路的SMP對稱多處理器功能。