【正文】 INTEL CPU全系列架構(gòu)發(fā)展史及深度測(cè)試!壯士斷腕，Conroe臨危受命　　在很久很久以前的286時(shí)代，英特爾還只是一個(gè)小公司，它負(fù)責(zé)給IBM提供IBM PC中的微處理器。那會(huì)兒，IBM PC銷(xiāo)量很大，兼容機(jī)還沒(méi)出現(xiàn)。為了能保證微處理器供貨充足，上帝般的IBM強(qiáng)迫英特爾將微處理器技術(shù)無(wú)償授權(quán)給另一家公司。看IBM臉色吃飯的英特爾雖然老大不愿意但也沒(méi)辦法，最后選擇了AMD作為微處理器技術(shù)無(wú)償提供對(duì)象(一不小心養(yǎng)虎成患，現(xiàn)在英特爾估計(jì)后悔到死)。為了制約AMD，英特爾又將微處理器技術(shù)無(wú)償授權(quán)給了Cyrix。1982年2月1日，英特爾推出80286微處理器　　在當(dāng)時(shí)來(lái)說(shuō)，英特爾除了產(chǎn)能占優(yōu)外，在技術(shù)上是沒(méi)有任何優(yōu)勢(shì)的，三家公司的微處理器架構(gòu)基本一致。但是這時(shí)候，IBM公司內(nèi)部倒產(chǎn)生了巨大的分歧：許多人反對(duì)快速轉(zhuǎn)換到286計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售，因?yàn)檫@會(huì)對(duì)IBM的小型機(jī)與之前的PC XT銷(xiāo)售造成影響，他們希望過(guò)渡的步伐能慢一些。　　但英特爾并不能等，80286處理器已經(jīng)批量生產(chǎn)了，不可能堆在倉(cāng)庫(kù)里等IBM慢慢消化。此時(shí)康柏公司就鉆了空子——快速推出286的IBM PC兼容機(jī)，并一舉打敗IBM成為PC市場(chǎng)的新霸主。隨著IBM PC兼容機(jī)的大量涌現(xiàn)，英特爾處理器也賣(mài)得越來(lái)越多，名氣越來(lái)越大，實(shí)力與日俱增，也就不用再唯IBM馬首是瞻了?！　?993年3月22日，英特爾發(fā)布新一代P5架構(gòu)586微處理器，這款歷史性的產(chǎn)品被英特爾命名為Pentium(奔騰)，并不再對(duì)AMD和Cyrix授權(quán)。 英特爾推出里程碑式的Pentium處理器　　而AMD也非昔日可比了，它具有很強(qiáng)的研發(fā)能力，并很快發(fā)布了K6處理器迎戰(zhàn)，更逐漸衍生出K62和K63處理器。K62處理器憑借架構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)令英特爾感到了巨大的壓力。為此1995年英特爾又推出新的P6架構(gòu)取代奔騰/奔騰MMX的P5架構(gòu)，以求在性能上保持領(lǐng)先地位。 英特爾推出采用P6架構(gòu)的Pentium Pro　　最早采用P6架構(gòu)的微處理器是高能奔騰(Pentium Pro)。P6架構(gòu)與奔騰的P5架構(gòu)最大的不同在于，過(guò)去集成在主板上的二級(jí)緩存被整合到處理器內(nèi)，從而大大地加快了數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和提高命中率。另外，P6架構(gòu)是一個(gè)純32位的微處理器架構(gòu)。 英特爾推出Pentium II　　為了將P6架構(gòu)平價(jià)化，以對(duì)抗AMD等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，英特爾采用了將二級(jí)緩存從CPU核心移出，改用外置于集成CPU核心的PCB板上的做法， 這“萌生”了1997年推出的奔騰II處理器。奔騰II處理器的二級(jí)緩存外置于CPU核心以外，只能以處理器工作主頻一半的速度運(yùn)行，而不像奔騰Pro的二級(jí)緩存那樣以全速運(yùn)行。，英特爾才嘗試重新將二級(jí)緩存集成在核心內(nèi)?！　榱诉M(jìn)一步鞏固自己的領(lǐng)導(dǎo)地位，英特爾1999年1月推出了PentiumIII。 英特爾推出PentiumIII　　在PentiumIII時(shí)代之前，AMD和Cyrix一直是英特爾的追隨者，但是AMD Athlon推出之后，歷史發(fā)生了微妙的變化：在AMD推出Athlon 650MHz的時(shí)候，英特爾處理器的最高主頻才550MHz，這也是英特爾第一次被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手超過(guò)！為了保住自己顏面，代號(hào)Coppermine的奔騰III處理器，主頻有500MHz至700MHz幾個(gè)型號(hào)。　　這時(shí)候英特爾與AMD主頻之爭(zhēng)的激烈程度前所未有，我們熟悉的頻率“攀比”戰(zhàn)開(kāi)始了。　　最先達(dá)到1GHz主頻的是AMD的Athlon處理器，同頻的奔騰III處理器在落后不到一個(gè)月面世，但這足以讓AMD自豪了。由于1GHz的Athlon性能不敵1GHz奔騰III，AMD決定開(kāi)發(fā)核心整合二級(jí)緩存的Athlon XP?！　‰S后英特爾霸王硬上弓，在性能上領(lǐng)先倒是領(lǐng)先了。后果就是全面回收幾乎不能正常運(yùn)行的奔騰III 。而此時(shí)， Athlon XP處理器。◆ 飽受責(zé)難的NetBurst架構(gòu)奔騰4 英特爾推出Pentium4　　英特爾在AMD強(qiáng)大的壓力下，開(kāi)始鼓吹“唯主頻論”。在奔騰III及以前的微處理器時(shí)代，是一個(gè)處理器性能與主頻緊密結(jié)合的時(shí)代。那個(gè)時(shí)候無(wú)論是英特爾還是AMD，他們的處理器產(chǎn)品在主頻提升的同時(shí)，同樣也會(huì)帶來(lái)相應(yīng)的性能提升。到了奔騰4，英特爾的“唯主頻論”顛覆了“性能等于主頻”的傳統(tǒng)觀念?！　?000年11月20日，英特爾正式發(fā)布了NetBurst架構(gòu)的奔騰4。這不僅僅是一款新產(chǎn)品的發(fā)布，它還標(biāo)志著一個(gè)處理器新時(shí)代的開(kāi)始。奔騰4 GHz/ GHz的出現(xiàn)，吸引了全世界的眼光。然而有專(zhuān)業(yè)媒體質(zhì)疑：為何奔騰4的主頻這么高，但是實(shí)際測(cè)試項(xiàng)目很多都不如P6架構(gòu)的1GHz奔騰III呢？英特爾回答：奔騰4是一種全新的架構(gòu)，它的性能不能再用傳統(tǒng)的觀點(diǎn)去評(píng)判?！　?，而奔騰III ，這是因?yàn)楸简v4的運(yùn)算流水管線多達(dá)20級(jí)甚至31級(jí)，而奔騰III只有11級(jí)。運(yùn)算流水管線越長(zhǎng)，就越容易在同樣制造工藝下達(dá)到更高的工作主頻。Athlon在同樣制造工藝下可以達(dá)到奔騰III難以達(dá)到的高主頻，就是因?yàn)锳thlon的運(yùn)算流水管線比奔騰III略長(zhǎng)。但是運(yùn)算流水管線過(guò)長(zhǎng)也會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響，管線越長(zhǎng)，單位主頻下的處理器執(zhí)行效率就越低，性能的發(fā)揮就會(huì)受到影響?！　?，較好地解決了發(fā)熱與功耗的問(wèn)題，迅速成為市場(chǎng)主流。此后隨著800MHz FSB、超線程等新技術(shù)的引入，Pentium 4 NetBurst架構(gòu)的威力的以充分發(fā)揮，所以從性能/功耗上來(lái)講，這個(gè)時(shí)候的奔騰4達(dá)到了巔峰?！　‰S著主頻的不斷攀升，NetBurst架構(gòu)的弊端越來(lái)越明顯。第三代Prescott奔騰4流水線達(dá)到31級(jí)，晶體管達(dá)到了125百萬(wàn)個(gè)（Northwood只有55百萬(wàn)個(gè)），以至于它每個(gè)時(shí)鐘周期比Northwood多產(chǎn)生大約60%的熱量，同時(shí)功率消耗也增加大約10%！ TDP達(dá)到了觸目驚心的103W！人們開(kāi)始戲稱(chēng)Pentium 4為烤爐，高主頻帶來(lái)的高功耗使得英特爾的忠實(shí)支持者要為奔騰的芯付出更多的電費(fèi)，同時(shí)更要忍受高性能處理器風(fēng)扇所帶來(lái)的巨大噪音…… 64歲的英特爾總裁貝瑞特面對(duì)著6500人驚天一跪：“請(qǐng)?jiān)徫覀儭保ǎ　?，原?jì)劃推出的4GHz奔騰4處理器也被胎死腹中。英特爾意識(shí)到處理器研發(fā)道路上走入了“唯主頻論”的誤區(qū)，2004年10月，英特爾總裁貝瑞特驚天一跪，面對(duì)著6500人說(shuō)道：“請(qǐng)?jiān)徫覀儭?，真心地?duì)公司的失誤表示懺悔?！　∮⑻貭柦K于承認(rèn)自己錯(cuò)了。不要忘記當(dāng)初英特爾發(fā)布奔騰4時(shí)吹噓說(shuō)奔騰4是為10GHz的運(yùn)算速度設(shè)計(jì)的，這是到目前為止英特爾歷史上最重要的或許也是最廣為人知的工程失敗事件。◆ 臨危受命的Core微架構(gòu)　　實(shí)際上，英特爾除了擁有NetBurst研發(fā)小組外，還有一支位于以色列海法的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。該以色列團(tuán)隊(duì)早在2003年就因?yàn)樵O(shè)計(jì)出兼具高性能與低功耗的Banias移動(dòng)處理器而聞名天下，Core微架構(gòu)是他們最新的杰作，由于NetBurst架構(gòu)的失敗，Core微架構(gòu)一下就成了英特爾的救命符?！　?006年3月英特爾在春季IDF大會(huì)宣布下一代處理器將采用的Core微架構(gòu)。英特爾指出未來(lái)處理器的技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)將是“每瓦特性能”（Performance per Watt）。而這屆IDF的主題更加明確：功耗最優(yōu)化平臺(tái)（PowerOptimized Platforms）。根據(jù)英特爾的說(shuō)法，采用Core微架構(gòu)的處理器將在性能方面得到極大的飛躍，肯定將超過(guò)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手AMD的產(chǎn)品?！　「玫南ore在功耗方面將比前任大幅下降。Core微架構(gòu)將一統(tǒng)江湖　　Core微架構(gòu)被英特爾推上前臺(tái)，被賦予了取代NetBurst微架構(gòu)、一統(tǒng)桌面、移動(dòng)與服務(wù)器平臺(tái)的歷史使命。針對(duì)筆記本、桌面級(jí)用戶(hù)和服務(wù)器，Core均有不同的產(chǎn)品?！　onroe是基于Core微架構(gòu)的桌面平臺(tái)級(jí)產(chǎn)品（我們常說(shuō)的“扣肉”），由于“Core”和“Conroe”兩個(gè)單詞在結(jié)構(gòu)上頗為類(lèi)似，因此有不少消費(fèi)者往往便認(rèn)為“Core”和“Conroe”指得是同樣一種產(chǎn)品。實(shí)際上，我們通常把“Core”直接音譯為“酷睿”，它是Intel新一代處理器產(chǎn)品統(tǒng)一采用的微架構(gòu)，而Conroe(扣肉)只是對(duì)基于Core(酷睿)微架構(gòu)的桌面平臺(tái)級(jí)產(chǎn)品?！　〕烂娴腃onroe處理器之外，Core微架構(gòu)還包括代號(hào)為“Merom”的移動(dòng)平臺(tái)處理器和代號(hào)為“Woodcrest”的服務(wù)器平臺(tái)處理器?！　∮捎谏?