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发表于 19 小时前 | 查看: 2| 回复: 0

短命的Slot 1和意外常青的Socket 370。

我的收藏:

多块Intel Pentium III处理器排列在托盘中

整齐排列在包装盒中的多款Intel CPU

socket 370铜矿和图拉丁 奔腾 赛扬

Intel Celeron处理器正面特写

Mendocino架构 slot 1 赛扬300A 超频神器

Slot 1接口的Pentium III 1000MHz处理器

铜矿架构 Pentium III-1000MHz
slot 1 最强CPU

集成电路芯片的BGA焊点特写

Intel Celeron 366处理器

Mendocino架构 赛扬 366

Intel Celeron 433处理器

Mendocino架构 赛扬 433

Intel Celeron 466处理器

Mendocino架构最高频 赛扬 466

Coppermine Pentium III 700处理器

铜矿Pentium III 700

Coppermine Pentium III 750处理器

铜矿Pentium III 750

Coppermine Pentium III 800处理器

铜矿Pentium III 800
外频100MHz的最高主频

Coppermine Pentium III 600EB处理器

铜矿Pentium III 600EB
外频133MHz,与550EB同为入门款

Coppermine Pentium III 1000MHz处理器

铜矿Pentium III 1000MHz
intel首款突破1GHz桌面处理器

为追赶AMD,发布1.13G高频翻车,全球召回

Coppermine Celeron 566处理器

铜矿赛扬566-66MHz外频
128K L2缓存

Coppermine Celeron 733处理器

铜矿赛扬733-66MHz外频

Coppermine Celeron 766处理器

铜矿赛扬766-66MHz外频最高版本

Coppermine Celeron 800处理器

铜矿赛扬800首次支持100MHz外频

Tualatin Pentium III-S 1.133GHz处理器

图拉丁Pentium III-S 1.133GHz 512K缓存

Tualatin Pentium III-S 1.266GHz处理器

图拉丁512K缓存
Pentium III-S 1.266GHz

Tualatin Pentium III-S 1.4GHz处理器

图拉丁最高主频Pentium III-S 1.4GHz 512K缓存 不锁倍频

Tualatin Celeron 1GHz处理器

爆款图拉丁赛扬1GHz 256K缓存

在铜矿赛扬128K缓存基础上翻倍

Tualatin Celeron 1.4GHz处理器

图拉丁256K缓存 赛扬1.4GHz
赛扬Socket 370终极版本

01.商业技术失信的Intel

整个90年代在个人电脑领域可以说是Intel独舞。

从1989年4月486DX-25诞生,到1999年2月的slot 1奔腾3 Pentium III发布。虽然Intel在每一代技术上都会犯错翻车,但救急的团队总能快速补位,不能不说是运气爆棚。

不仅仅在技术上翻车,九十年代末Intel两次连续技术失信,供应商和跟随者被Intel坑得不轻。

在90年代,兼容电脑的诞生和DIY的流行,都是围绕着主板升级CPU来续命。可Intel坏了自己的规矩。

1990年代Intel Inboard加速器广告

1995年Intel在推出Socket 7奔腾时,向主板厂商和OEM 公开承诺,Socket 7 将是未来 3–5 年的统一桌面平台,后续所有处理器(含奔腾、多代赛扬)都将兼容 Socket 7。

打脸来得快,2年后为了封闭专利强推slot 1,主板厂商和OEM伙伴屯的Socket 7主板和器件让他们损失惨重。AMD才扛起Sokect 7的大旗,用Super Socket 7多续了几年的命。

1997年强推Slot 1的时候,Intel又公开承诺,Slot 1 将作为Intel未来 3–5 年的统一处理器架构,后续所有桌面处理器(含奔腾、赛扬、至强)均基于此设计。Intel通过和Socket 7对比强调 Slot 1的SECC 封装能带来更高带宽、更强扩展性,能支撑未来性能升级。

又是2年后,1999年发布 Socket 370 版Pentium III,说Socket 370成本更低、更适合中低端量大你们能赚更多,临时用用,临时用用,咱高端仍保留 Slot 1。

结果1年后宣布slot1死期,临时的转正式的了。Socket 370一用就是5年,成为Intel历史上生命周第二长的接口类型。大量 Slot 1主板厂商被迫重新设计,前期投入又打了水漂,仓库里除了socket 7又增加了一堆Slot 1。有的为了自救还推出370转slot 1的转接卡来帮助用户将370的CPU用在slot1的主板上。

AMD的K6-2和主板厂商把Socket 7从濒死边缘拉回来。AMD的K7采用Slot A 物理上和Slot 1一致,又帮助板卡厂商减轻了负担,厂商也投桃报李加大对AMD的支持来平衡Intel的一家独大,言而无信。

Intel自家芯片组从多芯片支持转向只支持自家的CPU。威盛VIA、矽统SIS等芯片组厂商从这个时候开始加速支持多平台以降低研发成本和Intel带来的风险。

Intel在业界的信任崩塌,直到LGA775接口长达7年的生命周期Intel才赢回部分市场信任。

02.铜互连与铜矿架构

最早的半导体的互联用的是金线,在70年代铝很快替代黄金成为半导体互联的金属。
随着半导体工艺的进步,到了180nm左右,铝的弊端越来越大,电阻高,发热大,频率难以提升。处理器想要突破GHz简直就是痴人说梦。

谁都知道铜的导电性远优于铝,可是铜难以电镀到硅上,即使到硅上铜原子会渗透导致晶体管失效,芯片报废。行业共识是 “远离铜”,芯片使用铜互联仅仅停留在理论层面,长期没有实用化可能。

1997年IBM宣布全球首个量产铜互连工艺(180nm/130nm 节点) 成功,应用于 PowerPC 740/750处理器。

采用铜互连工艺的Motorola PowerPC 750芯片

PowerPC 750用于Apple Power Mac G3上。PowerPC架构由苹果,IBM和摩托罗拉成立的AIM制订。

Apple Power Mac G3广告

Power Mac G3的广告。这款处理器也就是被苹果用在Power Mac G3系列上,被乔布斯在多个场合拿来吊打Intel的奔腾II。

Intel 快速跟进,1999 年 10 月在奔腾 III(Coppermine) 上第一次实现消费级 CPU 铜互连量产。铜矿奔腾III实至名归,很快让奔腾III突破1GHz,开启PC的GHz时代,直接奠定铜矿 “封神” 地位。直到今天,我们 3nm、5nm 芯片里的导线,主体依然是铜。

铜互连是半导体工业自60年代铝取代金以来,最根本、最彻底、影响最深远的互连材料变革。在那个以主频定优劣高低的年代,

03. 主频不等于性能

在x86处理器早期,用户一眼就能通过CPU主频MHz区分CPU的性能优劣。直接可到了486后期,奔腾CPU发布后,架构不同主频相同的情况性能差别巨大,MHz 已无法准确反映性能。

Intel在1992年推出了iCOMP 1.0英特尔微处理器性能比较指数(Intel Comparative Microprocessor Performance)。核心思想就是用468SX-25处理器为100分,然后给CPU一个 “综合性能数字”,替代单纯主频MHz,来标识CPU的性能。iCOMP数字越大,综合性能越强,不用纠结架构差异。

Intel 486DX4-100处理器,iCOMP指数435

486DX-100就是435分

Intel Pentium 100处理器,iCOMP指数815

奔腾100就是815分

1996年 Intel 升级了 iCOMP 到2.0版本,对标基准换成Pentium 120 MHz是100分。Pentium PRO是最后在顶盖上印刷iCOMP 2.0的CPU。

Intel Pentium 100处理器,iCOMP 2.0指数90

奔腾100在iCOMP 2.0下只有90分

iCOMP对于用户来说完全不买账。 用现在眼光来看, iCOMP就是早期Intel自己的跑分结果。对于Cyrix来说,iCOMP肯定用不了, 于是自己也发明了一个等效性能等级,PR 等级(Performance Rating)。

Cyrix 6x86处理器,标称PR200+,实际150MHz

Cyrix 实际150MHz 标PR200+ 等效Intel 200MHz

AMD也在K5的时候也用PR来对标Intel的CPU。

AMD K5 PR133处理器

AMD K5 PR133性能对标 Intel Pentium 133

不管是iCOMP还是PR,消费者反正是一头雾水,最后还是回归到简单粗暴的比主频上面来,主频越高处理器的性能就越强。

Intel和AMD这时候陷入了主频大比拼的第一回合。Intel于2000年3月28日发布铜矿奔腾III 1000MHz。但是,2000年3月6日AMD已率先发布Athlon 1000 1GHz速龙,拿下全球首款量产 1GHz x86 处理器。 2000年7月31日,Intel为了挽回颜面率先发布1.13GHz的奔腾III。对比一下,可以看到Intel强行把电压调高到了1.75v,相当于官方超频。结果频繁死机蓝屏,不到一个月就宣布召回,这就是Intel历史上最著名的 “矿渣”。

规格为1.13GHz/1.75V的Coppermine PIII标签

规格为1.0GHz/1.7V的Coppermine PIII标签

AMD在同年10月发布Athlon 1133,拿下全球首款稳定量产的 1.13GHz x86 CPU。

AMD Athlon 1.13GHz处理器

主频大战,第一回合AMD 全胜。主频大战一直延宕到酷睿出现。

影响CPU性能的因素越来越多,指令集,架构,核心数,流水线,睿频,大小核,加速指令等等。单一维度评价体系已经失效。到了现在CPU性能竞赛已从单一主频比拼,演进为架构、多核、能效、AI、制程、生态,安全的综合较量。评测体系也从简单跑分,转向真实场景 + 全维度 + 长期体验的评估。

04. 垃圾佬永远的图拉丁

Intel P6 架构的终极优化版、首款130nm制程 CPU,512KB 全速 L2缓存、低功耗、高能效,同频性能吊打同期 NetBurst 架构的初代奔腾 4。最新的奔腾4竟然受到了奔腾III的威胁,这是Intel最不愿看到的事。于是Intel索性让图拉丁奔腾III面向服务器市场和整机企业,绝不零售。

优秀的内核放到哪里都能发光, Intel将图拉丁奔腾III进行阉割后推出了赛扬,Intel还是用了老方法,缓存减半,133降频率到100。可没想到图拉丁赛扬超频潜力极强,1.13GHz 可轻松超到 1.5–1.7GHz,性能依然直逼高频奔腾4。

由于自带超频体质,在DIY圈子里出现各种图拉丁玩法,五花八门,有老主板上转接卡,有强升外频,有破倍频,还有硬改电压的。图拉丁成为那一代DIYer眼中的神U。“图拉丁”自此从一款 CPU 变成硬件圈的文化符号,在各大IT论坛、闲鱼等全平台都有以它命名的社区与交易圈。对于喜欢钻研硬件历史的玩家,像云栈社区这样的技术论坛,至今仍是交流这些经典硬件故事的好地方。




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