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主流cpu架構詳解

生活 更新时间:2024-07-07 00:12:23

AMD銳龍7000系列處理器的發布,堪稱是一個嶄新的開始,不僅DDR5和PCIe5.0将全面普及,同時AMD最新的AM5接口也意味着Socke針腳式處理器時代正式結束,與Intel的LGA1xxx一樣全面進入觸點式時代。其實作為“相愛相殺”的一對冤家,Intel和AMD處理器在接口上還有一次特别的時空交集,這就是Slot接口封裝架構。

主流cpu架構詳解(那幾個Slot架構的CPU有多奇葩)1

01 Intel篇

說起Slot接口的CPU,就要把日曆向前翻到1997年,也就是夏洛夢中穿越的那個年代。這年Intel發布了奔騰2(Pentium II)處理器,第一代産品350nm制造工藝在今天看來非常遠古,且隻有233MHz和266MHz兩種頻率。1998年Intel推出了第二代産品,制造工藝升級到了250nm,支持100MHz前端總線,頻率有266、300、350、400、450MHz多種。由于當時低頻版缺貨,Intel還把350MHz和400MHz産品降級為266MHz和300MHz銷售,這種“良心”的做法也掀起了超頻的狂潮。

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順便給大家科普個沒啥卵用的小常識:你們熟悉的“等燈等燈”廣告其實早在它之前的奔騰Pentium時代就已經定調啦。

“奔2一大怪,CPU立起來”,就是指的奔騰2處理器采用了和之前的586平台Socket7截然不同的Slot插槽,英特爾命名為“Slot1”接口,寓意不言自明。這種CPU接口看起來跟ISA的擴展槽很像。

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CPU自然就是單邊插接卡(也稱SEC卡)造型的,整體被黑色的塑料外殼封起來,正面有“intle Pentium II”的logo,以及一個方形的鐳射晶圓圖案貼紙,小時候一直以為這真的是能看見芯片的“窗戶”。

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而背部則是散熱片,就像下面這個樣子,可見這是一款真正盒裝處理器,但到了奔騰2後期這個背部的塑料封裝就隻剩了一半。

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在主闆上就是這種立起來安裝的方式,當然現在如果能湊齊這麼一套也是挺難的,如果再配上S3的顯卡、創新的聲卡、64MB SD内存和IDE接口的硬盤和光驅,就能安裝Windows98并流暢運行紅警95和帝國時代了。

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為何奔騰2處理器采用這種設計?其實是一種大膽的創新,這塊擴展卡樣式的CPU其實是由兩大部分組成,一部分是集成了32KB L1高速緩存的CPU本體,另一部分則是512KB的L2高速緩存,這種四路級聯片外同步突發式SRAM高速緩存是被焊接在PCB上,屬于“外挂”,但頻率隻有主頻的一半。

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除了奔騰2,Intel在1998年還發布了性能更為強大的Pentium II Xeon(奔騰2至強),主要用在服務器等領域,但接口為Slot-2且不與Slot-1桌面處理器兼容,最明顯的特征就是金手指多了一個缺口,體型也大了一倍。下圖我們且用奔騰3志強處理器客串一下,反正接口都一樣。

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到了1999年,Intel發布了奔騰3(Pentium III)處理器,初代産品依然采用250nm制造工藝,産品頻率也隻有450MHz和500MHz,此時依然采用的是Slot-1接口,因此奔騰2用戶可以直接升級。盡管中後期制造工藝提升到了180nm,頻率也提升至800MHz、1.0GHz和1.3GHz,但奔騰3處理器又像是個過渡品,2000年11月奔騰4(Pentium IV)發布後就迅速将其迅速取代,至于圖拉丁那就是另一個故事了。

02 AMD篇

1999年6月,AMD也開始了大動作,發布了全新的K7架構處理器并命名為Athlon,就是大名鼎鼎的速龍,據悉該品牌名稱取自田徑運動的“十項全能” 一詞Decathlon(請不要翻譯成迪卡侬),也代表了一種“競賽”的精神。除此之外,Athlon還是首款頻率超過1GHz的桌面處理器,這也成為AMD處理器首個高光時刻。

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性能強大是AMD速龍處理器給人的第一印象,其擁有K7和K75兩種核心的版本,分别采用了250nm和180nm制造工藝,首批産品的頻率在500到700MHz之間,集成了128KB的L1高速緩存,内置的浮點處理單元FPU在3Dnow!指令幫助下進一步增強3D和多媒體處理能力。除此之外,它還采用了全新的宏處理結構,結合三個并行的x86譯碼器,以及亂序執行能力,成為當時的明星産品,當然高性價比也是AMD的傳統了。

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Athlon外頻均為200MHz,配備512KB~1MB的L2緩存。由于同樣采用單邊插接卡(也稱SEC卡)造型,因此Athlon外觀看起來和和奔騰2以及奔騰3非常相像,其采用的架構類型為SLOT-A,從命名方式可見AMD和Intel還是有很多靈犀之處,但兩者的電器性能卻完全不兼容,自此兩者終于拉開了屬于自己時代的大幕。

03 Slot接口的昙花一現

當AMD發布1GHz的Athlon以後,Intel也開始不計一切的追求高主頻,并在奔騰3中後期又用回了Socket插座,即Socket370。有趣的是,為了讓使用Slot-1主闆的用戶也能用上最新的奔騰3乃至圖拉丁賽揚處理器,市場上還出現過Socket370轉Slot-1轉接卡。而AMD後期的K7架構處理器Athlon和Duron(毒龍)也改回了Socket插座,即SocketA或叫Socket462。

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因此,無論是Intel的Slot-1、Slot-2還是AMD的Slot-A都是它們CPU發展史上最短命的接口。而Slot封裝的CPU存世量不大,加上特立獨行的造型,搞一塊品相佳的用來收藏還是很有意義的。

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