Intel发展史(图拉丁、奔腾4、酷睿的前生今世)

挨了一记当头闷棍的英特尔开始昏招迭出，先是将Katmai核心奔腾III的外频提升至133MHz，推出了奔腾III 533B和奔腾III 600B（有人将这两款处理器说成是新核心，代号Confidential，真是天大笑话，各位自己去查查Confidential是什么含义，英特尔任何一款没有正式发布的工程样品处理器都有Confidential的标记），但是性能无法抗衡同主频的Athlon，于是采用0.18微米工艺的 Coppermine奔腾III匆匆登场，主频从500E MHz直到700MHz，接口从Slot 1到Socket 370，FSB有100MHz有133MHz，型号十数款，让人眼花缭乱。Coppermine奔腾III的二级缓存是256KB全速，延迟时间为0，位宽也高于512KB半速二级缓存的Katmai奔腾III，因此性能有了明显提升，和同主频Athlon相比互有胜负，基本持平。这时候英特尔与AMD的竞争已经到了白热化的程度，主频之争的激烈程度前所未有。主频高就意味着性能高，冲击1GHz大关也因为变得分外引人注目，当时英特尔拼命寻找加工最好的硅晶元，希望能抢先制造出1GHz的处理器，这也使933MHz高主频的奔腾III产量极少进而断货（因为最好的硅晶元都用来生产测试1GHz奔腾III 了）…… 最先达到1GHz主频的是AMD的Athlon，仅仅领先奔腾III 1GHz不到一个月，但这足以让AMD自豪了。美中不足的是，1GHz的Athlon性能不敌1GHz奔腾III，这是因为AMD找不到能在500MHz 下稳定运行的Athlon二级缓存芯片（最早的Athlon二级缓存也是外置在CPU PCB板上的芯片，以处理器主频一半的速度运行），因此不得不让二级缓存的运行速度降低到CPU主频的三分之一也就是333.3MHz，而奔腾III 1GHz处理器的二级缓存虽然容量较小，但是运行速度高达1GHz，依靠强大的二级缓存，1GHz的奔腾III在性能上战胜了1GHz的Athlon，多少为英特尔挽回了一些颜面。
可是总有清醒者，那就是公正的硬件评测媒体。
奔腾4 1.4 GHz/1.5 GHz发布前夕，就有评测媒体质疑：为何奔腾4的主频这么高，但是实际测试项目很多都不如1GHz的奔腾III呢？对此英特尔的回答是：奔腾4是一种全新的架构，它的性能不能用传统的观点去评判，用1GHz奔腾III去对比1.5GHz的奔腾4没有实际意义。可是奔腾相对于486也是一个全新的架构，为什么那时候英特尔大肆宣传奔腾比同主频的486快两倍并且拿出了官方测试数据呢？此后奔腾MMx/奔腾II/奔腾III的发布，英特尔同时也都会拿出他们与前一代处理器的性能对比评测数据，为什么奔腾4发布，英特尔却交了白卷没有官方评测数据呢？事实上，英特尔直到2GHz的奔腾4问世，才羞答答地拿出了一个2GHz奔腾4与1GHz奔腾III的性能对比官方测试数据。当然，2GHz的奔腾4自然是完胜1GHz的奔腾III了，但是，这又有什么意义吗？486DX4-100MHz处理器也照样完胜奔腾 60MHz处理器，人家的主频高啊。
上面所说的都是桌面版本处理器的情况。其实图拉丁除了具有桌面版以外，还有移动版和服务器版，桌面版也有奔腾III和赛扬的分别，下面就来具体介绍一下它们的区别。
先说桌面版图拉丁奔腾III。这款处理器和133MHz FSB铜矿（Coppermine）奔腾III有很多共同的地方：同为133MHz FSB，同样具有256KB全速二级缓存，不同的地方在于：图拉丁奔腾III不支持双路处理器并行工作模式而铜矿奔腾III支持；图拉丁奔腾III的二级缓存延迟时间为1而铜矿奔腾III为0；图拉丁奔腾III支持自奔腾4开始采用的数据预读取技术而铜矿奔腾III不支持。因此在性能方面，同主频的图拉丁奔腾III并不比铜矿奔腾III快（数据预读取技术可以弥补二级缓存延迟时间长而带来的性能损失）。图拉丁奔腾III有如下几款：1A GHz/1.13A GHz/1.2 GHz/1.33移视线，把处理器的主频-性能之争转变为纯粹的主频之争，以转移公众视线。于是，奔腾4 1.4 GHz/1.5 GHz发布了，一下子吸引了全世界的目光，人们根本想象不到，刚刚回收了1.13GHz处理器的英特尔居然能马上拿出这么牛x的处理器，1.5 GHz呐！这时候天真的人们还在用主频即性能的固定套路来看待奔腾4，这就中了英特尔的奸计。
再来谈谈桌面版图拉丁赛扬。很多人认为图拉丁赛扬就是采用100MHz FSB的图拉丁奔腾III，这是不正确的。图拉丁赛扬的性能比同主频的图拉丁奔腾III要低，除了FSB低以外，还因为图拉丁赛扬仅支持精简的数据预读取技术（还有一种说法是根本不支持，笔者手中资料有限，所以不做论证），此外二级缓存的位宽也低，所以不能和图拉丁奔腾III相比。根据我的测试，图拉丁赛扬1.4 GHz的性能略低于图拉丁奔腾III 1.13A GHz，但是高于1GHz的铜矿/图拉丁奔腾III。图拉丁赛扬有如下
但是事情却没有这么简单。
AMD已经意识到了外置半速缓存的缺陷，决意开发二级缓存On Die的Athlon XP。这是最让英特尔害怕的，于是英特尔想抢先推出1.13GHz的奔腾III，先在性能上领先，然后再去建设0.13微米工艺的生产线，用图拉丁来对抗 Athlon XP，备用方案就是奔腾4 Willamette，这是因为英特尔可
第二部分 英特尔为何要推出图拉丁
奔腾III及以前的微处理器时代，是一个处理器性能与主频紧密结合的时代。那个时候无论是英特尔还是AMD，他们的处理器产品在主频提升的同时，同样也会带来相应的性能提升。以Katmai奔腾III为例，在FSB相同的情况下，主频每提升50MHz，性能相应提升7%左右（参考《PC Shopper-电子测试》）。当时英特尔与AMD的处理器竞争和现在一样，说到底就是性能之争。但是当时处理器的性能高低与主频高低是合二为一的事物，因此性能之争也就是主频之争。从4004微处理器推出以来，英特尔一直就是微处理器性能（也就是主频）领先者，而Cyrix和AMD等则是追随者，这种局面一直持续到奔腾III时代，直到AMD Athlon推出时为止。还记得当时AMD提前宣布将要发布全新架构的At
奔腾4的发布，开了一个恶劣的先例：从来没有下一代处理器在同主频的情况下性能低于上一代处理器，奔腾4做到了；英特尔处理器发展史中处理器的更新换代从没出现过主频断档，奔腾4也做到了。奔腾4的起始工作主频是1.4GHz（1.3GHz的奔腾4是过了很久才发布的，仅限量供应品牌机厂商），奔腾III的截止工作主频是
hlon处理器，主频为600MHz的时候，英特尔着慌了。那时候奔腾III还停留在0.25微米工艺时代，最高主频仅有550MHz，如果让AMD超越，微处理器老大的颜面何在？于是英特尔匆匆忙忙给奔腾III加了0.05v电压，抢先推出了奔腾III 600MHz处理器以保持颜面。谁成想AMD在如期发布Athlon 600MHz处理器的时候，还同时发布了此前根本没有对外宣布的Athlon 650MHz处理器！这是一个伟大的时刻，英特尔在微处理器发展史上第一次被自己的竞争对手超越！
最后来谈谈移动版的图拉丁奔腾III-M。这款处理器的技术特征基本等同于桌面版图拉丁奔腾III，但是二级缓存增大到了512KB，同主频下的性能显然强过桌面版图拉丁奔腾III而直追图拉丁奔腾III-S。图拉丁奔腾 III-M显然比桌面版图拉丁奔腾III的地位高，因为移动版奔腾4处理器发热大功耗高，很难应用在轻薄笔记本上，相比之下发热低功耗低的图拉丁奔腾 III-M就有了用武之地，得到了长足发展，直到奔腾M出现以前，图拉丁奔腾III-M都是轻薄笔记本的当然之选。而桌面版奔腾III因为性能太强会威胁到奔腾4，所以英特尔人为打压它：阉割二级缓存、保持高售价和低产量、鼓励品牌机厂商采用奔腾4等等不公正的市场举措。图拉丁奔腾III-M的型号很多很复杂，以正常电压版为例，主要有866 MHz/933 MHz/1 GHz/1.13 GHz/1.2 GHz/1.33 GHz等几款。
几款：900A GHz/1A GHz/1.1A GHz/1.2 GHz/1.3GHz/1.4 GHz。很多人都否认图拉丁赛扬有1.4GHz的版本，其实IBM NetVista A22就有采用赛扬1.4 GHz的机型，笔者就买了一款。
以用0.18微米工艺来生产奔腾4，但是因为奔腾4高频低能，非要到主频提高到一定程度下（例如2GHZ以上）才能发挥威力，并且奔腾4的NetBurst为架构是需要超线程、高FSB来配合的，所以英特尔并不希望奔腾4过早登场，而是寄希望于图拉丁。当时英特尔给媒体的内部文当中规划的图拉丁桌面处理器，技术参数基本等同于实际生产的图拉丁奔腾III-S，只是FSB提升到了166MHz/200MHz，规划中的 830芯片组也是准备支持DDR内存的，令人颇为期待。可惜人算不如天算，当时的0.18微米工艺应用不到一年，生产1.13GHz的奔腾III实在是勉为其难。英特尔霸王硬上弓的后果，就是全面回收几乎不能正常运行的奔腾III 1.13GHz处理器。而这时候呢，AMD正在春光满面地向媒体介绍他们刚刚推出的1.1GHz Athlon XP处理器呢……
第一部分图拉丁的分类与技术浅谈
奔腾M是图拉丁的儿子，酷睿是图拉丁的孙子！
图拉丁，英文名Tualatin，是美国一条河流的名字。这是英特尔最后一款奔腾III处理器的核心研发代号，图拉丁奔腾3的历史极为短暂，但又有着特殊的地位。不要忘记，桌面版奔腾III有三种核心：最古老的Katmai奔腾III（其实就是奔腾II的核心加上SSE指令集，0.25微米工艺，512KB半速二级缓存，Slot 1接口）、最流行的Coppermine奔腾III（0.18微米工艺，256KB全速二级缓存，Socket 370与Slot 1两种接口），以及本文的主角Tualatin奔腾III（0.13微米工艺，256KB全速二级缓存，Socket 370接口）。在这三种奔腾III中，只有图拉丁被单独罗列出来，以示与另外两种奔腾III的本质区别：图拉丁奔腾III集古老的P6架构优点于一身，具有高性能、低功耗、低发热量的优势，是奔腾III的极致，也是奔腾M和酷睿（这两种处理器依旧是继承了P6架构）出现以前的P6微处理器架构的极致。时至今日，就连不懂CPU技术的二手笔记本商家都懂得以“图拉丁”的名字来标榜自己奔腾III二手笔记本的与众不同，由此可见图拉丁在用户心目中的神圣地位。