硬件课堂：流行CPU
流行CPU种类
现在，计算机市场上的CPU主要有：
Intel公司的PIII、PII、Celeron（赛扬）、PentiumMMX
AMD公司的K7（Athlon）、K6-III、K6-2
Cyrix公司的MII
IDT公司的Winchip C6-2
CPU市场现状
其中，Cyrix与IDT已经被台湾的VIA收购，希望VIA能合两家之长设计出更好的CPU，已有消息说，VIA已决定利用IDT的设计蓝图作为它的CPU基础，我们拭目以待VIA即将带给我们的新感受。VIA在杀入CPU市场以前就是一家庞大、成功的半导体厂商，它近期主导的133M标准在与Intel的交锋中已经取得了事实上的胜利，现在，VIA集CPU、内存、主板芯片组设计生产于一身，明里暗里都要与Intel一决高下。AMD是仅次于Intel的第二大CPU生产商，近期AMD的Athlon大出风头，并且制定了全面出击的产品线，Intel第一次在业界的CPU速度之战上败北。如今，CPU市场狼烟四起、硝烟弥漫！11月，Intel凭借新发布的733M主频的CPU，重新夺回了速度霸主的宝座。
三家公司的较量早已走出拼速度、拼价格的老圈子，微机架构或微机标准之争才是逐鹿的中原。当VIA通过购买Cyrix获得Intel的SOCKET370并推出133M标准时，Intel气得诉诸法律；AMD则推出200M外频、SLOTA架构；Intel的策略比较曲折，它先从SOCKET7强行推出SLOT1，意图把当时的AMD、Cyrix远远抛出身后，谁知AMD在SOCKET7上推出了100M外频的K6-2，更由于全球化的低价电脑潮流，使AMD反而收益；Intel急于求成，简单抽掉PII的L2缓存就推出了不带L2缓存的名声颇臭的第一代赛扬，这种赛扬性能极差，而且它虽仍是SLOT1封装，但由于卡上没有L2缓存使得SLOT1成了只是让人额外掏钱的累赘；市场的要求迫使Intel推出带有128K
L2同步缓存的新赛扬（赛扬A），赛扬A为Intel造就了巨大的成功，并由此影响到新一代CPU的结构。赛扬A分为SLOT1与SOCKET370两种，SLOT1的赛扬在早期生产，新生产的赛扬都是SOCKET370的。赛扬A的L2缓存容量虽然只有标准PII、PIII的1/4，但是千万不要小瞧这128K缓存，因为它与CPU核心同频，而PII、PIII的512K
L2缓存只运行在一半主频上，很多发烧友都发现：在一般应用场合，同频赛扬A与PII、PIII的性能相当！例如，把300A超频至450M，测得参量与PII450、PIII450基本没有差别，这个发现曾令DIY们欣喜若狂，300A的超频风盛极一时；更甚的是，它也影响了Intel本家的PII的销售。那么，Intel从这个“发现”中看到了什么呢？那就是把新一代CPU的架构定位在同步片内缓存这种结构上，并最终宣布新一代CPU将逐渐过渡回SOCKET，而Intel向大家购买SLOT1时承诺的升级性被抛到了一边，可怜了那些当初为升级性购买SLOT1主板的朋友。不过，站在技术的立场上，我赞同Intel的这个决定，倒是AMD的SLOTA逆流而行有些令人费解。
CPU业界另一大现象就是，CPU的研发生产厂商成为了CPU、主板芯片组的二位一体。继Intel、AMD之后，VIA与SIS又加入了这个阵营。VIA购买了Cyrix、IDT的CPU技术，而SIS购买了Rise的CPU技术。看来，CPU与“CPU+主板的一体化主板”两个市场都有一场龙争虎斗。
当前，Intel仍坐稳业界的老大宝座，我们的介绍先从它的CPU开始。
Intel CPU讲解
Intel Pentium MMX
这是Intel相当成功的产品，至今仍大量使用。Intel
Pentium MMX使用双电压，核心电压为2.8V，最高主频的一款是233M，很多朋友的升级就选择过它。
Intel Pentium MMX最大的特点是增加了57条MMX指令。这些指令专门用来处理音视频相关的计算，目的是提高CPU处理多媒体数据的效率。MMX指令非常成功，在它之后生产的各型CPU包括：赛扬、PII、PIII、K6、MII等都支持MMX。支持MMX技术的常见软件有例如“超级解霸”MMX版。其实现在音视方面的软件基本都使用MMX指令了。
Intel PII
PII是Intel具有非常意义的一代CPU。PII的最大特点是：使用了SLOT1架构，512K的L2缓存运行在CPU主频的一半，如果是PII233，L2缓存的时钟大于100MHz；如果是PII450，L2缓存的时钟大于200MHz；而以前的L2缓存放在主板上，运行频率仅有66MHz。PII在性能上取得长足的进步，测试结果也表明，PII的整数与浮点性能都比Pentium
MMX有了很大提高。
PII主要有233M、266M、300M、333M、350M、400M、450MHz七种规格，分为三个发展阶段：
⑴ 第一代PII称为Klamath，使用0.35微米工艺，核心电压为2.8V，外频66MHz；
⑵ 第二代PII称为Deschutes，采用0.25微米工艺，核心电压2.0V，外频66MHz。朋友们注意到上面的数据没有，比起前一代，PII在工艺上已经有了飞跃，核心电压大幅降低，发热量也相应减少，但是Intel却仍为这代CPU设定了保守的66MHz外频！一轮超频狂潮不可遏制地刮遍全球！在这之前，大家从来没有发现那个CPU的主频是可以提高近50%的。这段时间的明星有编号为SL2W7的PII266、编号为SL2W8的PII300，各自可超频至400M与450M，失败率很小。当然，虽PII核心的工艺提高提供了大幅超频的可能性，但是大家千万不要忽视了：L2缓存的工作频率将跟随主频提高，因此对于这代PII来说，其自带的L2缓存的可超性成为了超频成功中极其重要的因素。嘿嘿，多说一句，现在市场上绝大多数的PII400、PII450大家能猜到是什么吗？
⑶ 第三代PII仍称为“Deschutes”，0.25微米工艺，核心电压2.0V，外频100MHz。呵呵，Intel也不想再“保守”了，外频设置为100MHz。这代PII主要有350M、400M、450M三种。
Intel 赛扬（Celeron）
赛扬是全球低价电脑风潮以及SLOT1与SUPER7争夺的产物。由于AMD构建于100M外频、AGP接口的SOCKET7（即SUPER7）的K6-2在低价电脑风潮中接连攻城拨寨、市场份额猛增，Intel为了重新夺回低端市场推出了赛扬。赛扬的发展经历了三个阶段，并对后续CPU的结构产生了深刻影响。
⑴ 赛扬第一代称为Covington，0.25微米工艺，核心工作电压2.0V，外频66MHz，使用SLOT1架构，最大特点是：没有L2缓存！这主要是因为Intel当时受到了极大的市场压力，仓促应战、急于求成，简单把PII的L2缓存抽掉就推出来了。这种赛扬整数运算能力奇差，只是由于L2缓存对CPU浮点能力影响较小，所以这种赛扬计算浮点时与PII的能力还算相当。但是，CPU的一般应用场合中整数计算能力占主要地位，因此这种赛扬在应用中显得性能低下而名声颇臭。不过，这种赛扬由于没有了L2缓存，因此超频能力很强。
⑵ 赛扬第二代称为Mendocino，0.25微米工艺，核心电压2.0V，外频66MHz，仍使用SLOT1架构。它区别于第一代赛扬最大特点是：CPU内部集成了128K
L2缓存，并且与CPU同频！这个特点使得它与PII也区别开来，这分明是一种新的CPU结构，Intel未来的CPU发展方向在此露出端倪。128K
L2缓存虽然仅仅只有PII L2缓存的1/4，但是千万不要忘了它可是与CPU同频啊！测试发现，这种赛扬在多数应用场合中，性能与同主频PII相当，有些测试量甚至稍胜一筹。它低廉的价格、不俗的性能顿时掀起了风风火火的赛扬狂流，这道狂流甚至影响了本家的Intel
PII的销售，这也许是Intel始料不及的。这一代赛扬中的明星是：300MHz规格，也就是我们常说的“赛扬300A”。它所掀起的超频风暴是众人皆知的。由于Intel采用锁倍频的方法，超频只能超外频，对于300A=外频66╳倍频4.5，如果外频提升到100M后，那么CPU的工作主频就是450M。超频一定要以稳定为原则，否则就没有意义了。第二代的赛扬CPU在电子市场上已难见到了，第三代赛扬才是现在零售市场的当红小生。
⑶ 赛扬第三代，仍使用0.25微米工艺、2.0V核心电压、外频66MHz，最大特点是：采用SOCKET370架构。其实，前两代赛扬的CPU卡上已经没有L2缓存，SLOT1变成了一个令消费者额外掏钱的累赘。一方面，L2缓存集成到CPU内，已经不再需要用一个CPU卡把与CPU主频相关的L2缓存放在卡上；另一方面，为了降低成本增加竞争力，也应当省去已经无用的SLOT1卡重回SOCKET。不过，Intel推出的是SOCKET370，与以前的SOCKET7接口并不兼容。可能是由于生产技术提高的原因，后期生产的SOCKET370赛扬300A的品质很出色，一般不需加电压就能轻松上到450M。当前保超的300A已经很难见到，保超的366A还能碰上。如果不愿超频，366A、400A应当是现在性价比最好的选择，散装市价分别为：430元、590元，赛扬别的型号的报价可参考本站提供的每日报价。
赛扬的发展将会有非常大的空间，Intel已经决定把SSE指令集成到赛扬中，并且100M外频的赛扬也将推出。不过，呵呵…我等的赛扬早就跑在100M外频了。关心赛扬的新动向，请留心本站的报道。
Intel PIII
PIII是Intel最新一代的CPU产品，最低一款是450M。PIII最大的特色是：集成了SSE指令。SSE指令的出现，一方面是当前3D处理的需求的增加，另一方面也是Intel迎接AMD的3DNOW！的挑战。虽然现在支持SSE的软件不多，但是鉴于Intel可怕的实力，SSE一定会象MMX指令一样受到相关软件的广泛支持。PIII的另一个突出特点是：每一片都有一个独立的序列号，用于网上的身份识别。但是由于担心这个功能会导致泄密，PIII受到了中国信息产业部事实上的抵制。不过，Intel向中国解释和强调，这个功能是可以通过设置关闭的。至今为止，PIII的发展经历了两代。
⑴ 第一代PIII，使用Katmai内核，0.25微米工艺，2.0V核心电压，外频100MHz，与PII类似的512K
L2缓存。是不是听着就觉得跟PII没有太大不同？的确，如果不使用SSE指令，测试发现：这一代PIII的性能并没有很大提高。当然，随着SSE支持的增加，PIII一定会有不一样的表现。当前市场常见的PIII有450M、500M、550M三种，盒装售价分别为：1780元、2130元、3700元，价格比较昂贵。
⑵ 第二代PIII，称为Coppermine，1999年10月25日发布，使用0.18微米铜芯片工艺，发热将会更少，能耗也会降低。这批新推出的产品中分为100M与133M两种外频，其中最高主频的一款为733M，使用133M外频。这一代PIII的最大特点是：使用256K的L2同步缓存。依据测试数据，133M外频的733M
PIII比100M外频的600M PIII在整体性能上提高了20%，3D与浮点计算能力提高了24%。令人感兴趣的是，这批PIII都使用SLOT1接口，而SOCKET370接口的新PIII也将推出。
AMD CPU讲解
AMD K6-2
K6-2是AMD相当成功的产品，为了迎接Intel借助PII、SLOT1发起的凌厉攻势，AMD进行了多方面的重大改进：
⑴ 使用新工艺。K6-2使用0.25微米工艺，2.2V核心电压，使得集成度增加，发热量也减小。
⑵ 突破性地集成了3DNOW！指令，这是K6-2重要的特色。3DNOW！指令将增强CPU处理3D与多媒体数据的计算能力。支持3DNOW！的软件逐渐增多，例如游戏雷神之锥II以及Directx
6.0以上版本就对3DNOW！进行了专门的优化。
⑶ 支持100M外频、AGP接口这些以前SLOT1才有的技术。由于以前的L2缓存只运行在66M，因此如果不把L2缓存的速度提高是根本不可能与PII系统相提并论的；外频提高至100M的直接作用就是使传输率提高近50%，从而大大提升K6-2系统的整机性能。提高整机性能的另一要点是提高显卡的工作频率、解决显示数据的传输速率问题，最终AGP技术也被加入到K6-2的系统中。由此SOCKET7向SOUPER7过渡，使SOCKET7主板在被Intel放弃后重燃生机。
AMD的机遇也在这个时候降临，全球的低价电脑潮流使K6-2在全球市场的占有率迅速攀升。可惜的是，AMD的生产能力不足，白白损失了不少市场。
K6-2的规格有266、300、333、350、380、400、450等，与其相应的CPU外部频率有66、95、100MHz等。可能一些朋友对95M外频比较陌生，例如K6-2
333M主频=外频95M╳倍频3.5，使用95M外频比使用“66M外频、5倍频”的方法整机性能高。当然，能够这么设置的原因是AMD根本没有对K6-2锁频。特别建议使用K6-2
266的朋友们使用100M外频╳倍频3（或2.5）的设置，K6-2上超1级一般都很稳定，若坚持不超频而使用2.5倍频，也比66
M外频╳倍频4的整机性能高。
K6-2系列中的明星是编号为26351的CPU，据称它使用了K6-III的内核。这批CPU具有非常好的品质，能上超主频50%，例如编号为26351的300，一般可以稳定工作在450M，很多朋友都用它来给自己的机器升级了。目前K6-2的售价奇低，300M、350M、400M的价格分别是：340、380、430，需升级的朋友可以考虑。
AMD K6-III
K6-III使用0.25微米工艺，100MHz外频，2.4V核心电压，是AMD转向SLOTA之前的最后一款SOCKET7接口的产品。
在CPU的斗法中，Intel、AMD都充分认识到提高L2缓存的工作频率对提高CPU性能上的非常作用。而AMD的K6-2的L2缓存还安排在主板上，最高频率仅有100M；做个比较：对于同是400M主频的K6-2与PII，K6-2的L2缓存的工作频率是100M，而PII的L2缓存早就工作在200M上了，比K6-2的L2快了整整一倍。K6-III区别于K6-2的最大特点就是要解决这个问题：K6-III内部集成了256K的L2同步缓存，注意是“同步”缓存！同时K6-III使用TriLevel技术，将自动把主板上的L2缓存当做L3缓存来用，使得K6-III的性能得到进一步提高。
朋友们一定还记得只有128K同步L2缓存的赛扬A轻松“战平”512K半频L2缓存的PII，朋友们由此可以感受到同步L2缓存的威力；遗憾的是，L2缓存对浮点能力影响很小，因此K6-III的256K同步缓存虽然极大提高了K6-III的整数运算能力，但是，K6-III的浮点计算能力仍然低下。这简直成了AMD的一块心病！
由于K6-III造价不菲导致售价偏高，再加上K6-III不受人欢迎的浮点计算能力，使得K6-III在市场上的销路不畅。
看来，克服浮点问题已经成了AMD的当务之急！
AMD Athlon
Athlon的推出让我们感到一种震撼，一种勇者无畏的震撼！被Intel依靠技术、依靠市场逼入困境的AMD接连巨额亏损，接连出售自己的部门，但是它卧薪尝胆、励精图治，为我们带来了崭新的“飞翅神”棗Athlon！如果说Intel是一个令人仰慕的业界的强者、业界的英雄的话，那么AMD就是一个令人尊敬的业界的勇者！可怕的Athlon从一面市就把PIII劈于马下，夺得了“速度王者”的宝座，长期困扰AMD的浮点计算能力问题终于解决。
Athlon是AMD具有众多新技术的值得它引以为豪的X86 CPU。，目前Athlon有500M、550M、600M、650M、700M五种规格。Athlon在K6-2、K6-III的3DNOW！指令基础上扩充至45条，有5条DSP指令，使Athlon在多媒体处理上的表现更进一层。值得大书特书的是，Athlon终于在浮点计算能力上胜出PIII甚至PIII至强（Xeon），在整数运算能力上更是遥遥领先。Athlon具有128K
L1缓存（比PIII大4倍），具有512K半速 L2缓存（标准版）与第一代的PIII相当，并且Athlon的超标量FPU具有3条全流水线，而且使用等效200M的外频（在时钟上、下沿都可以传输数据），比第二代PIII中的133M外频的总线效率都高。
不过，Athlon的主板是一个大问题，比较起支持PIII的主板显得价格普遍偏高，并且市场上的数量也很小，这无形中降低了Athlon系统的整机性价比。目前已正式销售的Athlon主板有使用AMD芯片组AMD750的BIOSTAR
M7MKA、技嘉GA-71X、微星MS-6167、BCM/GVC的QS750，使用VIA芯片的大众SD11等几款。
由于近期第二代PIII的推出，AMD已经大幅调整了Athlon的售价，其中Athlon500降到2050元，比性能略弱于它的PIII500价格还低。
关于PIII与Athlon的性能比较，请看性能比较图。