英特尔处理器发展历程:左手制程右手平台

2008年06月25日12:51  来源:  
  编者按:网吧行业有英保通平台,台式机领域有博锐平台,笔记本领域有迅驰平台……已经渗透各领域的平台化战略,能否继续让英特尔一路高歌?

  比特网(Chinabyte)6月25日消息

  历史一再证明,生产力决定生产关系,生产关系必须促进生产力的发展。由此推论,任何IT产品从论证、设计、生产、销售到应用,也必须符合社会发展和消费者的客观需求。

  自从英特尔发布移动双核处理器Yonah以及新一代移动平台Napa,并首次发布台式机平台系列——欢跃,英特尔的平台化战略正式轰轰烈烈的上映。

  自1971年英特尔发布第一款微处理器Intel4004至现在的平台化战略,英特尔用37年时间,完成了从单核到多核的大一统切换。

  这37年的一路历程,更让我们相信,唯有从用户的需求变化出发,才能更全面地解释英特尔37年来从单核到多核的发展之路。

  处理器就是一种生产工具

  1965年,英特尔公司创始人之一戈登摩尔在总结芯片的发展规律时提出著名的“摩尔定律”。3年后,英特尔公司正式诞生。并在其诞生后3年,由特德·霍夫(TedHoff)领衔,推出第一款微处理器Intel4004。

  1974年,英特尔推出第二代微处理器8080。此后不久,Zilog和摩托罗拉先后推出了类似的微处理器。处理器的市场逐渐被打开,受到工业用户的重视。

  1979年,英特尔开发出了8086的后续处理器8088,集成的晶体管数目为29000多个,频率为8MHz。1981年,IBM发布了全球第一台个人电脑,采用的正是8088处理器,PC的推出引起了美国市场的轰动和热卖。从此,无论是工业厂商用户还是个人用户,PC的概念开始深入人心,X86架构也逐渐普及,英特尔迎来了从工业用户到个人用户的第一次转战。

  个人化发展道路

  最初PC的用途主要是作为个人工作表格处理。英特尔和IBM之所以能够迅速推起了PC的概念,最大的成绩归功于当年大批个人用户和中小型公司对工作运算的需求强烈,并且有足够的购买力购买PC。

  自英特尔8088处理器被IBM用于PC上起,个人商用的明确定位让当时的大部分用户都没有对PC的未来发展有过多的期望。谁也没有料想PC不但可以用来工作,而且还能进行学习、娱乐、远程沟通……直到1982年,英特尔研制出了最大主频为20MHz的80286微处理器。80286的最显着特性在于它能同时运行多个任务,这为后来盖茨的多任务操作系统Winodows的研发提供了绝好的契机。

  在上世纪80年代和90年代,英特尔和微软被称为“Wintel组合”,其最根本的原因在于他们能够不断拿出令用户体验耳目一新的产品,相互配合,为整个PC产业造势。直到1989年英特尔再次发布新一代486处理器和1990年微软推出Windows3.0系统,整个Wintel组合的黄金时期来临了。

  一颗奔腾的芯

  从1982年到1992年,英特尔带领PC经历了286到486时代,十年间,随着个人用户对娱乐等其它要求的觉醒,PC不知不觉逐渐完成了从商用领域延伸到个人娱乐领域的进程。

  由于AMD,Cyrix等公司均在386和486处理器上穷追英特尔不放,而且X86的命名并非英特尔专利。为了以正视听,英特尔在1993年推出第五代处理器的时候,并没有遵循原有的规则命名为“586”处理器,而是采用全新的Pentium(奔腾)标识来加以区分。在推出奔腾处理器的同时,英特尔启动了著名的“IntelInside”的营销计划。一时间,拥有一颗奔腾的芯成为当年电脑用户的时髦用语。

  这颗奔腾的芯并不仅局限在个人PC上,1999年,英特尔推出奔腾III至强处理器。在英特尔面向工作站和服务器市场的产品基础上进行了扩展,提供额外的性能以支持电子商务应用及高端商业计算。该处理器整合了英特尔奔腾III处理器所拥有的70条SIMD指令,使得多媒体和视频流应用的性能显著增强。并且英特尔奔腾III至强处理器所拥有的先进的高速缓存技术加速了信息从系统总线到处理器的传输,使性能获得了大幅提升。该处理器设计用于多处理器配置的系统。

  奔腾到移动

  2000年年末,英特尔发布了奔腾4处理器,在奔腾4长达五年的推广周期中,英特尔开始发现,世界已经变得不同了,无论是客观还是主观的环境发展都出乎英特尔的意料之外。太多的变数让昔日的巨人英特尔穷于应付。英特尔的处理器研发工作,面临巨大的挑战。

  英特尔的工程师们陷入空前的反思——是什么导致了英特尔进入千禧年以后,难以拿出像486、奔腾MMX、赛扬300A那样经典的产品?!

  用户的兴趣和需求已经逐渐从固定的台式机平台转移到移动笔记本电脑和像手机和掌上游戏机这样的手持设备上。从1971年英特尔推出第一款处理器开始,英特尔在2000年以前的每一款处理器产品都恰好迎合了当时市场的客观需求。二十一世纪到来以后,市场的重心已经转移,用户不但需求更快的电脑,而且还需要更有效率、更方便的应用。随之,在游戏方面效能突出的AMD和在手机领域耕耘多年的德州仪器,都大放光彩。坚守提升PC频率理念的英特尔,面临着多方冲击。无论是厂商客户还是最终用户,都要求英特尔拿出能够符合新形势需要的产品。

  英特尔也的确拿出了符合新形势的产品,可谓是企业个人双开花:2001年的英特尔至强(Xeon)处理器和安腾(Itanium)处理器,还有后来的2003年发布的移动笔记本平台——迅驰。

  英特尔至强处理器的应用目标是那些即将出现的高性能和中端双路工作站、以及双路和多路配置的服务器。该平台为客户提供了一种兼具高性能和低价格优势的全新操作系统和应用选择。

  英特尔英特尔安腾处理器更是无须多言,是英特尔推出的64位处理器家族中的首款产品。该处理器是在基于英特尔显式并行指令计算(EPIC)设计技术的全新架构之基础上开发制造的,设计用于高端、企业级服务器和工作站。该处理器能够为要求最苛刻的企业和高性能计算应用(包括电子商务安全交易、大型数据库、计算机辅助的机械工程以及精密的科学和工程计算)提供全球最出色的性能。

  而迅驰平台的处理器由英特尔的以色列海尔发团队研发,并没有过多强调频率,而是强调整体运算效能以及能耗。并且强调整个平台的无线互联应用。迅驰推出后大获成功。不仅掀起了WIFI的应用潮流,而且让移动产品成为英特尔最赚钱的部门。

  重新上路

  在市场和技术的迫切需求下,英特尔新任CEO欧德宁上任以来,逐渐改变先前以技术导向的发展方向,提倡以客户需求为导向来发展。而英特尔的研发部门需要马上考虑的,就是如何才能研发出适合用户新需求的技术和产品。

  转换思路的英特尔工程师重新开始思考:这十年来,芯片生产已经成功跨越了0.25微米、0.18微米,0.13微米、0.09微米、0.06微米。如果芯片生产仍然能以3年翻一番的速度发展,那么在十几年之后,就必然会面临0.05微米的物理极限。

  在英特尔看来,未来的处理器依然要同时面临大量多任务的处理,同时在今后,PC的角色即将从个人用户娱乐工作设备延伸为家庭数码娱乐中心。PC将承担家庭各种设备互联的主角。2005年,随着宽带的普及、BT下载、IPTV、HDTV、网上音乐和网游的大量应用开始浮出水面。电脑用户已经开始体验到,他们往往需要一边BT下载视频或者把视频文件压缩成为PSP游戏机可看的格式,一边打着魔兽世界或者看着HDTV。在这种体验下,英特尔原有的带有超线程技术的奔腾4处理器,未必能够应付自如。

  在这种思想下,英特尔开始考虑采用双核甚至多核处理器的设计。因为多核处理器在多任务的效率上和功耗上与英特尔所设想的未来应用之需求相符。2005年4月,英特尔发布了双核心台式机处理器以及相关的主板芯片组。全新的处理器被称为PentiumD,D的意思为Duo(双),就在台式机双核处理器出招的同时,英特尔也加快了服务器双核化的进展。原定于2006年发布的、面向四路或更多路服务器的双内核多路至强处理器MP(代号为"Paxville"),抢在2005年10月就提前发布。但自去年AMD发布炫龙移动处理器以来,业界更为关注已经在工作效能和功耗等方面做得很出色的以色列海尔发团队,还能祭出什么武器让人眼前一亮。

  2006年1月,这个答案正式揭晓,英特尔正式发布了迅驰的第三代移动平台,也就是俗称的Napa平台。其中代号为Yonah的移动处理器采用双核心架构,所拥有的2MBL2缓存由两个物理核心共享。可以说,Yonah是第一个整合完整的PC处理器。

  随着Yonah的发布,英特尔的双核计划终于在台式机、服务器和移动笔记本电脑上全面开花,在2006年完成了双核化的第一阶段全面布局。

  双核的研发进程在不断进行中,英特尔的市场营销计划也在不断变化。2006年1月,英特尔在短短数天内先后推出了新的标识和用于台式机的欢跃平台。放弃了多年来已经被世人所熟悉的“IntelInside”,英特尔的CEO欧德宁表示,新商标在视觉上的改变正是公司所要求的效果——它将更有动感。凭借这次换标和把台式机芯片变得更平台形象化,英特尔向世人表明,它把业务的核心由单个的芯片转移到整个应用平台或解决方案上来。处理器芯片的前景是把家庭、商业与学校的数字媒体和网络整合到同一个平台上。

  早在英特尔上任CEO贝瑞特领导英特尔的时期,贝瑞特已经提出了把“IntelInside”改为“Outside”的构想,直到现在,英特尔逐渐把这个构想通过平台的形象化表述来实现。目前,已经有多个品牌机厂商采用多核处理器,用于数字家庭电脑中,英特尔所描绘的一台电脑、一个遥控器可以包容一个家庭中的大部分工作、通讯、娱乐项目的设想,正在一步一步实现。自1971年英特尔生产出第一款处理器以来,全球的经济和社会生活步伐在不断调整节奏,用户对电脑的使用需求也不断延伸和转向,当年“一招鲜,天下先”的产品策略已经在复杂的用户需求和细分市场面前行不通。英特尔是否能够调整好生产关系,适应数码新时代的生产力要求,凭借多核之机再次引发PC应用新一波浪潮?

  唯有生产力的真正需求可以作出最后回答。

  作者:Abby

【来源:比特网】 (责任编辑:和讯网站)
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