哪款你曾擁有過？橫跨十年CPU架構(gòu)回顧

Willamette核心的主頻雖然已經(jīng)達(dá)到了2GHz，并力壓AMD的K7架構(gòu)處理器，但其表現(xiàn)力并沒有達(dá)到Intel的預(yù)期。為此更高主頻的核心Northwood被推上了舞臺(tái)。這款核心使用了更先進(jìn)的0.13微米制造工藝，并且保持了Willamette的20條流水線設(shè)計(jì)，還在后期版本中首次引入了超線程技術(shù)。隨著主頻的逐步攀升，處理器的前端總線頻率也隨著水漲船高，最終版本的前端總線頻率已經(jīng)達(dá)到了800MHz，最終成為了當(dāng)時(shí)桌面級(jí)的最強(qiáng)者。

Northwood核心照片

    在吸取了Willamette核心因受到Rambus內(nèi)存價(jià)格過高而無法進(jìn)行市場(chǎng)推廣的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。Intel取消了Rambus內(nèi)存的限制，加入了對(duì)DDR內(nèi)存的支持之中。同時(shí)Socket 478接口的應(yīng)用也讓處理器擺脫了主頻的限制，Intel終于將奔騰4的主頻推上了3GHz以上的高度。

    早期的Northwood奔騰4處理器為了能夠力壓AMD的產(chǎn)品，除了將主頻進(jìn)行提升外，還將二級(jí)緩存容量進(jìn)行了翻倍。從256KB增加到了512KB（晶體管數(shù)量從4200萬增加到5500萬），為了能夠降低功耗還使用了0.13微米先進(jìn)制造工藝。但新的Northwood奔騰4有一個(gè)較為嚴(yán)峻的問題。那就是上市沒多久就被放棄的Socket 423平臺(tái)無法進(jìn)行升級(jí)。為了照顧老用戶，Intel推出了一個(gè)能夠讓Socket 423主板使用Northwood處理器的轉(zhuǎn)換器。

帶有HT標(biāo)志的奔騰4告知消費(fèi)者這是可以支持雙線程的處理器

    超線程技術(shù)是Northwood核心的又一大特點(diǎn)，有了這項(xiàng)技術(shù)的幫忙，使得單核心的Northwood奔騰4處理器擁有了當(dāng)時(shí)非常前衛(wèi)的雙線程支持能力。在早先發(fā)布的Northwood處理器中，只有3.06GHz的一款處理器支持該項(xiàng)技術(shù)。隨后Intel發(fā)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成為了一項(xiàng)非常重要的賣點(diǎn)，為此又推出了一系列頻率范圍從2.4到3.0GHz的新款800MHz前端總線處理器，這些處理器的最大特點(diǎn)就是全部加入了對(duì)超線程技術(shù)的支持。此時(shí)的Intel憑借著超高主頻和超線程技術(shù)的幫忙，終于在高性能上超越了AMD的K7架構(gòu)。也將絕大部分市場(chǎng)牢牢掌握在了自己的手中。

支持超線程技術(shù)的3.06GHz奔騰4處理器

    然而成功是要付出代價(jià)的。由于Intel一味的追求高主頻，Northwood核心奔騰4的漏電和發(fā)熱現(xiàn)象已經(jīng)達(dá)到了驚人的地步。當(dāng)內(nèi)核電壓超過1.7V時(shí)，處理器將隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸變得不穩(wěn)定，直至最后壞掉完全不能再用。人們認(rèn)為這是由于電子遷移這種物理現(xiàn)象導(dǎo)致的，其中CPU的內(nèi)部通路由于過度的電子能量隨著時(shí)間逐步退化。這也是超頻會(huì)降低處理器使用壽命說法的來源之一。