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痛惜另类英雄!全美达CPU战史全回顾

    Cyrix、NexGen、IDT等等、等等,您是否还记得它们的名字呢?当然,不记得或者不知道都不要紧,因为目前只能在一些处理器回顾的文章,或是二手市场(还得是比较老的二手市场)里才能看到它们的身影。不过,虽然它们已经距离我们越来越远了,但不可否认的是,它们同样为处理器产品的发展起到了非常重要的推动作用。

 Cyrix M3

    电脑诞生之日起,处理器领域的战争便已经开始爆发。在这场激烈的战争中,如今只剩下Intel和AMD两位勇者,它们一路披荆斩棘,伴随着战争的硝烟不断的成长,凭借各自的实力挫败了几乎所有的竞争对手,而那些跃跃欲试的后来者也在强大的对手面前无奈的退却了。等等,其实不然,还有一个较大且颇有名气的处理器厂商在和它们对峙,它便是全美达(Transmeta)。

 Transmeta的副主席兼CTO David R.Ditzel

    在2000年,在处理器领域诞生了一个陌生的名字——全美达(Transmeta)。这位初出茅庐的少年,高举手中的利剑,勇敢的站到了Intel和AMD两位巨龙的面前。人们看到,那少年眉宇中流转的是天才般的的气质和无所畏惧的坚定信念……

 Efficeon系列硕果仅存,这是TM8800处理器

    然而,就在今年4月底,一个不大不小的消息让处理器业界再掀波澜。相信大家都已经看到了《谁叫“美达”谁倒霉?又有一家传噩耗》这篇文章,大致内容也应该了解了一些。继今年年初决定放弃连续4年亏损的处理器部门,转而将运营重心放在对外技术授权方面之后,移动处理器供应商全美达(Transmeta)终于在4月底终止0.13微米工艺的Crusoe处理器在台积电的订单,仅剩与富士通合作的Efficeon处理器继续出货。这条消息预示着这个目前唯一能够与AMD和Intel两大巨龙死斗的品牌在处理器这块宝地上壮烈牺牲了。

    但是,我们依然感谢全美达,因为它让我们对处理器市场充满了希望,因为有了它才让AMD和Intel之间的斗争变得更有意义。只可惜,全美达没能在鹬蚌相争的时候得到便宜,就这样倒下去了多少有些惋惜……。因而,借助这个机会让我们再次共同缅怀全美达的奋斗史、回顾那些经典、回顾曾经的辉煌吧。

    2000年1月,正当Intel与AMD在处理器市场上打得难解难分之时,鲜为人知的全美达(Transmeta)公司带着一种全新架构的CPU——Crusoe亮相在人们的眼前。

    这种处理器独特的数据处理方式和超的功耗的特性瞬间使得业界众多软硬件厂商为之一震。尤其对于Intel和AMD处理器厂商,Transmeta公司的这款Crusoe处理器是针对整合系统和笔记本电脑而设计的低功耗处理器,这无疑也意味着将要和Intel和AMD争夺市场份额。

    当时发布Crusoe处理器共有两款,都是基于软件模拟、超低功耗的智能处理器,主要应用范围是便携式计算机设备。这两种Crusoe处理器分别是主频为400MHz的TM3200和主频为700MHz的TM5400/TM5600。

Transmeta公司的TM3200

    TM3200内置64KB 8路指令L1缓存和32KB 8路数据L1缓存,没有内置二级缓存,采用0.22微米生产工艺制造,其被主要应用于手持式设备。

Transmeta公司的TM5400

 Transmeta公司的TM5600

    而TM5400内置64KB指令L1缓存,64KB数据L1缓存和256KB的L2缓存,采用0.18微米生产工艺,TM5600与TM5400的区别仅仅是它集成了512KB的更大L2缓存。改系列则面向的是基于Windows的超轻型笔记本PC。两者都支持普通的SDRAM内存。这两款处理器的标准功耗都只有1W。另外,在其特有的深度睡眠状态中耗电量更可降低到20mW,因此当时在业界引起了轩然大波,低功耗也成为了全美达处理器最大的特点和火拼AMD、Intel最重要的武器。

    Crusoe CPU可以分为三种,除了我们上面看到的TM5400/TM5600系列外,还有TM5500/TM5800系列和TM5700/TM5900。其中Crusoe TM5800 CPU是全美达(Transmeta)产品线中工作频率较高,性能不错的CPU。它和Northwood核心P4 CPU一样采用了0.13微米的制作工艺,具有512KB的二级高速缓存,而且工作电压非常低,仅为0.9-1.3V,800MHz的处理器耗电量才5.5W。

Transmeta公司的TM5800

    随后,全美达还推出了Cresoe TM5900和TM5700两款处理器,这两款产品和之前的TM5800相比,尺寸减小了一半。TM5900/5700处理器是为迷你PC和植入系统设计的,所以核心大小只有21×21mm,而TM5800处理器则是25×32.5mm。这两款处理器同样具有128位的VLIW引擎和LongRan技术,内建DDR内存控制器和PCI总线控制器,其中TM5900具有512KB L2缓存,而TM5700则具有256KB L2缓存,两款产品工作频率最高均为1GHz。

Transmeta公司的TM5900

    不过,即便是这样,在速度和性能方面依然无法和Intel相比。硬拼不行可以巧夺,那就要从其它一些方面来赶超了,于是全美达(Transmeta)选择了功耗,上面我们已经向您提到过了。Intel P4处理器工作时,每平方厘米会产生50-60W的热量,而Crusoe CPU在运行Windows 2000操作系统,电耗能低到1W。如此低的功耗会为我们带来两个好处,一个是发热低,另一个是可以延长笔记本电池的工作时间。这两个好处对于笔记本电脑来说,都是非常重要的。Crusoe CPU就是凭借着这些优点一直和Intel保持着竞争状态。

    2003年10月15日Transmeta终于发布了握在手中的王牌——“Efficeon”。其不仅继承了Crusoe的低耗电特性,而且处理性能也得到大幅提高。将Crusoe可同时执行的4个32位指令数增加到了8个。同时还提高了工作频率、增加了二级缓存,强化了接口性能。

 Transmeta公司的TM8600

    Transmeta Efficeon 8600/8300处理器,分别配备1MB(TM8600)和512KB(TM8300)L2缓存以及支持多媒体的SSE和SSE2指令,该芯片同时集成了单通道DDR内存控制器,支持400MHz内存产品。

背面

    据称与Crusoe相比性能提高了50~80%之多。顷刻间关于Efficeon的报道蜂拥而至,Transmeta再次成为业界的焦点。

    2004年6月中旬,全美达正式发布了Efficeon2处理器,它的前身Efficeon处理器是全美达公司对应P-M的产品,所以可以这样简单地认为Efficeon2是对应Dothan核心迅驰的拳头产品。

    在这个计算机技术快速发展的时代,硬件性能的提升已经超过了很多人的实际应用需要,特别是在移动领域,移动电脑的持续使用时间已经成为用户最关注的问题。而全美达的Efficeon2处理器在这一方面具有先天的优势。同时,全美达Efficeon2处理器的高度集成性也可使移动平台的便携性大大加强。我们相信,Efficeon2处理器一定会在移动平台上占得一席之地。而事实证明,目前也只有Efficeon2处理器还存活。

    全美达的辉煌战绩不知是以上看到的那些处理器,与处理器整合的产品也颇具看头。采用了现版Efficeon 2核心的内嵌式处理器TM8620的推出就是一个惊人之举。

 TM8620处理器的芯片面积对比,很明显TM8620处理器小了很多。

 

  集成度十分之高的TM8620系统,在小小的基板上集成了ALi的南桥芯片1563S和ATI的显示芯片,基本上已经是一个完整的处理平台。而且背面还同时集成了系统内存,怎么样?够强悍吧?

    还记得下面看到的这个工作站吧?早期它根本不是集成96颗安腾处理器,而是美国加州的名叫Orion公司推出的两款基于Transmeta Efficeon处理器构建的高端桌面集群工作站,其性能之强劲足以与主流小型机相媲美。
 
 
    刚看它时,一时还拿不准这两款产品究竟是归于桌面产品还是集群服务器类,由于全美达系统的特点是功耗极少体积很小,所以对于由它构建的集群产品其体积只有27英寸(约68.58厘米)高,你完全可以把它放在你的桌面上运行,从外观来看和一台普通PC没什么两样,但其内部可是有多达96颗全美达心脏在一起跳动!
 
 
    这款由Orion推出的全美达系统有DS-96和DT-12桌面集群工作站两种,其中DS-96桌面集群工作站拥有多达96个节点CPU,处理能力高达150Gflops。这款96节点系统同时使用了8块主板(每块20个cpu),总共提供了10个千兆以太网接,每个节点之间的带宽高达1GB,每颗Transmeta Efficeon处理器(90nm)时钟频率为1.6GHz,DS-96可支持使用多达192GB内存和9.6TB的存储设备,同时这款可放置在你桌子底下的超级电脑的功耗也不小达到了1500W,但它于市场上的同类产品的功耗相比真的算不上什么,要知道一台2匹的柜式空调都有1500W了。
 
    DT-12桌面集群工作站为12节点产品,拥有18Gflops的处理能力,支持最大24GB DDR内存和1TB的磁盘存储设备,同时它的功耗小于220W,另外我们得知1台DT-12桌面集群工作站还能与另外三台DT-12组成拥有48个节点超小型集群系统。怎样?全美达的战绩还是非常辉煌的吧?
 
    请祝愿并感谢全美达(Transmeta)吧,是他的出现把CPU的发展从一条走向极端的路途上拉向了理智的方向,是他在苦痛的挣扎中推动了便携低功耗处理设备的前进。
 

    面对当今电子硬件市场,我们不得不感叹:发展速度实在太快,竞争实在太残酷。当你用一台P4 3.0C上网打字写文章的时候,你是否会想起还有一个名叫全美达Efficeon的处理器你未曾尝试使用过。当然,你会认为为什么非要用它呢!对,没有必要用它,但是也并不能否认它曾经的存在,它曾经的辉煌。与(元)美达、雅美达不同的是,也许有一天,全美达的处理器产品还会回来的。
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