Intel时代
之所以要写Intel,是因为近日计组课涉及了指令集的内容,就忽然想到了《浪潮之巅》中对Intel的介绍。如果你有读过《浪潮之巅》,那么你没有必要浪费时间阅读这篇关于Intel的介绍,因为这篇介绍的大部分内容在这本书中都包含。如果你没有读过,那么也强烈希望你能在读完这篇介绍后阅读一下这本书,尤其是计算机从业者。
历史必然选择
1968年摩尔和诺伊斯创办了英特尔公司,就是提出摩尔定律(每18个月集成电路复杂度会翻倍,有机会再细讲)的那个男人。起初的英特尔只是一个小婴儿,因为IBM(当时最大的计算机厂商之一)等计算机制造公司都是自己设计处理器,而英特尔设计的都是一些低端的微型处理器。70年代末,英特尔设计出了处理器8086.
由于IBM公司当时为了与苹果快速抢占个人计算机(PC)市场,就索性直接采用了英特尔的8086,这一用直接奠定了英特尔的“不可撼动”的地位。原因就是IBM的PC机销售远超预期。之后兼容机(其实就是组装机啦)由于价格低廉也有不错的销量,而这些兼容机毫无疑问必须选择8086处理器和Windows才能实现兼容的目的。所以时至今日,IBM已经不再生产PC,但是英特尔和微软的地位无法撼动。
再后来,英特尔也走上了高端路线,设计了奔腾系、酷睿系、牙膏系(狗头)……
指令集的战争
这部分才是这篇想主要介绍的东西,可以作为课程知识的背景。
先简要了解一下什么是指令集:就是CPU中用来计算和控制计算机系统的一套指令的集合。再了解一下两大指令集CISC(复杂指令集)和RISC(精简指令集)的区别,来自计组课本:
指令系统 CISC数量多,复杂;RISC数量少,精简。
使用频率 CISC相差大;RISC 接近。毕竟RISC就是选取了使用频率高的指令。
CUP功耗 CISC高;RISC低。
……
简单对比后就算你不知道什么是指令集你也一定会说RISC比较好。那么恭喜你和当时众多学者想法一样,未来将是RISC的天下。
于是一大堆企业转战RISC,其中包括一些原本只是采购而自己不研发的企业开始自己研发RISC处理器,谁都想在风口上飞起来。英特尔也感受到了危机,但是做出了最正确的选择。英特尔继续坚持自己在基于CISC指令集的CPU上的领先地位,又开始着手RISC指令。之后英特尔开发出来几款RISC产品,但是都不成功。而RISC派这边,基本处于各自为战的状态,群龙无首,做出的机器兼容性可想而知。虽然RISC具有天然的性能优势,但是英特尔已经将自己的CISC优化的非常不错,但是绝大部分消费者在稳定兼容和性能稍稍领先上选择前者。
这里还有一个小故事,在RISC提出之前。有一家企业可以和英特尔抗衡——摩托罗拉。当时IBM选择了英特尔,而苹果选择了摩托罗拉。但是RISC指令提出后由于摩托罗拉做出了错误的决定再加上管理层问题,丢失了以前的大部分订单,基本上放弃了CISC转战RISC,直到最后一棵稻草苹果也放弃它。
虽然那个年代的指令集之争英特尔大获全胜,但是新世纪以来,由于智能手机的快速发展,基于ARM架构(采用RISC指令集)的手机处理器也换代发展迅速。当某一架构的硬件性能达到极限时,只能尝试改变,于是最近英特尔也正在进军RISC-V,毕竟RISC具有天然性能优势。
芯片帝国
英特尔毫无疑问已经发展成为了一个芯片帝国,世界上超一半计算机都在采用英特尔芯片。它的成功离不开决策、时机、运气。英特尔历史上唯一的错误决定就是看轻了智能手机时代,将手机芯片拱手相让,错失了一次绝佳良机。现在好似又出现一家看似能和英特尔较量的公司——AMD。但是两者其实根本不在一个水平上,AMD为了抢占英特尔市场也只能跟在英特尔身后做出兼容芯片,起码我们消费者又多了一个非常不错的选择。