英特尔微型计算机的CPU发展史
1978和1979年，INTEL公司相继推出8086和8088芯片，均为16位微处理器，包含29000个晶体管，时钟频率为4.77MHz，地址总线为20位，可使用1MB内存。它们的内部数据总线是16位，外部数据总线8088是8位，8086是16位。1981 8088芯片首次用于IBMPC，开创了一个全新的微机时代。最早的i8086/8088是以DIP的形式封装的。从i80286开始，方形BGA用于扁平封装(焊接)。从i80386到Pentiumpro，使用的是方形PGA(引脚)。1982年，INTEL推出80286芯片，包含134000个晶体管。其内部和外部数据总线均为16位，地址总线为24位，可寻址16MB内存。80286有两种工作模式:实模式和保护模式。
1985年，英特尔推出了80386芯片，这是80X86系列中的第一款32位微处理器，包含275000个晶体管。时钟频率为12.5MHz，之后提高到20MHz、25MHz、33MHz。它的内部和外部数据总线都是32位，地址总线也是32位，可以寻址4GB内存。除了实模式和保护模式之外，它还增加了一种叫做虚拟86的工作模式，可以通过同时模拟多个8086处理器来提供多任务能力。
除了标准的80386芯片(称为80386DX)，出于不同的市场和应用考虑，INTEL还陆续推出了一些其他类型的80386芯片:80386SX、80386SL、80386DL等。
1988推出的80386SX是一款市场定位在80286和80386DX之间的芯片。与80386DX的区别在于外部数据总线和地址总线与80286相同，分别为16位和24位(即寻址能力为16MB)。
1990推出的80386SL和80386DL是低功耗节能芯片，主要用于便携式电脑和节能台式机。80386SL和80386DL的区别在于，前者基于80386SX，后者基于80386DX，但两者都增加了新的工作模式:系统管理模式(SMM)。进入系统管理模式时，CPU会自动降低运行速度，控制显示屏、硬盘等部件停止工作，甚至停止运行，进入“睡眠”状态，达到节能的目的。
1989年，INTEL推出了80486芯片，实际上打破了1万晶体管的边界，集成了1.2万晶体管。它的时钟频率从25MHz逐渐增加到33MHz和50MHz。80486将80386、数学协处理器80387和一个8KB缓存集成在一个芯片中，80X86系列首次采用RISC技术，一个时钟周期可以执行一条指令。它还采用了突发总线模式，大大提高了与存储器的数据交换速度。由于这些改进，80486的性能比带有80387数学协处理器的80386DX高4倍。
和80386一样，80486也有几种类型。上面介绍的原型号是80486DX。1990介绍了80486SX，是486型的低价机型。它和80486DX的区别在于它没有数学协处理器。
80486DX2从机采用时钟倍频技术，内部运行速度是外部总线的两倍，即芯片内部运行速度是系统时钟的两倍，但仍以原来的时钟速度与外界通信。80486DX2的内部时钟频率主要包括40MHz、50MHz和66MHz。80486DX4也是一款采用时钟倍频技术的芯片，可以让其内部单元以两倍或三倍于外部总线的速度运行。为了支持这种提高的内部工作频率，其片内高速缓存扩展到16KB。80486DX4的时钟频率为100MHz，比80486DX2的66MHz快40%。
80486还有SL增强型，有系统管理模式，用于便携式电脑或节能台式机。1993年，英特尔推出了80586，官方名称为奔腾。奔腾包含365，438+百万个晶体管，时钟频率最初是60MHZ和66MHZ，之后提高到200MHZ。奔腾微处理器在66MHZ的性能比80486DX在33MHZ的性能高3倍以上，而奔腾在100MHZ的性能比80486DX在33MHZ的性能快6到8倍。
奔腾引起的轰动还没有结束，英特尔又推出了新一代微处理器——P6。P6包含550万个晶体管，时钟频率为133MHZ，处理速度几乎是奔腾100MHZ的两倍。P6的一级(片上)缓存是8KB指令和8KB数据。值得注意的是，P6的一个封装除了P6芯片之外，还包括一个256KB的二级缓存芯片，两个芯片通过高带宽的内部通信总线互连。P6最引人注目的是它拥有一项名为“动态执行”的创新技术，这是奔腾突破超标量架构后的又一次飞跃。
在1997的基础上，奔腾(P54C)和P6有了新的发展。一台奔腾(P54C)增加了57条多媒体指令，在以下几个方面进行了改进:(1)它支持一个叫做MMX多媒体扩展的新指令集，增加了57条新指令。(2)内部缓存从16KB增加到32KB。(3)优化了CPU的执行核心。
为了弥补P6芯片的一些缺陷，Intel开发了基于P6的两个变种:kla math(PentiumⅱII)和Deschutes对其进行补充和改进。奔腾ⅱ采用MMX和AGP技术，系统总线速度达到66MHz。一级缓存包含16KB指令缓存和16KB数据缓存，二级缓存为512KB。采用0.35微米的工艺，CPU工作电压2.8V:Deschueses(PII 350以上CPU)是0.25微米版奔腾ⅱII，电源电压更低，外部频率100MHz。PentiumII改变了之前的PGA陶瓷封装，将处理器芯片、L2缓存和TAGPAM(用于管理L2缓存)集成在一块电路板上，然后封装在一个新的SEC(singledge contact)中。由于新的SEC封装，PentiumII必须插入242根线的SLOT1，即PentiumII与Socket7结构不兼容。
1998年7月，英特尔推出了面向服务器和工作站的奔腾II至强处理器。采用全新P6微处理器结构，0.25微米制造，最低频率400MHz，内部有512K或1M二级缓存。奔腾II至强采用330线SLOT2，使得L2缓存与CPU主频同步运行，系统性能大幅提升。当然，它的尺寸比带SLOT1的PentiumII略大。
奔腾II赛扬是英特尔在4月发布的面向低端市场的奔腾II处理器，1998。它采用了PII的内核，去掉了PII处理器上的二级缓存，从而降低了成本，但同时也降低了它的整数性能税。国米也意识到了这一点，在300MHz和333MHz的赛扬中集成了128K的L2缓存，比奔腾II的512K要少，但由于赛扬的128K的L2缓存运行频率与CPU相同，所以性能几乎与同频率的奔腾II相当，有时甚至优于奔腾II。而且它的价格只有同频PentiumII的一半，非常超值。
1999 65438+10月5日，英特尔推出Socket370赛扬，依然使用插槽1架构的赛扬内核，只是采用了新的PPGA封装，降低了生产成本。Socket370的赛扬处理器在外观上与PentiumMMX非常相似，但是它的管脚比PentiumMMX多370个，而PentiumMMX只有321个管脚。所以老款Socket7的用户如果想用Socket370的赛扬，必须买Socket370的主板，而使用Slot1主板的用户可以选择转换卡，使用新款Socket370的赛扬。
1999年2月26日，英特尔正式发布PentiumIII处理器，打响了1999的CPU大战第一枪。PentiumIII的内核与PentiumII大致相同，只是增加了70个SSE(StreamingSIMDExtensions)指令集，增强了CPU的浮点计算能力，提高了CPU对于浮点运算密集型应用的执行效率。另外就是关于PentiumIII的序列号。由于英特尔在PentiumIII的每个硅片上都植入了一个固定的序列号，所以在互联网上可以通过PentiumIII的序列号来识别计算机的用户。这是为了提高电子商务的安全性，但同时更多的人担心自己的隐私会在网上暴露。要解决这个问题，可以使用英特尔的序列号控制软件关闭序列号，也可以直接在BIOS中关闭序列号。
目前PentiumIII的主频为450MH和500 MHz，0.25微米工艺制造，32K一级缓存和512K二级缓存运行在CPU主频的一半，核心电压为2.0V，仍然使用Slot1。需要注意的是，目前支持SSE指令集的软件很少，无法体现SSE指令的优势。在各大软件厂商SSE指令的支持下，PentiumIII的性能会有很大的提升。
在推出PentiumIII后不久，英特尔又推出了500MHz和550MHz的PentiumIII至强处理器，核心电压2.0V，Slot2，芯片内置L2缓存，还有1M，2M或更多版本。在微处理器市场，虽然英特尔凭借其绝对的规模、产能和出色的工作设计成为行业领导者，但其产品仍有差距可以利用。许多有实力的公司都在挤进微处理器市场，这对英特尔构成了强有力的挑战。AMD的K6-2、K6-III处理器和K7处理器在某些方面完全可以和奔腾II、奔腾III抗衡，使得微处理器市场。
微处理器的出现是一次伟大的工业革命。从1971到1999，短短四分之一世纪，微处理器的发展日新月异，令人难以置信。现在的奔腾比1981第一台PC用的8088快300多倍。可以说，人类的其他发明都没有微处理器发展得如此迅速，影响如此深远。