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深圳华万宇科技有限公司:那些电脑上的硬件集成化故事

2019-05-14 15:49   出处:中国企业观察网
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   如今的手机、电脑等数码设备变得越来越简洁、一体化越来越明显,从前很多需要自己购买、手动安装的部件如今全都集成在了一张电路板甚至是一个小小的芯片上,这是科技的进步更是观念的发展,那么到底有多少硬件在多年的电脑发展历程中由独立的部件成为了一体化设备的一个自带部件?让华万宇科技来慢慢讲述。
   
   首先时间要来到遥远的20世纪80年代,IBM推出了带有硬盘的计算机,虽说是先驱者但当时没有南桥,现在听起来似乎有点不可思议,但当时的确是这样的,硬盘的控制需要专门购买硬盘卡来实现CPU和硬盘的沟通,而且还得用排线连接;后来IDE硬盘出现了,最大的特点就是不需要一个专门的硬盘卡来帮助CPU控制硬盘,不过这个时候依然还没诞生南桥,直到英特尔pentium的诞生。和pentium配套的主板第一次使用了南桥,控制硬盘这种工作也不需要硬盘主动操心了,当然没过几年sata硬盘又顺利取代了IDE硬盘的地位,从此硬盘控制器彻底集成在了主板芯片组上。
 
   在南桥诞生之前,北桥的任务非常艰巨,既要帮助CPU和CPU进行数据交换,还得协助CPU进行硬盘、键盘、光驱、软驱、各种外接卡的数据交换,导致当时的北桥发热量堪称恐怖,有的主板甚至需要专门的风扇来压北桥;随着科技的发展,AMD在K8 CPU上将内存控制器集成到了CPU中,后来英特尔将北桥几乎所有的功能都集成在了CPU中,于是北桥的功能彻底被南桥和CPU瓜分。
 
   接下来我们从20世纪90年代初开始说,那个时候的电脑刚刚兴起一股3D图形风潮,1995年历史上第一块引领市场的3D图形卡Voodoo和现在的显卡差别很大,它只能用来处理3D图形,如果想要处理2D图形就必须配合专门处理2D的主卡来使用,这个情况直到1997年3Dfx推出voodoo2的时候也没有改变,但英伟达和英特尔在当时都推出了2D和3D结合为一体的显卡,后来便再也没有出现2D、3D“分家”的情况。
 
   接下来就是声卡和网卡,在windows95年代主板的集成性还是很低的,那时的主板浑身上下都是接口,用户想听歌?外接声卡;想上网?外接网卡,那时候的网卡和声卡不会有任何一家主板厂商给你集成,声卡的插槽还是ISA,后来推出了主板上集成的声卡网卡芯片,不过已经是windows 98的时代,虽然还没有AC97和HDAudio声卡规范,打驱动也令许多电脑苦手叫苦不迭,但的确实现了声卡网卡的集成化。
 
   时间轴向后推进,来到了20世纪90年代末,这个时候的CPU已经有了一级缓存,但二级缓存依然还是高端主板上才会带有的外置高端货,当时的二缓和现在最大的区别就是没有CPU集成过二缓,直到奔腾2的出现。奔腾2首创了将L2和Cpu共同封装在电路板上并使用针脚和主板进行连接的设计;然后工艺更加成熟的奔腾3再次升级,将L2直接封装在了芯片中,独立的二缓从这个时候开始彻底消失。
 
   接下来就是三级缓存,L3在二缓被集成之后开始出现,但走过的路和L2是一样的:外置缓存,第一块带有三缓的CPU是AMD的K6III,但同样也是外置三缓(工艺不足强行装大,跟内存频率都快没啥差别了),直到英特尔Itanium的诞生。这款服务器CPU终于把三缓塞进了CPU中,随后pentium 4 EE和Xeon MP也用上了三缓的技术,最终三缓普及到了所有的处理器上。
   说了这么多,大家有没有感觉到科技的进步给我们带来了诸多便利?大家还能记得哪些从前的独立硬件名称?
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