原创 PC的足迹--前言

十五、六世纪是以探索为主题的大航海时代。

十六、七世纪是以发现为主题的文艺复兴时代。

十七、 八世纪是以蒸汽机为主题的工业革命时代。

十八、九世纪是以*炮为主题的殖民地时代。

十九、二十世纪是以和平为主题的大战争时代。

二十、二十一这个世纪之交就是以半导体为主题的大通信时代。

在这个时代中“硅”的横空出世及屹立在“硅”这个半导体之上的处理器的出现，改变了人类的发展进程。各种流派处理器的百舸争先构建了这个世纪之交一道最亮丽的风景线。

1991年，Apple、IBM和Motorola 结成AIM联盟以对抗Wintel^[1], 并研制了PowerPC 体系。当时AIM联盟认为 Intel的CISC结构将很快走到尽头，RISC将在PC领域取代CISC。后来这个联盟随着Apple加入x86阵营，正式宣布解体，但是PowerPC体系并没有因此结束，2004年IBM和15个合作伙伴成立了Power.org^[2]，2006年Freescale加入Power.org^[3]，之后Apple通过收购PA Semi（一家制作低功耗 PowerPC 处理器的公司）也重新回到了Power阵营^[4]。Power体系具备和IA（Intel Architecture）体系全面竞争的能力。目前Power体系在服务器领域与IA体系平分秋色，在嵌入式领域遥遥领先IA体系，而在PC领域被IA体系彻底清除。Power和IA体系的竞争极大促进了处理器的发展。

MIPS是Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages的缩写。在MIPS处理器出现之前，Pipeline的概念已经非常流行，在当时这个技术并不容易实现。因为有些复杂的指令需要使用许多机器周期才能执行完毕，此时处理器需要使用Interlock锁定整个执行过程。MIPS处理器通过削减指令集，成功地将Interlock移除，这也是RISC处理器最早的雏形。1984年John L. Hennessy和其在Stanford的开发团队推出第一个MIPS处理器—— R2000^[5] 。MIPS凭借其廉价License策略取得了商业上的成功。Sony的PS2和PlayStation Portable采用了MIPS处理器，SGI的一些图像工作站也开始使用MIPS处理器。

而大学背景的公司在财务上永远拮据，1991年MIPS发布第一颗64位处理器R4000时，居然没有募集到足够的钱将其市场化。而R4000处理器的成败在某种意义上说，也关系到了SGI的成败。SGI在权衡利弊后于1992年全面收购 MIPS处理器，并成立了一个全资子公司MIPS Technologies。后来SGI决定支持Intel的Itanium，在2000年，将MIPS Technologies独立^[6]。此后MIPS处理器反而获得了新生，在多核处理器领域创出了一片新的天地。Cavium和RMI基于MIPS的多核产品在通信领域直面PowerPC处理器，其占有的市场份额越来越大。

ARM是Advanced RISC Machines的缩写，ARM公司在1990年成立，当时由Acorn Computers，Apple Computer和 VLSI Technology共同出资组建，总部在剑桥^[7]。ARM公司不直接从事芯片生产，而是靠转让License由合作公司生产各自的处理器。ARM处理器是目前性能/功耗比最好的处理器。ARM凭借其低功耗的优点，在手持领域一统天下，ARM 11 MPcore内核的发布也使ARM进军高端处理器市场提供了可能。Cotex A8和A9内核也在Handset领域取得了一个又一个的胜利。

Intel 64、IA-32主要面对PC和服务器领域，其体系结构向前兼容，虽然显得相对臃肿，但也难掩其优势。 Intel最早的处理器是1971年11月15日诞生的4004处理器，这是一个4位单片机。1972年，Intel设计了8位的8080处理器^[7]。

IA体系结构从8086处理器开始，历经286、386、486、Pentium、P6，直到现在的Nehalem和Atom处理器，共三十年的时间。在这三十年时间里，Intel一直提倡并坚守向前兼容的模式。即使到了今天，最先进的Nehalem处理器依然与最原始的8086处理器兼容。这是Intel非常大的负担，也是一个了不起的成就。