AMD Am386
Data di rilascio: 1991 - Velocità di clock: 12MHz - 40MHz
L'AM386 arriva nel 1991. clone del 386 di Intel, ma, ancora una volta, con un clock più veloce. In realtà il processore è pronto prima della data di commercializzazione, ma la sua vendita viene bloccata a causa della casa intentata da Intel, la quale sostiene che l’accordo x86, firmato dalle due aziende, sia valido solo fino all'80286. AMD vince però la battaglia legale e si consolidata come vero concorrente di Intel, nonostante il ritardo rispetto ad una soluzione 486-compliance.
Al netto dell’aspetto tecnico, AMD fa una masso di marketing dichiarandolo "Windows Compatible" in accordo con Microsoft.
Cyrix Cx486
Data di rilascio: 1992 - Velocità di clock: fino a 100MHz
Nel 1988 arriva un terzo attore: Cyrix. La società inizia producendo coprocessori matematici per i sistemi 286 e 386 e nel 1992 presenta le sue prime CPU x86: il 486SLC e il 486DLC. Si tratta di una soluzione per espandere i sistemi 386 (essendo le CPU compatibili con i socket del 386SX/DX), ma che offrono prestazioni, in parte, paragonabili alla generazione successiva.
Le CPU sono prodotte da Texas Instruments e non sono dotate di un coprocessore matematico, anche se è possibile aggiungerlo esternamente.
La frequenza massima raggiunta è stata di 100MHz, con il supporto di una cache L1 compresa tra 1 KB e 8 KB.
Intel Pentium
Data di rilascio: 1993 - Velocità di clock: 60 MHz – 233 MHz
Lanciato nel 1983. il Pentium è, probabilmente, uno dei più iconici, se non proprio il più iconico, nella storia delle CPU.
Per la prima volta Intel abbandona lo schema di denominazione numerico, complice il fatto che non è possibile brevettare i numeri. Ma il Pentium non è nuovo solo nel “nome”, anzi, porta l'architettura x86 ad un nuovo livello: bus dati a 64 bit, due unità di esecuzione, un'unità in virgola mobile (FPU) completamente rinnovata e velocità di clock più elevate.
Il primo modello è a 60 MHz, per poi superare (nelle diverse revisioni) i 233 MHz, mentre il processo di produzione passa dai 0,8 micron iniziali a 0,35 micron, aumentando il numero di transistor da 3.1 milioni a 4,5 milioni.
Nel 1996, Intel inizia a vendere i processori Pentium MMX, ovvero Pentium con un nuovo set di istruzioni (MMX), e relativi registri all'architettura, progettato per spingere le applicazioni multimediali.
La complessità del progetto si evidenzia anche dal noto “Pentium Bug” che Intel ha dovuto ammettere e che ha causato non pochi problemi (anche finanziari) alla società.
AMD Am486
Data di rilascio: 1993 - Velocità di clock: 25MHz – 120 MHz
AMD rilascia la “sua versione” del 486, Am486, a quasi 4 anni dalla soluzione Intel, puntando su prezzo inferiore e velocità superiori.
PowerPC
Data di rilascio: 1993 - Velocità di clock: 66MHz – 2GHz
I PowerPC nascono nel 1993 come progetto congiunto tra Apple, IBM e Motorola, noto anche come alleanza AIM. L’obiettivo è ambizioso: creare una nuova architettura RISC in grado di sfidare Intel x86 nel mondo dei personal computer, portando nei desktop prestazioni superiori e una maggiore efficienza.
Il primo processore PowerPC è il 601, che combina elementi della famiglia IBM POWER con le esigenze di Apple. È seguito dai modelli 603 e 604, che alimentano la nuova generazione di Macintosh PowerPC, segnando la fine dell’era dei processori Motorola 680x0.
Con l’arrivo dei PowerPC G3 (1997), Apple rilancia il proprio ecosistema con maggiore efficienza e velocità, inaugurando la linea iMac. I G4 (1999), dotati di unità vettoriale AltiVec, portano nuove potenzialità nel campo del multimedia, e diventano protagonisti nei Power Mac, iBook e PowerBook.
Il culmine dell’evoluzione arriva nel 2003 con il PowerPC G5, realizzato da IBM, che spinge l’architettura oltre i 2 GHz, ma al prezzo di un elevato consumo energetico e problemi di dissipazione termica. Apple fatica a realizzare portatili con questi chip, e i limiti architetturali diventano sempre più evidenti.
Nel 2005, Steve Jobs annuncia la fine della partnership con IBM e il passaggio a Intel, segnando l’addio definitivo ai PowerPC nel mondo Apple. L’architettura, tuttavia, continua a vivere in ambiti industriali, avionici e embedded, soprattutto nei settori dove affidabilità e calcolo parallelo restano prioritari.
Il PowerPC resta un capitolo importante della storia informatica: ambizioso, tecnologicamente avanzato, e protagonista della “rivoluzione RISC” che ha anticipato molte delle scelte del computing moderno.
Intel Pentium Pro
Data di rilascio: 1995 - Velocità di clock: 150MHz – 200 MHz
Il Pentium Pro rappresentava un aggiornamento significativo rispetto al Pentium originale, portando con sé una nuova microarchitettura, congiuntamente ad una serie di miglioramenti minori.
Il Pro aggiunge un altro milione di transistor al suo die (arrivando a 5,5 milioni), ma la cosa più importante è sicuramente l'aggiunta della cache L2 da 256 KB, inizialmente, fino a 1 MB. Sebbene non sia ancora integrata nel core del processore, la cache L2 del Pentium Pro funziona alla stessa velocità di clock della CPU, da 150 MHz a 200 MHz.
Dualmente, la cache L2. porta a diverse sfide costruttive, in particolare dovute a uno stampo separato che ha introdotto difetti di fabbricazione che hanno portato a rese inferiori e, in ultima analisi, a prezzi più alti.
Ma il problema più rilevante sono state le prestazioni non entusiasmante nell’esecuzione dei sistemi operativi a 16 bit (la quasi totalità al momento del lancio), in favore di quelli a 32 bit.
Cyrix Cx5x86
Data di rilascio: 1995 - Velocità di clock: 100MHz – 133 MHz (MHz equivalenti)
Nel 1995, Cyrix presenta il suo Cx5x86, puntando nuovamente a offrire soluzioni di upgrade per i sistemi 486, in particolare per le schede madri 486 Socket 3.
In realtà, la CPU non funziona al meglio, e problemi di stabilità costringono Cyrix a disabilitare alcune delle funzionalità pubblicizzate, tra cui la branch prediction e altri miglioramenti generali.
Il ciclo di vita di questa CPU è particolarmente breve, soprattutto per la volontà di Cyrix di puntare sul successivo 6x86, rilasciato solo sei mesi dopo.
AMD Am5x86
Data di rilascio: 1993 - Velocità di clock: 133 MHz
Nel 1993. AMD rilascia l'Am5x86, una soluzione di aggiornamento per i computer 486, di fatto un 486DX con un moltiplicatore x4 interno.
L’aggiornamento permette di raggiungere i 133 MHz, garantendo la compatibilità con la maggior parte delle schede madri 486 esistenti
L'Am5x86 è il primo chip ad utilizzare il Performance Rating (PR) di AMD, che punta a superare il confronto tra le CPU basate sui MHz. Nello specifico, il processore viene venduto come Am5x86-P75, per comunicare l'equivalente di prestazioni con il Pentium 75.
AMD K5
Data di rilascio: 1995 - Velocità di clock: 75MHz - 133MHz
In seguito alla “rivoluzione” Pentium, rispetto al quale Intel non rilascia in licenza la possibilità di sviluppare “cloni”, gli altri produttori non possono più “semplicemente” clonare le soluzioni Intel.
Così, AMD progetta in modo autonomo una nuova generazione di processori, il cui capostipite è il K5 del 1996.
Dopo aver risolto le sfide relative, sia di progettazione che di produzione, AMD rilascia un prodotto tecnicamente superiore al Pentium di Intel, con 4,5 milioni di transistor, cinque unità di elaborazione dei numeri interi, un'unità di branch prediction avanzata e 16 KB di cache, ovvero il doppio di quella del Pentium.
Sfortunatamente il K5 soffre di bassi valori di clock e non riesce a ritagliarsi una quota di mercato considerevole.
Cyrix 6x86 e MII
Data di rilascio: 1996 - Velocità di clock: 80Mhz - 385MHz
Noto inizialmente come M1. il Cyrix 6x86 è, come per il K5, un progetto totalmente made in Cyrix, cosa che non lo rende compatibile al 100% con il Pentium, anche usando la stessa piedinatura e tensione.
Le prime versioni sono fornite con 16 KB di cache e mostrano prestazioni di benchmark impressionanti, spesso superando i chip Pentium con clock più veloce in alcuni scenari. Ciò ha portato Cyrix ad adottare un proprio Performance/Pentium Rating, nonostante le sue prestazioni della FPU relativamente scarse.
Le versioni successive del 6x86 sono state rinominate in MII, contando una minore emissione di calore, cosa che ha permesso di ottenere velocità di clock più elevate, anche se, alcuni modelli, richiedono velocità di bus non standard (75 MHz o 83 MHz su schede socket 7) minando la retrocompatibilità.
AMD K6
Data di rilascio: 1997 - Velocità di clock: 166Mhz - 300MHz
Nel 1997, AMD lancia il K6, sviluppato anche grazie a Vinod Dham, noto come il "Padre del Pentium", che ha lasciato Intel nel 1996, per approdare in NexGen, successivamente acquisita da AMD. Il progetto originale del K6 nasce proprio in NexGen, includendo istruzioni MMX e una FPU (Floating-Point Unit)
il K6 è totalmente compatibile con le schede madri Socket 7 dei Pentium, cosa che lo rende immediatamente utilizzabile su nuovi sistemi e per upgrade.
Intel Pentium II e Pentium II Xeon
Data di rilascio PII: 1997- Velocità di clock: 233MHz – 450MHz
Data di rilascio Xeon: 1998 - Velocità di clock: 400Mhz - 450MHz
Il Pentium II (1997) propone un nuovo design, interrompendo, temporaneamente, l’installazione basata su socket in favore di quella a “slot”. La scelta viene fatta per ridurre i costi di produzione, spostando la cache L2 esternamente alla CPU, e duplicandone la dimensione (da 256KB a 512KB) per tamponare il dimezzamento della velocità di comunicazione con la CPU.
Questo non solo porta a prezzi più bassi (il Pentium II costa un bel po' di soldi al momento del lancio) e a PC sotto i 1.000 dollari, ma spinge anche Intel a confezionare il suo nuovo processore in una cartuccia a contatto singolo da collegare alle nuove schede madri Slot1.
Le prime versioni utilizzano un processo produttivo di 0,35 micron, successivamente ridotto a 0,25 micron, e possono contare su 7,5 milioni di transistor e sulla possibilità di gestire fino 64 GB di memoria.
Inoltre, il Pentium II da vita ai primi processori a marchio Xeon (1998), che a differenza del normale Pentium II ha la cache L2 alla massima velocità.
Cyrix Media GX (National Semiconductor)
Data di rilascio: 1997- Velocità di clock: 120MHz – 300MHz
In seguito all’acquisizione da parte di National Semiconductor (1997), Cyrix si rifocalizza su una politica di massa (più che su quella ad alta prestazioni) rilasciando il Media GX, basato sul Cyrix 5x86 con grafica integrata, controller di memoria e controller PCI.
In pratica un passo indietro per abbracciare i sistemi economici.
WinChip
Data di rilascio: 1997- Velocità di clock: 180MHz – 250MHz
Menzione a parte merita il WinChip di Centaur Technology, un processore Socket 7 che devia dal tradizionale design dei processore x86, sfruttando le proprie conoscenze RISC per creare un chip con un numero di gate minori e dimensioni del die ridotte.
Il WinChip può vantare un design semplice ed efficiente dal punto di vista energetico, però dalle prestazioni inferiori, rendendolo più adatto per attività meno impegnative, anche per l’assenza della cache L2. mentre la cache L1 è di 64 KB.
La CPU supporta le istruzioni MMX e 3DNow!, ma non riesce a ritagliarsi uno spazio sul mercato, anche per l’uscita del Celeron di Intel, soluzione a costi più contenuti e più veloce.
Intel Celeron
Data di rilascio: 1998- Velocità di clock: 266MHz – 3.2GHz
Nel 1998, Intel presenta il Celeron, pensato per la fascia di mercato entry-level, che va così ad affiancarsi alle CPU di punta Pentium II e Xeon.
Inizialmente la CPU non ha cache L2. penalizzandone significativamente le prestazioni e il successo, spingendo Intel a rilasciarne una seconda generazione con 128 KB di cache L2. riuscendo, in alcuni casi, a raddoppiare le prestazioni e stimolare il mercato, anche grazie alla buone possibilità overclocking.
AMD K6-2 e K6-2+
Data di rilascio: 1998 - Velocità di clock: 233MHz – 550MHz
AMD rilascia il K6-2 nel 1998, aggiungendo una ulteriore unità di elaborazione dedicata alle istruzioni MMX e un nuovo set di istruzioni SIMD noto come 3DNow! Le nuove istruzioni danno un momentaneo vantaggio alle CPU AMD nel campo delle applicazioni 3D, ad onor del vero velocemente annullato con l’arrivo delle istruzioni SSE di Intel.
Il K6-2 è una soluzione attenta ai costi e permette un upgrade immediato ai possessori di schede madri Super Socket 7.
A stretto giro, AMD presenta il K6-2+, che aggiunge 128 KB di cache L2 e viene realizzata con un processo di produzione a 180 nm contro 250 nm precedenti.
Intel Pentium III e Pentium III Xeon
Data di rilascio: 1999 - Velocità di clock: 450MHz – 1.4GHz
Nel 1999 Intel presenta il Pentium III. Con l'aggiunta delle istruzioni SSE e quattro unità di elaborazione in virgola mobile a precisione singola contemporaneamente, le prestazioni in ambito 3D, imaging, streaming di contenuti e altre attività multimediali sono decisamente migliorate rispetto al predecessore diretto Pentium II.
L’evoluzione del PIII passa attraverso il “Coppermine”, con 256 KB di cache L2 integrata a piena velocità e una pipeline di esecuzione ottimizzata, e “Tualatin”, che vantava velocità di clock più elevate, più cache, un die shrink e requisiti di tensione più bassi che ne abbassano le temperature.
Tualatin è anche la base per il futuro processore mobile Pentium-M.
Per quanto riguarda il Pentium III Xeon, la CPU server non differisce notevolmente delle edizioni desktop, anche se i successivi PIII Xeon aggiungeranno più cache (fino a 2 MB) e supporteranno configurazioni a quattro processori.
AMD Athlon
Data di rilascio: 1999 - Velocità di clock: 500MHz – 1.4GHz
Athlon (1999) rappresenta un momento epocale per AMD. Sviluppato sotto la guida di Dirk Meyer, che in seguito sarebbe diventato CEO di AMD, il nuovo processore si presenta con un package a cartuccia (simile al Pentium II/III), vanta 512 KB di cache L2 e debutta con una frequenza di 500 MHz. Successivamente AMD sarà la prima ad introdurre una CPU (Athlon) a 1 GHz, battendo Intel sul tempo e conquistando una vittoria simbolica della guerra delle CPU.
Nel corso del tempo, AMD fa evolvere continuamente l’Athlon. In particolare, con Thunderbird che si presenta con una revisione del core e una cache più veloce, insieme ad alcune altre modifiche che la rendono molto ricerca sul mercato. Con essa arriva anche il Socket A (462) di AMD, uno dei socket per schede madri di maggior successo di tutti i tempi.
Geode
Data di rilascio: 1999 - Velocità di clock: 166MHz – 1GHz
Dalle ceneri del Media GX, in seguito alla cessione dei rami Information Appliance e processori embedded di National Semiconductor ad AMD, si sviluppa il percorso di Geode.
Annunciato nel 1999, principalmente per sistemi OLPC (One Laptop Per Child), AMD ne rilascia una versione aggiornata denominata Geode NX, basata sul core Athlon XP Thoroughbred, con 256 KB di cache L2 e in grado di raggiungere la velocità di 1 GHz con raffreddamento passivo.
Gl sviluppi comunque non trovano vita lunga e AMD ne abbandona l’evoluzione.