Cyrix 486SLC CPU 于1992年4月13日发布Cyrix 486SLC CPU: Introduced April 13,1992
1992年4月13日,Cyrix 推出了其首款自主设计的486SLC处理器,标志着该公司进入 x86 兼容 CPU 市场的重要一步。由于缺乏自有晶圆厂,Cyrix 依赖 SGS Thomson 和德州仪器(TI)等第三方制造商生产芯片,其中 TI 不仅代工还获得了部分知识产权授权。这款低成本、低功耗的处理器虽性能不及 Intel 同期产品,但在嵌入式系统和 OEM 设备中广受欢迎。
Dave Farquhar
1992年4月13日,Cyrix发布了其486SLC CPU。由于Cyrix没有自己的晶圆厂,因此他们依赖其他芯片制造商(如SGS Thomson和德州仪器)来生产这些芯片。协议的一部分允许TI对这些芯片进行衍生设计,并将技术进展反馈给Cyrix。从本质上讲,486SLC更像是一个386SX与486SX的混合体,而非真正的Intel 486克隆产品。它可插入386SX插槽,具备486指令集和1KB的一级缓存。但在同等频率下,Intel 486在性能上更胜一筹,而其仅支持16位外部总线也使其处于不公平的竞争地位。
在Intel推出486三年后,Cyrix的486SLC CPU得以发布,最高运行频率可达40 MHz。但由于它采用了与Intel 386SX相同的16位外部总线,且缓存更小,因此在同等频率下的性能更接近386SX,而非486SX。这使得主板厂商能够延长其386SX主板的生命周期——通过BIOS升级将其作为486主板销售,并支持安装387SX数学协处理器。此外,他们还能为那些将早期CPU(如286)升级为386SX的产品提供进一步升级路径,使原本无法更换主板的基于286的专有系统获得新的发展可能。
对于需要更高性能的应用,Cyrix还推出了配备32位总线的486DLC CPU。
即使搭配数学协处理器,486SLC的性能仍不及25 MHz的486DX。然而,在执行数学运算时,它的表现优于486SX,同时价格又低于Intel DX。
其性能受限的原因不仅在于较小的L1缓存。较慢的386总线也拖慢了整体速度,而且Cyrix的核心架构比Intel 486核心大约慢10%,部分原因是Cyrix未实现Intel 486的突发传输(burst transfers)技术。
当时的杂志坚持认为Cyrix芯片属于486级别,因为它确实包含了所有486指令,并能运行任何为Intel 486编写的软件。但它本质上是一款面向低端市场的经济型芯片。
Cyrix为何只在486SLC和486DLC中提供1KB L1缓存?
如果你好奇Cyrix为何仅在486SLC和486DLC中集成1KB一级缓存,那很可能是出于成本考虑。Cyrix的利润率非常低,因为他们需要向第三方晶圆厂支付额外费用,因此将缓存缩减至1KB有助于降低晶体管数量和芯片面积。虽然更大的缓存通常意味着更快的速度,但随着缓存容量增加,投资回报率会逐渐下降。最初的1KB对性能提升最为显著。
《Microprocessor Report》在1993年11月15日的期刊中指出,若采用8KB二级缓存,TI在1993年底每片Cyrix衍生芯片的制造成本高达37美元。按此价格,以119美元出售显然不可行。但如果Cyrix能将生产成本加上应付给TI的费用控制在40美元以内,则有可能以119美元的价格售出并实现盈利。与此同时,Intel正以每颗19美元的低价大量生产486 CPU,并以远高于119美元的价格出售。
TI 486SXLC vs Cyrix 486SLC
TI的486SXLC是486SXL的16位版本,颇具特色:TI不仅像Intel一样实现了片上8KB一级缓存,尽管这使其性能优于386SX或Cyrix 486SLC,但即便在同一时钟频率下,TI 486SXLC仍不及IBM 486SLC2。此外,TI引入了时钟倍频技术——若总线为33或40 MHz,可使用1倍频运行;若总线为20或25 MHz,则可使用2倍频达到40或50 MHz。
这主要是因为 TI 486SXLC 缺乏标准 486 所具备的突发传输功能,即使其他条件相同,这也导致了约 10% 的性能损失。
你也能找到贴有 TI 品牌标识的 486SLC 芯片。它们与 Cyrix 486SLC 完全相同,甚至都配备了 1K 的一级缓存。
IBM 486SLC2 与 Cyrix 486SLC
IBM 推出了一款名为 486SLC2 的 CPU,名称相似令人困惑,因为 IBM 和 Cyrix 的芯片几乎在同一时期上市。但两者设计完全不同。IBM 将 486 核心封装在 386SX 外壳中并增加了缓存,但其一级缓存为 16K,远高于 Cyrix 使用的 1K。该设计基于 Intel 的 486 核心,因此芯片上印有 Intel 版权标识。IBM 拥有制造 Intel 386 和 486 CPU 的权利,也有权基于这些设计开发自己的衍生产品。
IBM 的 486SLC2 仍需受限于 386SX 总线,但大容量的一级缓存以及更高效的 Intel 衍生核心在一定程度上弥补了这一不足。
令人困惑的是,几年后 Cyrix 曾与 IBM 合作,在 6×86 时代提供制造服务。但 486SLC 和 486SLC2 早于这一合作关系。IBM 率先使用 SLC 这一命名,但未将其注册为商标,因此 Cyrix 得以继续使用该名称。
486SLC 的历史影响
486SLC 让 Cyrix 成为一家以高性价比 CPU 著称的制造商。几年后推出的 Cyrix 5×86 可视为 486SLC 的精神继承者,它将类似 Pentium 的核心装入 486 封装中。其最成功的 CPU 是 Socket 7 接口的 6×86,至少在整数运算方面,其时钟频率性能优于 Pentium。它比 AMD 更早上市,因此在 AMD 发布 K6 之前销量不错。但最终,6×86 在与 K6 的竞争中处于下风。
启用 Cyrix CPU 的缓存
Paul Gortmaker 为 Cyrix CPU 编写了一个名为 cyrix.exe 的工具,用于在主板不支持的情况下启用 486SLC 的缓存。Vogons 上的这篇帖子详细介绍了它的使用方法,请滚动到线程第一条消息的末尾下载包含 cyrix.exe 工具的压缩包。Ardent Tool 也提供了一个页面,其中包含该工具的链接。
命令 `cyrix.exe -i1 -f` 通常能在大多数主板上启用 Cyrix 486SLC 的缓存,从而获得你期望的相比 386SX 的速度提升。
David Farquhar 是一名计算机安全专业人士、企业家和作家。自 1991 年起,他便开始专业从事计算机相关内容的写作,当时复古计算机仍是新兴事物。自 1994 年以来,他一直在 IT 行业工作,自 2013 年起专注于漏洞管理。他持有 Security+ 和 CISSP 认证。如今他每周写博客五次,主要涉及 1975 至 2000 年间的复古计算机和复古游戏相关内容。
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