毫無疑問，大多數(shù)人都熟悉英特爾和AMD、高通（Qualcomm）、德州儀器（Texas Instruments），甚至還有VIA——但還有另一家你們應該熟悉的先驅芯片制造商。在過去十年的大部分時間里，Cyrix公司成功地將個人電腦以廉價的形式帶入了尋常百姓家，但它卻被其最好的產(chǎn)品以及無法無法運行一款流行游戲而倒閉，迎來的是被一個更大的合作伙伴給收購了。

　　20世紀90年代初對于桌面計算機行業(yè)，特別是對于微處理器世界來說，是一個奇怪的時代。盡管在處理器領域競爭激烈，但看起來英特爾似乎仍是贏家。彼時蘋果改用了IBM的PowerPC，摩托羅拉的68K芯片正慢慢將Commodore的Amiga PC家族拖向死路，而Arm只是蘋果、VLSI技術和Acorn計算機公司所點燃的小火焰，而當時Acorn計算機公司幾乎完全專注于為聲名狼藉的Newton開發(fā)合適的處理器。

　　大約在同一時間，AMD率先邁出了第一步，擺脫了被認為是第二供應商的負面光環(huán)。在克隆了幾代英特爾CPU之后，AMD推出了自己的架構，到90年代末，該體系在價格和性能方面得到了很好的認可。

　　這種成功至少可以部分歸功于Cyrix，這家公司原本有機會占領家用PC市場，將英特爾和AMD踢出局，但遺憾的是，Cyrix卻未能成功并迅速消失在一眾科技公司當中。

　　見微知著

　　Cyrix由Jerry Rogers和Tom Brightman于1988年成立，最初是為286和386處理器提供高速x87數(shù)學協(xié)處理器的制造商。他們從德州儀器出來的優(yōu)秀人才，而且他們有著巨大的雄心要與Intel對抗，并意圖在自己的賽道中擊敗intel。

　　羅杰斯開始積極尋找美國最優(yōu)秀的工程師，然而后來成為了一個聲名狼藉、作風強硬的領導者，領導著一個由30人組成的團隊，承擔著不可能完成的任務。

　　最開始，該公司的首批數(shù)學協(xié)處理器的性能優(yōu)于英特爾同類產(chǎn)品約50％，價格也更低。這使得AMD 386 CPU和Cyrix FastMath協(xié)同處理器的搭配成為可能，并以較低的價格獲得類似486的性能，這引起了業(yè)界的關注，并鼓勵Rogers邁出下一步，進入CPU市場。

　　1992年，Cyrix推出了首批CPU，即486SLC和486DLC，旨在與Intel的486SX和486DX競爭。它們還與386SX和386DX引腳兼容，這意味著它們可以用作舊386主板的嵌入式升級，并且制造商還使用它們來銷售廉價筆記本電腦。

　　兩種產(chǎn)品的性能都比Intel 486 CPU稍差，但性能卻比386 CPU好得多。Cyrix 486 DLC無法與Intel 486SX時鐘節(jié)奏競爭，但是它是一個全32位芯片，具有1KB的L1緩存，而且成本要低得多。

　　在那個時候，發(fā)燒友們喜歡這樣一個事實，他們可以使用486DLC運行在33 Mhz，以達到與英特爾486SX運行在25 Mhz的性能相當?shù)男阅?。但這并不是說它并不是沒有問題，因為它可能會導致一些老的主板穩(wěn)定性問題，因為這些主板沒有額外的緩存控制線或CPU寄存器控制來啟用或禁用板上緩存。

　　Cyrix還開發(fā)了一種名為Cx486DRu2的“直接替代”新版本，隨后在1994年發(fā)布了一個名為Cx486DRx2的“時鐘倍增”版本，該版本將緩存同步電路集成到CPU本身。

　　然而，那時英特爾已經(jīng)發(fā)布了它的第一款Pentium處理器，486DX2的價格開始下降，Cyrix逐漸失去了其吸引力，因為升級到486主板比為舊的386主板購買Cyrix升級處理器更便宜。當“時鐘翻了三倍”的486DX4在1995年問世時，它太小了，也太晚了。

　　宏基和康柏（Compaq）等大型個人電腦制造商并不看好Cyrix的486 CPU，而是選擇了AMD的486處理器。但這并沒有阻止英特爾花費數(shù)年時間指控Cx486侵犯了它的專利，卻從未贏得過一場官司。

　　Cyrix和英特爾最終達成庭外和解，英特爾同意Cyrix有權在持有英特爾交叉許可的工廠生產(chǎn)自己的x86設計，如德州儀器、IBM和SGS Thomson（后來的意法半導體）。

　　永遠不要重復兩次相同的把戲…除非您是Cyrix

　　1993年，英特爾推出了基于P5微架構的原始Pentium處理器，并最終以市場友好的名字聞名。但更重要的是，它提高了性能的門檻，從而開創(chuàng)了個人計算的新時代。

　　超標量架構允許它能每個時鐘完成兩個指令，一個64位外部數(shù)據(jù)總線使每個內(nèi)存訪問都可以讀取和寫入更多數(shù)據(jù)，更快的浮點單元能夠達到486 FPU吞吐量的15倍。還有其他一些優(yōu)點。

　　Cyrix再次面臨著挑戰(zhàn)，即在該型號尚未準備好出貨之前，無法再次為新的Intel Pentium CPU的Socket 3主板創(chuàng)造一個中間地帶。中間點是Cyrix 5x86，它在75 MHz時具有Pentium和AMD K5等第五代處理器的許多功能。

　　帶有散熱器的Cyrix 5x86 CPU。圖源：NostalgiaNerd

　　該公司甚至制造了100 MHz和133 MHz的版本，但是他們并沒有真正擁有宣傳中提到的所有增強性能的特性，因為如果啟用它們會導致不穩(wěn)定，而且超頻潛力有限。所有這些產(chǎn)品都是短命的，六個月后Cyrix決定停止銷售它們，并轉向其他處理器設計。

　　通過雷神之錘的Cyrix

　　1996年，Cyrix推出了6x86（M1）處理器，該處理器有望在性能良好的Socket 5和Socket 7主板上再次取代舊式Intel CPU。但這不僅是預算系統(tǒng)的升級途徑，實際上還使CPU設計有些奇跡，這在當時被認為是不可能的-它結合了RISC核心和CISC的許多設計方面。同時，它繼續(xù)使用本地x86執(zhí)行和普通微代碼，而英特爾的Pentium Pro和AMD K5則依賴于動態(tài)轉換為微操作。

　　Cyrix 6x86與Intel P54C引腳兼容，并且具有六種變體以及令人困惑的命名方案，這些命名方案應該指示預期的性能水平，但不是時鐘速度的實際指標。例如，6x86 PR166 +僅在133 MHz上運行，并且被推銷為與在166 MHz上運行的Pentium相同或更好，這是AMD以后會采用的策略。

　　盡管如此，問題在于6x86實際上將自己標識為486 CPU，因為它不支持完整的Intel P5指令集。這將很快成為一個嚴重的問題，因為大多數(shù)應用程序開發(fā)都在緩慢地遷移到P5 pentium特定的優(yōu)化，以利用新的指令壓縮更多的性能。Cyrix最終通過6x86MX和6x86MII改進了與Pentium和Pentium Pro的兼容性。

　　6x86的一個巨大賣點是它的整數(shù)性能明顯優(yōu)于Pentium的，這在大多數(shù)應用程序和游戲都依賴整數(shù)運算的時候是一個很好的優(yōu)勢。有一陣子，Cyrix甚至試圖為增加的性能收取額外費用，但不久之后該策略就失敗了。

　　Cyrix 6x86MX CPU裸片圖

　　結果顯示，6x86的FPU（浮點單元）只是Cyrix的80387協(xié)處理器的一個輕微修改版本，因此，與英特爾的Pentium 和Pentium Pro集成的新FPU設計相比，速度要慢得多。

　　公平地說，它仍然比Intel 80486 FPU快2到4倍，而Cyrix 6x86在整體性能上超過了Intel的產(chǎn)品。但是，當許多軟件開發(fā)者，尤其是那些制作3D游戲的開發(fā)者，看到Pentium越來越受歡迎，并選擇圍繞P5 FPU的優(yōu)勢用匯編語言優(yōu)化他們的代碼時，整個平衡就崩潰了。

　　當id Software在1996年發(fā)布Quake時，使用6x86處理器的游戲玩家發(fā)現(xiàn)他們得到的標準幀速率最多只能達到每秒15幀，無法播放，除非他們想將分辨率降低到320 x 200。只有最高端的Cyrix 6x86MX PR2 / 200 CPU才能獲得每秒29.7幀的可播放性。但是使用英特爾系統(tǒng)的游戲玩家即使以640 x 480的可玩幀速率運行游戲也沒有問題。

　　John Carmack發(fā)現(xiàn)，他可以在Pentium芯片上重疊整型和浮點型操作，因為除了指令加載之外，P5核的所有操作都使用不同的部分。這種技術在Cyrix內(nèi)核上不起作用，暴露了其FPU的弱點。當時的評測人員發(fā)現(xiàn)，在所有其他基準測試或性能測試中，6x86 CPU將比Pentium高出30%到40%。

　　早在90年代中期，沒有人知道計算的確切方向，Cyrix認為最好優(yōu)先考慮整數(shù)性能，所以它生產(chǎn)了一個沒有指令流水線的處理器，這一特性將成為任何處理器的基本部分。指令流水線是一種技術，用于將任務劃分為一組較小的操作，然后由處理器的不同部分以更高效的方式同時執(zhí)行。奔騰處理器的FPU是流水線操作的，這使得浮點運算處理地震圖形的延遲非常低。

　　這個問題本身很容易解決，軟件開發(fā)者已經(jīng)為他們的應用程序和游戲發(fā)布了補丁。但是id軟件花了太多時間圍繞P5微架構設計Quake，從來沒有提供過這樣的修復。AMD的K5和K6 cpu的表現(xiàn)略好于Cyrix，但在《雷神之震》（Quake）上，它們?nèi)匀徊蝗缬⑻貭柕漠a(chǎn)品?！独咨裰稹肥且豢罘浅Ｊ軞g迎的游戲，也是新一代3D游戲中的旗艦。

　　這使得Cyrix CPU在性能上的差距變得非常苛刻，公司在許多狂熱者眼中幾乎失去了信譽。由于該公司無法與大型PCOEM簽訂合同，當Cyrix激烈的客戶基礎群由這些狂熱者組成時，這是一個特別沉重的打擊。

　　更糟糕的是，Cyrix是一家無晶圓廠芯片制造商，其依靠第三方來制造其處理器，而這些公司將最先進的產(chǎn)品線用于自己的產(chǎn)品。結果，Cyrix處理器在600 nm工藝節(jié)點上制造，而Intel的處理器在300 nm上制造。

　　效率大受影響，這也是為什么Cyrix CPU會變得非常熱的原因——熱到發(fā)燒友們都在設計熱板，把它們作為加熱元件。它們對低質量的電源過于敏感，超頻的潛力也很有限，但這并沒有阻止像本文作者這樣的人（他的第二臺PC內(nèi)部有Cyrix 6x86-P166+ CPU）一點點地推動它們，并慢慢地導致它們滅亡。

　　英特爾CPU霸權的第一個真正競爭對手的陷落

　　到1997年，Cyrix竭盡全力與Compaq和HP等公司建立合作伙伴關系，因為將其CPU集成到系統(tǒng)中將產(chǎn)生穩(wěn)定的收入來源。它還試圖起訴英特爾侵犯其在電源管理和注冊重命名技術方面的專利，但此事很快就通過相互交叉許可協(xié)議得以解決，以便兩家公司可以繼續(xù)專注于生產(chǎn)更好的CPU。

　　著名的美國國家半導體廣告

　　這場訴訟給一家已經(jīng)資金短缺的公司造成了損失。面對破產(chǎn)的前景，Cyrix同意合并為美國國家半導體。這真是一件幸事，因為它最終將可以使用適當?shù)闹圃旃S和強大的營銷團隊，能夠獲得大量訂單。IBM的制造協(xié)議擱置了一段時間，但Cyrix最終將所有生產(chǎn)移至美國國家半導體。

　　然而事實證明，這一收購將封殺Cyrix的命運。美國國家半導體對制造高性能PC部件不感興趣，而是希望使用低功耗SoC（片上系統(tǒng)）。

　　果不其然，Cyrix推出了廣受討厭的5x86 MediaGX，該芯片集成了音頻，視頻和內(nèi)存控制器等功能，并具有以120或133 MHz運行的5x86內(nèi)核。它的性能低下，但是它說服了康柏在其低端Presario計算機中使用它。這激發(fā)了其他OEM對6x86 CPU的需求，其中以Packard Bell和eMachines為例。

　　重心的轉移并沒有阻止Cyrix嘗試生產(chǎn)更多高性能的CPU，但它卻帶來了希望和其他目標。美國國家半導體最終將Cyrix出售給臺灣芯片組制造商VIA Technologies，但到那時關鍵人物已經(jīng)離開，而MII CPU成為一個沒有價值的部分，沒有找到買家。

　　Cyrix的最后一個設計是MII-433GP，它運行在300mhz的環(huán)境中，由于這個不幸的命名方案，它最終與運行在433 MHz的處理器進行了比較，后者的性能要好得多。

　　AMD和英特爾正忙著奔向1 GHz甚至更高的帶寬，而Arm要想在臺式機和服務器市場上挑戰(zhàn)這兩大巨頭還需要20年的時間——更不用說完全主宰移動計算市場了。

　　VIA用Cyrix的名字來取代Centaur的品牌，這是它在最后一顆毒牙，因為它的處理器實際上使用的是IDT設計的WinChip3內(nèi)核。國家半導體公司繼續(xù)銷售MediaGX好幾年，直到2003年將其更名為Geode，并將其設計賣給了AMD。三年后，AMD展示了世界上功率最低的x86兼容CPU，只需要0.9瓦的功率，并基于Geode核心，這被認為是對Cyrix設計團隊獨創(chuàng)性的證明。

　　為什么Cyrix的遺產(chǎn)很重要

　　無論您是否擁有配備Cyrix CPU的PC，盡管在其生存的十年中對PC行業(yè)的影響相對較小，但該公司的歷史和教訓仍值得我們銘記。Cyrix的失敗證明，與提高原始時鐘速度相比，改進每時鐘指令對處理器制造商而言是更有成效的努力。

　　直到今天，英特爾和AMD都試圖將每一代的標稱時鐘速度提高，但在3 GHz里程碑之后，大多數(shù)真正的改進都來自對各自微體系結構的核心部分的重新思考。當前最著名的例子是AMD的Zen升級，在不到四年的時間里，單線程性能提高了68％。

　　Cyrix能夠幸免于難，并克服了英特爾的許多法律（從廣義上講是財務上的）壓力，英特爾對1990年代存在的CPU空間中的幾乎每個人都提出了起訴。它兩次表明，訴訟不利于健康的市場，而交叉許可交易導致不同公司的工程工作之間存在許多交叉，這可以證明是有益的。不幸的是，AMD和英特爾在x86上的交叉許可協(xié)議使第三者無法進入這一市場，而唯一仍在試圖打破這一雙寡頭的公司是中國的上海兆芯。

　　在Cyrix還輝煌之時，它也是一家無晶圓廠的公司。如今，這已成為大多數(shù)硅谷巨頭的標準做法，包括AMD、高通、博通、英偉達、蘋果、Marvell、紫光中國（Unigroup China）和海思（HiSilicon）等，這些公司都依賴其他公司來生產(chǎn)芯片。

　　在與國家半導體公司合并之前，公司的營銷策略從來都不是很好。2000年代，AMD的Athlon和Sempron處理器也犯了同樣的錯誤。這些處理器被標記為比Intel處理器更快，但在較低的時鐘速度下運行，但這在基準測試或實際性能測試中并不總是能很好地轉換。AMD放棄了這一方案，但可以說，事情到今天仍然有點混亂。

　　如今，除了在回收業(yè)務和發(fā)燒友的老式計算機產(chǎn)品之外，您不太可能會找到Cyrix處理器。網(wǎng)上有證據(jù)表明，基于Cyrix的臺式機至少要到2010年才投入使用，這意味著在該公司實質上已溶入VIA Technology的產(chǎn)品之后，它們還存在了10年。VIA的兆信arm不太可能仍然使用最初Cyrix設計中的任何東西，但是只有時間才能證明他們是否吸取了教訓以紀念Cyrix的遺產(chǎn)。