面对AMD和Cyrix咄咄逼人的气势，Intel先是在1995年底推出了Pentium PRO（高能奔腾），该处理器集成了550万个晶体管，它在几个方面对Pentium进行了改进。在处理方面，Pentium PRO引入了新的指令执行方式，其内部核心是PISC处理器，因而执行速度更快；Pentium PRO具有3个流水线，每个流水线达到14级，指令执行速度明显提高；当时计算机系统的瓶颈之一是主板上的二级高速缓存只能与总线同步工作，Pentium PRO采用将256K二级高速缓存封装在芯片内核与CPU同频运行解决了这个问题，不过这也就造成了Pentium PRO的价格相当昂贵；Pentium PRO允许在一个系统里安装4个处理器，因此，Pentium PRO最合适的位置是作为高性能服务器和工作站。
但Pentium PRO还是很快从市场中消失了，寿命短的让人称奇。Pentium PRO之所以失败，因为Pentium PRO是颗纯32位处理器，并不兼容以前16位的软件程序，当年摩托罗拉就是因为这个败笔而被Intel所击败，这回Intel犯了同样的错误，但因为当时的情况及Intel迅速推出Pentium MMX和Pentium II，使得Intel并没有因此而造成不可挽回的损失。而且当时首批Pentium PRO处理器还存在着致命的运算错误。
1997年1月，Intel公司推出了Pentium MMX芯片，它在X86指令集的基础上加入了57条多媒体指令。这些指令专门用来处理视频、音频和图象数据，使CPU在多媒体操作上具有更强大的处理能力，Pentium MMX还使用了许多新技术。单指令多数据流SIMD技术能够用一个指令并行处理多个数据，缩短了CPU在处理视频、音频、图形和动画时用于运算的时间；流水线从5级增加到6级，一级高速缓存扩充为16K，一个用于数据高速缓存，另一个用于指令高速缓存，因而速度大大加快；Pentium MMX还吸收了其他CPU的优秀处理技术，如分支预测技术和返回堆栈技术。
这是一项伟大的技术。它可以在支持MMX的软件上把速度提高50%。也使人们真正的认识到了多媒体计算机。当时一款叫做《生死时速》的赛车游戏更能证明MMX技术的伟大。在MMX166上那夺目的光影、及其细小的颗粒画面和飞快的流畅速度与普通奔腾上那粗糙的画面与停顿的速度形成了鲜明的对比，人们眼中的高端从奔腾133升级到了多能奔腾。
1997年5月，Intel公司推出了PentiumII处理器，它采用SLOT1架构，通过单边插接卡（SEC）与主板相连，SEC卡盒将CPU内核和二级高速缓存封装在一起，二级高速缓存的工作速度是处理器内核工作速度的一半；处理器采用了与Pentium PRO相同的动态执行技术，可以加速软件的执行；通过双重独立总线与系统总线相连，可进行多重数据交换，提高系统性能；PentiumII也包含MMX指令集。Intel此举希望用SLOT1构架的专利将AMD等一棍打死，可没想到Socket 7平台在以AMD的K6-2为首的处理器的支持下，走入了另一个春天。而从此开始，Intel也开始走上了一条前途不明的道路，开始频繁的强行制定自己的标准，企图借此达到迅速挤垮竞争对手的目的，但市场与用户的需要使得Intel开始不断的陷入被动和不利的局面。
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