پنتیوم چیست ریشه های شوروی پردازنده Intel Pentium. اتم: نت بوک ، تبلت ، گوشی های هوشمند

• P54CS
• تیلاموک

پنتیوم (تلفظ شده پنتیوم) - علامت تجاری چندین نسل از خانواده ریزپردازنده x86 توسط اینتل شرکت از 22 مارس 1993 منتشر شد. پنتیوم پردازنده نسل پنجم اینتل است و جایگزین Intel 80486 می شود (که معمولاً به آن 486 گفته می شود).

تاریخ

مدل ها

در ابتدا (22 مارس 1993) تنها دو مدل مبتنی بر هسته P5 با فرکانسهای 60 و 66 مگاهرتز ارائه شد. بعداً ، تعداد بیشتری آزاد شدند پردازنده های تولیدی پنتیوم بر اساس هسته های پیشرفته. علاوه بر این ، نسخه های تلفن همراه پردازنده ها و پردازنده های Pentium OverDrive ارائه شدند.

P5

تنها دو مدل پردازنده پنتیوم نسل اول با سرعت هسته 60 و 66 مگاهرتز در 23 مارس 1993 اعلام شد.

این پردازنده در یک بسته 273 پین CPGA تولید شده است ، این دستگاه بر روی مادربرد در اتصال پردازنده Socket 4 نصب شده و نیاز به منبع تغذیه 5 ولت دارد. فرکانس گذرگاه سیستم (FSB) برابر با فرکانس هسته بود ، یعنی ضریب هسته 1.0 بود.

همه پردازنده های پنتیوم SL Enhanced هستند ، به این معنی که آنها دارای سیستم SMM برای کاهش مصرف برق هستند. حافظه نهانگاه L2 روی مادربرد قرار داشت و اندازه آن می تواند تا 1 مگابایت باشد. نسخه های اولیه پردازنده ها با فرکانسهای 60-100 مگاهرتز (هسته های P5 و P54C) در ماژول پردازنده ریاضی خطایی داشتند که در موارد نادر منجر به کاهش دقت عمل تقسیم می شد. این نقص در سال 1994 کشف شد و به "اشکال Pentium FDIV" معروف شد.

پردازنده های مبتنی بر هسته P5 با استفاده از فناوری فرآیند 800 نانومتری با استفاده از فناوری دو قطبی BiCMOS تولید شدند. پردازنده شامل 3.1 میلیون ترانزیستور است و اندازه هسته اصلی آن 294 میلی متر مربع است. پنتیوم 66 قرعه کشی 3.2A و 16W دارد که به یک فن اضافی نیاز دارد. تولید چنین پردازنده هایی بسیار دشوار بود و عملکرد بلورهای مناسب بسیار کم بود. بسیاری از کارشناسان ، با اشاره به نقایص متعدد (نگاه کنید به: F0 0f c7 c8) پردازنده های نسل اول پنتیوم ، خرید این مدل ها را توصیه نکردند. تولید باید مدتی متوقف می شد. با این حال ، به زودی تولید پردازنده های بهبود یافته بر اساس هسته P54C آغاز شد.

P54C

که در پردازنده های پنتیوم نسل دوم از ضرب ساعت استفاده می کند ، سریعتر از گذرگاه سیستم کار می کند. از یک ضریب استفاده می شود تا نشان دهد چند برابر سرعت کلاک هسته پردازنده از فرکانس گذرگاه سیستم بالاتر است. تمام پردازنده های مبتنی بر هسته P54C ضریب 1.5 دارند.

P54CS

اولین پردازنده های مبتنی بر این هسته در 27 مارس 1995 منتشر شدند. در واقع ، این هسته یک هسته P54C است که با استفاده از فناوری BiCMOS دو قطبی 350 نانومتری تولید شده است ، که اجازه می دهد اندازه هسته هسته را به 91 میلی متر مربع کاهش دهد (پردازنده های پنتیوم 120 و 133) ، اما به زودی ، در نتیجه بهینه سازی هسته ، اندازه آن کاهش یافت تا 83 میلی متر مربع با همان تعداد ترانزیستور. در همان زمان ، پنتیوم 200 جریان 4.6 A را مصرف کرد و حداکثر انرژی اتلاف شده (انتشار گرما) 15.5 W بود.

P55C

در 8 ژانویه 1997 ، پردازنده های پنتیوم بر اساس هسته سوم P5 (P55C) منتشر شدند. مرکز R&D اینتل در هایفا (اسرائیل) مجموعه دستورالعمل جدیدی را به نام MMX (MultiMedia eXtension) به هسته P55C اضافه کرد که عملکرد رایانه را در برنامه های چندرسانه ای به میزان قابل توجهی افزایش می دهد (از 10 به 60 درصد ، بسته به بهینه سازی). در نتیجه ، از این پردازنده ها با فناوری Pentium w / MMX (معمولاً مخفف Pentium MMX) یاد می شود. پردازنده جدید شامل یک دستگاه MMX با خط لوله ، حافظه پنهان L1 به 32 کیلوبایت (16 KB برای داده و 16 KB برای دستورالعمل) افزایش می یابد. پردازنده جدید متشکل از 4.5 میلیون ترانزیستور است و با استفاده از فناوری CMOS 280 نانومتری بهبود یافته با استفاده از نیمه هادی های سیلیکونی تولید می شود ، در ولتاژ 2.8 ولت کار می کند. حداکثر مصرف جریان 6.5 A است ، اتلاف گرما 17 W (برای پنتیوم 233 MMX) ) سطح قالب پردازنده های پنتیوم MMX 141 میلی متر مربع است. پردازنده ها در یک بسته 296 پین CPGA یا PPGA برای سوکت 7 موجود بودند.

پنتیوم OverDrive

چندین نسل از Pentium OverDrive منتشر شده است.

• در سال 1995 ، اولین Pentium OverDrive (روی هسته P24T) منتشر شد. این طراحی شده بود که در سوکت های Socket 2 یا Socket 3 نصب شود و با ولتاژ تغذیه 5 ولت کار کند ، یعنی در خدمت ارتقا systems سیستم ها با استفاده از پردازنده 486 بدون جایگزینی مادربرد بود. در همان زمان ، این پردازنده دارای تمام عملکردهای پردازنده نسل اول پنتیوم (در هسته P5) بود. دو مدل منتشر شد که در فرکانس های 63 و 83 مگاهرتز کار می کنند ، مدل قدیمی جریان 2.8 A را مصرف می کند و توان مصرفی آن 14 وات است. به دلیل هزینه زیاد ، این پردازنده قبل از ظهور از آن خارج شد. و اگرچه پس از مدتی (4 مارس 1996) این پردازنده ها با استفاده از هسته P5T (در واقع هسته P54CS است) با فرکانسهای 120 و 133 مگاهرتز با پنتیوم ODP5V جایگزین شدند ، اما محبوبیت چندانی پیدا نکردند.
• در 4 مارس 1996 ، نسخه بعدی Pentium OverDrive - Pentium ODP3V - در هسته P54CT منتشر شد. این هسته بر اساس هسته P54CS ساخته شده است. این پردازنده دارای یک بسته 320 پین CPGA برای سوکت 5 یا سوکت 7 است.
• در تاریخ 3 مارس 1997 ، دو مدل Pentium ODPMT (با فرکانسهای 150 و 166 مگاهرتز) منتشر شدند که بر روی هسته P54CTB ساخته شده اند (مشابه P55C). بعداً ، در 4 آگوست 1997 ، دو مدل دیگر در همان هسته (با فرکانسهای 180 و 200 مگاهرتز) منتشر شدند. آنها در بسته های 320 پین CPGA تولید شده اند و برای سوکت 5 یا سوکت 7 طراحی شده اند (Pentium ODPMT-200 MMX - فقط برای سوکت 7).

تیلاموک

پردازنده های مبتنی بر این هسته برای کامپیوترهای لپ تاپ، به اصطلاح استفاده می شود. "Mobile module" MMC-1 Mobile Module Connector با 280 پین با هم کار می کند چیپست اینتل حافظه پنهان 430 TX و 512KB روی مادربرد. هسته Tillamook (به نام شهری در اورگان ، ایالات متحده آمریکا) یک هسته P55C با ولتاژ پایین است - مدل 300 مگاهرتز با ولتاژ 2.0 ولت کار می کند ، در حالی که 4.5 آمپر مصرف می کند و اتلاف گرما 8 است. ، 4 وات مدلهای قدیمی (233 ، 266 و 300 مگاهرتز) با استفاده از فناوری فرآیند 250 نانومتر تولید شده و دارای بلوری 90 میلی متر مربع بودند ، همچنین نسخه هایی با فرکانس هسته 166 مگاهرتز وجود داشت مدلهای 200 و 233 از آگوست 1997 ، مدل 266 از ژانویه 1998 تولید شدند ، و قدیمی ترین مدل در ژانویه سال 1999 معرفی شد.

کمی بیشتر از 10 سال از عمر خود ، پردازنده های پنتیوم می گذرد اینتل راه طولانی را طی کرده اند فرکانس ساعت به تنهایی بیش از 53 برابر شده است ، از 60 مگاهرتز به 3200 مگاهرتز. اینتل همچنین نویسنده بسیاری از تحولات است که بعدا توسط شرکت هایی مانند AMD و VIA مورد استفاده قرار گرفت.

فقط در طی 10 سال ، خانواده های پردازنده زیر آزاد شده اند:

• 1993 - Intel Pentium
• 1995 - Intel Pentium PRO
• 1997 - Intel Pentium MMX
• 1997 - Intel Pentium II
• 1999 - اینتل پنتیوم !!!
• 2000 - Intel Pentium 4

حال بیایید نگاهی دقیق به هر یک از آنها بیندازیم.

همه چیز از 22 مارس 1993 شروع شد. این زمانی است که اینتل اولین پردازنده ها را با نام تجاری معرفی می کند پنتیوم، که سالهاست مترادف کلمه پردازنده است.

این اولین پردازنده با ساختار لوله دوتایی بود. اسم رمز داشت P5... فرکانس ساعت آن 60 و 66 مگاهرتز بود. فرکانس گذرگاه همزمان با فرکانس ساعت پردازنده است. پردازنده ها حاوی بیش از 3.1 میلیون ترانزیستور بودند و با استفاده از فناوری 0.80 میکرون و بعداً - فناوری 0.60 میکرون تولید شدند. حافظه پنهان L1 16 KB بود - برای داده ها 8 KB و برای دستورالعمل ها 8 KB ، در حالی که حافظه نهان L2 روی مادربرد قرار داشت و حداکثر 1 مگابایت بود. پردازنده برای Socket 4 تولید شده است.

یک سال بعد ، در مارس 1994 ، اینتل نسل دوم پنتیوم (هسته) را منتشر کرد P54).

فرکانس این پردازنده از 75 تا 200 مگاهرتز بود. فرکانس اتوبوس 50-66 مگاهرتز. اندازه حافظه پنهان L1 در 16 کیلوبایت ثابت باقی می ماند (8 کیلوبایت برای داده ها و 8 کیلوبایت برای دستورالعمل ها). حافظه پنهان L2 روی مادربرد باقی مانده و می تواند حجمی تا 1 مگابایت داشته باشد. اینتل از فرآیند ساخت پیشرفته تر 0.50 میکرون برای این پردازنده استفاده می کند. پردازنده حاوی بیش از 3.3 میلیون ترانزیستور بود. برای سوکت 5 ، بعداً برای سوکت 7 تولید شده است.

پنتیوم PRO

1 نوامبر 1995 ، انتشار پردازنده Pentium PRO (نام رمز) P6) ، شمارش معکوس نسل ششم پردازنده ها آغاز شد. آنها با استفاده از فن آوری اجرای پویا - تغییر ترتیب اجرای دستورالعمل ها و معماری یک باس دوقلو مستقل - از نسل قبلی متمایز شدند. گذرگاه دیگری اضافه شده است که پردازنده را به حافظه نهان L2 که در هسته داخلی است متصل می کند. در نتیجه ، حافظه نهان L2 برای اولین بار استفاده شد ، که با فرکانس پردازنده کار می کند. اندازه اولیه حافظه نهان L2 256 کیلوبایت است. تا 18 آگوست 1997 به 1024 کیلوبایت رسید. حداکثر اندازه 2048 کیلوبایت است. حافظه پنهان سطح اول همان حالت باقی مانده است: 8 کیلوبایت + 8 کیلوبایت. فرکانس های ساعت آن 150 ، 166 ، 180 ، 200 مگاهرتز بود.

پردازنده های پنتیوم PRO در بسته های SPGA (Staggered Pin Grid Array) با ماتریس پین تولید شدند. در یک مورد ، دو کریستال نصب شده است - یک هسته پردازنده و یک حافظه نهان سطح دوم تولید خود ما. در سوکت 8 با قابلیت ترکیب حداکثر 4 پردازنده برای پردازش متقارن چند پردازنده نصب شده است. اتوبوس 60-66 مگاهرتز. در محاسبات 32 بیتی و چند وظیفه ای ، عملکرد Pentium را به طور قابل توجهی بهتر کرد ، اما در برنامه های 16 بیتی آن را از دست داد. پردازنده 150 مگاهرتز با استفاده از فرایند فنی 0.60 میکرومتر تولید شده است ، مدل های قدیمی - 0.35 میکرومتر. Pentium PRO شامل بیش از 5.5 میلیون ترانزیستور ، به علاوه 15.5 تا 31 میلیون ترانزیستور بود. پنتیوم MMX

در 8 ژانویه 1997 ، پردازنده آزاد شد فناوری پنتیوم w / MMX (نام کد P55) ، که ادامه خط Pentium است ، که در آن برای اولین بار مجموعه جدیدی از 57 دستور MMX (Multi Media eXention) اجرا شد ، که به طور قابل توجهی عملکرد رایانه را در برنامه های چندرسانه ای افزایش می دهد (بسته به بهینه سازی از 10 به 60٪).

با فرکانس های ساعت 166 ، 200 و 233 مگاهرتز تولید شده است. روی یک باس 66 مگاهرتز کار می کرد. در مقایسه با پنتیوم ، حافظه پنهان L1 دو برابر شده و به 32 کیلوبایت رسیده است. همانطور که در نسخه های قبلی حافظه پنهان جداگانه استفاده شد: 16 KB برای داده ها و 16 KB برای دستورالعمل ها. باید گفت که چنین تقسیم (و اندازه) حافظه نهان L1 سالهاست که به نوعی استاندارد تبدیل شده است. حافظه پنهان L2 مانند نسخه قبلی خود روی مادربرد باقی مانده و می تواند حجم آن تا 1 مگابایت باشد. پردازنده ها با استفاده از فناوری 0.35 میکرون تولید شده اند و از 4.5 میلیون ترانزیستور تشکیل شده اند. برای سوکت 7 طراحی شده است.

پنتیوم دوم

اولین پردازنده های بنام Pentium II در 7 مه 1997 ظاهر شدند. این پردازنده ها معماری Pentium PRO و فناوری MMX را با هم ترکیب می کنند. در مقایسه با پنتیوم پرو ، اندازه حافظه پنهان اولیه دو برابر می شود (16 کیلوبایت + 16 کیلوبایت). پردازنده از یک فناوری مورد جدید استفاده می کند - یک کارتریج با یک اتصال لبه چاپ شده ، که گذرگاه سیستم به آن خارج می شود: S.E.C.C (کارتریج تک لبه تماس). این محصول در طرح اسلات 1 تولید شده است که طبیعتاً به ارتقا مادربردهای قدیمی نیاز داشت. این کارتریج با ابعاد 14 6 6.2 1.6 1.6 سانتی متر شامل میکرو مدار هسته پردازنده (CPU Core) ، چندین میکرو مدار که یک حافظه نهان ثانویه را اجرا می کنند و عناصر گسسته کمکی (مقاومت ها و خازن ها) است.

این رویکرد را می توان یک گام به عقب دانست - اینتل قبلاً فناوری تعبیه حافظه پنهان L2 را در هسته کار کرده است. اما از این طریق می توان از تراشه های حافظه شخص ثالث استفاده کرد. زمانی Intel این رویکرد را برای 10 سال آینده امیدوار کننده می دانست ، اگرچه پس از مدت کوتاهی آن را کنار می گذارد.

در همان زمان ، استقلال باس حافظه پنهان ثانویه که با گذرگاه محلی خود بسیار به هسته پردازنده گره خورده است ، حفظ می شود. فرکانس این گذرگاه نصف فرکانس هسته بود. بنابراین Pentium II دارای یک حافظه پنهان بزرگ است که با نصف فرکانس پردازنده کار می کند.

اولین پردازنده های پنتیوم II (با نام رمز) کلامات) ، که در 7 مه 1997 ظاهر شد ، فقط حدود 7.5 میلیون ترانزیستور داشت هسته پردازنده و با استفاده از فناوری 0.35 میکرومتر انجام شد. آنها دارای سرعت ساعت اصلی 233 ، 266 و 300 مگاهرتز با یک گذرگاه سیستم 66 مگاهرتز بودند. در همان زمان ، حافظه نهان ثانویه با نیمی از فرکانس هسته کار می کرد و حجم آن 512 کیلوبایت بود. برای این پردازنده ها ، اسلات 1 ساخته شده است که از لحاظ ترکیب سیگنال شباهت زیادی به سوکت 8 برای پنتیوم پرو دارد. با این حال ، اسلات 1 اجازه می دهد تا فقط چند پردازنده برای پیاده سازی سیستم چند پردازنده متقارن یا سیستمی با کنترل عملکرد اضافی (FRC) با هم ترکیب شوند. بنابراین این پردازنده Pentium Pro سریعتر با پشتیبانی از MMX است ، اما با پشتیبانی کمتر از پردازش چندگانه.

در 26 ژانویه 1998 ، پردازنده ای از خط Pentium II با نام هسته منتشر شد - Deschutes... از جانب کلامات ظریف تر بود فرآیند فناوری - 0.25 میکرون و فرکانس گذرگاه 100 مگاهرتز. فرکانس ساعت آن 350 ، 400 ، 450 مگاهرتز بود. این در طرح S.E.C.C تولید شده است ، که در مدلهای قدیمی با S.E.C.C.2 جایگزین شد - حافظه نهان در یک طرف هسته قرار دارد ، و نه در دو ، مانند Deschutes استاندارد ، و یک پایه خنک کننده اصلاح شده. گرچه آخرین هسته به طور رسمی در پردازنده های پنتیوم II استفاده می شود جدیدترین مدلها Pentium II 350-450 دارای هسته ای بود که بیشتر شبیه Katmai بود - البته فقط با قطع SSE. هنوز پشتیبانی از MMX وجود دارد. حافظه پنهان سطح اول همان 32 کیلوبایت (16 + 16) است. حافظه پنهان L2 نیز تغییر نکرده است - 512 کیلوبایت در نیم فرکانس کار می کند. پردازنده متشکل از 7.5 میلیون ترانزیستور بوده و برای اتصال اسلات 1 تولید شده است.

پنتیوم II OverDrive - این نام پردازنده ای است که در 11 آگوست 1998 برای به روزرسانی Pentium PRO در مادربردهای قدیمی و کار در Socket 8 منتشر شد.

اسم رمز داشت P6T... فرکانس آن 333 مگاهرتز بود. حافظه پنهان سطح اول 16 KB برای داده + 16 KB برای دستورالعمل ها بود ، حافظه پنهان سطح دوم 512 KB بود و در هسته ادغام شده بود. با فرکانس پردازنده کار می کند. اتوبوس 66 مگاهرتز. حاوی 7.5 میلیون ترانزیستور بود و با استفاده از فناوری فرآیند 0.25 میکرون ساخته شد. مجموعه دستورالعمل های MMX را پشتیبانی می کند.

شاخه جدیدی در راستای فناوری ریزپردازنده برای اینتل ، انتشار نسخه های جریان اصلی موازی ، "سبک" و ارزان تر بود. این سریال است سلرون... در 15 آوریل 1998 ، اولین پردازنده معرفی شد که نام آن را داشت سلرون و کلاک آن 266 مگاهرتز است.

نام کد کاوینگتون... این پردازنده Pentium II "برش خورده" است. سلرون بر روی هسته ساخته شده است Deschutes بدون حافظه نهان L2. که البته در عملکرد آن تأثیرگذار بود. اما خیلی خوب شتاب گرفت (از یک و نیم به دو برابر). اگر اورکلاک Pentium II با حداکثر فرکانس حافظه نهان محدود بود ، پس به راحتی وجود نداشت!

سلرون روی یک باس 66 مگاهرتز کار کرد و تمام خصوصیات اصلی جد خود را - Pentium II Deschutes: حافظه پنهانی سطح اول - 16 کیلوبایت + 16 کیلوبایت ، MMX ، فرایند فنی 0.25 میکرون را تکرار کرد. 7.5 میلیون ترانزیستور. پردازنده بدون کارتریج محافظ - سازنده - S.E.P.P (Single Edge Pin Package) تولید شده است. اتصال دهنده - شکاف 1.

با شروع فرکانس 300 مگاهرتز ، پردازنده های Celeron با حافظه پنهان سطح دوم که با فرکانس پردازنده 128 کیلوبایت کار می کنند ، ظاهر شدند. نام کد - مندوچینو... با تشکر از حافظه پنهان کامل که در اختیار شماست بهره وری بالاقابل مقایسه با پنتیوم II (با فرض همان فرکانس گذرگاه سیستم). آنها با فرکانس ساعت 300 تا 533 مگاهرتز تولید شده اند. در تاریخ 30 نوامبر 1998 ، نسخه ای از پردازنده با ساختار P.P.G.A (Plastic Pin Grid Array) منتشر شد که در سوکت 370 کار می کرد.

تا 433 مگاهرتز در دو سازه تولید شد: S.E.P.P و P.P.G.A. برای مدتی ، انواع Slot-1 (266 - 433 مگاهرتز) و Socket-370 (300A - 533 مگاهرتز) به صورت موازی وجود داشتند ، در پایان ، اولی به تدریج با مورد دوم جایگزین شد.

سلرون جدید قدمی به سمت پنتیوم بود !!! ، اما از آنجا که روی باس 66 مگاهرتز کار می کرد ، نمی توانست تمام مزایای حافظه پنهان یکپارچه با سرعت بالا را نشان دهد. از زمانی که حافظه پنهان در هسته قرار گرفت ، تعداد ترانزیستورهایی که پردازنده را تشکیل می دهند به میزان قابل توجهی افزایش یافته است - 19 میلیون پردازش فنی همان 0.25 میکرون باقی مانده است.

برای رایانه های قدرتمند ، خانواده ساخته شده است زئون... Pentium II Xeon نسخه سرور پردازنده Pentium II است که جایگزین Pentium PRO شد. تولید شده بر روی هسته Deschutes و از Pentium II در سریع تر (تمام سرعت) و ظرفیت بیشتر (گزینه هایی با 1 یا 2 مگابایت وجود دارد) حافظه نهان L2 و سازنده متفاوت است. در طراحی S.E.C.C برای اسلات 2 تولید شده است. این نیز یک اتصال لبه است ، اما با 330 پین ، تنظیم کننده ولتاژ VRM ، دستگاه حافظه EEPROM. قادر به کار در تنظیمات چند پردازنده است. در 29 ژوئن 1998 منتشر شد.

حافظه پنهان سطح دوم ، مانند Pentium PRO ، تمام سرعت است. فقط در اینجا با پردازنده در همان صفحه قرار دارد و در هسته قرار نگرفته است. حافظه پنهان سطح اول - 16 Kb + 16 Kb. فرکانس گذرگاه 100 مگاهرتز است. مجموعه دستورالعمل های MMX را پشتیبانی می کند. پردازنده در فرکانس های 400 و 450 مگاهرتز کار می کرد. با استفاده از فرآیند فنی 0.25 میکرون تولید شد. و حاوی 7.5 میلیون ترانزیستور بود.

اینجاست که توسعه خط Pentium II پایان می یابد. با شروع با پنتیوم II ، اینتل سه زمینه اصلی تولید پردازنده را شناسایی کرده است: پنتیوم - پردازنده با کارایی بالا برای ایستگاه های کاری و استفاده در منزل ، سلرون - پنتیوم بودجه برای دفتر یا خانه ، زئون - نسخه سرور با افزایش کارایی.

پنتیوم !!!

اولین پردازنده ها بنام پنتیوم !!! تفاوت کمی با پنتیوم II داشت. آنها در همان اتوبوس با فرکانس 100 مگاهرتز کار کردند (بعداً ، از 27 سپتامبر 1999 ، مدل هایی که روی یک باس 133 مگاهرتز ظاهر شدند) در S.E.C.C تولید شدند 2 و برای نصب در اسلات 1 طراحی شده اند.

حافظه پنهان ثابت می ماند: L1 - 16 Kb + 16 Kb. L2 - 512KB به برد پردازنده اختصاص داده شده و در نیمی از فرکانس پردازنده کار می کند. تفاوت اصلی در گسترش مجموعه دستورالعمل های SIMD است - SSE (پخش های اضافی سیم کارت). مجموعه دستورالعمل های MMX نیز توسعه یافته و سازوکار جریان حافظه نیز بهبود یافته است. نام رمز هسته کتمائی... در 26 فوریه 1999 منتشر شد. پردازنده در فرکانسهای 450-600 مگاهرتز کار می کرد و حاوی 9.5 میلیون ترانزیستور بود. دقیقاً مانند مدل قبلی - Pentium II Deschutes ، با استفاده از فناوری فرآیند 0.25 میکرون تولید شده است.

معدن مس - این نام هسته بعدی پردازنده Pentium بود !!! ، که در 25 اکتبر 1999 جایگزین Katmai شد. در واقع ، این Coppermine است که یک پردازنده جدید است ، و نه تصفیه کننده Deschutes. پردازنده جدید دارای حافظه پنهان کامل 256KB L2 (حافظه پنهان پیشرفته) در هسته بود.

با استفاده از فرایند فنی 0.18 میکرون تولید شده است. نازک کردن فناوری از 0.25 تا 0.18 میکرون امکان قرار دادن ترانزیستورهای بیشتری را در هسته امکان پذیر می کند و اکنون 28 میلیون آنها در مقابل 9.5 میلیون در کاتمای قدیمی وجود دارد. با این حال ، بیشتر ترانزیستورهای تازه وارد شده به حافظه نهانگاه L2 یکپارچه تعلق دارند. حافظه پنهان L1 بدون تغییر باقی مانده است. مجموعه های پشتیبانی شده MMX و SSE. اولین بار در S.E.C.C تولید شد 2 ، اما از آنجا که حافظه پنهان اکنون در هسته پردازنده تعبیه شده است ، برد پردازنده غیرضروری است و فقط هزینه پردازنده را افزایش می دهد. بنابراین ، به زودی پردازنده ها در سازه FC-PGA (Flip-Chip PGA) ظاهر شدند. آنها مانند سلرون مندوچینو در سوکت 370 کار می کردند.

با این حال ، سازگاری محدودی با مادربردهای قدیمی وجود دارد. از آنجا که پردازنده اکنون با سرعت کلاک بالاتر کار می کند ، هسته در بالای آن قرار گرفته و تماس مستقیمی با هیت سینک دارد. کوپرمین بود جدیدترین پردازنده برای اسلات 1. روی اتوبوسهای 100 و 133 مگاهرتز کار می کند (به نام پردازنده ، اتوبوس 133 با حرف مشخص می شود بمثلاً - پنتیوم !!! 750B) پردازنده های دارای هسته Coppermine با سرعت کلاک از 533 تا 1200 مگاهرتز کار می کردند. اولین تلاش ها برای انتشار پردازنده در این هسته با فرکانس 1113 مگاهرتز بی نتیجه بود ، زیرا در حالت های شدید بسیار ناپایدار کار می کرد و تمام پردازنده های با این فرکانس فراخوانده می شدند - این حادثه اعتبار اینتل را بسیار خدشه دار کرد.

هسته توالاتین جایگزین کاپرمین در 21 ژوئن 2001 شد. در این زمان ، اولین پردازنده های پنتیوم 4 از قبل در بازار بودند و پردازنده جدید برای آزمایش 0.13 میکرون جدید در نظر گرفته شده بود. فن آوری ، و همچنین برای پر کردن جای پردازنده های با عملکرد بالا ، از آنجا که عملکرد اولین پنتیوم 4 نسبتا پایین بود. Tualatin نام اصلی پروژه جهانی اینتل برای انتقال تولید پردازنده به فناوری 0.13 میکرونی است. خود پردازنده ها با هسته جدید اولین محصولی بودند که تحت این پروژه ظاهر شدند.

تغییرات زیادی در هسته وجود ندارد - فقط فناوری "Data Prefetch Logic" اضافه شده است. با بارگیری مجدد داده های مورد نیاز برنامه در حافظه پنهان ، عملکرد را بهبود می بخشد. علاوه بر این ، تفاوت بین این هسته ها در فناوری تولید مورد استفاده نهفته است - Coppermine با استفاده از فناوری 0.18 میکرون و Tualatin - 0.13 میکرون ساخته می شود. اتصال پردازنده جدید به همان شکل باقی مانده است - سوکت 370 ، اما طرح به FC-PGA 2 تغییر یافت که در پردازنده های پنتیوم 4 مورد استفاده قرار گرفت. تفاوت آن با FC-PGA قدیمی عمدتا به این دلیل است که هسته با صفحه اتلاف گرما پوشانده شده است ، که همچنین از آن محافظت می کند هنگام نصب رادیاتور آسیب ببیند.

با انتشار Tualatin ، خط پنتیوم !!! "تقسیم" به دو کلاس - پردازنده های دسک تاپ و سرور. در حالت اول ، حافظه نهان L2 در 256 کیلوبایت باقی مانده است ، برای دومی دو برابر شده و به 512 کیلوبایت می رسد. همچنین نسخه دسک تاپ P-III جدید (معروف به توآلاتین رومیزی) فاقد پشتیبانی SMP است. حافظه پنهان سطح اول - 16 Kb + 16 Kb. باید گفت که دسکتاپ Tualatin دیری نپایید: فقط برای سازندگان بزرگ کامپیوتر عرضه می شد و برای اینکه با Pentium 4 رقابت نکند از بازار خارج شد. اما Pentium !!! - S ، نسخه سرور پردازنده ، قرار بود جایگاه سرور قدرتمند را اشغال کند پردازنده ها ، از آنجا که عملکرد پردازنده های Xeon کافی نبود ، و پنتیوم 4 از پشتیبانی SMP برخوردار نبود و در واقع عملکرد نسبتاً کمی را نشان می داد.

همانطور که در بالا ذکر شد ، پردازنده های Tualatin با استفاده از پیشرفته تر 0.13 میکرون تولید شدند. فرایند فنی ، در یک اتوبوس با فرکانس 133 مگاهرتز کار می کرد و شامل 44 میلیون ترانزیستور بود. مجموعه دستورالعمل های پشتیبانی شده MMX و SSE را تنظیم می کند. پردازنده در فرکانس های 1 گیگاهرتز تا 1.33 گیگاهرتز (Desktop Tualatin) و از 1.13 گیگاهرتز تا 1.4 گیگاهرتز (نسخه سرور) کار می کرد.

کاملاً اخیراً ، من اطلاعات بسیار جالبی را فهمیدم - مشخص می شود که اینتل در حال توسعه پردازنده ای بود که قرار بود ادامه خط Pentium باشد !!! این پردازنده بر اساس هسته Tualatin به روز شده با استفاده از 0.13 میکرون ساخته شده است. فرآیند فنی تفاوت اصلی آن با Tualatin معمول به 1024 کیلوبایت افزایش یافت. حافظه پنهان L2 و گذرگاه سیستم 166 مگاهرتز! فرکانس ها باید حداقل به 2.0 گیگاهرتز می رسیدند. اما اینتل با تکیه بر پردازنده پنتیوم 4 از Tualatin جدید دست می کشد. حتی اگر Celeron Tualatin ، با اورکلاک حدود 1.7 گیگاهرتز ، به راحتی نه تنها با Celeron Willamette ، بلکه همچنین با Pentium 4 رقابت کند ، Tualatin جدید مجهز به یک حافظه نهان بزرگ و یک اتوبوس سریع هیچ شانسی برای آنها نخواهد گذاشت.

پس از عرضه پردازنده های پنتیوم !!! ، اینتل ، برای از دست ندادن موقعیت های خود در بازار پردازنده های بودجه، انتشار خط سلرون را ادامه داد. اکنون این پردازنده ها کاملاً متفاوت بودند - اینتل تجربه ایجاد اولین پردازنده ها به نام Celeron را تکرار می کند: از هسته پردازنده Pentium استفاده می کند !!! با حافظه نهان سطح دوم به 128 کیلوبایت و یک گذرگاه کند 66 مگاهرتز.

در 29 مارس 2000 ، اولین پردازنده های Celeron در هسته ظاهر می شوند کوپرمین 128 یا Coppermine Lite.

همانطور که از نام آن مشخص است ، پردازنده مبتنی بر هسته Coppermine با نصف حافظه نهانگاه L2 است. درست مثل برادر بزرگتر - پنتیوم !!! Coppermine ، سلرون جدید ، دارای مجموعه ای از دستورالعمل های اضافی SSE ، حافظه پنهان داخلی سریع است و با همان استاندارد فنی (0.18 میکرون) ساخته می شود ، فقط در اندازه حافظه پنهان L2 متفاوت است - 128 کیلوبایت در مقابل 256 کیلوبایت در پنتیوم !!! (توهین آمیزترین چیز این است که حافظه نهان از نظر جسمی در پردازنده وجود دارد ، به سادگی غیرفعال است). در همان سوکت 370 کار می کند.

اولین پردازنده ها با فرکانس 566 مگاهرتز ظاهر شدند و روی باس 66 مگاهرتز کار می کردند. بعداً ، در 3 ژانویه 2001 ، با عرضه نسخه 800 مگاهرتز ، سلرون به یک باس سریعتر 100 مگاهرتز روی آورد. حداکثر فرکانس این پردازنده ها 1100 مگاهرتز بود. حافظه پنهان سطح اول: 32 کیلوبایت (16 کیلوبایت برای داده ها و 16 کیلوبایت برای دستورالعمل ها). پردازنده شامل 28.1 میلیون ترانزیستور بود.

قبلاً هرگز سلرون اینقدر به پردازنده پنتیوم نزدیک نبوده است. از پنتیوم !!! Tualatin رومیزی فقط باس 100 مگاهرتز کندتری داشت. به طور کلی ، Intel L2 بدون تغییر و کاهش فرکانس FSB به 100 مگاهرتز برای هسته Tualatin برای استفاده در دسک تاپ ، اینتل "Celeron جدید" را منتشر کرد. پردازنده ها با فرکانس ساعت از 900 مگاهرتز تا 1400 مگاهرتز تولید شده اند ، شامل 44 میلیون ترانزیستور ، پشتیبانی شده از MMX ، SSE. فرایند فنی 0.13 میکرون است. در طرح FC-PGA 2 برای سوکت 370 تولید شده است.

با عرضه پنتیوم !!! اینتل همچنان به انتشار می پردازد پردازنده های سرور بر اساس جدید است نسل پنتیوم... در 17 مارس 1999 ، اولین پردازنده از خط پنتیوم منتشر شد !!! زئون

نام کد هسته دباغ... بر اساس پنتیوم ساخته شده است !!! کتمائی دارای حافظه پنهان کامل L2 با سرعت 512 ، 1024 یا 2048 کیلوبایت است. حافظه پنهان سطح اول - 16 Kb + 16 Kb. با فرکانسهای 500 و 550 مگاهرتز با استفاده از 0.25 میکرون تولید شد. روند فنی ، و شامل 9.5 میلیون ترانزیستور است. در شینه سیستم 100 مگاهرتز کار می کند. این در طراحی S.E.C.C برای اسلات 2 تولید شده است. برای استفاده در سرورها و ایستگاه های کاری دو ، چهار ، هشت پردازنده (و بیشتر) در نظر گرفته شده است.

با گذار به پنتیوم !!! در 25 اکتبر 1999 ، روی یک هسته جدید تغییراتی در پردازنده Xeon با هسته جدید ایجاد شد آبشار... اساساً ، این هسته مدرن و مدرن Coppermine بود. پردازنده از 256 KB تا 2048 KB KB L2 داشت و با فرکانس های گذرگاه سیستم 100 و 133 مگاهرتز کار می کرد (بسته به نسخه). پردازنده هایی با فرکانس 600 تا 900 مگاهرتز تولید شدند. پردازنده های با فرکانس 900 مگاهرتز از دسته اول بیش از حد گرم شدند و تأمین آنها به طور موقت متوقف شد. مانند پیشینیان خود ، Xeon Cascades متناسب با اسلات 2 طراحی شده است. با استفاده از 0.18 میکرومتر تولید شد. فرآیند فنی و شامل 28.1 میلیون ترانزیستور است. او می توانست در سرورها و ایستگاه های کاری دو ، چهار و هشت پردازنده کار کند.

مبتنی بر هسته توالاتین پردازنده های Xeon منتشر نشدند. با پنتیوم جایگزین شدند !!! - S ، که در بالا ذکر کردم. پردازنده های Xeon از مجموعه دستورات MMX و SSE پشتیبانی می کند.

پنتیوم 4

هنگام تلاش برای افزایش فرکانس پردازنده پنتیوم با مشکلات زیادی روبرو شده اید !!! در هسته Coppermine بالاتر از 1 گیگاهرتز ، مهندسان اینتل دریافتند که معماری پردازنده قدیمی ، که از زمان پنتیوم پرو تغییر نکرده است ، نیاز به تغییرات اساسی دارد. و اگرچه انتقال تولید به 0.13 میکرون به پنتیوم کمک خواهد کرد !!! برای حدود یک سال بیشتر کاملاً شایسته است که وظیفه خود را انجام دهد ، پتانسیل این معماری عملاً به پایان رسیده است و این شرکت معماری جدیدی را برای پردازنده های 32 بیتی جدید خود که آن را Intel NetBurst Micro-Architecture می نامد ، ایجاد کرده است. برای اینکه پردازنده ها در فرکانس های چند گیگا هرتز کار کنند ، اینتل طول خط لوله پنتیوم 4 را تا 20 مرحله افزایش می دهد (Hyper Pipelined Technology) ، به همین دلیل امکان دستیابی به عملکرد پردازنده با فرکانس 2 گیگاهرتز حتی با هنجارهای فنی 0.18 میکرون وجود داشت. با این حال ، به دلیل چنین افزایش طول خط لوله ، زمان اجرای یک دستورالعمل در چرخه های پردازنده نیز بسیار افزایش می یابد. بنابراین ، این شرکت سخت روی الگوریتم های پیش بینی انتقال (Advanced Dynamic Execution) کار کرده است.

حافظه پنهان L1 در پردازنده تغییرات چشمگیری داشته است. برخلاف پنتیوم !!! ، حافظه پنهان آن می تواند دستورالعمل ها و داده ها را ذخیره کند ، پنتیوم 4 فقط 8 کیلوبایت حافظه پنهان دارد. دستورات به اصطلاح Trace Cache ذخیره می شوند. در آنجا آنها از قبل به صورت رمزگشایی شده ذخیره می شوند ، یعنی به صورت دنباله ای از عملیات خرد که برای اجرا به واحدهای اجرای پردازنده ارسال می شود. ظرفیت این حافظه پنهان 12000 میکرو اپ است.

همچنین ، پردازنده جدید مجموعه دستورات را گسترش داده است - SSE2... علاوه بر 70 دستورالعمل SSE ، 144 دستورالعمل جدید اضافه شد. یکی از بسیاری از نوآوری ها یک گذرگاه کاملاً جدید 100 مگاهرتز بود که 4 بسته داده را در هر ساعت منتقل می کرد - QPB (سواد پریخته شده بما) ، که فرکانس 400 مگاهرتز را به دست می دهد.

اولین خط پنتیوم 4 پردازنده ای با هسته بود ویلامت 423.

این پردازنده ها که در 20 نوامبر 2000 با فرکانسهای 1.4 و 1.5 گیگاهرتز ظاهر شده اند ، با استفاده از فناوری فرآیند 0.18 میکرون تولید شده اند و به فرکانس 2 گیگاهرتز رسیده اند. این پردازنده در یک سوکت جدید Socket 423 نصب شده و در طرح FC-PGA 2 تولید شده است و از 42 میلیون ترانزیستور تشکیل شده است.

حافظه نهان L2 به همان اندازه باقی مانده است - 256 کیلوبایت. عرض گذرگاه حافظه نهان L2 256 بیت است ، اما تأخیر حافظه پنهان به نصف کاهش یافته است ، که دستیابی به پهنای باند حافظه پنهان 48 گیگابایت در 1.5 گیگاهرتز را امکان پذیر می کند.

از آنجا که معماری پردازنده جدید عمدتا معطوف به افزایش فرکانس بود ، جای تعجب نیست که اولین پردازنده های پنتیوم 4 عملکرد بسیار پایینی دارند. در بیشتر کارها پردازنده 1.4 گیگاهرتزی از پنتیوم پایین تر بود !!! Coppermine با کلاک 1000 مگاهرتز.

بعداً ، در 27 آگوست 2001 ، پردازنده های اصلی ویلامت برای نصب در سوکت جدید - سوکت 478 طراحی شده است. پردازنده تمام خصوصیات جد خود را تکرار کرد ، به جز سازه - mPGA و Socket 478.

شکل قبلی Socket 423 "انتقالی" بود و اینتل قصد ندارد در آینده از آن پشتیبانی کند. اندازه پردازنده کاهش یافته است به این دلیل که اکنون نتیجه گیری مستقیماً در هسته پردازنده انجام شده است. این پردازنده مانند پردازنده قبلی خود در فرکانس های 1.4 تا 2.0 گیگاهرتز کار می کرد.

نورتوود - این نام هسته بعدی است که پردازنده های پنتیوم 4 هنوز بر روی آن تولید می شوند.

به 0.13 میکرون بروید. روند فنی اجازه می دهد تا حتی بیشتر افزایش یابد فرکانس ساعت، حافظه پنهان L2 را به 512 کیلوبایت افزایش دهید. تعداد ترانزیستورهایی که پردازنده را تشکیل می دهند نیز افزایش یافته است - اکنون 55 میلیون آنها وجود دارد. طبیعتاً پشتیبانی از مجموعه دستورالعمل های MMX ، SSE و SSE2 همچنان وجود دارد.

اولین پردازنده های مبتنی بر هسته Northwood در 7 آگوست 2001 با فرکانس 2.0 گیگاهرتز و فرکانس گذرگاه سیستم 400 مگاهرتز (4 * 100 مگاهرتز) ظاهر شدند. امروزه پردازنده های Northwood با فرکانس های 1.6 تا 3.2 گیگاهرتز کار می کنند. برای جلوگیری از سردرگمی پردازنده هایی که در همان فرکانس ها کار می کنند اما با فرکانس های مختلف کار می کنند هسته اینتل دوباره حروف را اعمال می کند به عنوان مثال ، پنتیوم 1.8 آکه در آن نامه آ یک هسته جدید و حافظه نهان L2 افزایش یافته را نشان می دهد.

در تاریخ 6 مه 2002 ، اینتل پردازنده ای را بر اساس هسته Northwood با 533 مگاهرتز (4 * 133 مگاهرتز) FSB و سرعت کلاک 2.26 گیگاهرتز منتشر کرد. از آنجا که مدل هایی با فرکانس گذرگاه 400 مگاهرتز با فرکانس های حداکثر 2.6 گیگاهرتز تولید شده اند ، بنابراین در اینجا از علامت گذاری حروف استفاده شده است. همانطور که در پردازنده های پنتیوم !!! وجود یک گذرگاه 133 مگاهرتز توسط نامه مشخص شد ب... به عنوان مثال ، پنتیوم 4 2.4 ب.

اما اینتل در اینجا متوقف نمی شود و در 14 آوریل 2003 ، پردازنده ای را بر اساس همان هسته Northwood ، اما با فرکانس گذرگاه سیستم 800 مگاهرتز (4 * 200 مگاهرتز) و فرکانس ساعت 3.0 گیگاهرتز ، آزاد می کند. بعداً پردازنده هایی با گذرگاه سیستم 800 مگاهرتز با فرکانس های پایین تر - از 2.4 گیگاهرتز شروع به انتشار کردند. این نامه در مارک پردازنده برای نشان دادن گذرگاه جدید ظاهر می شود ج... به عنوان مثال ، پنتیوم 4 2.4 ج... (بنابراین ، سه تغییر در پردازنده 2.4 گیگاهرتزی با فرکانس های مختلف گذر وجود دارد که با 2 برابر متفاوت است!)

تمام پردازنده های 800 مگاهرتزی FSB از فناوری جدید پشتیبانی می کنند HT، که مخفف عبارت ریسمان کردن.

پنتیوم 4 HT

در 14 نوامبر 2002 ، پردازنده پنتیوم 4 با فرکانس 3.06 گیگاهرتز و فرکانس 533 مگاهرتز باس سیستم با پشتیبانی از فناوری جدید منتشر شد ریسمان کردن.

یک پردازنده فیزیکی با Hyper-Threading توسط سیستم دو مورد مشاهده می شود که به شما امکان می دهد تا از منابع آن بهینه شده و عملکرد را افزایش دهید. اصل Hyper-Threading بر این واقعیت استوار است که در هر زمان مشخص ، فقط بخشی از منابع پردازنده هنگام اجرای کد برنامه استفاده می شود. منابع بلااستفاده نیز می توانند با کار بارگیری شوند - به عنوان مثال ، آنها می توانند برای اجرای موازی یک برنامه دیگر (یا یک موضوع دیگر از همان برنامه) استفاده شوند.

HT چند پردازش واقعی نیست ، زیرا تعداد بلوک هایی که مستقیماً دستورات را اجرا می کنند تغییر نکرده است. فقط کارایی استفاده از آنها افزایش یافته است. بنابراین ، هرچه یک برنامه خاص بهتر برای HT بهینه شود ، افزایش عملکرد بالاتر خواهد بود. طبق گفته اینتل ، مزیت HT می تواند به 30٪ برسد ، در حالی که بلوک هایی که آن را پیاده سازی می کنند کمتر از 5٪ از سطح کل Pentium 4 را اشغال می کند. با این حال ، حتی برنامه های بهینه سازی شده ایده آل می توانند به عنوان مثال به داده هایی دسترسی پیدا کنند که در حافظه پنهان نیستند. حافظه پردازنده ، باعث بیکار شدن آن می شود. اگر معماری NetBurst برای افزایش تعداد مگاهرتز طراحی شده باشد ، برعکس Hyper-Threading برای افزایش کار انجام شده در هر چرخه طراحی شده است.

یکی از دلایل معرفی نسبتاً دیررس Hyper-Threading در پنتیوم 4 (پشتیبانی نه تنها در هسته Northwood ، بلکه حتی در Willamette وجود دارد ، اما مسدود شده بود) شیوع نسبتاً کم ویندوز XP - تنها سیستم عامل ویندوز است که به طور کامل از فن آوری جدید پشتیبانی می کند. همچنین ، این فناوری باید توسط چیپست و BIOS مادربرد پشتیبانی شود.

فناوری Hyper-Threading در حال حاضر از پردازنده پنتیوم 4 3.06 گیگاهرتز با باس سیستم 533 مگاهرتز و همچنین همه پردازنده ها با باس سیستم 800 مگاهرتز پشتیبانی می کند.

پس از عرضه Pentium 4 Willamette برای Socket 478 ، با هدف بیرون راندن پردازنده های Socket 370 از بازار و همچنین تمایل به اشغال طیف پردازنده های بودجه (جایی که قبلا Celeron Tualatin بود) ، Intel این شرکت Celeron را بر اساس هسته آزاد می کند ویلامت 128.

هسته Willamette 128 از نظر معماری هیچ تفاوتی با هسته Pentium 4 Willamette ندارد. سازمان حافظه پنهان و الگوریتم های آن تغییری نکرده اند ، تنها تفاوت در اندازه است - 128 کیلوبایت حافظه نهان L2 به جای 256 کیلوبایت در Pentium 4 Willamette.

به طور طبیعی ، فاکتور شکل Socket 478 نیز حفظ شده است که اینتل برای مدت طولانی از آن استفاده می کند. بنابراین ، اینتل پردازنده های خود را به یک پلتفرم منتقل می کند ، بنابراین با ارتقا subsequent بعدی ، دیگر نیازی به تغییر مادربرد به همراه پردازنده نخواهید داشت.

در تاریخ 15 مه 2002 ، اولین پردازنده به نام Celeron مبتنی بر پنتیوم 4 با فرکانس 1.7 گیگاهرتز ظاهر می شود. بعداً ، در 12 ژوئن 2002 ، یک نسخه 1.8 گیگاهرتزی ظاهر می شود.

سلرون جدید ، مانند گذشته ، از یک گذرگاه سیستم 100 مگاهرتز استفاده می کند ، البته اکنون 4 سیگنال در هر سیکل ساعت دارد. یک چهار برابر 100 مگاهرتز FSB سرانجام مشکل قدیمی Celeron - عدم پهنای باند FSB را برطرف می کند.

مانند پنتیوم 4 ویلامت ، سلرون جدید با استفاده از 0.18 میکرون ساخته شده است. فرایند فنی از 42 میلیون ترانزیستور تشکیل شده است. در فرکانسهای 1.7 و 1.8 گیگاهرتز موجود است.

هسته بعدی و آخرین تاریخ پردازنده سلرون، این هست نورتوود (به طور طبیعی با حافظه پنهان سطح دوم به 128 کیلوبایت کاهش می یابد). اولین پردازنده این هسته Celeron 2.0 GHz بود که در 18 سپتامبر 2002 منتشر شد. این ویژگی ، مانند سلرون ویلامت 128 ، به طور کامل ویژگی های برادر بزرگتر خود پنتیوم 4 نورثوود را تکرار می کند ، به غیر از اتوبوسی که به طور انحصاری برای 400 مگاهرتز (4 * 100 مگاهرتز) و حافظه پنهان L2 128 KB طراحی شده است.

کاربرد 0.13 میکرون. روند فنی این مزیت را به صورت اورکلاکینگ خوب به وجود می آورد. هسته Northwood از پتانسیل فرکانسی خوبی برخوردار است (در حال حاضر تا 3.2 گیگاهرتز) ، بنابراین جای اورکلاک وجود دارد.

از اول انتشار اینتل Pentium II Xeon کمی کمتر از سه سال دارد. و اینتل ، در تاریخ 21 مه 2001 ، در ادامه دوره خود در تقسیم پردازنده ، نسل بعدی پردازنده Xeon را معرفی می کند که مبتنی بر هسته پنتیوم 4 ویلامت. پردازنده به روش قدیمی فراخوانی می شود ، Intel Xeon، و در سه نسخه 1.4 گیگاهرتز ، 1.5 گیگاهرتز و 1.7 گیگاهرتز در دسترس است. هسته پردازنده تقریباً با نسخه معمولی (دسک تاپ) پنتیوم 4 کاملاً یکسان است ، به استثنای جزئیات جزئی. این بدان معنی است که Xeon جدید هر آنچه در Pentium 4 است را دارد - هم از مزایای معماری جدید و هم از معایب آن.

اولین مدل های Xeon با استفاده از 0.18 میکرون تولید شد. فرآیند فنی ، با هسته ای که تقریباً به طور کامل پنتیوم 4 ویلامت را تکرار می کرد و یک نام رمز داشت پرورش دادن، پروردن... این پردازنده با سرعت کلاک تا 2.0 گیگاهرتز منتشر شد. متشکل از 42 میلیون ترانزیستور.

حافظه نهان L1 ، مانند همه پردازنده های پنتیوم 4 با معماری NetBurst ، حافظه نهان داده 8 کیلوبایت. L2 Cache - 256 KB با Advanced Transfer Cache (256 KB Advanced Transfer Cache). دقیقاً مانند Pentium 4 Willamette ، Xeon جدید از یک باس سیستم 400 مگاهرتز (4 * 100 مگاهرتز) استفاده می کند ، که همزمان با دو کانال حافظه در 400 مگاهرتز کار می کند.

از نظر تاریخی ، پردازنده های Xeon اینتل (به عنوان مثال Pentium II Xeon ، Pentium III Xeon) همیشه از ساختار متفاوت با نسخه های پردازنده معمولی استفاده کرده اند. در حالی که پردازنده های پنتیوم II و پنتیوم III در نسخه 242 پین Slot1 عرضه شدند ، نسخه های Xeon آنها از اتصال 330 پین Slot-2 استفاده می کردند. بیشتر پایه های اضافی برای تأمین نیروی اضافی تراشه استفاده شده است. با دو مگابایت حافظه پنهان L2 ، Pentium III Xeon انرژی بیشتری نسبت به نمونه 256 کیلوبایتی خود مصرف کرد. یک وضعیت مشابه با xeon جدید... در حالی که اولین پردازنده های Pentium 4 Willamette از یک اتصال 423 پین استفاده می کردند ، Xeon از یک رابط 603 پین طراحی شده برای استفاده در اتصال Socket 603 استفاده می کند. پردازنده فقط می تواند در تنظیمات تک یا دو پردازنده کار کند.

در 9 ژانویه 2002 ، پردازنده های Xeon ظاهر شدند که بر اساس هسته Northwood با استفاده از 0.13 میکرون ساخته شده اند. فرآیند فنی و مجهز به حافظه نهان سطح 512 KB از سطح دوم. نام کد هسته - پرستونی... تفاوت آن با مدل قبلی Xeon Foster فقط در حافظه پنهان افزایش یافته و روند فنی کامل تر است. پردازنده ها در فرکانس های 1.8 گیگاهرتز تا 3.0 گیگاهرتز کار می کنند. متشکل از 55 میلیون ترانزیستور. برای اولین بار ، پشتیبانی Hyper-Threading در پردازنده هایی با هسته Prestonia ظاهر شد.

پردازنده Xeon MP در 12 مارس 2002 منتشر شد. با استفاده از 0.18 میکرون تولید شده است. و مجهز به حافظه نهان 256KB L2 است. تفاوت اصلی با پردازنده های Xeon Foster توانایی کار در سیستم های چند پردازنده است. در فرکانسهای 1.4 تا 1.6 گیگاهرتز کار کنید. همچنین ، این پردازنده ها از فناوری Hyper-Threading پشتیبانی می کنند.

در تاریخ 4 نوامبر 2002 ، پردازنده های Xeon MP ، تولید شده با استفاده از 0.13 میکرون ، ظاهر می شوند. فرآیند فنی این پردازنده ها که در فرکانس های 1.5 گیگاهرتز ، 1.9 گیگاهرتز و 2.0 گیگاهرتز کار می کنند با Xeon Prestonia خود فرق می کنند ، نه تنها در توانایی کار در تنظیمات چند پردازنده ، بلکه در حافظه پنهان L3 1 یا 2 مگابایتی. به لطف این تعداد ترانزیستورهایی که پردازنده را تشکیل می دهند به 108 میلیون افزایش یافته است!

در 18 نوامبر 2002 ، پردازنده های Xeon ظاهر شدند که در شینه سیستم 533 مگاهرتز (4 * 133 مگاهرتز) کار می کردند. این پردازنده ها با استفاده از 0.13 میکرون در هسته پرستونی ساخته می شوند. فرایند فنی و شامل 108 میلیون ترانزیستور است. حافظه پنهان L2 - 512 کیلوبایت. حافظه پنهان سطح سوم 1 مگابایت است. پردازنده های Xeon در باس 533 مگاهرتز با سرعت کلاک از 2.0 گیگاهرتز تا 3.06 گیگاهرتز (منتشر شده در 10 مارس 2003) در دسترس هستند. همچنین اخیراً یک پردازنده 3.2 گیگاهرتزی معرفی شده است.

در پایان سال 2003 ، اینتل هسته جدیدی را برای پردازنده های خود معرفی می کند - پیش فرض... این پردازنده ها با استفاده از 0.09 میکرون تولید می شوند. (90 نانومتر) فناوری. هسته Prescott از 125 میلیون ترانزیستور تشکیل شده و دارای 1 مگابایت حافظه پنهان L2 است. همچنین ، ممکن است که حافظه پنهان سطح اول بالاخره به 32 کیلوبایت افزایش یابد. طبیعتاً هسته جدید از فناوری Hyper-Threading پشتیبانی خواهد کرد. فقط این در حال حاضر خواهد بود Hyper-Threading 2، توسعه بیشتر "چند پردازش" در یک تراشه. تفاوت آنها هنوز مشخص نیست ، اما فرضیاتی وجود دارد (توسط هیچ کس تأیید نشده است) که این محصول جدید به شما امکان می دهد نه دو پردازنده مجازی را در یک پردازنده فیزیکی مشاهده کنید.

مجموعه جدیدی از دستورالعمل ها نیز اضافه خواهد شد (یا دستورالعمل موجود گسترش خواهد یافت) ، شامل 15 دستورالعمل جدید برای تبدیل اعداد شناور به اعداد صحیح ، حساب پیچیده ، دستورالعمل های خاص برای رمزگشایی ویدئو ، دستورالعمل های SIMD برای قالب نقطه شناور و یک فرآیند همگام سازی جریان.

اولین پردازنده های دارای این هسته در 3.2 و 3.4 گیگاهرتز کار خواهند کرد. شاسی آنها با پردازنده های پنتیوم 4 نورتوود که هم اکنون استفاده می شوند سازگار خواهد بود. در آینده ، پردازنده های Prescott به بسته جدید LGA 775 شامل 775 پین منتقل می شوند ، که به جدید مادربردها با سوکت T.

عرضه پردازنده های Celeron نیز بر اساس هسته جدید ادامه خواهد یافت. فقط اکنون همان سلرون قبلی نیست. تراشه های سلرون مبتنی بر هسته Prescott ، نه تنها به دلیل افزایش سرعت ساعت هسته ، سریع تر از مدل های قبلی آنها مبتنی بر Northwood خواهند بود. آنها از گذرگاه سیستم با فرکانس 533 مگاهرتز پشتیبانی می کنند و اندازه حافظه نهانگاه آنها از 128 به 256 کیلوبایت افزایش می یابد. اولین Celerons مبتنی بر هسته Prescott با فرکانس 2.8 و 3.06 گیگاهرتز تنظیم می شود. اینتل وقت نداشت تا پردازنده هایی را با استفاده از فناوری 90 نانومتری آزاد کند ، در حال توسعه کامل است نسل بعدی فناوری های تولید تراشه - با استانداردهای 65 نانومتر. توسعه نیز در حال انجام است و تراشه های در حال کار وجود دارد که نه تنها با استفاده از 0.065 میکرون ساخته شده اند. فرایند فنی ، بلکه 45 نانومتر ، 32 نانومتر و حتی 22 نانومتر است.

به دنبال prescott یک هسته وجود دارد تجاس با یک باس 1066 مگاهرتز. بر اساس آن ، هشت پردازنده مختلف با فرکانس ساعت 6 تا 9.2 گیگاهرتز ارائه می شود. اولین آنها قرار است در پایان سال 2004 به فروش برسد. پس از آن ، این شرکت هسته اصلی را ارائه می دهد نهالم، که از یک گذرگاه سیستم 1200 مگاهرتز استفاده می کند و به شما امکان می دهد فرکانس کاری بالای 10 گیگاهرتز را بدست آورید. Nehalem بر اساس یک معماری کاملاً جدید ساخته خواهد شد. این یک پنتیوم 4 ارتقا یافته مانند Prescott و Tejas نخواهد بود. از سیستم محافظتی سخت افزاری LaGrande استفاده خواهد کرد و طبق برخی گزارش ها از فناوری پردازش چند رشته ای پیشرفته تری استفاده خواهد کرد. تعداد ترانزیستورهای تراشه حدود 150 تا 250 میلیون خواهد بود. پنتیوم نهالم باید در سال 2005 ظاهر شود.

همچنین اخیراً معرفی شده است که پردازنده جدیدی از خط Pentium 4 - Intel Pentium 4 نسخه افراطی .

مجهز است فناوری Hyper-Threading، با گذرگاه سیستم 800 مگاهرتز کار می کند ، فرکانس هسته اصلی آن 3.2 گیگاهرتز است. اما تفاوت اصلی آن با پنتیوم 4 قبلی وجود 2 مگابایت حافظه نهان حافظه نهان L3 در کریستال بود! این حافظه پنهان مکمل حافظه نهان استاندارد 512 KB L2 است و همچنین در فرکانس هسته پردازنده کار می کند (البته با تأخیر بسیار بالاتر ، از آنجا که ناهمزمان است و برای سرعت بخشیدن به کار با داده ها از مناطق اغلب استفاده می شود حافظه سیستم) بنابراین ، نسخه جدید Pentium 4 Extreme دارای حافظه پنهان 2.5 مگابایتی است! همچنین این تنها پردازنده دسکتاپ است که حافظه پنهان L3 در هسته ادغام شده است.

پردازنده Pentium 4 Extreme Edition عمدتا برای بازار بازی توسط اینتل قرار گرفته است ، اگرچه استفاده از آن در ایستگاه های کاری سازنده نیز منتفی نیست. پردازنده جدید از یک هسته پردازنده Xeon MP چند پردازنده با حافظه پنهان L3 یکپارچه استفاده می کند. به منظور پشتیبانی از گذرگاه سیستم 800 مگاهرتز ، کاهش مصرف برق و غیره ، کمی تغییر کرده و در یک کیف استاندارد پنتیوم 4 بسته بندی شد.

هنگام نوشتن این مطالب ، از اطلاعات سایت های اینترنتی استفاده می شد