- •1. Основні функціональні компоненти процесора на прикладі intel pentium
- •2. Архітектурний розвиток
- •3. Процесор pentium
- •3.1. Pentium
- •3.1.1. Процесор p5
- •3.1.2. Процесор p54с
- •3.1.3. Процесор p54cs
- •3.1.4. Процесор p55c (ммх)
- •3.1.5. Pentium Pro (р6)
- •3.1.6. Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium і Основні відмінностями процесорів сімейства Pentium і від попередніх (486-ого процесора) є:
- •3.2. Pentium іі
- •3.2.1. Процесор Кlamath
- •3.2.2. Процесор Deschutes
- •3.2.3. Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium іі
- •3.3. Pentium іii
- •3.3.1. Кatmai
- •3.3.2. Coppermine
- •3.3.3. Tualatin
- •3.3.4. Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium ііі
- •3.4. Pentium 4
- •3.4.1. Willamette
- •3.4.2. Northwood
- •3.4.3. Prescott
- •3.4.4. Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium 4
- •3.5. Pentium extreme edition
- •3.5.1. Gallatin та Prescott 2m
- •3.5.2. Порівняльна характеристика сімейства процесорів
- •3.6. Intel celeron
- •3.6.1. Covington
- •3.6.2. Mendocino
- •3.6.3. Coppermine-128
- •3.6.4. Tualatin
- •3.6.5. Willamette-128
- •3.6.6. Northwood-128
- •3.6.7. Prescott-256
- •3.6.8. Порівняльна характеристика сімейства
- •3.7. Pentium d
- •3.7.1. Smithfield
- •3.7.2. Presler
- •3.7.3. Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium d
- •Intel core, intel core duo та intel core 2 duo
- •Загальна характеристика ядер Yonah та Merom.
- •Переваги та недоліки Intel Core, Intel Core Duo та Intel Core 2 Duo у порівнянні з попередниками.
3.7.3. Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium d
Незважаючи на знижену частоту, наявність двох ядер приводило до дуже великого тепловиділення. А через те, що на той час мало програм використовували можливість розподіляти свої функції на кілька потоків, вигоди від використання двох ядер практично не було. За продуктивністю останні моделі на ядрі Smithfield значно відставали від останніх моделей на ядрі Prescott. Для установки нових процесорів було потрібно купувати нову материнську плату, тому що Smithfield використовував інше розведення виходів, ніж Prescott. А перші материнські плати для Smithfield працювали тільки з пам'яттю типу DDR2, що часто була повільнішою за звичайну DDR. Конкурентні процесори AMD Athlon 64 X2 позбавлені практично всіх цих недоліків. Усе це привело до того, що процесори Pentium D не користалися популярністю, на відміну від AMD Athlon 64 X2, навіть, незважаючи на те, що вони були дешевше процесорів AMD Athlon 64 X2. Smithfield, як і Athlon 64 X2 має розділений кеш L2 (тобто кожне ядро має свій кеш L2), це значно спростило розробку, але не набагато зменшує продуктивність процесора, на відміну від загального для обох ядер кешу L2.
Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium D по технологічним, конструкторським, фізичним та ряду інших параметрів приведена в таблиці 3.12.
Таблиця 3.12. Порівняльна характеристика сімейства процесорів Pentium D
Ім’я ядра |
Дата випуску |
Тактові частоти (ГГц) |
Частота системної шини (FSB) (МГц) |
Розмір кешу L1 (Кбайт) для кожного ядра (для даних+тис.операцій) |
Розмір кешу L2 (Кбайт) для кожного ядра |
Напруга живлення (У) |
Кількість транзисторів (млн.) |
Площа кристалу (мм2) |
Максимальне тепловиділення (Вт) |
Техпроцес (нм) |
Роз’єм |
Корпус
(підтримувані технології) |
Smithfield |
26.05.05 |
2,66, 2,8, 3,0, 3,2 |
800 (для моде-лей 820, 830, 840), 533 (для моде-лі 805) |
16+12 |
1024 |
1,4 |
230 |
206 |
130 |
90 |
LGA775 |
775-контактный FC-LGA4
(IA32, MMX, SSE, SSE2, SSE3, EDB, EM64T) |
Presler |
січень 2006 р. |
2,8, 3,0, 3,2, 3,4 |
800 |
16+12 |
2048 |
1,25 1,4 |
376 |
140 |
130 |
65 |
LGA775 |
775-контактный FC-LGA4
(IA32, MMX, SSE, SSE2, SSE3, HT, EDB, EM64T, VT) |
Дані, які відносяться до усіх моделей сімейства процесорів Pentium D:
- Разрядність регістрів: 32.
- Разрядність внутрішньої шини: 128.
Intel core, intel core duo та intel core 2 duo
Загальна характеристика ядер Yonah та Merom.
I
ntel
Core — це назва, яка використовується для
процесорів з кодовим ім'ям Yonah (рисунок
3.20), представлених 5 січня 2006 року. Він
призначений для заміни торгової марки
Pentium M, що використовувалася в ранніх
версіях мобільної процесорів такої ж
архітектури. Ця назва є частиною операції
по “ребрендингу”, запущеною компанією
Intel у січні 2006 року; наступне покоління
настільних і мобільних процесорів після
Intel Core одержать назву Intel Core 2, що замінять
торгову марку Pentium.
Рисунок 3.20 - Процесор Pentium Yonah (вигляд зверху)
Yonah це кодове ім'я першого покоління мобільних процесорів компанії Intel, зроблених з використанням техпроцеса 65 нм, заснованих на архітектурі Banias/Dothan Pentium M, з доданою технологією захисту LaGrande. Загальна продуктивність була збільшена за рахунок додавання підтримки SSE3, розширення й удосконалення підтримки SSE й SSE2. Але при цьому загальна продуктивність незначно знижується у зв'язку з більш повільним кешем (а точніше, у зв'язку з його високою латентністю). Додатково Yonah підтримує технологію NX bit.
Процесор Core Duo є кращим у світі двоядерним процесором з погляду енергоспоживання (менше 25 Вт), обігнавши по цьому показнику попередніх чемпіонів - Opteron 260 й 860 HE з їх 55 Вт. Core Duo був представлений 5 січня 2006 року, поряд з іншими компонентами платформи Napa. Це перший процесор компанії Intel, що почав використовуватися в комп'ютерах Apple Macintosh.
На противагу попереднім заявам, Intel Core Duo підтримує технологію
від компанії Intel під назвою Vanderpool, крім моделі T2300E. Проте багато виробників виключають цю технологію.
Intel Core Duo (кодове ім’я ядра Merom) (рисунок 3.21) має два ядра, 2 МБ кешу 2-го рівня, на обох ядрах, і шину керування для контролю над кешем 2-го рівня й системною шиною. У майбутніх степінгів процесорів Core Duo так само очікується можливість відключення одного ядра для кращого енергозбереження.
Рисунок 3.21 - Процесор Pentium Merom (вигляд зверху)
Intel Core Solo використовує те ж подвійне ядро, що й Core Duo, але робочим є тільки одне ядро. Цей стиль високо затребуваний для одноядерних мобільних процесорів, і це дозволяє Intel відключенням одного з ядер створити нову лінію процесорів, фізично випускаючи лише одне ядро. В остаточному підсумку це дозволяє Intel без сильного збитку для себе збувати процесори в яких одне з ядер виявилося дефектним (ядро просто відключається й процесор іде в продаж під маркою Core Solo).
Ядро Core Duo містить 151 мільйон транзисторів, містить у собі загальний для обох ядер 2-ох МБ кеш 2-го рівня. Конвеєр Yonah містить 12 кроків, аналізатор переходів працюючий на частоті від 2,33 до 2,50ГГц. Обмін даними між кешем 2-го рівня і ядрами здійснюється за допомогою арбітражної шини, що зменшує навантаження на системну шину. У результаті операція обміну даними Ядро-кеш 2-го рівня становить від 10 (Dothan Pentium M) до 14 тактів. Із зростанням тактових частот починають дуже сильно рости затримки. Компоненти керування живленням ядра містять у собі блок температурного контролю, що здатний управляти окремо живленням кожного ядра, домагаючись у результаті дуже ефективного керування живленням.
Досить великою популярністю користуються процесори Core 2 Duo. Вони випускаються у трьох варіантах:
Conroe:
65 нм технологічний процес;
мікропроцесор для настільних систем без підтримки симетричної багатопроцесорності (SMP);
анонсований: 27 червня 2006 року;
підтримка інструкцій SIMD: SSE3;
кількість транзисторів:
291 мільйон у моделей с 4 МБ кеш-пам’яті;
167 мільйон у моделей с 2 МБ кеш-пам’яті;
реалізовані технології:
Intel Virtualization Technology — підтримка декількох операційних систем на одному комп’ютері;
Execute Disable Bit;
EIST (Enhanced Intel SpeedStep Technology);
iAMT2 (Intel Active Management Technology) — віддалене керування компютерами;
сокет: LGA775.
Conroe XE:
65 нм технологічний процес;
мікропроцесор для настільних систем серії eXtreme Edition без підтримки симетричної багатопроцесорності (SMP);
анонсований: 27 липня 2006 року;
реалізовані ті ж самі технології, що і у мікропроцесора Conroe;
сокет: LGA775.
Merom:
65 нм технологічний процес;
мобільний процесор без підтримки симетричної багатопроцесорності (SMP);
анонсований: 27 липня 2006 року;
реалізовані ті ж самі технології, що і у мікропроцесора Conroe;
сокет: Socket 479.
Процесор
Core 2 Duo (рисунок 3.22) також реалізований
на базі попередників Intel Pentium M та
збагачений кращими елементами архітектури
NetBurst і поряд з нею також новими
технологіями.
Рисунок 3.22 - Процесор Core 2 Duo (вигляд зверху)
Процесори Intel Core здійснюють з'єднання з набором системної логіки за допомогою 667 МT/s системної шини (проти 533MT/s системної шини, що застосовувалася в Pentium M).
Yonah підтримують набори системної логіки Intel 945GM, 945PM й 945GT. Core Duo й Core Solo використають упаковку FCPGA6 (478 пін), але при цьому їх розпіновка не збігається з розпіновкою, що використалася в попередніх Pentium M, відповідно, вони вимагають нових материнських плат.
