
- •Тема 4. Процессоры
- •Тема 4. Процессоры
- •1. Основные характеристики процессоров
- •Система команд процессора
- •Характеристики процессора
- •Интегральные процессоры
- •2. Классификация процессоров
- •Режимы работы процессоров
- •Дальнейшее развитие процессоров Intel
- •3. Другие представители фирм-производителей процессоров
- •3. Процессор Pentium IV
- •4. Двухъядерные процессоры
3. Другие представители фирм-производителей процессоров
VIA Technology. Тайваньская компания – крупнейший производитель чипсетов, альтернативных Intel (С5А, С5В,…,С5Х, СХ и др.)
Cyrix – пока уступает лидерам по быстродействию. Компания CYRIX в 1997 году представила так называемый «РС на одном чипе» – основанный на архитектуре 5х86 процессор MediaGX, в котором интегрированы функции аудио, видео и шины PCI.
Rise Technologies – выпускает процессоры преимущественно для ноутбуков (mP6, mP6II).
Centaur –компьютеры для использования мультимедийных функций (Winchip C6, …, Winchip-4)
Transmeta – процессоры высокой производительности и низкого энергопотребления (Crusoe, Astro)
Обычно для идентификации процессора достаточны следующие данные: фирма-изготовитель (Intel, AMD, VIA и др.); тип процессора (Pentium IV, Athlon, Celeron и др.); разъем подключения (Socket 370, Slot 1 и т.д.); внешняя и внутренняя частоты.
3. Процессор Pentium IV
Процессор Pentium IV является 32-разрядным представителем семейства х86, по микроархитектуре (NetBurst) принадлежащий к новому, седьмому поколению. По набору программно-доступных регистров повторяет процессор Pentium III. С аппаратной стороны применены системная шина с повышенной тактовой частотой, а также принципы двойной и четырехкратной синхронизации. Название микроархитектуры указывает на сетевую направленность процессора – его мощь потребуется для мультимедийных Интернет-приложений, т.е. обеспечение следующих задач:
обработка видеоинформации в реальном времени (декодирование сжатой информации и др.);
редактирование видеоизображения;
трехмерная визуализация;
обработка видеосигнала в качестве источника данных;
связь с телевидением высокой четкости (HDTV);
распознавание речи;
Интернет-телефония.
Процессор Pentium IV является однокристальным. На одном кристалле размещено около 42 млн. транзисторов, выполненных по технологии с разрешением 0,18 мкм. Частота ядра – 1,4 или 1,5 ГГц. Имеется кэш-память двух уровней. Вторичный кэш, общий для инструкций и данных, имеет размер 256 Кбайт и разрядность шины 256 бита (32 байта), позволяет обнаруживать и исправлять ошибки. Шина кэш второго уровня работает на частоте ядра, что обеспечивает пропускную способность 48 Гбайт/с. Кэш-данных первого уровня имеет пропускную способность 44,8 Гбайт/с, а объем – 8 Кбайт. Кэш-инструкций первого уровня заменен на кэш-трассы. В нем хранятся последовательность микроопераций, в которые декодированы инструкции.
Интерфейс системной шины процессора рассчитан только на однопроцессорные конфигурации и не совместим с предыдущими процессорами. Разрядность шины данных составляет 64 бита, пропускная способность 3,2 Гбайт/с. Разрядность шины адреса – 32 бита, что позволяет адресовать 64 Гбайта памяти.
Кристалл процессора смонтирован на промежуточной плате и устанавливается в разъем сокет-423, сверху накрыт металлической крышкой, к которой должен прилегать радиатор. Процессор требует мощного охлаждения – при напряжении питания 1,6 В он потребляет ток до 43 А, что соответствует рассеиваемой мощности 65-70 Вт. Мощность блока питания должна составлять 250 Вт.
Специально для Pentium IV фирма Intel выпустила новый чипсет i850. Для обеспечения требуемой производительности памяти канал RDRAM должен быть 32-разрядный, так что модули RIMM устанавливаются парами.