2.3.2. Процессор Pentium III

26 февраля 1999г. был разработан Pentium III. В нем применена 0.18-микронная технология, внутренняя частота повышена до 800 МГц.

Ширина схем и проводников в чипе измеряется в мкм. Чем миниатюрнее электронные схемы, тем меньше потребляемая ими мощность и тем быстрее происходит изменение их состояния, т.е. фактически их быстродействие.

Реализовано 70 новых инструкций. Процессор имеет 64К КЭШ L1 и 512К КЭШ L2, может работать на материнских платах с частотой системной шины 100 и 133 МГц. Сведем в таблицу 2.1. историю развития процессоров Pentium.

Таблица 2.1.

Год выпуска	Тип процессора	Тактовая частота	Транзисторы	Примечание
1991-1996	Pentium	60МГц-200МГц	3,1 млн-3,3	На одной кремниевой подложке
1995-1997	Pentium Pro	150, 166, 180, 200	5,5 млн.	0,35 мкм
1997	PentiumMMX	166, 200, 233, 266		32 разрядный
1999	Pentium III	650, 800, 1200 МГц	7,5млн., 28,1 млн.	0,18 мкм
2000	Pentium IV	1,3-2ГГц (КЭШ L1 8Кб; L2 256 Кб	28,1 млн.	0,18 мкм
2004 1 августа	Pentium M, Pentium 4 для рабочей станции	2,1 ГГц (кэш L22Mb), 3,46ГГц		90 нм.

Технология производства будет 0,065 мкм.

К 2011г. микропроцессоры Intel будут работать на тактовой частоте 10 ГГц. При этом число транзисторов на каждом таком процессоре достигает 1 млр., а вычислительная мощность – 100 млр. операций в секунду.

2.4. Современные процессоры

1. 64-битные процессоры

Основные преимущества 64-битной архитектуры микропроцессоров заключается в доступе к памяти. Типичными приложениями, базирующимися на 64-битной технологии, можно считать большие базы данных и программы по проектированию – CAD.

Intel 64 (Itanium)

Сам по себе Itanium был пилотным проектом, как и Pentium Pro, так что процессор вообще стоит рассматривать больше как демонстрацию возможностей архитектуры, чем реальный коммерческий продукт. Не слишком быстрый интерфейс с оперативной памятью компенсируется очень большим КЭШем – 2 или 4 Мбайт L3, процессор работает с частотой 733 или 800 МГц с пропускной способностью до 12,8 Гб/с.

Itanium 2: L3 (1,5 или 3 Мб), 900 МГц или 1 ГГц частота процессора, в 1,5 раза производительнее Itanium.

Перспективы фирмы Intel по поводу Itanium:

Дальше планируется еще больше распараллеливание максимально модным на сегодняшний день путем: процессор должен будет перейти на 2 физических ядра, что позволяет удвоить производительность по достаточно приемлемой цене.

AMD Opteron (K8)

Фирма AMD в отличии от Intel, не стала выдвигать принципиально новую архитектуру, не особо задумываясь, что же придется делать через 5-7 лет. Она просто взяла за основу ядро Х86 и расширила набор инструкций до возможностей адресации 64-битного пространства. К8 работает в двух режимах:

• первый предназначен для работы с 32-или 16-битными приложениями ( он не отличается от К7);

• во втором процессор работает в двух подрежимах (в режиме совместимости 32-битных программ в 64-битной ОС и только с 64-битными системами).

Размер КЭШа L2 имеет 1 Мб. AMD Opteron очень похоже на старое ядро Athlon.

Преимущества данной технологии: снижение задержек доступа к памяти и работа контроллера с более высокой скоростью. Opteron изготавливается по технологическому процессу 0,13 мкм, благодаря ей можно достичь более высоких тактовых частот и меньшего тепловыделения.

S кристалла = 200 мм², 940 ножек – это рекорд в мире Х86.

Для сравнения: Athlon 64 использует новый разъем Socret 754, а Opteron – Socret 940. Различие в числе контактов связано с наличием дополнительного канала памяти и двух портов Hypern Transport на Opteron/

Процессоры Athlon-939

Athlon 64 фирмы AMD, предназначенные для Socret 754, индекс производительности 3400 + имеет реальную частоту 2,2 ГГц.

AMD выпустила новую серию Athlon 64 Socret 939. Две модели 3500+ и 3800+ с тактовыми частотами 2,2 ГГц и 2,4 ГГц соответственно.

Основные отличия процессоров Socret 939 от Socket 754 заключаются в двухканальном контроллере памяти, что позволяет получить значительный прирост производительности.

Компания AMD планирует выпускать процессоры Socket 939, как минимум до конца 2006 года.

Технология на 0,9 мкм, усовершенствование контроллера памяти, увеличение объема КЭШ L2, низкий уровень тепловыделения (технология Cool'n Qutet). У фирмы Intel нет аналогичных по скорости процессоров.