NetBurst (рабочее название — P68) — суперскалярная гиперконвейерная микроархитектура, разработанная компанией Intel и лежавшая в основе микропроцессоров Pentium 4, Pentium D, Celeron и Xeon в 2000-2007 годах.
Архитектура NetBurst пришла на смену архитектуре P6 на рынке процессоров для настольных и серверных систем. Она не являлась развитием архитектуры P6, а представляла собой принципиально новую по сравнению со всеми предшественниками архитектуру.
Первые процессоры архитектуры NetBurst были анонсированы 20 ноября 2000 года.8 августа 2007 года компания Intel объявила о начале действия программы по снятию с производства всех процессоров этой архитектуры[1][2]. На смену процессорам архитектуры NetBurst в 2006 году пришли процессоры семейства Core 2 (Duo/Quad), архитектура которых представляет собой развитие более ранней архитектуры P6.
Архитектура NetBurst разрабатывалась, в первую очередь, с целью достижения высоких тактовых частот процессоров. Характерными особенностями архитектуры NetBurst являются гиперконвейеризация и применение кэша последовательностей микроопераций вместо традиционного кэша инструкций. АЛУ процессоров архитектуры NetBurst также имеет существенные отличия от АЛУ процессоров других архитектур. Также возможно применение технологии Hyper-threading[1].
Процессоры Pentium 4 на ядрах Willamette и Northwood имеют конвейер глубиной 20 стадий, а процессоры на ядрах Prescott и Cedar Mill — 31 стадию. При этом стадии декодирования инструкций не учитываются: в связи с применением кэша последовательностей микроопераций декодер (англ. Instruction decoder) вынесен за пределы конвейера. Это позволяет процессорам Pentium 4 достигать более высоких тактовых частот по сравнению с процессорами, имеющими более короткий конвейер при одинаковой технологии производства. Так, например, максимальная тактовая частота процессоров Pentium III на ядре Coppermine (180 нм. технология) составляет 1133 МГц, а процессоры Pentium 4 на ядре Willamette способны работать на частоте, превышающей 2000 МГц[1].
Для минимизации влияния неверно предсказанных переходов в процессорах архитектуры NetBurst используется увеличенный по сравнению с предшественниками буфер предсказания ветвлений (BTB, англ. branch target buffer) и новый алгоритм предсказания ветвлений, что позволило достичь высокой точности предсказания (около 94 %) в процессорах на ядре Willamette. В последующих ядрах механизм предсказания ветвлений подвергался модернизациям, повышавшим точность предсказания[1][3].