Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Pentium 4 [1] [2] является бренд от Intel для целой серии одноядерных процессоров для настольных компьютеров , ноутбуков и начального уровня серверов . Процессоры поставлялись с 20 ноября 2000 г. по 8 августа 2008 г. [3] [4] Производство процессоров Netburst было активным с 2000 г. по 21 мая 2010 г. [5] [4]

Все процессоры Pentium 4 основаны на микроархитектуре NetBurst . Pentium 4 Willamette (180 нм) представил SSE2 , а Prescott (90 нм) представил SSE3 . Более поздние версии представили технологию Hyper-Threading (HTT).

Первым процессором Pentium 4 с 64-разрядной версией был Prescott (90 нм) (февраль 2004 г.), но эта функция не была задействована. Впоследствии Intel начала продавать 64-битные Pentium 4 с использованием версии Prescotts "E0" , продаваемой на рынке OEM как Pentium 4, модель F. В версии E0 также добавлена ​​функция eXecute Disable (XD) (название Intel для бита NX ) на Intel 64. Официальным выпуском Intel 64 (в то время под названием EM64T) в массовых процессорах для настольных ПК был Prescott-2M степпинга N0.

Intel также продавала версию своих процессоров Celeron начального уровня, основанную на микроархитектуре NetBurst (часто называемую Celeron 4 ), и производную версию высокого класса Xeon , предназначенную для серверов с несколькими сокетами и рабочих станций . В 2005 году Pentium 4 была дополнена двухъядерный -brands Pentium D и Pentium Extreme Edition .

Микроархитектура [ править ]

При тестовых оценках преимущества микроархитектуры NetBurst были неясны. Как и ожидалось, с тщательно оптимизированным кодом приложения первые Pentium 4 превзошли самый быстрый Pentium III от Intel (в то время работавший на частоте 1,13 ГГц). Но в устаревших приложениях с большим количеством команд ветвления или x87 с плавающей запятой Pentium 4 просто соответствовал или работал медленнее, чем его предшественник. Его главным недостатком стал общий однонаправленный автобус. Микроархитектура NetBurst потребляет больше энергии и выделяет больше тепла, чем любые предыдущие микроархитектуры Intel или AMD .

В результате представление Pentium 4 было встречено неоднозначными отзывами: разработчикам не понравился Pentium 4, поскольку он предлагал новый набор правил оптимизации кода . Например, в математических приложениях AMD Athlon с более низкой тактовой частотой (в то время самая быстрая модель работала на частоте 1,2 ГГц) легко превзошла Pentium 4, который догнал бы только в том случае, если бы программное обеспечение было повторно скомпилировано с поддержкой SSE2 . Том Ягер из журнала Infoworld назвал его «самым быстрым процессором - для программ, которые полностью помещаются в кэш». Подкованные к компьютерам покупатели избегали ПК с Pentium 4 из-за их надбавки к цене, сомнительной выгоды и первоначального ограничения на использование Rambus.БАРАН. Что касается маркетинга продукта, то особый упор Pentium 4 на тактовую частоту (в первую очередь) сделал его мечтой маркетолога. Результатом этого стало то, что микроархитектура NetBurst часто упоминалась как архитектура на различных веб-сайтах и ​​в публикациях, посвященных компьютерным технологиям, в течение всего времени существования Pentium 4. Ее также называли NetBust - термин, популярный среди обозревателей, отрицательно относившихся к характеристикам процессора. спектакль.

Двумя классическими показателями производительности ЦП являются IPC (количество инструкций за цикл) и тактовая частота. Хотя IPC сложно определить количественно из-за зависимости от набора инструкций тестового приложения, тактовая частота - это простое измерение, дающее одно абсолютное число. Неискушенные покупатели просто сочли бы процессор с самой высокой тактовой частотой лучшим продуктом, а Pentium 4 имел самую быструю тактовую частоту. Поскольку процессоры AMD имели более низкие тактовые частоты, она противопоставила маркетинговому преимуществу Intel кампанию « миф о мегагерцах ». В маркетинге продукции AMD использовалась система «PR-рейтинга», в которой базовая машина оценивала достоинства, основанные на относительной производительности.

Pentium 4 Willamette 1,5 ГГц на Socket 423
Pentium 4 Prescott 2,40 ГГц на Socket 478
Pentium 4 HT Prescott 3,0 ГГц на Socket 478

При запуске Pentium 4 Intel заявила, что процессоры на базе NetBurst, как ожидается, вырастут до 10 ГГц после нескольких поколений производственных процессов . Однако тактовая частота процессоров, использующих микроархитектуру NetBurst, достигла максимума 3,8 ГГц. Intel не ожидала быстрого увеличения утечки мощности транзистора, которое начало происходить, когда кристалл достиг литографии 90 нм и меньше. Это новое явление утечки мощности, наряду со стандартной тепловой мощностью, создало проблемы с охлаждением и масштабированием тактовой частоты по мере увеличения тактовой частоты. Реагируя на эти неожиданные препятствия, Intel предприняла несколько попыток модернизации ядра (" Prescott"в первую очередь) и исследовал новые производственные технологии, такие как использование нескольких ядер, увеличение частоты системной шины, увеличение размера кэша и использование более длинного конвейера команд наряду с более высокими тактовыми частотами. Эти решения потерпели неудачу, и с 2003 на 2005 год Intel перенесла разработку от NetBurst, чтобы сосредоточиться на микроархитектуре Pentium M. 5 января 2006 года Intel выпустила процессоры Core, в которых больше внимания уделяется энергоэффективности и производительности за такт. Окончательные продукты на основе NetBurst были выпущены в 2007 году. все последующие семейства продуктов переходят исключительно на микроархитектуру Core.

Тестирование и проверка [ править ]

По словам Боба Бентли, выступающего от имени Intel на 38-й ежегодной конференции по автоматизации проектирования, «Микроархитектура процессора Pentium® 4 значительно сложнее любого предыдущего микропроцессора IA-32, поэтому задача проверки логической правильности конструкции своевременно был действительно устрашающим ". Он нанял команду из 60 недавних выпускников, чтобы помочь с тестированием и проверкой. [6]

Ядра процессора [ править ]

Процессоры Pentium 4 имеют встроенный теплоотвод (IHS), который предотвращает случайное повреждение кристалла при установке и демонтаже систем охлаждения. До IHS люди, беспокоившиеся о повреждении ядра, иногда использовали прокладку процессора. Оверклокеры иногда удаляли IHS из микросхем Socket 423 и Socket 478, чтобы обеспечить более прямую теплопередачу. В процессорах Socket 478 Prescott и процессорах, использующих интерфейс Socket LGA 775 (Socket T), IHS непосредственно припаивается к кристаллу или кристаллам, что затрудняет их удаление.

Уилламетт [ править ]

Pentium 4 Willamette 1,5 ГГц в штучной упаковке
Pentium 4 Willamette 1,5 ГГц для Socket 423
Pentium 4 1,5 ГГц (Willamette) с набором микросхем Intel 850
Pentium 4 Willamette ( Socket 478 ), верхняя и нижняя стороны с контактами

У Willamette, кодового названия проекта первой реализации микроархитектуры NetBurst, возникли длительные задержки в завершении процесса разработки. Проект стартовал в 1998 году, когда Intel считала Pentium II своей постоянной линейкой. В то время ожидалось, что ядро ​​Willamette будет работать на частотах примерно до 1 ГГц. Однако Pentium III был выпущен в то время, когда Willamette все еще заканчивалась. Из-за радикальных различий между микроархитектурами P6 и NetBurst Intel не могла продавать Willamette как Pentium III, поэтому он продавался как Pentium 4.

20 ноября 2000 года Intel выпустила Pentium 4 на базе Willamette с тактовой частотой 1,4 и 1,5 ГГц. Большинство отраслевых экспертов рассматривали первоначальный выпуск как временный продукт, представленный еще до того, как он был действительно готов. По мнению этих экспертов, Pentium 4 был выпущен потому, что конкурирующий AMD Athlon на базе Thunderbird превосходил устаревший Pentium III, и дальнейшие улучшения Pentium III еще не были возможны. [ необходима цитата ] Этот Pentium 4 был произведен с использованием 180-нм процесса и первоначально использовал Socket 423 (также называемый socket W, для "Willamette"), с более поздними версиями, перемещенными на Socket 478(розетка N, для "Northwood"). Эти варианты были идентифицированы кодами продуктов Intel 80528 и 80531 соответственно.

На испытательном стенде Willamette разочаровал аналитиков тем, что не только не смог превзойти Athlon и Pentium III с максимальной тактовой частотой во всех тестовых ситуациях, но и не превзошел AMD Duron бюджетного сегмента . [7] Несмотря на то, что он был представлен OEM-производителям ПК по цене 644 доллара (1,4 ГГц) и 819 долларов (1,5 ГГц) за 1000 штук) [ необходима цитата ] (цены на модели для потребительского рынка варьируются в зависимости от розничного продавца), он продавался по скромным, но респектабельным скорости, что несколько затруднено из-за необходимости в относительно быстрой, но дорогой динамической RAM Rambus ( RDRAM). Pentium III оставался самой продаваемой линейкой процессоров Intel, при этом Athlon также продавался немного лучше, чем Pentium 4. Хотя Intel поставляла два модуля RDRAM с каждым Pentium 4 в штучной упаковке, это не способствовало продажам Pentium 4 и многими не считалось истинным решением. .

В январе 2001 года к линейке была добавлена ​​еще более медленная модель с тактовой частотой 1,3 ГГц, но в течение следующих двенадцати месяцев Intel постепенно начала снижать лидерство AMD по производительности. В апреле 2001 года был выпущен Pentium 4 с тактовой частотой 1,7 ГГц, первая модель, обеспечивающая производительность, явно превосходящую старый Pentium III. В июле были выпущены модели с тактовой частотой 1,6 и 1,8 ГГц, а в августе 2001 года Intel выпустила Pentium 4 с тактовой частотой 1,9 и 2 ГГц. В том же месяце они выпустили набор микросхем 845, который поддерживал гораздо более дешевую PC133 SDRAM вместо RDRAM. [8] Тот факт, что SDRAM была намного дешевле, привел к значительному росту продаж Pentium 4. [8] Новый набор микросхем позволил Pentium 4 быстро заменить Pentium III, став самым продаваемым массовым процессором на рынке.

Кодовое название Willamette происходит от региона Уилламетт-Вэлли в штате Орегон , где расположено большое количество производственных предприятий Intel . [ необходима цитата ]

Нортвуд [ править ]

Процессор Pentium 4 с ядром Northwood. Слева - матрица (черный квадрат в центре), а справа - теплораспределитель.
Снимок ядра Northwood Pentium 4

В январе 2002 года Intel выпустила процессоры Pentium 4 с новым кодовым названием «Northwood», работающие на частотах 1,6 ГГц, 1,8 ГГц, 2 ГГц и 2,2 ГГц. [9] [10] Northwood (код продукта 80532) объединила увеличение размера кэша L2 с 256 КБ до 512 КБ (увеличение количества транзисторов с 42 миллионов до 55 миллионов) с переходом на новый процесс производства 130 нм. [10] Изготовление процессора из транзисторов меньшего размера означает, что он может работать на более высоких тактовых частотах и ​​выделять меньше тепла. В том же месяце были выпущены платы на чипсете 845 с включенной поддержкой DDR SDRAM, которая обеспечила вдвое большую пропускную способность, чем PC133 SDRAM, и снизила связанные с этим высокие затраты на использование Rambus RDRAM для максимальной производительности с Pentium 4. [цитата необходима ]

2 апреля 2002 г. был выпущен Pentium 4 с тактовой частотой 2,4 ГГц, и скорость шины увеличилась с 400  млн транзакций / с до 533 млн операций в секунду (физическая частота 133 МГц) для моделей с частотой 2,26 ГГц, 2,4 ГГц и 2,53 ГГц в мае 2,66. Модели с частотой ГГц и 2,8 ГГц в августе и модель с частотой 3,06 ГГц в ноябре. С Northwood Pentium 4 достиг совершеннолетия. Битва за лидерство в производительности оставалась конкурентной (поскольку AMD представила более быстрые версии Athlon XP), но большинство наблюдателей согласились с тем, что Pentium 4 на базе Northwood с самой быстрой тактовой частотой обычно опережал своего конкурента. [ необходима цитата ]Это было особенно актуально в середине 2002 года, когда переход AMD на 130-нм производственный процесс не помог процессорам Athlon XP первоначальной версии «Thoroughbred A» достичь достаточно высокой тактовой частоты, чтобы преодолеть преимущества Northwood в диапазоне от 2,4 до 2,8 ГГц. [11]

Pentium 4 3,06 ГГц поддерживает технологию Hyper-Threading, которая впервые была поддержана в Xeon на базе Foster. Это положило начало соглашению о виртуальных процессорах (или виртуальных ядрах) в x86, позволяя одновременно запускать несколько потоков на одном физическом процессоре. Путем перетасовки двух (в идеале разных) программных инструкций для одновременного выполнения через одно физическое ядро ​​процессора цель состоит в том, чтобы наилучшим образом использовать ресурсы процессора, которые в противном случае не использовались бы при традиционном подходе, когда эти отдельные инструкции ждут друг друга для единственного выполнения через ядро. Этот начальный процессор Pentium 4 с поддержкой Hyper-Threading с тактовой частотой 3,06 ГГц 533FSB был известен как Pentium 4 HT и был представлен на массовом рынке компанией Gateway в ноябре 2002 года.

14 апреля 2003 года Intel официально выпустила новый процессор Pentium 4 HT. Этот процессор использовал частоту FSB 800 МТ / с (физическая частота 200 МГц), работал на частоте 3 ГГц и имел технологию Hyper-Threading. [12] Это должно было помочь Pentium 4 лучше конкурировать с линейкой процессоров AMD Opteron . Первоначально ориентированный на сервер Opteron не имел общего сокета с линейкой процессоров AMD для настольных ПК (Socket A). Из-за этого производители материнских плат изначально не строили материнские платы с AGP.для оптеронов. Поскольку AGP был основным портом расширения графической подсистемы для настольных ПК, этот контроль не позволил Opteron вторгнуться с рынка серверов и поставить под угрозу рынок настольных ПК Pentium 4. Между тем, с запуском Athlon XP 3200+ в линейке настольных ПК AMD, AMD увеличила частоту FSB Athlon XP с 333 МТ / с до 400 МТ / с, но этого оказалось недостаточно, чтобы удержать новый Pentium 4 HT с тактовой частотой 3 ГГц. [13]Расширение Pentium 4 HT до 200 МГц шины с четырьмя накачками (200x4 = 800 МГц эффективная) в значительной степени помогло удовлетворить требования к полосе пропускания, которые архитектура Netburst требовала для достижения оптимальной производительности. В то время как архитектура Athlon XP меньше зависела от пропускной способности, показатели пропускной способности, достигнутые Intel, были далеко за пределами диапазона шины Athlon EV6. Гипотетически EV6 мог бы достичь той же полосы пропускания, но только на недостижимых в то время скоростях. Более высокая пропускная способность Intel оказалась полезной в тестах для потоковых операций [ необходима цитата ] , и маркетинг Intel разумно использовал это как ощутимое улучшение по сравнению с процессорами AMD для настольных ПК [ требуется цитата ]. Варианты Northwood с частотой 2,4, 2,6 и 2,8 ГГц были выпущены 21 мая 2003 года. Вариант с частотой 3,2 ГГц был выпущен 23 июня 2003 года, а окончательная версия с частотой 3,4 ГГц прибыла 2 февраля 2004 года.

Разгон ядер Northwood с ранним степпингом привел к поразительному явлению. В то время как напряжение ядра, приближающееся к 1,7 В и выше, часто дает существенный дополнительный выигрыш в запасе по разгону, процессор постепенно (в течение нескольких месяцев или даже недель) со временем становился более нестабильным с ухудшением максимальной стабильной тактовой частоты, прежде чем умереть и стать полностью непригодным для использования. Это стало известно как синдром внезапной смерти Нортвуда (SNDS), который был вызван электромиграцией . [14]

Pentium 4-M [ править ]

Мобильный процессор Intel Pentium 4 - M [15], также основанный на ядре Northwood, был выпущен 23 апреля 2002 года и включал в себя технологии Intel SpeedStep и Deeper Sleep. Соглашения Intel об именах затрудняли идентификацию модели процессора во время выпуска процессора. Был мобильный чип Pentium III , Mobile Pentium 4-M, Mobile Pentium 4, а затем просто Pentium M, который сам был основан на Pentium III и значительно быстрее, чем первые три. Его TDP составляет около 35 Вт для большинства приложений. Это пониженное энергопотребление было связано с пониженным напряжением ядра и другими особенностями, упомянутыми ранее.

В отличие от настольного Pentium 4, Pentium 4-M не имеет встроенного теплоотвода (IHS) и работает при более низком напряжении. Более низкое напряжение означает меньшее энергопотребление и, в свою очередь, меньше тепла. Однако, согласно спецификациям Intel, Pentium 4-M имел максимальную температуру теплового перехода 100 градусов C, что примерно на 40 градусов выше, чем у настольного Pentium 4.

Мобильный Pentium 4 [ править ]

Mobile Intel Pentium 4 Processor [16] был выпущен для решения проблемы положить полный рабочий стол Pentium 4 процессор в ноутбуке, которые делают некоторые производители. Mobile Pentium 4 использовал частоту системной шины 533 МТ / с, следуя эволюции настольного Pentium 4. Как ни странно, увеличение скорости шины на 133 МТ / с (33 МГц) привело к значительному увеличению TDP, поскольку мобильные процессоры Pentium 4 выделяли 59,8–70 Вт тепла, а варианты Hyper-Threading - 66,1–88 Вт. мобильный Pentium 4, чтобы преодолеть разрыв между настольным Pentium 4 (до 115 Вт TDP) и Pentium 4-M (до 35 Вт TDP).

Northwood (Extreme Edition) [ править ]

В сентябре 2003 года на форуме разработчиков Intel было объявлено о выпуске Pentium 4 Extreme Edition (P4EE), чуть более чем за неделю до выпуска Athlon 64 и Athlon 64 FX . Дизайн был в основном идентичен Pentium 4 (в той степени, в которой он мог работать на тех же материнских платах), но отличался добавленными 2 МБ кэш-памяти третьего уровня. Он использовал то же ядро ​​Gallatin, что и Xeon MP, но в форм-факторе Socket 478 (в отличие от Socket 603 для Xeon MP) и с шиной 800 МТ / с, что в два раза быстрее, чем у Xeon MP.

Демонстрационный компьютер 1st Extreme Edition.

В то время как Intel утверждала, что Extreme Edition была нацелена на геймеров, критики расценили ее как попытку украсть гром при запуске Athlon 64, назвав ее «Emergency Edition». [17] При цене в 999 долларов его также называли «Дорогое издание» или «Чрезвычайно дорогое». [18]

Добавленный кэш обычно приводил к заметному увеличению производительности в большинстве приложений, интенсивно использующих процессор. Кодирование мультимедиа и некоторые игры выиграли больше всего: Extreme Edition превзошла Pentium 4 и даже два варианта Athlon 64, хотя более низкая цена и более сбалансированная производительность Athlon 64 (особенно версии без FX) обычно приводили к этому. рассматривается как лучшее ценностное предложение. Тем не менее, Extreme Edition действительно достигла очевидной цели Intel, которая заключалась в том, чтобы помешать AMD стать чемпионом по производительности с новым Athlon 64, который побеждал во всех основных тестах над существующими Pentium 4.

В январе 2004 года была выпущена версия с тактовой частотой 3,4 ГГц для Socket 478, а летом 2004 года был выпущен ЦП с новым Socket 775.. Небольшое увеличение производительности было достигнуто в конце 2004 года за счет увеличения скорости шины с 800 до 1066 млн операций в секунду, в результате чего получился Pentium 4 Extreme Edition с тактовой частотой 3,46 ГГц. По большинству показателей это был самый быстрый одноядерный процессор NetBurst, который когда-либо производился, даже превосходящий по производительности многие из своих преемников (не считая двухъядерного Pentium D). Впоследствии Pentium 4 Extreme Edition был перенесен на ядро ​​Prescott. Новый 3,73 ГГц Extreme Edition имел те же функции, что и Prescott 2M с последовательностью 6x0, но с шиной 1066 МТ / с. Однако на практике Pentium 4 Extreme Edition с тактовой частотой 3,73 ГГц почти всегда оказывался медленнее, чем Pentium 4 Extreme Edition с тактовой частотой 3,46 ГГц, что, скорее всего, связано с отсутствием кэша L3 и более длинным конвейером команд. Единственное преимущество Pentium 4 Extreme Edition с тактовой частотой 3,73 ГГц над процессором 3.Pentium 4 Extreme Edition с тактовой частотой 46 ГГц позволял запускать 64-битные приложения, поскольку все процессоры Pentium 4 Extreme Edition на базе Gallatin не имели набора команд Intel 64.

Несмотря на то, что Pentium 4 Extreme Edition никогда не был особенно хорошим продавцом, тем более что он был выпущен в то время, когда AMD утверждала почти полное доминирование в гонке производительности процессоров, Pentium 4 Extreme Edition занял новую позицию в линейке продуктов Intel - ориентированный на энтузиастов процессор высочайшие характеристики, предлагаемые чипами Intel, а также разблокированные множители для облегчения разгона. В этой роли ему с тех пор сменили Pentium Extreme Edition (Экстремальная версия двухъядерного Pentium D ), Core 2 Extreme , Core i7 и совсем недавно Core i9.. Вопреки распространенному мнению, Pentium 4 Extreme Edition для Socket 478 имеет заблокированный множитель. Разблокированы только процессоры Pentium Extreme Edition и Engineering Sample.

Прескотт [ править ]

Pentium 4 2.40A - Prescott

1 февраля 2004 года Intel представила новое ядро ​​под кодовым названием Prescott. Ядро впервые использовало 90-нм техпроцесс, который один аналитик назвал «серьезной переработкой микроархитектуры Pentium 4». [19]Несмотря на этот капитальный ремонт, прирост производительности был непостоянным. Некоторые программы выиграли от удвоенного кеша Prescott и инструкций SSE3, тогда как другие пострадали от его более длинного конвейера. Микроархитектура Prescott позволила немного увеличить тактовую частоту, но не настолько, насколько ожидала Intel. Самый быстрый серийный процессор Pentium 4 на базе Prescott имел тактовую частоту 3,8 ГГц. В то время как Northwood в конечном итоге достигла тактовой частоты на 70% выше, чем Willamette, Прескотт только на 12% превзошел Northwood. Неспособность Prescott достичь более высоких тактовых частот объяснялась очень высоким энергопотреблением и тепловыделением процессора. Это привело к тому, что процессор получил на форумах прозвище «PresHot». [20]Фактически, характеристики мощности и тепла Prescott были лишь немного выше, чем у Northwood с той же скоростью, и почти равны Extreme Editions на базе Gallatin, но поскольку эти процессоры уже работали на пределе того, что считалось термически приемлемым, это по-прежнему представляет собой серьезную проблему. [21]

Pentium 4 "Prescott" содержит 125 миллионов транзисторов и имеет площадь кристалла 112 мм 2 . [22] [23] Он был изготовлен по процессу 90 нм с семью уровнями межсоединения из меди . [23] Этот процесс имеет такие особенности, как напряженные кремниевые транзисторы и диэлектрик из легированного углеродом оксида кремния (CDO) с низким κ , который также известен как органосиликатное стекло (OSG). [23] Прескотты впервые была изготовлены на развитии D1C потрясающем , а затем была перенесены в F11X производства Fab. [23]

Первоначально Intel выпустила две линейки Prescott: серию E с FSB 800 МТ / с и поддержкой Hyper-Threading и младшую серию A с FSB 533 МТ / с и отключенной Hyper-Threading. Со временем Intel добавила в Prescott бит XD (eXecute Disable) и Intel 64 .

LGA 775 Prescott использует рейтинговую систему, обозначая их как серию 5xx (Celeron D - это серия 3xx, а Pentium M - серия 7xx). Версия LGA 775 серии E использует номера моделей 5x0 (520–560), а версия LGA 775 серии A использует номера моделей 5x5 и 5x9 (505–519). Самые быстрые, 570J и 571, работают на частоте 3,8 ГГц. Планы по массовому производству Pentium 4 с тактовой частотой 4 ГГц были отменены Intel в пользу двухъядерных процессоров, хотя некоторые европейские розничные торговцы утверждали, что продают Pentium 4 580 с тактовой частотой 4 ГГц.

Серия 5x0J (и ее младший эквивалент, серии 5x5J и 5x9J) представила бит XD [24] в линейке процессоров Intel. Эта технология, введенная в x86 строке AMD и называется NX (No Execute) , может помочь предотвратить некоторые виды вредоносного кода из эксплуатации на переполнение буфера , чтобы получить казнены. Intel также выпустила серию Prescott, поддерживающую Intel 64, реализацию Intel x86-64, разработанную AMD.64-битные расширения архитектуры x86. Первоначально они были выпущены как серия F и продавались только OEM-производителям, но позже они были переименованы в серию 5x1 и проданы широкой публике. Два младших процессора Prescotts с процессором Intel 64, основанные на серии 5x5 / 5x9, также были выпущены с номерами моделей 506 и 516. Prescott серий 5x0, 5x0J и 5x1 включает технологию Hyper-Threading для ускорения некоторых процессов, использующих многопоточность. программное обеспечение, такое как редактирование видео. Серия 5x1 также поддерживает 64-битные вычисления.

Prescott 2M (Extreme Edition) [ править ]

К первому кварталу 2005 года Intel выпустила новое ядро ​​Prescott с нумерацией 6x0 под кодовым названием Prescott 2M . Prescott 2M также иногда называют производным от Xeon « Irwindale ». Он включает Intel 64 , бит XD, EIST (усовершенствованную технологию Intel SpeedStep), Tm2 (для процессоров с тактовой частотой 3,6 ГГц и выше) и 2 МБ кэш-памяти второго уровня. Однако более высокая задержка кэша и размер двойного слова при использовании режима Intel 64 свели на нет любое преимущество, которое было введено добавлением кеша. Кэш двойного размера был задуман не для того, чтобы быть целевым увеличением скорости, а для обеспечения того же пространства и, следовательно, производительности для операций в 64-битном режиме.

В Prescott 2M серии 6xx встроена технология Hyper-Threading для ускорения некоторых процессов, использующих многопоточное программное обеспечение, таких как редактирование видео.

14 ноября 2005 г. Intel выпустила процессоры Prescott 2M с включенной технологией виртуализации ( технология виртуализации , кодовое название «Vanderpool»). Intel выпустила только две модели этой категории Prescott 2M: 662 и 672, работающих на частоте 3,6 ГГц и 3,8 ГГц соответственно. [25] [26]

Кедровая мельница [ править ]

Pentium 4 HT 651 3,4 ГГц

Последней версией Pentium 4 была Cedar Mill , выпущенная 5 января 2006 года. Это было сокращение ядра серии 600 на базе Prescott до 65 нм , без каких-либо дополнительных функций, но со значительным снижением энергопотребления. Cedar Mill имел меньшую тепловую мощность, чем Prescott, с TDP 86 Вт. В конце 2006 года Core Stepping D0 снизил ее до 65 Вт. Он имеет 65-нм ядро ​​и тот же 31-ступенчатый конвейер, что и Prescott, 800 МТ / с FSB, Intel 64 , Hyper-Threading , но без виртуализации.Технологии. Как и в случае с Prescott 2M, Cedar Mill также имеет 2 МБ кэш-памяти второго уровня. Он выпускался как Pentium 6x1 и 6x3 (код продукта 80552) на частотах от 3 ГГц до 3,6 ГГц. Оверклокерам удалось на этих процессорах превысить 8 ГГц с использованием охлаждения жидким азотом. [27]

Чтобы отличить ядра Cedar Mill от ядер Prescott с такими же функциями, Intel добавила 1 к их номерам моделей. Таким образом, Pentium 4 631, 641, 651 и 661 - это 65-нм микропроцессоры Cedar Mill, а Pentium 630, 640, 650 и 660 соответственно - их 90-нм эквиваленты Prescott.

Название «Cedar Mill» относится к Cedar Mill, штат Орегон , некорпоративному сообществу, расположенному рядом с производством Intel в Хиллсборо, штат Орегон .

Преемник [ править ]

Первым преемником Pentium 4 был Tejas (кодовое название) , выпуск которого планировалось выпустить в начале середины 2005 года. Однако через несколько месяцев после выпуска Prescott он был отменен из-за чрезвычайно высоких TDP (Tejas с частотой 2,8 ГГц выделял 150 Вт тепла, по сравнению с примерно 80 Вт для Northwood с такой же скоростью и 100 Вт для Prescott с такой же тактовой частотой). ), и разработка микроархитектуры NetBurst в целом прекратилась, за исключением двухъядерных Pentium D и Pentium Extreme Edition и Pentium 4 HT на базе Cedar Mill.

С мая 2005 года Intel выпускает двухъядерные процессоры под брендами Pentium D и Pentium Extreme Edition . Они были под кодовыми названиями Smithfield и Presler для частей 90 нм и 65 нм соответственно.

Фактическим преемником бренда Pentium 4 является бренд Intel Core 2 , выпущенный 27 июля 2006 года. Базовая микроархитектура - это микроархитектура Core , и первые чипы, реализующие ее (65 нм), называются Conroe . Процессоры Intel Core 2 выпускаются как одно-, двух- и четырехъядерные.

Процессоры, реализующие микроархитектуру Core, продавались под брендом Core 2, поскольку процессоры на основе микроархитектуры Yonah уже продавались под брендом Core.

См. Также [ править ]

  • Intel Core 2
  • Список микропроцессоров Intel Pentium 4
  • Список микропроцессоров Intel Pentium
  • Список микропроцессоров Intel Celeron
  • Список микропроцессоров Intel

Примечания и ссылки [ править ]

  1. ^ https://pdfs.semanticscholar.org/presentation/cfcc/9d5a7480c4ea87e77084386d74aaff9a1ee1.pdf
  2. ^ https://web.archive.org/web/20160306140603/http://www.xbitlabs.com/articles/cpu/print/replay.html
  3. ^ «Intel представляет процессор Pentium 4» . Intel. Архивировано из оригинала на 2007-04-03 . Проверено 14 августа 2007 .
  4. ^ a b «Intel представляет четырехъядерный процессор Xeon с тактовой частотой 3,0 ГГц и отказывается от Pentiums» . TG Daily . Проверено 17 мая 2019 .
  5. ^ «Intel представляет процессор Pentium 4» . Intel. Архивировано из оригинала на 2007-04-03 . Проверено 14 августа 2007 .
  6. Боб Бентли, Intel, на DAC '01: Материалы 38-й ежегодной конференции по автоматизации проектирования , июнь 2001 г., ISBN 1581132972 , страницы 244–248 doi : 10.1145 / 378239 , справочные материалы по конференции. 
  7. Ананд Лал Шимпи (20 ноября 2000 г.). «Intel Pentium 4 1,4 ГГц и 1,5 ГГц» . Anandtech.
  8. ^ a b Скотт Уоссон (10 сентября 2001 г.). «Pentium 4 получает SDRAM: два новых набора микросхем» . Технический отчет.
  9. ^ Уоссон, Скотт. Процессор AMD Athlon XP 1800+ , Tech Report, 9 октября 2001 г.
  10. ^ а б Уоссон, Скотт и Браун, Эндрю. Pentium 4 'Northwood' 2,2 ГГц против Athlon XP 2000+ , 7 января 2002 г.
  11. ^ Уоссон, Скотт. AMD Athlon XP 2800+ и NVIDIA nForce2 , Tech Report, 1 октября 2002 г.
  12. ^ Уоссон, Скотт. Процессор Intel Pentium 4 3,2 ГГц , Tech Report, 23 июня 2003 г.
  13. ^ Уоссон, Скотт. Процессор AMD Athlon XP 3200+ , технический отчет, 13 мая 2003 г.
  14. Шилов, Антон. Синдром внезапной разогнанной смерти Нортвуда. Странно ли, что разогнанные процессоры в конце концов умирают? Архивировано 31декабря 2007 годав Wayback Machine , X-bit Labs, 6 декабря 2002 года.
  15. ^ "Mobile Intel Pentium 4 Processor-M Datasheet" . Intel Corp.
  16. ^ "Intel Mobile Pentium 4" . Intel Corp.
  17. ^ https://www.extremetech.com/computing/55632-review-intel-prescott-pentium-4-processor/7?print
  18. ^ https://www.theregister.com/2003/10/31/intel_pentium_4_extremely_exurities/
  19. ^ "Процессор Intel Pentium 4 Prescott" . Технический отчет. 2 февраля 2004 . Проверено 28 августа 2007 .
  20. ^ Вопрос о Pentium 4 Prescott 3GHz w / 1MB L2 , HardForum, 2004-03-07 , получено 2020-04-23
  21. ^ Сравнение нагрева процессора: насколько горячим Prescott? , AnandTech, 16 апреля 2004 г. , данные получены 8 января 2012 г.
  22. ^ Процессор Intel Pentium 4, поддерживающий технологию HT, 3,40 ГГц , ARK.Intel.com, 02.02.2004 , получено 15.12.2012.
  23. ^ a b c d Гласковский, Питер Н. (2 февраля 2004 г.). «Прескотт расширяет границы конвейерной обработки». Отчет микропроцессора .
  24. ^ IT Infrastructure - Intel Ресурсы для ИТ - менеджеров , Intel.com , извлекаться 2012-01-08
  25. ^ «Процессор Intel Pentium 4 662 с поддержкой технологии HT (2 МБ кэш-памяти, 3,60 ГГц, 800 МГц FSB)» . Технические характеристики продукта . Intel .
  26. ^ «Процессор Intel Pentium 4 672 с поддержкой технологии HT (2 МБ кэш-памяти, 3,80 ГГц, 800 МГц FSB)» . Технические характеристики продукта . Intel .
  27. ^ «OC Team Italy устанавливает новый мировой рекорд на частоте 8 ГГц» . NordicHardware. 22 января, 2007. Архивировано из оригинала на 2008-05-26 . Проверено 11 января 2008 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Будущее Прескотта: когда Мур дарит вам лимоны ... в Ars Technica
  • Prescott против Northwood Pentium 4 Обзор
  • Документация Intel
  • Внутри архитектуры Pentium 4
  • Микроархитектура процессора Pentium 4
  • Чувствительный порог денормализации P4 FPU и его влияние на обработку звука в реальном времени