Pentium

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 24 mai 2017; verificările necesită 59 de modificări .
Pentium
CPU

Prima familie de procesoare Intel Pentium
Productie din 1993 până în prezent (primele modele - până în 1999 , în Rusia din 1994 până în 2001 )
Dezvoltator Branding lexicon [d] [1]
Producător
frecvența procesorului 60-300 (familia veche) MHz, 1000-4000 (versiunea nouă)  MHz
Frecvența FSB 50-66  MHz
Tehnologia de producție 800-250  nm
Seturi de instrucțiuni MMX
Conectori
Nuclei
  • PS5
  • P54C
  • P54CS
  • P55C
  • Tillamook
Intel 80486Pentium Pro

Pentium este o marcă înregistrată a mai multor generații de microprocesoare x86 fabricate de Intel Corporation din 1993 . Pentium este a cincea generație de procesor Intel și a înlocuit Intel 80486 (deseori denumit pur și simplu al 486-lea ).

Istorie

În iunie 1989, Vinod Dham a realizat primele modele pentru un procesor cu numele de cod P5 .  Vinod Dham este cunoscut pe scară largă în Occident ca tatăl cipului Pentium. La sfârșitul anului 1991, proiectarea aspectului procesorului a fost finalizată, iar inginerii au putut rula software -ul pe acesta . Etapa de optimizare a topologiei și de îmbunătățire a eficienței muncii a început. În februarie 1992, proiectul a fost practic finalizat și a început testarea cuprinzătoare a unui lot experimental de procesoare. În aprilie 1992 s-a luat decizia de a începe producția industrială, ca bază industrială principală a fost aleasă fabrica Oregon nr 5. A început dezvoltarea industrială a producției și perfecționarea finală a caracteristicilor tehnice.

În octombrie 1992, Intel a anunțat că procesoarele din a cincea generație, cu numele de cod anterior P5, se vor numi Pentium, nu 586, așa cum au presupus mulți. Acest lucru s-a datorat faptului că mulți producători de procesoare au stăpânit în mod activ producția de „clone” (și nu numai) ale procesoarelor 386 și 486 . Intel urma să facă marcă comercială cu numele „586” pentru ca nimeni altcineva să poată produce procesoare cu acest nume, dar s-a dovedit că era imposibil să se înregistreze numerele ca marcă comercială, așa că s-a decis să denumească noile procesoare „Pentium” ( bazat pe preluat din greaca veche πέντε „cinci”), care indica și generarea acestui procesor. Pe 22 martie 1993 a avut loc o prezentare a unui nou microprocesor, câteva luni mai târziu au apărut primele calculatoare bazate pe Pentium.

Principalele diferențe față de procesorul 486

Modele

Inițial (1993), au fost prezentate doar două modele, bazate pe nucleul P5 cu frecvențe de 60 și 66 MHz. Ulterior, au fost lansate procesoare Pentium mai puternice bazate pe nuclee îmbunătățite. În plus, au fost prezentate versiuni mobile ale procesoarelor și procesoarelor Pentium OverDrive.

Procesoare Pentium pentru computere desktop (desktop)
Nume de cod kernel P5 P54C P54CS P55C
Tehnologia proceselor, nm 800 600 350
Frecvența ceasului de bază, MHz 60 66 75 90 100 120 133 150 166 200 166 200 233
Anunțat 22 martie

1993

10 octombrie 1993 7 martie 1994 27 martie 1995 12 iunie 1995 4 ianuarie 1996 10 iunie 1996 8 ianuarie 1997 2 iunie 1997

P5

Singurele două modele ale procesoarelor Pentium din prima generație, cu viteze de ceas de bază de 60 și 66 MHz, au fost anunțate în 1993.

Procesorul a fost produs într-un pachet CPGA cu 273 de pini , instalat pe placa de bază într-o soclu de procesor Socket 4 și a necesitat o sursă de alimentare de 5 V. Frecvența magistralei de sistem ( FSB ) a fost egală cu frecvența de bază, adică multiplicatorul de bază a fost egal cu 1,0.

Toate procesoarele Pentium sunt SL Enhanced, ceea ce înseamnă că au un sistem SMM care reduce consumul de energie. Cache-ul de al doilea nivel era localizat pe placa de bază și putea avea o dimensiune de până la 1 MB. Versiunile timpurii ale procesoarelor, cu frecvențe de 60-100 MHz (nuclee P5 și P54C), au avut o eroare în modulul coprocesor matematic , care a condus în cazuri rare la o scădere a preciziei operațiunii de divizare. Acest defect a fost descoperit în 1994 și a devenit cunoscut sub numele de „ Pentium FDIV Bug ”.

Procesoarele bazate pe nucleul P5 au fost fabricate folosind o tehnologie de proces de 800 de nanometri , folosind tehnologia BiCMOS bipolară . Procesorul conține 3,1 milioane de tranzistori, iar dimensiunea matriței de bază este de 294 mm². Pentium 66 consumă 3,2 A și are o putere de 16 W, ceea ce a necesitat un ventilator suplimentar. Producția unor astfel de procesoare s-a dovedit a fi foarte dificilă, iar randamentul de cristale adecvate s-a dovedit a fi prea scăzut. Mulți experți, subliniind numeroasele neajunsuri (vezi: F0 0f c7 c8 ) ale procesoarelor Pentium din prima generație, nu au sfătuit cumpărarea acestor modele. Producția a trebuit să fie oprită pentru o perioadă. Cu toate acestea, în curând a început producția de procesoare îmbunătățite bazate pe nucleul P54C.

P54C

În octombrie 1993, a fost lansată a doua generație de procesoare Pentium. Inițial, a fost lansat un model cu o frecvență de ceas de 75 MHz. Procesoarele au fost fabricate folosind tehnologia BiCMOS bipolară de 600 de nanometri, care a făcut posibilă reducerea dimensiunii matriței la 148 mm² (nucleul conținea 3,2 milioane de tranzistori) și reducerea consumului de energie la 10,1 W (pentru Pentium 100). Tensiunea de alimentare a fost redusă și la 3,3 V, curentul consumat de procesor este de 3,25 A. Procesorul a fost produs într-un pachet CPGA cu 296 de pini și instalat în Socket 5 sau Socket 7 și nu era compatibil cu Socket 4. Aceste procesoare au a îmbunătățit sistemul SMM și a adăugat un controler programabil de întrerupere APIC îmbunătățit , care simplifică implementarea multiprocesării simetrice ( SMP ).

Procesoarele Pentium din a doua generație folosesc multiplicarea ceasului și sunt mai rapide decât magistrala de sistem. Un multiplicator este utilizat pentru a indica de câte ori frecvența de ceas a nucleului procesorului este mai mare decât frecvența magistralei de sistem. La toate procesoarele bazate pe nucleul P54C, multiplicatorul este 1,5.

P54CS

Primele procesoare bazate pe acest nucleu au fost lansate pe 27 martie 1995 . De fapt, acest nucleu este un nucleu P54C fabricat folosind tehnologia BiCMOS bipolară de 350 nm, care a făcut posibilă reducerea dimensiunii matriței de nucleu la 91 mm² (procesoare Pentium 120 și 133), dar în curând, ca urmare a optimizării nucleului, dimensiunea a fost redusă până la 83 mm² cu același număr de tranzistori. În același timp, Pentium 200 a consumat un curent de 4,6 A, iar energia sa maximă disipată (disiparea căldurii) a fost de 15,5 W.

Multiplicatori de procesor Pentium de a doua generație
Factor CPU
1.5 Pentium 75, Pentium 90, Pentium 100
2.0 Pentium 120, Pentium 133
2.5 Pentium 150, Pentium 166
3.0 Pentium 200

P55C

Pentium MMX  este un procesor Intel lansat pe 8 ianuarie 1997 , bazat pe nucleul P5 de generația a treia (P55C). Centrul de Cercetare și Dezvoltare Intel din Haifa ( Israel ) a adăugat un nou set de instrucțiuni la nucleul P55C, numit MMX (MultiMedia eXtension), care crește semnificativ (de la 10 la 60%, în funcție de optimizare) performanța computerului în aplicațiile multimedia. Aceste procesoare sunt denumite tehnologie Pentium w/MMX (de obicei prescurtată la Pentium MMX).

Procesorul include un dispozitiv MMX cu procesare pipeline de comandă, memoria cache L1 a fost mărită la 32 KB (16 KB pentru date și 16 KB pentru instrucțiuni). Conține 57 de instrucțiuni noi pentru procesarea în paralel a datelor întregi, a fost introdus un tip de date pe 64 de biți. Pentru a îmbunătăți performanța, memoria cache de instrucțiuni și memoria cache de date au fost mărite la 16 KB fiecare. Au fost disponibile modele cu viteze de ceas de 166, 200 și 233 MHz [2] .

Procesorul este format din 4,5 milioane de tranzistori și a fost fabricat folosind tehnologia avansată de 280nm folosind semiconductori de siliciu CMOS și a funcționat la o tensiune redusă de 2,8 V. Consumul maxim de curent este de 6,5 A, disiparea căldurii este de 17 W (pentru Pentium 233 MMX) . Zona matriței procesoarelor Pentium MMX este de 141 mm². Procesoarele au fost produse într-un pachet CPGA sau PPGA cu 296 de pini pentru Socket 7 .

Diferențele față de Pentium

Pentium OverDrive

Au fost lansate mai multe generații de Pentium OverDrive.

  • În 1995, a fost lansat primul Pentium OverDrive (bazat pe nucleul P24T). A fost conceput pentru a fi instalat în prize precum Socket 2 sau Socket 3 și a funcționat cu o tensiune de alimentare de 5 V, adică a servit la upgrade de sisteme folosind procesorul 486 fără a înlocui placa de bază. În același timp, acest procesor avea toate funcțiile procesorului Pentium din prima generație (pe nucleul P5). Au fost lansate două modele, care funcționează la frecvențe de 63 și 83 MHz, cel mai vechi consuma un curent de 2,8 A și avea o putere disipată de 14 wați. Datorită costului ridicat, acest procesor a plecat înainte de a apărea. Și deși după ceva timp (4 martie 1996) aceste procesoare au fost înlocuite cu Pentium ODP5V cu frecvențe de 120 și 133 MHz, pe baza nucleului P5T (de fapt, este nucleul P54CS), nici nu au devenit populare.
  • Pe 4 martie 1996, următoarea versiune 1 Pentium OverDrive - Pentium ODP3V - a fost lansată pe nucleul P54CT. Acest nucleu se bazează pe nucleul P54CS. Procesorul a fost produs într-un pachet CPGA cu 320 de pini pentru Socket 5 sau Socket 7.
  • Pe 3 martie 1997, au fost lansate două modele Pentium ODPMT (cu frecvențe de 150 și 166 MHz) bazate pe miezul P54CTB (analog cu P55C). Ulterior, pe 4 august 1997, au mai fost lansate două modele pe același nucleu (cu frecvențe de 180 și 200 MHz). Au fost produse în pachete CPGA cu 320 de pini și au fost proiectate pentru Socket 5 sau Socket 7 (Pentium ODPMT-200 MMX - Doar Socket 7).

Tillamook

Procesoarele bazate pe acest nucleu au fost destinate computerelor portabile și au fost folosite în așa-numitele. Conectorul pentru modulul mobil MMC-1 „modul mobil” cu 280 de pini a funcționat împreună cu chipsetul Intel 430 TX și avea 512 KB de cache pe placa de bază. Miezul Tillamook (numit după un oraș din Oregon , SUA) este un miez P55C cu tensiune redusă - modelul de 300 MHz a funcționat la 2,0 V, consumând 4,5 A și a avut o disipare a căldurii de 8,4 W. Modelele mai vechi (cu o frecvență de 233, 266 și 300 MHz) au fost produse folosind o tehnologie de proces de 250 nm și au avut o matriță cu o suprafață de 90 mm², au existat și versiuni cu o frecvență centrală de 166 MHz Modelele 200 și 233 au fost produse din august 1997, modelul 266 din ianuarie 1998, iar cel mai vechi model din linie a fost introdus în ianuarie 1999.

Alte procesoare care folosesc marca Pentium

Procesoarele Intel Pentium au fost foarte populare, iar Intel a decis să nu abandoneze marca Pentium, numind și procesoarele ulterioare, deși acestea erau foarte diferite de primele Pentium și nu aparțineau celei de-a cincea generații. Acestea sunt:

Specificații pentru diferite nuclee

P5 P54C P54CS P55C
Data anunțării primului model 23 martie 1993 7 martie 1994 27 martie 1995 8 ianuarie 1997
Frecvențe de ceas, MHz 60, 66 75, 90, 100 120, 133, 150, 166, 200 166, 200, 233
Frecvența magistralei de sistem ( FSB ), MHz 60, 66 50, 60, 66 60, 66 66
Cache L1 , KB 8 (pentru date)+8 (pentru instrucțiuni) 16+16
Cache L2 , KB extern de până la 2 MB
Tensiune de alimentare, V 5 3.3 2,8/3,3
Număr de tranzistori , milioane 3.1 3.2 3.3 4.5
Suprafața cristalului, mm² 294 148 90 141
Degajare maximă de căldură, W 16 10.1 15.5 16
Tehnologia proceselor, nm 800 600 350 280
conector Priza 4 Soclu 5 , Soclu 7 Socket 5, Socket 7 (150-200 - numai priza 7) Priza 7
Cadru PGA cu 273 de pini CPGA cu 296 de pini CPGA/ PPGA cu 296 de pini
Memorie adresabilă 4GB
Înregistrați biți 32
Lățimea autobuzului extern 64
Lățimea magistralei de adrese 32

Vezi și

Note

  1. https://www.wired.com/1997/06/es-namemachine/
  2. Documente Intel Pentium MMX . Preluat la 24 mai 2017. Arhivat din original la 5 martie 2016.

Literatură

  • Bray B. Microprocesoare Intel: 8086/8088, 80186/80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium 4. Arhitectură, programare și interfețe. Ediția a șasea: Per. din engleza. - Sankt Petersburg: BHV-Petersburg, 2005. - 1328 p.: ill. ISBN 5-94157-422-3
  • Procesoare Mikhail Guk Pentium II, Pentium Pro și doar Pentium. - Sankt Petersburg, Peter, 1999. - 288 p. - ISBN 5-8046-0043-5 .

Link -uri