Pentium

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 24. maj 2017; checks kræver 59 redigeringer .
Pentium
CPU

Den første Intel Pentium-processorfamilie
Produktion fra 1993 til i dag (de første modeller - indtil 1999 , i Rusland fra 1994 til 2001 )
Udvikler Leksikonbranding [d] [1]
Fabrikant
CPU frekvens 60-300 (gammel familie) MHz, 1000-4000 (ny version)  MHz
FSB frekvens 50-66  MHz
Produktionsteknologi 800-250  nm
Instruktionssæt MMX
Stik
Kerner
  • PS5
  • P54C
  • P54CS
  • P55C
  • Tillamook
Intel 80486Pentium Pro

Pentium er et varemærke tilhørende adskillige generationer af x86 mikroprocessorer fremstillet af Intel Corporation siden 1993 . Pentium er Intels femte generations processor og har erstattet Intel 80486 (ofte blot omtalt som den 486. ).

Historie

I juni 1989 lavede Vinod Dham de første tegninger til en processor med kodenavnet P5 .  Vinod Dham er almindeligt kendt i Vesten som faderen til Pentium-chippen. I slutningen af ​​1991 blev designet af processorlayoutet afsluttet, og ingeniører var i stand til at køre software på det . Stadiet med topologioptimering og forbedring af arbejdseffektiviteten er begyndt. I februar 1992 blev designet stort set afsluttet, og omfattende test af en eksperimentel batch af processorer begyndte. I april 1992 blev der truffet beslutning om at starte industriel produktion, Oregon fabrikken nr. 5 blev valgt som den vigtigste industrielle base.Den industrielle udvikling af produktionen og den endelige forfining af tekniske karakteristika begyndte.

I oktober 1992 annoncerede Intel, at femte generations processorer, tidligere kodenavnet P5, ville hedde Pentium, ikke 586, som mange havde antaget. Dette skyldtes det faktum, at mange processorproducenter aktivt mestrede produktionen af ​​"kloner" (og ikke kun) af 386- og 486- processorerne . Intel skulle varemærke navnet "586", så ingen andre kunne fremstille processorer med det navn, men det viste sig, at det var umuligt at registrere numre som et varemærke, så det blev besluttet at navngive de nye processorer "Pentium" ( baseret på taget fra oldgræsk πέντε "fem"), som også indikerede generationen af ​​denne processor. Den 22. marts 1993 fandt en præsentation af en ny mikroprocessor sted, et par måneder senere dukkede de første Pentium-baserede computere op.

Vigtigste forskelle fra 486-processoren

Modeller

I første omgang (1993) blev der kun præsenteret to modeller, baseret på P5-kernen med frekvenser på 60 og 66 MHz. Senere blev mere kraftfulde Pentium-processorer baseret på forbedrede kerner frigivet. Derudover blev mobile versioner af processorer og Pentium OverDrive-processorer præsenteret.

Pentium-processorer til stationære computere (desktop)
Kernekodenavn P5 P54C P54CS P55C
Procesteknologi, nm 800 600 350
Kernefrekvens, MHz 60 66 75 90 100 120 133 150 166 200 166 200 233
Meddelt 22. marts

1993

10. oktober 1993 7. marts 1994 27. marts 1995 12. juni 1995 4. januar 1996 10. juni 1996 8. januar 1997 2. juni 1997

P5

De eneste to modeller af den første generation af Pentium-processorer, med kerne-clockhastigheder på 60 og 66 MHz, blev annonceret i 1993.

Processoren blev produceret i en 273-bens CPGA-pakke , installeret på bundkortet i et Socket 4 -processorstik og krævede 5 V strømforsyning. Systembusfrekvensen ( FSB ) var lig med kernefrekvensen, det vil sige, at kernemultiplikatoren var lig med 1,0.

Alle Pentium-processorer er SL Enhanced, hvilket betyder, at de har et SMM -system , der reducerer strømforbruget. Cachen på andet niveau var placeret på bundkortet og kunne være op til 1 MB i størrelse. Tidlige versioner af processorer med frekvenser på 60-100 MHz (P5- og P54C-kerner) havde en fejl i det matematiske coprocessor-modul , hvilket i sjældne tilfælde førte til et fald i nøjagtigheden af ​​divisionsoperationen. Denne defekt blev opdaget i 1994 og blev kendt som " Pentium FDIV Bug ".

Processorer baseret på P5-kernen blev fremstillet ved hjælp af en 800-nanometer procesteknologi , ved hjælp af bipolær BiCMOS - teknologi. Processoren indeholder 3,1 millioner transistorer, og kernestørrelsen er 294 mm². Pentium 66 trækker 3,2 A og har en effekt på 16 W, hvilket krævede en ekstra blæser. Produktionen af ​​sådanne processorer viste sig at være meget vanskelig, og udbyttet af passende krystaller viste sig at være for lavt. Mange eksperter, der påpegede de mange mangler (se: F0 0f c7 c8 ) ved den første generation af Pentium-processorer, rådede ikke til at købe disse modeller. Produktionen måtte stoppes for en tid. Produktionen af ​​forbedrede processorer baseret på P54C-kernen begyndte dog snart.

P54C

I oktober 1993 blev anden generation af Pentium-processorer frigivet. I første omgang blev en model med en clockfrekvens på 75 MHz udgivet. Processorerne blev fremstillet ved hjælp af 600 nanometer bipolær BiCMOS-teknologi, som gjorde det muligt at reducere matricestørrelsen til 148 mm² (kernen indeholdt 3,2 millioner transistorer) og reducere strømforbruget til 10,1 W (til Pentium 100). Forsyningsspændingen blev også reduceret til 3,3 V, strømmen forbrugt af processoren er 3,25 A. Processoren blev produceret i en 296-bens CPGA-pakke og installeret i Socket 5 eller Socket 7 og var ikke kompatibel med Socket 4. Disse processorer har forbedret SMM-systemet og tilføjet en forbedret programmerbar interrupt controller APIC , som forenkler implementeringen af ​​symmetrisk multiprocessing ( SMP ).

Anden generations Pentium-processorer bruger clock multiplikation og er hurtigere end systembussen. En multiplikator bruges til at angive, hvor mange gange klokfrekvensen af ​​processorkernen er større end systembusfrekvensen. I alle processorer baseret på P54C-kernen er multiplikatoren 1,5.

P54CS

De første processorer baseret på denne kerne blev frigivet den 27. marts 1995 . Faktisk er denne kerne en P54C-kerne fremstillet ved hjælp af 350nm bipolær BiCMOS-teknologi, som gjorde det muligt at reducere størrelsen af ​​kernematricen til 91 mm² (Pentium 120 og 133 processorer), men snart, som et resultat af kerneoptimering, størrelsen blev reduceret op til 83 mm² med det samme antal transistorer. Samtidig forbrugte Pentium 200 en strøm på 4,6 A, og dens maksimale dissiperede energi (varmeafledning) var 15,5 W.

2. generation Pentium processor multiplikatorer
Faktor 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  er en Intel-processor udgivet den 8. januar 1997 baseret på tredje generation P5-kerne (P55C). Intels forsknings- og udviklingscenter i Haifa ( Israel ) tilføjede et nyt sæt instruktioner til P55C-kernen, kaldet MMX (MultiMedia eXtension), som markant øger (fra 10 til 60 %, afhængig af optimering) computerens ydeevne i multimedieapplikationer. Disse processorer omtales som Pentium w/MMX-teknologi (normalt forkortet til Pentium MMX).

Processoren inkluderer en MMX-enhed med kommandopipeline-behandling, L1-cachen er blevet øget til 32 KB (16 KB for data og 16 KB for instruktioner). Indeholder 57 nye instruktioner til parallel behandling af heltalsdata, en 64-bit datatype er blevet introduceret. For at forbedre ydeevnen er instruktionscachen og datacachen blevet øget til 16 KB hver. Modeller var tilgængelige med clockhastigheder på 166, 200 og 233 MHz [2] .

Processoren består af 4,5 millioner transistorer og blev fremstillet ved hjælp af avanceret 280nm teknologi ved hjælp af CMOS silicium halvledere og drevet ved en reduceret spænding på 2,8 V. Det maksimale strømforbrug er 6,5 A, varmeafgivelsen er 17 W (til Pentium 233 MMX) . Matricearealet af Pentium MMX-processorer er 141 mm². Processorerne blev produceret i en 296-bens CPGA- eller PPGA-pakke til Socket 7 .

Forskelle fra Pentium

Pentium OverDrive

Flere generationer af Pentium OverDrive er blevet frigivet.

  • I 1995 blev den første Pentium OverDrive (baseret på P24T-kernen) udgivet. Den blev designet til installation i stikkontakter som Socket 2 eller Socket 3 og arbejdede med en forsyningsspænding på 5 V, det vil sige, den tjente til at opgradere systemer ved hjælp af 486-processoren uden at udskifte bundkortet. Samtidig havde denne processor alle funktionerne fra den første generation af Pentium-processor (på P5-kernen). To modeller blev frigivet, der opererede ved frekvenser på 63 og 83 MHz, den ældre forbrugte en strøm på 2,8 A og havde en effekttab på 14 watt. På grund af de høje omkostninger forlod denne processor, før den dukkede op. Og selvom disse processorer efter nogen tid (4. marts 1996) blev erstattet af Pentium ODP5V med frekvenser på 120 og 133 MHz, baseret på P5T-kernen (faktisk er det P54CS-kernen), blev de heller ikke populære.
  • Den 4. marts 1996 blev den næste version 1 Pentium OverDrive - Pentium ODP3V - udgivet på P54CT-kernen. Denne kerne er baseret på P54CS-kernen. Processoren blev produceret i en 320-bens CPGA-pakke til Socket 5 eller Socket 7.
  • Den 3. marts 1997 blev to Pentium ODPMT-modeller (med frekvenser på 150 og 166 MHz) baseret på P54CTB-kernen (analog med P55C) frigivet. Senere, den 4. august 1997, blev yderligere to modeller udgivet på den samme kerne (med frekvenser på 180 og 200 MHz). De blev produceret i 320-bens CPGA-pakker og blev designet til Socket 5 eller Socket 7 (Pentium ODPMT-200 MMX - kun Socket 7).

Tillamook

Processorer baseret på denne kerne var beregnet til bærbare computere og blev brugt i den såkaldte. "Mobilmodulet" MMC-1 Mobile Module Connector med 280 ben arbejdede sammen med Intel 430 TX-chipsættet og havde 512 KB cache på bundkortet. Tillamook-kernen (opkaldt efter en by i Oregon , USA) er en P55C-kerne med reduceret spænding - 300 MHz-modellen kørte på 2,0 V, forbrugte 4,5 A og havde en varmeafledning på 8,4 W. Ældre modeller (med en frekvens på 233, 266 og 300 MHz) blev produceret ved hjælp af en 250-nm procesteknologi og havde en matrice med et areal på 90 mm², der var også versioner med en 166 MHz kernefrekvens Model 200 og 233 blev produceret fra august 1997, model 266 fra januar 1998, og den ældste model i serien blev introduceret i januar 1999.

Andre processorer, der bruger Pentium-mærket

Intel Pentium-processorer var meget populære, og Intel besluttede ikke at opgive Pentium-mærket og navngav også efterfølgende processorer, selvom de var meget forskellige fra de første Pentiums og ikke tilhørte den femte generation. Disse er:

Specifikationer for forskellige kerner

P5 P54C P54CS P55C
Dato for annonceringen af ​​den første model 23. marts 1993 7. marts 1994 27. marts 1995 8. januar 1997
Urfrekvenser, MHz 60, 66 75, 90, 100 120, 133, 150, 166, 200 166, 200, 233
Systembusfrekvens ( FSB ), MHz 60, 66 50, 60, 66 60, 66 66
L1 cache , KB 8 (for data)+8 (for instruktioner) 16+16
L2 cache , KB eksternt op til 2 MB
Forsyningsspænding, V 5 3.3 2,8/3,3
Antal transistorer , mio 3.1 3.2 3.3 4.5
Krystalareal, mm² 294 148 90 141
Maksimal varmeafgivelse, W 16 10.1 15.5 16
Procesteknologi, nm 800 600 350 280
Stik Stik 4 Sokkel 5 , Sokkel 7 Sokkel 5, Sokkel 7 (150-200 - kun Sokkel 7) Stik 7
Ramme 273-pin PGA 296-pin CPGA 296-pin CPGA/ PPGA
Adresserbar hukommelse 4 GB
Registrer bits 32
Udvendig busbredde 64
Adresse bus bredde 32

Se også

Noter

  1. https://www.wired.com/1997/06/es-namemachine/
  2. Intel Pentium MMX-dokumenter . Hentet 24. maj 2017. Arkiveret fra originalen 5. marts 2016.

Litteratur

  • Bray B. Intel mikroprocessorer: 8086/8088, 80186/80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium 4. Arkitektur, programmering og grænseflader. Sjette Udgave: Pr. fra engelsk. - St. Petersborg: BHV-Petersburg, 2005. - 1328 s.: ill. ISBN 5-94157-422-3
  • Mikhail Guk- processorer Pentium II, Pentium Pro og kun Pentium. - St. Petersborg, Peter, 1999. - 288 s. - ISBN 5-8046-0043-5 .

Links