Процессоры Intel

Министерство общего и профессионального образования

Тольятиннский политехнический институт

Кафедра автоматизации технологических процессов

Реферат

“Процессоры

корпорации Intel”

Группа: Э-109

Студент: Топоров Д. Г.

Г. Тольятти

1998 год

Корпорация Intel на данный момент предоставляет модельный ряд процессоров Pentium MMX, Pentium Pro, Celeron, Pentium II, Pentium II Xeon. Первые 2 модели на данный момент уже не производятся, но предоставляются дилерами Intel по всему миру. Начнем обзор с про­цессоров Intel Pentium MMX.

Intel Pentium MMX

Краткий обзор:

-Результаты поискаðîoaññîðû Pentium® ñ òàêòîâîe ÷àñòîòîe 233, 200 è 166 ÌÃo îaañïa÷èâàþò ëo÷øoþ ïðîèçâîaèòaëuiîñòuñðaaè ïðîoaññîðîâ ñ ãiaçaî ì Socket 7.

-Áîëaa âûñîêàÿ ïðîèçâîaèòaëuiîñòu ïî ñðàâiaièþ ñ îaû÷iû ìè ïðîoaññîðà ìèPentium

— ià 10-20% ià ñòàiaàðòiûõ òañòàõ

— aîëaa 60% ià òañòa Intel’s Media Benchmark,îoaièâàþùa ì ïðîèçâîaèòaëuiîñòu òaõiîëîãèè MMX™ ïðè ðàaîòa ñ ìoëuòè ìaaèà

-È ìaaò oëo÷øaiioþ ìèêðîàðõèòaêòoðo ïî ñðàâiaièþ ñ ïðîoaññîðî ì Pentium

— ïîëiàÿ ïîaaaðæêà òaõiîëîãèè MMX

— oaâîaiû êýø aàiiûõ è êýø êîaà aî 16 Ê êàæaàÿ

— oëo÷øai ìaõàièç ì ïðaañêàçàièÿ âaòâëaièÿ

— oëo÷øaiiàÿ êîiâaeaðiàÿ îaðàaîòêà

— aîëaa ãëoaîêèa aoôaðû çàïèñè

-Результаты поискаîëiàÿ ñîâ ìañòè ìîñòu ñî âñae aèaëèîòaêîe ïðîãðà ì ìiîãî îaañïa÷aièÿ ïaðñîiàëuiûõêî ìïuþòaðîâ, ñîçaàiiîãî aëÿ ïðîoaññîðîâ Pentium®, Intel486™ è Intel386™

Результаты поискаðîoaññîðû Pentium® c òaõiîëîãèae MMX™, âûïoñêàþùèañÿ ñ òàêòîâîe ÷àñòîòîe 233, 200 è 166 ÌÃo,ÿâëÿþòñÿ ñoùañòâaiiû ì aîïîëiaièa ì ña ìaeñòâà Pentium.Ñêîðîñòu ðàaîòû ïðèëîæaièe â ñèñòa ìàõ ñ ïðîoaññîðî ì Pentium ñ òaõiîëîãèae MMXià 10-20% aîëuøa, ÷a ì â ñèñòa ìàõ ñ ïðîoaññîðî ì Pentium òîe æa òàêòîâîe ÷àñòîòû. Результаты поискаðèëîæaièÿ, ðàçðàaîòàiiûa aëÿ òaõiîëîãèè MMX, ðaàëèçoþò aîïîëièòaëuioþïðîèçâîaèòaëuiîñòu, êîòîðoþ îaañïa÷èâàaò òaõiîëîãèÿ MMX, ïîçâîëÿÿ èñïîëuçîâàòuaîãàòoþ oâaòîâoþ ãà ì ìo, aîëaa ðaàëèñòè÷ioþ ãðàôèêo, ïîëiî-ýêðàiiîa âèaaî èò.a. Êîiêðaòiûa âîç ìîæiîñòè îïðaaaëÿþòñÿ òèïî ìïðèëîæaièÿ è ñòaïaiuþ èñïîëuçîâàièÿ òaõiîëîãèè MMX. Ýòàëîiiûe òañò IntelMedia Benchmark, êîòîðûe îoaièâàaò ïðîèçâîaèòaëuiîñòu ìoëuòè ìaaèà, èñïîëiÿaòñaîëaa ÷a ì ià 60% aûñòðaa â ñèñòa ìa ià aàça ïðîoaññîðà Pentium ñ òaõiîëîãèae MMX, ÷a ì â ñèñòa ìa ñ ïðîoaññîðî ì Pentium òîe æa òàêòîâîe ÷àñòîòû.

Äëÿ aîëaa ïîëiîãî èiòaðàêòèâiîãî èñïîëuçîâàièÿ Результаты поискаÊ ñèñòa ìà aîëæià îaëàaàòu âûñîêîeïðîèçâîaèòaëuiîñòuþ â òðaõ iàïðàâëaièÿõ: ïðè âûïîëiaièè oaëî÷èñëaiiûõ âû÷èñëaièe è îïaðàoèe ñ ïëàâàþùae çàïÿòîe, à òàêæaïðè ðàaîòa ñ ìoëuòè ìaaèà. Îaû÷iûa ïðèëîæaièÿ, òàêèa êàê òaêñòîâûa ðaaàêòîðû, ïðîãðà ì ìû aëÿ ñîçaàièÿ è ïðîñ ìîòðàïðaçaiòàoèe, ïaðñîiàëuiûa ôèiàiñîâûa ïðîãðà ì ìû, òðaaoþò âûñîêîe ïðîèçâîaèòaëuiîñòè oaëî÷èñëaiiûõ âû÷èñëaièe. Îaiàêî,aëÿ èñïîëuçîâàièÿ âèaaî, òðaõ ìaðiûõ èãð è îaðàaîòêè èçîaðàæaièe iaîaõîaè ìî ìàêñè ìàëuiîa ðàñøèðaièa ìoëuòè ìaaèeiûõâîç ìîæiîñòae âàøèõ ïðîoaññîðîâ è ñèñòa ì, à òàêæa âûñîêàÿ ïðîèçâîaèòaëuiîñòu îïaðàoèe ñ ïëàâàþùae çàïÿòîe.Результаты поискаðîoaññîð Pentium® c òaõiîëîãèae MMX™ ñ òàêòîâîe ÷àñòîòîe 233 ÌÃo è ìaaò ëo÷øèa ïîêàçàòaëè ïðîèçâîaèòaëuiîñòè âî âñaõ òðaõ îaëàñòÿõ.

Результаты поискаðîoaññîð Pentium ñ òaõiîëîãèae MMX îaañïa÷èâàaò ïîëioþ ñîâ ìañòè ìîñòu, êàê ïðîãðà ì ìioþ, òàê è ïî âûâîaà ì, ñïðaaûaoùè ìè ïðîoaññîðà ìè ña ìaeñòâà Pentium. Îi ñîaaðæèò 4.5 ìèëëèîiàòðàiçèñòîðîâ è èçãîòîâëai ïî ðàñøèðaiiîe 0.35 ìèêðîiiîe òaõiîëîãèèñ èñïîëuçîâàièa ì òaõiîëîãèè ÊÌÎРезультаты поиска è òaõiîëîãèè ïîièæaièÿ iàïðÿæaièÿ. Ýòî ïîçâîëÿaòñîõðàièòu òaïëîâûa õàðàêòaðèñòèêè îðèãèiàëuiîãî ïðîoaññîðàPentium ïðè ñoùañòâaiiî ì oâaëè÷aièè ïðîèçâîaèòaëuiîñòè.

Îïèñàièa ïðîoaññîðà

Результаты поискаðîoaññîð Pentium ñ òaõiîëîãèae MMX – iîâûe ïðaañòàâèòaëu ña ìaeñòâàïðîoaññîðîâ Pentium c oëo÷øaiiîe ìèêðîàðõèòaêòoðîe:

-Результаты поискаîëiàÿ ïîaaaðæêà òaõiîëîãèè MMX.  îñiîâa òaõiîëîãèè MMX ëaæèò ìaòîa SIMD – îaià èiñòðoêoèÿ iàa ìiîãè ìè aàiiû ìè, – êîòîðûe ïîçâîëÿaò oâaëè÷èòuïðîèçâîaèòaëuiîñòu øèðîêîãî iàaîðà ìoëuòè ìaaèeiûõ è êî ì ìoièêàoèîiiûõ ïðèëîæaièe. Результаты поискаðîoaññîð Pentium c òaõiîëîãèae MMX ïîaaaðæèâàaò 57 iîâûõ èiñòðoêoèe è 4 iîâûõ64-ðàçðÿaiûõ òèïà aàiiûõ. Âña ñoùañòâoþùèa îïaðàoèîiiûa ñèñòa ìû è ïðèëîæaièïîëiîñòuþ ñîâ ìañòè ìû ñ ïðîoaññîðî ì Pentium ñ òaõiîëîãèae MMX.

-Óaâîai îaúa ì êýø aàiiûõ è êýø êîaà aî 16Ê êàæaîe. Êýø aàiiûõ è êýø êîaà1-ãî oðîâiÿ ïðîoaññîðà aûëè oaâîaiû aî 16kb êàæaàÿ.Ðàçaaëuiûa âñòðîaiiûaêýø oâaëè÷èâàþò ïðîèçâîaèòaëuiîñòu, ñîêðàùàÿ ñðaaiaa âða ìÿ aîñòoïà ê ïà ìÿòèè îaañïa÷èâàÿ aûñòðûe aîñòoï ê ÷àñòî èñïîëuçoa ìû ì èiñòðoêoèÿ ì è aàiiû ì.Êýø êîaà è êýø aàiiûõ èñïîëuçoþòñÿ îaiîâða ìaiiî, ïðè÷a ì êýø aàiiûõ ïîaaaðæèâàaòaâà îaðàùaièÿ îaiîâða ìaiiî.Êýø aàiiûõ ïîaaaðæèâàaò ìaòîa îaðàòiîe çàïèñè(write-back) èëè, àëuòaðiàòèâiî, ïîñòðî÷iîe ñêâîçiîe çàïèñè (writethrough).

-Óëo÷øaiiîa ïðaañêàçàièa âaòâëaièÿ.Äèià ìè÷añêîa ïðaañêàçàièa âaòâëaièÿ èñïîëuçoaòBranch Target Buffer (BTB), êîòîðûe ïðaañêàçûâàaò iàèaîëaa âaðîÿòiûe iàaîðèiñòðoêoèe aëÿ èñïîëiaièÿ.

-Óëo÷øaiiàÿ êîiâaeaðiàÿ îaðàaîòêà.Äëÿ ïîâûøaièÿ ïðîèçâîaèòaëuiîñòè aûëàaîaàâëaià aîïîëièòaëuiàÿ ñòàaèÿ êîiâaeaðiîe îaðàaîòêè.

-Áîëaa ãëoaîêèa aoôaðû çàïèñè.Äëÿ oëo÷øaièïðîèçâîaèòaëuiîñòè çàïèñè â ïà ìÿòu, aoôaðiàÿ îaëàñòu,ñîñòîÿùàÿ èç ÷aòûðaõ aoôaðîâ,òaïaðu èñïîëuçoaòñÿ ñîâ ìañòiî aâo ìÿ êîiâaeaðà ìè.

Âña ïðîoaññîðû ña ìaeñòâà Pentium ðàçðàaîòàiû aëÿ ãîñïîañòâoþùèõ â iàñòîÿùaaâða ìÿ iàñòîëuiûõ ñèñòa ì è îaañïa÷èâàþò ñoùañòâaiiûa oëo÷øaièÿ ïîñðàâiaièþ ñ ïðaaûaoùè ìè ïîêîëaièÿ ìè ìèêðîïðîoaññîðîâ Intel, òèïàIntel486 è lntel386 è ò.a., ïðè ñîõðàiaièè êîaîâîe ñîâ ìañòè ìîñòè. Îñiîâiûa õàðàêòaðèñòèêè:

-64-ðàçðÿaiàÿ øèià aàiiûõ

-Öaëîñòiîñòu aàiiûõ

-Âñòðîaiiûe êîiòðîëëað ïðaðûâàièe ìèêðîïðîoaññîðà

-Êîiòðîëu ïðîèçâîaèòaëuiîñòè è îòñëaæèâàièa èñïîëiaièÿ

-Óëo÷øaièa ñòðàiè÷iîãî îa ìaià

-Óïðàâëaièa ìîùiîñòuþ ñ ïî ìîùuþ SL-òaõiîëîãèè

-Ñoïaðñêðàëÿðiàÿ àðõèòaêòoðà ñ âîç ìîæiîñòuþ ïàðàëëaëuiîãî èñïîëiaièÿ aâoõoaëî÷èñëaiiûõèiñòðoêoèe çà îaèi òàêò

-Êîiâaeaðiûe aëîê âû÷èñëaièe ñ ïëàâàþùae çàïÿòîe (FPU) aëÿ ïîaaaðæêè32- è 64- ðàçðÿaiûõ ôîð ìàòîâ, oñòàiîâëaiiûõ ñòàiaàðòî ì IEEE 754,à òàêæa 80-ðàçðÿaiîãî ôîð ìàòà. Ýòî aàaò âîç ìîæiîñòu èñïîëiaièÿ âîaiî ì òàêòa aâoõ èiñòðoêoèe ñ ïëàâàþùae çàïÿòîe, îaañïa÷èâàÿ oâaëè÷aièaïðîèçâîaèòaëuiîñòè âû÷èñëaièe ñ ïëàâàþùae çàïÿòîe aî ïÿòè ðàç ñ ïëàièðîâàièa ìèiñòðoêoèè è êîiâaeaðiû ì èñïîëiaièa ì. FPU – ýòî îaúaêòiûe êîa,ñîâ ìañòè ìûe ñ ìàòa ìàòè÷añêè ìè ñîïðîoaññîðà ìè Intel486 DX è Intel 487 SX, Intel 387 DX, è Intel 387 SX.

-Ìiîãèa èiñòðoêoèè, ìèêðîêîaèðîâàiiûa âïðîoaññîðàõ x86, òaïaðu àïïàðàòiî âñòðîaiû â ïðîoaññîð aëÿ îaañïa÷aièâûñîêîe ïðîèçâîaèòaëuiîñòè.

-Êîiòðîëuiûa ñèãiàëû øèiû aëÿ oïðàâëaièÿ ñîãëàñîâàiiîñòuþ êýø-ïà ìÿòè â ìoëuòèïðîoaññîðiûõ ñèñòa ìàõ.

-Âñòðîaiiûe êîiòðîëëað ïðaðûâàièe ìèêðîïðîoaññîðà, îaañïa÷èâà-

þùèe ñè ì ìaòðè÷ioþ ìiîãîïðîoaññîðioþ îaðàaîòêo ñ ìèiè ìàëuiû ìè çàòðàòà ìè.

-Äâoõïðîoaññîðiûe ðaæè ì, îaañïa÷èâàþùèe ïîâûøaièa ïðîèçâîaèòaëuiîñòè ïðèëîæaièeâ 32-ðàçðÿaiûõ îïaðàoèîiiûõ ñèñòa ìàõ.

-Ðàñøèðaiiàÿ ôîð ìà ñòðàiè÷iîãî îa ìaià îaañïa÷èâàaò aîñòoï ê ñòðoêòoðà ì aàiiûõ,aîëuøè ì aîñòoïiîãî îaúa ìà ïà ìÿòè, ñîõðàiÿÿ èõ ÷àñòè÷iî â ïà ìÿòè è ÷àñòè÷iî ià aèñêa.

-Àïïàðàòiàÿ ïîaaaðæêà âèðòoàëuiûõ ïðaðûâàièe, êîòîðàÿ îaañïa÷èâàaòñя Âèðòoàëuiû ì ôëàãî ì ïðaðûâàièe(VIF) è Âèðòoàëuiû ì îæèaàièa ì ïðaðûâàièe(VIP) âðaãèñòða EFLAGS, â iaêîòîðûõ ñëo÷àÿõ oñòðàiÿaò iaîaõîaè ìîñòu ìîièòîðiîãîçàõâàòà èç âèðòoàëuiîãî-8086 èëè çàùèùaiiîãî ðaæè ìîâ.

-Èaaiòèôèêàoèÿ CPU aëÿ ïîëo÷aièÿ èiôîð ìàoèè î ña ìaeñòâa, ìîaaëè, ñòaïïèiãa è õàðàêòaðèñòèêàõ ïðîoaññîðà ñ ïî ìîùuþ êî ìàiaûCPUID. Âîç ìîæiîñòu âûïîëiaièÿ ýòîe èiñòðoêoèè îïðaaaëÿaòñÿ âîç ìîæiîñòuþoñòàiîâêè ID â ðaãèñòða EFLAGS.

-Îïðaaaëaièa îøèaîê âioòðaiièõ oñòðîeñòâ è èiòaðôaeñà øèiû îaañïa÷èâàaòññ ïî ìîùuþ çàùèòû êîiòðîëÿ ïî ÷aòiîñòè è Machine Check Exception (MCE).Òàêæa îaañïa÷èâàaòñÿ àïïàðàòiàÿ ïîaaaðæêà aëÿ ïðîâaðêè çàâaðøaièÿ oèêëà øèiû.

Íaêîòîðûa âîç ìîæiîñòè ïðîoaññîðà èñïîëuçoþòñÿ aëÿ òañòèðîâàièÿ è êîiòðîëïðîèçâîaèòaëuiîñòè. Ýòî:

-Âñòðîaiiûe Self Test (BIST), îaañïa÷èâàþùèe 100% îïðaaaëaièa aaèiè÷iûõ êîiñòàiòiûõîøèaîê ìèêðîêîaà è aîëuøèõ PLA, à òàêæa òañòèðîâàièa êýø êîaà, êýø aàiiûõ,Translation Lookaside Buffers(TLB) è ïîñòîÿiiûõ ROM.

-Результаты поискаîðò aîñòoïà ê ñòàiaàðòiû ì òañòà ì IEEE 1149.1 è àðõèòaêòoðiûe ìaõàièç ì ñêàièðîâàièãðàièo, ïîçâîëÿþùèe òañòèðîâàièa ïðîoaññîðà ñ ïî ìîùuþ ñòàiaàðòiîãî èiòaðôaeñà.

-Ðàñøèðaièÿ Îòëàaêè, êîòîðûa ïîçâîëÿþò îòëàæèâàòu àaðañà ââîaà-âûâîaà è aîñòoï êïà ìÿòè.

-Âioòðaiièa ñ÷aò÷èêè, êîòîðûa ìîãoò èñïîëuçîâàòuñÿ aëÿ êîiòðîëÿ ïðîèçâîaèòaëuiîñòèè o÷aòà ñîaûòèe.

Intel Celeron

15 àïðaëÿ ñðaaè ïðî÷èõ ïðîaoêòîâ ôèð ìîe Intel aûë ïðaañòàâëai iîâûe ïðîoaññîð Celeron. Îi ïðaañòàâëÿaò ñîaîe oaaøaâëaiioþ âaðñèþ Pentium II çà ñ÷aò èçúÿòèÿ èç iaãî êaøà âòîðîãî oðîâiÿ. Ýòîò ïðîoaññîð îðèaiòèðîâài, â ïaðâoþ î÷aðaau, ià ñèñòa ìû ièæiae oaiîâîe êàòaãîðèè, îaiàêî ñòîè ìîñòu Pentium II ïîêà aùa âaëèêà, è Celeron ìîæaò ñûãðàòu âàæioþ ðîëu ïðè ïaðaõîaa ià iîâîa ïîêîëaièa ïðîoaññîðîâ.

×àñòîòà, ià êîòîðîe ðàaîòàaò Celeron, ñîñòàâëÿaò 266 ÌÃo ïðè âiaøiae – 66 ÌÃo. Результаты поискаðaañòàâëaiiàÿ â òîò æa aaiu 100- ìaãàãaðoîâàÿ øèià iîâû ì ïðîoaññîðî ì îôèoèàëuiî ia ïîaaaðæèâàaòñÿ. Êðèñòàëë îaëàaàaò 32 Êaàeòà ìè êaø-ïà ìÿòè ïaðâîãî oðîâiÿ è oñòàiàâëèâàaòñÿ â ãiaçaî Slot 1.

Результаты поискаî âña ì ýòè ì ïðè÷èià ì, ýòîò ïðîoaññîð ðàñoaièâàëñÿ ìiîãè ìè êàê àañîëþòiî iaïðè ìaiè ìûe â iîð ìàëuiûõ oñëîâèÿõ èç-çà êàòàñòðîôè÷añêè ièçêîe ïðîèçâîaèòaëuiîñòè, ia ìàëûe âêëàa â êîòîðoþ âiîñèò L2-êaø.

Îaiàêî, âîç ìîæiî, ïðèaaòñÿ ïaðañ ìîòðaòu ñâîè ïîçèoèè. Результаты поискаðîâaaaiiûa òañòû ïîêàçûâàþò, ÷òî ýòîò ïðîoaññîð î÷aiu aàæa iaïëîõî ðàçãîiÿaòñÿ aëàãîaàðÿ èñïîëuçîâàièþ 100- ìaãàãaðoîâîe øèiû. Óæa ìiîãèa ñïaoèàëèñòû îò ìaòèëè, ÷òî Celeron ðàçãîiÿaòñÿ aî ÷àñòîòû 400 ÌÃo. Íàøè îïûòû ýòî ïîaòâaðæaàþò.

Î ðaçoëuòàòàõ iàøèõ èññëaaîâàièe aoaaò ðàññêàçàiî ièæa, à ñae÷àñ î òî ì, ãaa æa ìîæiî èñïîëuçîâàòu Celeron. ×òî êàñàaòñÿ iaîaõîaè ìûõ òðaaîâàièe, òî âî-ïaðâûõ, â îòëè÷èè îò ðàiièõ Pentium II, Celerono òðaaoaòñÿ iàïðÿæaièa ïèòàièÿ 2 Â, à ia 2.8. Результаты поискаðàêòè÷añêè âña ïëàòû è ìaþò àâòî ìàòè÷añêoþ oñòàiîâêo iàïðÿæaièÿ ïèòàièÿ, iî òîëuêî iaêîòîðûa ìîãoò îaañïa÷èòu òðaaoa ìîa iàïðÿæaièa.  îaùa ì, ìîæiî ñêàçàòu, ÷òî añëè ïëàòà ia ià ÷èïñaòa 440FX, òî 2  îià ñêîðaa âñaãî ïîaaaðæèâàaò. Âî-âòîðûõ, î ñoùañòâîâàièè ïðîoaññîðà Celeron aîëæai çiàòu BIOS. Äaëî â òî ì, ÷òî ýòîò ïðîoaññîð òðaaoaò çàãðoçêo ñïaoèôè÷iîãî ìèêðîêîaà, êîòîðûe ïîaaaðæèâàaò îðèãèiàëuiûa Celeronîâñêèa oaïè ECC è àðaèòð êaøà L2, êîòîðûe â Celerona òîæa añòu. Òàê ÷òî ïðè çàãðoçêa BIOS aîëæai âûaàâàòu, ÷òî oñòàiîâëai ïðîoaññîð Celeron, èià÷a ñèñòa ìà ðàaîòàòu ia aoaaò âîâña èëè aoaaò çàâèñàòu ià ýòàïa çàãðoçêè.

×òî êàñàaòñÿ ÷èïñaòîâ. Ñïaoèàëuiî aëÿ Celeron Intel ðàçðàaîòàë iîâûe ÷èïñaò 440EX. Ýòî – îaëaã÷aiiàÿ âaðñèÿ 440LX, â êîðïoña ìèêðîñõa ìû êîòîðîe ia ðàçâîaÿòñÿ iaêîòîðûa oaïè êðèñòàëëà LX.  ÷àñòiîñòè, 440EX ia ïîaaaðæèâàaò ìiîãîïðîoaññîðiîñòè è ECC, è è ìaaò îãðàiè÷aièa â îaúa ìa îïaðàòèâiîe ïà ìÿòè 256 Ìaàeò è ia ïîaaaðæèâàaò aîëaa òðaõ ñëîòîâ PCI. Òàê ÷òî, añëè îðèaiòèðîâàòuñÿ ià ðàçãîi, òî ïðè ìaiÿòu iè 440LX, iè 440EX ñ ìûñëà iaò, Celeron ïîaaaðæèâàaò òîëuêî ôèêñèðîâàiiîa o ìiîæaièa ià 4. Òàê ÷òî, ÷òîaû ïîëo÷èòu aaeñòâèòaëuiî õîðîøèa ðaçoëuòàòû ïðè ðàçãîia, iaîaõîaè ìà õîòÿ aû 100- ìaãàãaðoîâàÿ øèià, òî añòu ÷èïñaò 440BX.

Åñòu ëè oâaðaiiîñòu, ÷òî ëþaîe Celeron aoaaò ðàaîòàòu ià ÷àñòîòa 400 ÌÃo? Íaò, iî âûñîêèe ïîòaioèàë ýòîãî ïðîoaññîðà â îaëàñòè ðàçãîià îaoñëîâëai ðÿaî ì ôàêòîðîâ. Âî-ïaðâûõ, ièçêè ì iàïðÿæaièa ì ÿaðà, âî-âòîðûõ, ïðîãðaññèâiîe òaõiîëîãèae, ià êîòîðîe îñiîâàiû âña ñoùañòâoþùèa ïðîoaññîðû Pentium II, è â òðaòuèõ, îòñoòñòâèa ì L2-êaøà – ñà ìîãî ÷oâñòâèòaëuiîãî ê ðàçãîio ýëa ìaiòà. Âña ïðîoaññîðû, ïðîòañòèðîâàiiûa iàøè ìè êîëëaãà ìè aî 400 ÌÃo ðàçãîiÿëèñu, aà è Intel âðÿa ëè aoaaò âñòðàèâàòu êàêoþ-òî aùa çàùèòo â aaøaâûe ïðîoaññîð. Òàê ÷òî, ñêîðaa âñaãî, ðàçãîiÿòuñÿ Celeron aoaaò è aàëuøa. Îaiàêî, âña æa ïðè ðàçãîia ià 400 ÌÃo, aëÿ îaañïa÷aièÿ ñòàaèëuiîe ðàaîòû, ê ðàaèàòîðo ïðîoaññîðà aûë ïðèêðaïëai âaiòèëÿòîð îò ïðîoaññîðà Pentium. Áîëaa 400 ÌÃo ïðîoaññîð ia ðàçãîiÿëñÿ – êî ìïuþòað ïðîñòî ia âêëþ÷àëñÿ.

Òaïaðu ñîañòâaiiî î òî ì, ÷òî òàêîe ðàçãîi aàaò. Íà ìè aûëè ïðîòañòèðîâàiû ïðîoaññîð Celeron è Pentium II, ÷òîaû âûÿâèòu, iàñêîëuêî ïëîõ ïaðâûe ïî ñðàâiaièþ ñî âòîðû ì. Òañòèðîâàièa ïðîâîaèëîñu ià aàça ìàòaðèiñêîe ïëàòû Abit BX6 ià ÷èïñaòa 440BX, ïîçâîëÿþùae oñòàiîâêo âiaøiae ÷àñòîòû 66, 75, 83, 112 è 133 ÌÃo. Îñòàëuiûa êî ìïëaêòoþùèa – SDRAM Hyundai 2õ32 Ìaàeòà ñ SPD, æañòêèe aèñê Quantum Fireball SE 2.1 Ãaàeòà, âèaaî Diamond Viper V330 AGP. Íà êî ìïuþòaða oñòàiîâëèâàëàñu îïaðàoèîiiàÿ ñèñòa ìà Windows 95 OSR 2.1, DX 5.0 è âña iaîaõîaè ìûa aðàeâaðà – âèaaî (aaòà 1.44 ñ ïîaaaðæêîe OpenGL) è Bus Mastering.  êà÷añòâa òañòîâ ïðè ìaiÿëñÿ WinStone98 aëÿ èç ìaðaièÿ ñêîðîñòè ðàaîòû îôèñiûõ ïðèëîæaièe, Quake2 aëÿ èç ìaðaièÿ ñêîðîñòè ðàaîòû OpenGL-èãð è Xdemo aëÿ îoaiêè ñêîðîñòè ðàaîòû DirectX-èãð.

Êàê ìû âèaè ì, â îôèñiûõ ïðèëîæaièÿõ Celeron ïðîÿâèë ñaaÿ âañu ìà ñêoaiî aàæa ïðè ðàçãîia, iî çàòî â èãðîâûõ ïðèëîæaièÿõ – ýòî iàñòîÿùàÿ iàõîaêà. Intel aûë ïðàâ, oòâaðæaàÿ ÷òî â ìoëuòè ìaaèà-çàaà÷àõ êaø L2 ioæai ìàëî. Ãëàâiîa – ÷àñòîòà ïðîoaññîðà. Ê òî ìo æa, añëè o÷èòûâàòu, ÷òî ñêîðîñòu òaêcòîâîãî ðaaàêòîðà èëè ýëaêòðîiiîe òàaëèoû ìàëî âëèÿaò ià êà÷añòâî ðàaîòû, òî â èãðàõ ñêîðîñòu î÷aiu âàæià. Íî òà ì îià è añòu. Òàê ÷òî ìîæiî ñêàçàòu, ÷òî Ñeleron – aaeñòâèòaëuiî õîðîøaa ðaøaièa aëÿ ñèñòa ìû, èñïîëuçoa ìîe â aîëuøae ñòaïaiè aëÿ èãð. Åaèiñòâaiiîa, ãaa ýòîò ïðîoaññîð ñîâña ì ïðè ìaiÿòu iaëuçÿ, òàê ýòî â ïðîôaññèîiàëuiîe 3D-ãðàôèêa, ÑÀРезультаты поискаÐ è âîîaùa, âaçaa ãaa ioæiû ñaðuaçiûa ðàñ÷aòû. Äàæa ÷èñòî çðèòaëuiî âèaiî, ÷òî ïðè ðàaîòa ià Ñeleron çàòûêàþòñÿ àðõèâàòîðû.

Òàê ÷òî çà òa 0, êîòîðûa ñòîèò ýòîò ïðîoaññîð, iè÷aãî ëo÷øa ia iàeòè – ýòî ñà ìûe aaøaâûe êðèñòàëë â ëèiaeêa Pentium II. Результаты поискаî ñîîòiîøaièþ ñêîðîñòu ê oaia, añëè o÷èòûâàòu âîç ìîæiîñòu ðàçãîià è èãðîâîa ïðè ìaiaièa, îi ñà ìûe ïaðâûe ià iàñòîÿùèe ìî ìaiò.

Планы Intel на 1998 год.

После представления своего самого быстрого, на сегодняшний день, микропроцессора Pentium II 333MHz, Intel отказывается офици­ально обсуждать график выхода следующих моделей процессоров, а так же ценовую политику. Однако, представители корпорации под­тверждают, что семейство процессоров Pentium II будет расширено за счет появления модификаций процессоров с собственными именами, правда, отказываются открыть эти имена. В тоже время, из информиро­ванных источников стали известны некоторые подробности о планах Intel.

Сейчас начальная цена на 333MHz чип – около 0, откуда сле­дует, что системы, построенные на нем будут стоить более.000, по крайней мере, до марта, когда цена на процессор должна снизится до 0.

В конце марта Intel планирует поставить на поток мобильные Pentium II, а затем (15 апреля) произвести снижение цен на весь ряд существующих процессоров для настольных компьютеров. Это собы­тие должно быть приурочено к появлению двух новых процессоров – 350MHz и 400MHz Pentium II, ожидаемые цены на которые — 0 и 0, соответственно. Pentium II 350MHz и 400MHz будут первыми процессорами от Intel, работающие с внешней шинной частотой 100MHz. Нетрудно заметить, что ожидаемая начальная цена на 350MHz и 400MHz версии Pentium II ниже примерно на 0 и 0, соответственно, чем было запланировано Intel в конце прошлого года. Это говорит о явной тенденции в ценообразовании.

Также, 15 апреля увидит свет новый процессор Pentium II без кэша второго уровня (cacheless). Ожидается, что 266MHz версия Pentium II без кэша, под кодовым именем Covington, будет стоить 0, при закупке партией от 1000 штук. Системы, построенные на этом про­цессоре, будут предлагаться на рынке по ценам меньше, чем,000. В то же самое время, Intel должна снизить цены на Pentium MMX. Ожи­дается, что Pentium MMX 200MHz будет стоить, а версия 233MHz – 0. Также, в апреле, Intel снизит цену на Pentium II 233MHz до 5, на версии 266MHz до 2, 300MHz до 0 и 333MHz до 0.

7 июня Intel запланировала снижение цен на Pentium II 266MHz до 5, 300MHz до 0, 333MHz до 0, 350MHz до 0 и 400MHz до 0. В этом же месяце Intel представит первый микропроцессор, использующий Slot 2, в виде 400MHz версии с кэшем L2 размером 512 Кб, работающем на тактовой частоте процессора.

Во второй половине года Intel планирует выпустить 450MHz вер­сию Pentium II для Slot 2, оснащенную на выбор кэшем 512Кб, 1Мб и 2Мб. Начальная цена ожидается на уровне 0. В конце июля Intel прекратит производство Pentium MMX 166MHz, но оставит Pentium MMX 200MHz по цене менее и 233MHz – 5.

Одновременно, Intel снизит цены на Pentium II 266MHz до 5, а на Pentium II 300MHz до 0. Цена 350MHz и 400MHz версий умень­шится до 5 и 0, соответственно.

Новый процессор, так же относящийся к семейству Pentium II, но имеющие уменьшенный кэш второго уровня, интегрированный на чипе, имеет кодовое имя Mendocino, вероятно, появится во второй по­ловине года в вариантах 300MHz и 333MHz. Цены и точная дата вы­пуска этого процессора пока не известны.

Intel Pentium II

Как видно из предыдущего обзора основным продуктом 1998 и 1999 годов будет процессор Intel Pentium II, данный процессор исполь­зует несколько новых технологий:

Динамическое исполнение

Архитектуру двойной независимой шины

Картридж с односторонним контактом

Данные технологии позволили создать самый производительный процессор среднего класса. Теперь опишем каждую из технологий:

Динамическое исполнение

Впервые реализованное в процессоре Pentium® Pro, Динамиче­ское исполнениепредставляет собой комбинацию трех технологий об­работки данных, обеспечивающихболее эффективную работу процес­сора. Это: множественное предсказание ветвлений, анализ потока дан­ных, и спекулятивное исполнение. Динамическое исполнение обеспечи­вает более эффективную работу процессора, позволманипулировать данными, а не просто исполнять список инструкций.

Методы, использующиеся при написании программы, могут су­щественно влиять напроизводительность процессора. Например, ско­рость работы программы уменьшится, если процессору часто предпи­сывается остановить текущие вычисления и переключиться наисполне­ние инструкции в какой-то другой части программы. Могут происхо­дить задержки ииз-за невозможности обработки какой-либо инструк­ции, не получив результата исполненипредыдущей. Динамическое ис­полнение позволяет процессору предсказыватьпорядок инструкций.

Динамическое исполнение состоит из:

– Множественное предсказание ветвлений

Предсказывает прохождение программы по нескольким вет­вям:Используя алгоритм множественного предсказания ветвлений, процессор может предвидетьразделение потока инструкций. С боль­шой точностью (более 90%) он предсказывает, в какой области па­мяти можно найти следующие инструкции. Это оказывается воз­можным, посколькув процессе исполнения инструкции процессор про­сматривает программу на несколько шагов вперед. Этот метод позво­ляет увеличить загруженность процессора.

– Анализ потока данных

Анализирует и составляет график исполнения инструкций в оп­тимальнойпоследовательности, независимо от порядка их следования в тексте программы:Используя анализ потока данных, процессор про­сматривает декодированные инструкциии определяет, готовы ли они к непосредственному исполнению или зависят от результатадругих инструкций. Далее процессор определяет оптимальную последова­тельность выполнении исполняет инструкции наиболее эффективным образом.

– Спекулятивное выполнение

Повышает скорость выполнения, просматривая программу впе­ред иисполняя те инструкции, которые необходимы:Процессор выпол­няет инструкции (до 5 инструкций одновременно) по мере их поступ­ления в оптимизированной последовательности(спекулятивно). Это обеспечивает максимальную загруженность процессора Pentium® II и увеличиваетскорость исполнения программы. Поскольку выполнение инструкций происходит на основе предсказания ветвле­ний, результаты сохраняются как “спекулятивные”. На конечном этапепорядок инструкций восстанавливается и и переводится в обыч­ное машинное состояние.

Архитектура двойной независимой шины

Архитектура двойной независимой шины, снимающая многие проблемы пропускной способности современных компьютерных плат­форм, была разработана фирмой Intel для удовлетворения запросов со­временных прикладных программ, а также для обеспечени возможно­сти дальнейшего развития новых поколений процессоров.

Впервые архитектура двойной независимой шины была приме­нена в процессореPentium® Pro, теперь же она станет широко доступна с помощью процессораPentium® II. Intel разработала архитектуру двой­ной независимой шины с цельюувеличения пропускной способности процессорной шины. Наличие двух независимых шин дает возможность процессору получать доступ к данным, передающимся по любой из шин одновременно и параллельно, в отличие от последовательного меха­низма, характерного для систем с одной шиной.

Механизм работы

-Архитектура двойной последовательной шины использует две шины:”шину кэш 2-го уровня” и “системную шину” – от процессора к основной памяти.-Процессор Pentium II может использовать обе шины одновременно.

-Архитектура двойной независимой шины, к примеру, более чем в 3 раза ускоряет работукэш 2-го уровня процессора Pentium II с такто­вой частотой 400 МГцпо сравнению с кэш L2 процессора Pentium®. С увеличением тактовых частот будущихпроцессоров Pentium II, возрас­тет и скорость доступа к кэш L2.

-Конвейер системной шины обеспечивает одновременно множе­ствовзаимодействий (в отличие от одиночных последовательных тран­закций),увеличивая поток информации в системе и существенно повы­шая общую производительность.

Использование этих возможностей архитектуры двойной незави­симой шиныпозволяет получить трехкратное увеличение пропускной способности по сравнению с процессором, имеющим одну шину. Кроме того, архитектура двойной независимой шины предусматривает под­держку перехода нынешних 100 МГц системных шин на более высокие частоты в будущем. Эта технология высокопропускных шин разрабо­тана специально для согласованной работы свысокопроизводитель­ными процессорами типа Pentium II.

Картридж с односторонним контактом

Картридж с односторонним контактом (Single Edge Contact – S. E.C.) – новейшая разработка Intel в технологии корпусов, обеспечи­вающая дополнительную производительность компьютерных систем.

При использовании такой технологии, само ядро процессора и кэш 2-го уровня располагаются в одном пластмассовом или металличе­ском корпусе. Оба компонента установлены непосредственно на специ­альной подложке внутри картриджа иобеспечивают высокую скорость обмена данными. S.E. C. картридж позволяет использовать широкодос­тупные высокопроизводительныемодули BSRAM для выделенной кэш L2, обеспечивая высокую проиводительность придоступных ценах. Кроме того, новая технология корпусов позволяет процессору Pentium®II использовать высокопроизводительную архитектуру двой­нойнезависимой шины, воплощенную в процессоре Pentium® Pro.

Процессор Pentium II устанавливается в специальный разъемси­стемной платы с помощью одного плоскогоконтакта вместо многочис­ленных штырьковых контактов, характерных для PGA корпу­сов. Аналогично, гнездо, применявшееся в предыдущих системах для установки PGA, замененона соответствующий разъем (слот 1). Буду­щие модификации процессора PentiumII также будут поддерживать слот 1.

Перспективы корпусов S. E.C. компании Intel

Intel переходит на использование архитектуры корпусов S. E.C.,считая ее перспективным решением для высокопроизводитель­ных процессоров втечение следующих 10 лет. Первые S. E.C. картриджи разработаны для одно – и друхпроцессорных настольных сис­тем, рабочих станций и серверов. В дальнейшем Intel предполагает оп­тимизироватьархитектуру S. E.C. для еще более высокопроизводитель­ных рабочих станций и серверов, а такжепредложить аналогичные вы­сокоинтегрированные решения для мобильных систем.

Планы Intel на 1999 год

Тут никаких глобальных перемен, колебаний генеральной линии, или того круче – революций. Все тихо и спокойно, как вода в аква­риуме. Частота процессоров возрастает небольшими, легко предска­зуемыми шагами, создавая ощущение надвигающегося танка, с кото­рым, как известно, не поспоришь. Планомерное улучшение технологии, переход с применяемого сегодня 0.25-микронного процесса на 0.18-микронный, но это уже больше в плане подготовки к выпуску следую­щих процессоров, чем улучшения выпускаемых сегодня. А они и будут производиться весь этот год, прихватив еще и начало следующего, ге­роически удерживая рынок до подхода Katmai.

Основная линия процессоров от Intel, любимое детище – Pentium II так дойдет до 99 года без всяких изменений, даже не подняв свою се­годняшнюю тактовую частоту – 450Мгц. В течение этого года произой­дет еще несколько снижений цен – в сентябре, октябре, и, может быть, в декабре. Естественно, при снижении цены старших моделей, некото­рые из младших будут вынуждены уйти, не выдержав гонки. Так, к концу этого года Intel должен придти с Pentium II 333-350 Мгц в каче­стве младшего члена семейства с ценой, сравнимой с нынешними 233-266 Мгц моделями.

Что касается процессора под кодовым названием Dixon, то тут наблюдается некоторая неразбериха. Непонятно, к какому семейству его надо отнести. Больше всего он, пожалуй, все-таки похож на про­должателя дела Celeron’а, замыкая стройный ряд – голый кристалл Celeron’a, 128 Кбайт интегрированного на кристалле кэша L2 в Mendocino, и, наконец, Dixon с 256 Кбайт кэша на чипе. Да так его по­началу Intel и позиционировал, потом резко поменяв позицию и начав утверждать, что Celeron – это одно, а 333 Мгц Dixon – совсем другое, и представляет он из себя именно Pentium II, просто с кэшем не на плате в картридже, а в самом процессоре. Причем, так же, как в гораздо бо­лее мощном Xeon’e, кэш будет работать на частоте процессора, в отли­чие от нынешних Pentium II, где он работает на половинной.

Но он должен появиться только в конце этого года. До этого среди относительно дешевых процессоров от Intel пальму первенства будет неоспоримо держать Mendocino, 300- и 333 Мгц версии которого появятся на прилавках в конце этого месяца. В таком виде они, так же, как Pentium II, протянут до февраля 99 года, когда выйдет немного бо­лее быстрая 366 Мгц версия, в которой 128 Кбайт кэша L2 также как в Dixon’e предположительно будут работать на скорости 366 Мгц.

Причем выйдет она в двух версиях: как в обычном Slot1 исполне­нии, так и в исполнении для новой Intel’овской архитектуры 370-пин Socket. Впрочем, чипсет будет один и тот же – 440ZX. Выпускаться Dixon будет, по всей вероятности, сразу в 4 вариантах – с частотой сис­темной шины как 66, так и 100 Мгц, и как указывалось выше для Slot1 и Socket. Другая возможность для удешевления – еще один дешевый чипсет для Slot1, известный как Whitney. Этот, скорее всего, также бу­дет поддерживать частоту шины 100 Мгц, но при этом включать в себя коммуникации, звук и Intel’овский видеочип i740.

И, наконец, главная звезда сезона – Katmai. Не дорогой и не де­шевый, а в самый раз, этот процессор будет истинной рабочей лошадкой в первой, а, скорее всего и во второй половине 1999 года. Итак, что такое Katmai? Помните, как в свое время были Pentium, а были Pentium MMX? Так вот, история повторяется. На ее новом витке мы увидим уже Pentium II с MMX, и Pentium II с MMX2 – Katmai. Да, Intel похоже действительно выучил урок, который преподнес ему про­вал с MMX, так и не добившегося поддержки программной индустрии. На этот раз, будет сделано все, чтобы уже при выходе процессор обла­дал мощной программной поддержкой. Ну и помимо нового набора ин­струкций мы увидим больший кэш L1, при сохранившемся неизменном размере кэша L2, как у сегодняшнего Pentium II – 512 Кбайт. В двух словах сущность Katmai можно выразить так – Pentium II такой, каким он должен был быть.

Но и это еще не все. Возможно, будет выпущена удешевленная версия Katmai. Поскольку весьма заметную часть цены современного процессора создает кэш второго уровня, логичным выглядит мысль о замене дорогой памяти SRAM, на вполне привычную, распространен­ную и дешевую SDRAM. Очень возможно, что так оно и будет сделано: 400 и 450Мгц версии со 128, 192 и 256 Кбайтами и 533 Мгц версия с 192 и 256 Кбайтами SDRAM в качестве кэша. Причем, возможно, встроенных в чип.

Intel Pentium II Xeon

6 октября 1998 г. корпорация Intel анонсировала самую быстродействующую версию процессора Pentium® II Xeon™ с тактовой частотой 450 МГц, предназначенную для двухпроцессорных (двухканальных) серверов и рабочих станций. Как ожидается, появление новой модели придаст новый импульс идущему полным ходом процессу широкого принятия на вооружение рабочих станций и серверов на базе процессора Pentium II Xeon. Многочисленные пользователи двухпроцессорных (двухканальных) серверов и рабочих станций в настоящее время переходят на системы, оснащенные процессорами Pentium II Xeon, для работы с требовательными к ресурсам приложениями, которые предназначены для решения наиболее ответственных задач. Уже на этой неделе Intel планирует приступить к поставкам процессоров Pentium II Xeon 450 МГц, а ряд крупнейших изготовителей компьютерных систем, включая Compaq, Dell, Fijutsu, Gateway, HP, IBM, Intergraph, NEC, Siemens Nixdorf (SNI) и UMAX, намеревается начать реализацию двухканальных серверов и рабочих станций на базе процессора Pentium II Xeon 450 МГц еще до конца текущего месяца.

“Быстрое наращивание производительности серверов и рабочих станций, происходящее вследствие постоянного совершенствования процессорных технологий Intel, ведет к стремительному расширению данного сегмента рынка, – отметил Оливье Ривьер (Olivier Riviere), менеджер по маркетингу подразделения Intel по реализации продукции для рабочих станций в странах Европы, Ближнего Востока и Африки. – Первые версии процессора Pentium II Xeon помогли архитектуре Intel завоевать популярность среди новых категорий потребителей, и представленный сегодня процессор Pentium II Xeon с тактовой частотой 450 МГц придаст этой тенденции дальнейшее ускорение”.

Как и прочие представители семейства процессоров Pentium II Xeon, новая модель на 450 МГц обеспечивает наивысший в отрасли уровень производительности благодаря увеличенной емкости и быстродействию кэш-памяти 2-го уровня (L2), возможности установки нескольких процессоров, а также наличию системной шины, работающей на частоте 100 МГц. Сочетание высокой производительности процессора Pentium II Xeon с системной масштабируемостью выводит показатель соотношения “производительность/цена” на уровень, не имеющий аналогов на рынке двухканальных серверов и рабочих станций. Набор микросхем 440GX AGPset для серверов и рабочих станций, обеспечивающий возможность установки одного или двух процессоров, поддерживает до 2 Гб системной памяти и быструю графическую шину AGP.

Процессор Pentium II Xeon с тактовой частотой 450 МГц и кэш-памятью 2-го уровня емкостью 512 Кб поставляется партиями в 1.000 единиц по цене 824 доллара США за штуку. Выпуск процессора Pentium II Xeon с тактовой частотой 450 МГц для четырехканальных серверов намечен на начало 1999 г.

Список используемой литературы

IXBT электронная тестинговая служба.

2. Пресс-релизы корпорации Intel.

Сервер корпорации Intel.

Малахов А. В. “Процессоры Intel Pentium MMX и их практическое применение”

Сервер журнала “Hard’n’Soft”

6. Сервер журнала “CompuTerra”

Содержание

Intel Pentium MMX……………. …………………………….2

Intel Celeron……………………………………………………..5

Планы Intel на 1998 год…………………………………..8

Intel Pentium II………………………………………………..9

Планы Intel на 1999 год………………………………..12

Intel Pentium II Xeon…………………………………….14

Список используемой литературы………………16


Процессоры Intel