Pentium

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 24 maj 2017; kontroller kräver 59 redigeringar .
Pentium
CPU

Den första Intel Pentium-processorfamiljen
Produktion från 1993 till idag (de första modellerna - fram till 1999 , i Ryssland från 1994 till 2001 )
Utvecklaren Lexicon Branding [d] [1]
Tillverkare
CPU- frekvens 60-300 (gammal familj) MHz, 1000-4000 (ny version)  MHz
FSB- frekvens 50-66  MHz
Produktionsteknik 800-250  nm
Instruktionsuppsättningar MMX
Kontakter
Kärnor
  • PS5
  • P54C
  • P54CS
  • P55C
  • Tillamook
Intel 80486Pentium Pro

Pentium är ett varumärke för flera generationer av x86 - mikroprocessorer tillverkade av Intel Corporation sedan 1993 . Pentium är Intels femte generationens processor och har ersatt Intel 80486 (ofta kallad 486:e ).

Historik

I juni 1989 gjorde Vinod Dham de första ritningarna för en processor med kodnamnet P5 .  Vinod Dham är allmänt känd i väst som fadern till Pentium-chippet. I slutet av 1991 var designen av processorlayouten klar och ingenjörer kunde köra mjukvara på den . Stadiet med topologioptimering och förbättring av arbetseffektiviteten har börjat. I februari 1992 var designen i princip klar, och omfattande tester av en experimentell sats processorer påbörjades. I april 1992 fattades beslut om att starta industriell produktion, Oregon-fabriken nr 5 valdes som den huvudsakliga industriella basen. Den industriella utvecklingen av produktionen och den slutliga förfiningen av tekniska egenskaper började.

I oktober 1992 meddelade Intel att femte generationens processorer, tidigare kodnamnet P5, skulle heta Pentium, inte 586, som många hade antagit. Detta berodde på det faktum att många processortillverkare aktivt behärskade produktionen av "kloner" (och inte bara) av 386 och 486 processorer . Intel skulle varumärkesmärka namnet "586" så att ingen annan kunde tillverka processorer med det namnet, men det visade sig att det var omöjligt att registrera nummer som ett varumärke, så det beslutades att döpa de nya processorerna till "Pentium" ( baserat på hämtat från antikens grekiska πέντε "fem"), vilket också indikerade genereringen av denna processor. Den 22 mars 1993 ägde en presentation av en ny mikroprocessor rum, några månader senare dök de första Pentium-baserade datorerna upp.

Huvudskillnaderna från 486-processorn

Modeller

Inledningsvis (1993) presenterades endast två modeller, baserade på P5-kärnan med frekvenser på 60 och 66 MHz. Senare släpptes kraftfullare Pentium-processorer baserade på förbättrade kärnor. Dessutom presenterades mobila versioner av processorer och Pentium OverDrive-processorer.

Pentium-processorer för stationära datorer (stationära datorer)
Kärnan kodnamn P5 P54C P54CS P55C
Processteknik, nm 800 600 350
Kärnklockfrekvens, MHz 60 66 75 90 100 120 133 150 166 200 166 200 233
Meddelat 22 mars

1993

10 oktober 1993 7 mars 1994 27 mars 1995 12 juni 1995 4 januari 1996 10 juni 1996 8 januari 1997 2 juni 1997

P5

De enda två modellerna av den första generationens Pentium-processorer, med kärnklockhastigheter på 60 och 66 MHz, tillkännagavs 1993.

Processorn tillverkades i ett 273-stifts CPGA-paket , installerat på moderkortet i en processorsockel Socket 4 och krävde 5 V strömförsörjning. Systembussfrekvensen ( FSB ) var lika med kärnfrekvensen, det vill säga kärnmultiplikatorn var lika med 1,0.

Alla Pentium-processorer är SL Enhanced, vilket innebär att de har ett SMM- system som minskar strömförbrukningen. Den andra nivåns cache fanns på moderkortet och kunde vara upp till 1 MB i storlek. Tidiga versioner av processorer, med frekvenser på 60-100 MHz (P5- och P54C-kärnor), hade en bugg i den matematiska samprocessormodulen , vilket i sällsynta fall ledde till en minskning av noggrannheten i divisionsoperationen. Denna defekt upptäcktes 1994 och blev känd som " Pentium FDIV Bug ".

Processorer baserade på P5-kärnan tillverkades med en 800-nanometer processteknik , med bipolär BiCMOS- teknik. Processorn innehåller 3,1 miljoner transistorer och kärnans storlek är 294 mm². Pentium 66 drar 3,2 A och har en effekt på 16 W, vilket krävde en extra fläkt. Tillverkningen av sådana processorer visade sig vara mycket svår och utbytet av lämpliga kristaller visade sig vara för lågt. Många experter, som påpekade de många bristerna (se: F0 0f c7 c8 ) hos den första generationens Pentium-processorer, rekommenderade inte att köpa dessa modeller. Produktionen fick stoppas ett tag. Produktionen av förbättrade processorer baserade på P54C-kärnan började dock snart.

P54C

I oktober 1993 släpptes andra generationens Pentium-processorer. Inledningsvis släpptes en modell med en klockfrekvens på 75 MHz. Processorerna tillverkades med hjälp av 600 nanometer bipolär BiCMOS-teknik, vilket gjorde det möjligt att minska formstorleken till 148 mm² (kärnan innehöll 3,2 miljoner transistorer) och minska strömförbrukningen till 10,1 W (för Pentium 100). Matningsspänningen reducerades också till 3,3 V, strömmen som förbrukas av processorn är 3,25 A. Processorn tillverkades i ett 296-stifts CPGA-paket och installerades i Socket 5 eller Socket 7 och var inte kompatibel med Socket 4. Dessa processorer har förbättrade SMM-systemet och lade till en förbättrad programmerbar avbrottsstyrenhet APIC , som förenklar implementeringen av symmetrisk multiprocessing ( SMP ).

Andra generationens Pentium-processorer använder klockmultiplikation och är snabbare än systembussen. En multiplikator används för att indikera hur många gånger klockfrekvensen för processorkärnan är större än systembussfrekvensen. I alla processorer baserade på P54C-kärnan är multiplikatorn 1,5.

P54CS

De första processorerna baserade på denna kärna släpptes den 27 mars 1995 . Faktum är att denna kärna är en P54C-kärna tillverkad med 350nm bipolär BiCMOS-teknik, vilket gjorde det möjligt att reducera storleken på kärnan till 91 mm² (Pentium 120 och 133-processorer), men snart, som ett resultat av kärnoptimering, kommer dess storleken reducerades upp till 83 mm² med samma antal transistorer. Samtidigt förbrukade Pentium 200 en ström på 4,6 A och dess maximala förbrukade energi (värmeavledning) var 15,5 W.

2:a generationens Pentium-processormultiplikatorer
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  är en Intel-processor som släpptes den 8 januari 1997 baserad på tredje generationens P5-kärna (P55C). Intels forsknings- och utvecklingscenter i Haifa ( Israel ) lade till en ny uppsättning instruktioner till P55C-kärnan, kallad MMX (MultiMedia eXtension), som avsevärt ökar (från 10 till 60 %, beroende på optimering) datorprestanda i multimediaapplikationer. Dessa processorer kallas Pentium w/MMX-teknologi (vanligtvis förkortad till Pentium MMX).

Processorn inkluderar en MMX-enhet med kommandopipelinebearbetning, L1-cachen har utökats till 32 KB (16 KB för data och 16 KB för instruktioner). Innehåller 57 nya instruktioner för parallell bearbetning av heltalsdata, en 64-bitars datatyp har introducerats. För att förbättra prestandan har instruktionscachen och datacachen utökats till 16 KB vardera. Modeller fanns tillgängliga med klockhastigheter på 166, 200 och 233 MHz [2] .

Processorn består av 4,5 miljoner transistorer och tillverkades med hjälp av avancerad 280nm-teknik med CMOS -kiselhalvledare och drivs med en reducerad spänning på 2,8 V. Den maximala strömförbrukningen är 6,5 A, värmeavledningen är 17 W (för Pentium 233 MMX) . Formytan på Pentium MMX-processorer är 141 mm². Processorerna tillverkades i ett 296-stifts CPGA- eller PPGA-paket för Socket 7 .

Skillnader från Pentium

Pentium OverDrive

Flera generationer av Pentium OverDrive har släppts.

  • 1995 släpptes den första Pentium OverDrive (baserad på P24T-kärnan). Den var designad för installation i uttag som Socket 2 eller Socket 3 och arbetade med en matningsspänning på 5 V, det vill säga den tjänade till att uppgradera system med 486-processorn utan att byta ut moderkortet. Samtidigt hade denna processor alla funktioner från den första generationens Pentium-processor (på P5-kärnan). Två modeller släpptes, med frekvenser på 63 och 83 MHz, den äldre förbrukade en ström på 2,8 A och hade en effektförlust på 14 watt. På grund av den höga kostnaden lämnade denna processor innan den dök upp. Och även om dessa processorer efter en tid (4 mars 1996) ersattes av Pentium ODP5V med frekvenser på 120 och 133 MHz, baserat på P5T-kärnan (i själva verket är det P54CS-kärnan), blev de inte heller populära.
  • Den 4 mars 1996 släpptes nästa version 1 Pentium OverDrive - Pentium ODP3V - på P54CT-kärnan. Denna kärna är baserad på P54CS-kärnan. Processorn tillverkades i ett 320-stifts CPGA-paket för Socket 5 eller Socket 7.
  • Den 3 mars 1997 släpptes två Pentium ODPMT-modeller (med frekvenser på 150 och 166 MHz) baserade på P54CTB-kärnan (analogt med P55C). Senare, den 4 augusti 1997, släpptes ytterligare två modeller på samma kärna (med frekvenser på 180 och 200 MHz). De tillverkades i 320-stifts CPGA-paket och designades för Socket 5 eller Socket 7 (Pentium ODPMT-200 MMX - endast Socket 7).

Tillamook

Processorer baserade på denna kärna var avsedda för bärbara datorer och användes i den sk. "Mobilmodulen" MMC-1 Mobile Module Connector med 280 stift fungerade tillsammans med Intel 430 TX chipset och hade 512 KB cache på moderkortet. Tillamook-kärnan (uppkallad efter en stad i Oregon , USA) är en P55C-kärna med reducerad spänning - 300 MHz-modellen gick på 2,0 V, förbrukade 4,5 A och hade en värmeavledning på 8,4 W. Äldre modeller (med en frekvens på 233, 266 och 300 MHz) producerades med en 250-nm processteknik och hade en form med en yta på 90 mm², det fanns även versioner med en 166 MHz kärnfrekvens Modellerna 200 och 233 tillverkades från augusti 1997, modell 266 från januari 1998, och den äldsta modellen i linjen introducerades i januari 1999.

Andra processorer som använder varumärket Pentium

Intel Pentium-processorer var mycket populära, och Intel bestämde sig för att inte överge Pentium-varumärket och namngav även efterföljande processorer, även om de skilde sig mycket från de första Pentiums och inte tillhörde den femte generationen. Dessa är:

Specifikationer för olika kärnor

P5 P54C P54CS P55C
Datum för tillkännagivandet av den första modellen 23 mars 1993 7 mars 1994 27 mars 1995 8 januari 1997
Klockfrekvenser, MHz 60, 66 75, 90, 100 120, 133, 150, 166, 200 166, 200, 233
Systembussfrekvens ( FSB ), MHz 60, 66 50, 60, 66 60, 66 66
L1 cache , KB 8 (för data)+8 (för instruktioner) 16+16
L2 cache , KB extern upp till 2 MB
Matningsspänning, V 5 3.3 2,8/3,3
Antal transistorer , miljoner 3.1 3.2 3.3 4.5
Kristallyta, mm² 294 148 90 141
Maximal värmeavgivning, W 16 10.1 15.5 16
Processteknik, nm 800 600 350 280
kontakt Uttag 4 Sockel 5 , Sockel 7 Socket 5, Socket 7 (150-200 - endast Socket 7) Uttag 7
Ram 273-stifts PGA 296-stifts CPGA 296-stifts CPGA/ PPGA
Adresserbart minne 4 GB
Registrera bitar 32
Extern bussbredd 64
Adress buss bredd 32

Se även

Anteckningar

  1. ↑ https://www.wired.com/1997/06/es-namemachine/
  2. ↑ Intel Pentium MMX-dokument . Hämtad 24 maj 2017. Arkiverad från originalet 5 mars 2016.

Litteratur

  • Bray B. Intel mikroprocessorer: 8086/8088, 80186/80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium 4. Arkitektur, programmering och gränssnitt. Sjätte upplagan: Per. från engelska. - St Petersburg: BHV-Petersburg, 2005. - 1328 s.: ill. ISBN 5-94157-422-3
  • Mikhail Guk- processorer Pentium II, Pentium Pro och bara Pentium. - St Petersburg, Peter, 1999. - 288 sid. - ISBN 5-8046-0043-5 .

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk
I bibliografiska kataloger