Prvi pentium. Specifikacije raznih jezgri

Prije je performanse računala određivao samo procesor. Odabir potrebnog modela temeljio se na generaciji procesora - što je noviji, to je veća frekvencija, odnosno skuplji. Intel trenutno proizvodi tri generacija Celeron, Pentium i Core, svaki od njih je podijeljen u obitelji, a oni su podijeljeni u grupe.

Izvođenje

Čipovi "Celeron" ili "Pentium" imaju jedinstvene karakteristike koje se nose s određenim zadacima. No, brzina računala ne ovisi samo o karakteristikama procesora, već o mnogim čimbenicima.

Produktivnost stroja se sastoji od:

• procesor - cache, brzina takta, broj jezgri;
• video kartica i grafički sustav;
• sustav hlađenja.

Cache je područje ultra-brze memorije za pohranjivanje najviše česti zahtjevi procesor. Potraga za bilo kojom informacijom počinje analizom. Ako se traženi podaci ne pronađu, uzorak se uzima iz RAM-a. Vrijeme pristupa cache memoriji znatno je manje nego RAM-u, što pridonosi značajnom povećanju performansi sustava općenito.

RAM pohranjuje sve tokove podataka koje procesor obrađuje, instalirane u utore. Model procesora određuje karakteristike ugrađenih modula, odnosno granice proširivosti.

Brzina sata je odgovorna za količinu izvršenog izračunavanja. Frekvencija od 3,4 GHz znači da procesor obrađuje 3,4 milijarde ciklusa u sekundi. Utječe na performanse računala u cjelini, ali nije odlučujući čimbenik.

Višejezgreni olakšavaju rad poseban softver- igre, programi za rad s medijima. Softverski procesi podijeljeni su na komponente koje izvršava svaka jezgra. Međutim, smatra se pogrešnim mišljenje da su 2 jezgre od 2 GHz ekvivalentne jednoj s 4 GHz.

Video kartica je odgovorna za video izlaz. Ako je instaliran, oslobađa se izvršavanja odgovarajućih izračuna u središnjem procesoru. Inače, ugrađeni grafički sustav obavlja svoju funkciju. Nekoliko parametara utječe na performanse kartice. Širina memorijske sabirnice je odgovorna za obradu određenog broja bitova informacija po taktu. Frekvencija jezgre i memorije utječe na brzinu obrade informacija. Tekstura i stope popunjavanja piksela mjere se u milijunima piksela u sekundi i označavaju količinu prikazanih informacija. Za ubrzanje formiranja 3D grafika koriste se razni 3D akceleratori.

Stoga je prilično teško odgovoriti što je bolje - Intel Pentium ili Seleron. To će zahtijevati detaljnu usporedbu modela.

Vrste računala

Usporedba procesora "Pentium 4" ili "Seleron 4" pomoći će razumjeti koji su od njih moćniji, za koje su modeli računala dizajnirani. Sva računala možemo podijeliti u tri kategorije:

1. Zadnji redak liste. Takva prijenosna računala karakterizira prilično ograničena količina RAM-a i tvrdi disk, minimalni broj stavki sklopa. Modeli su opremljeni besplatnom operacijskom salom Linux sustav ili DOS. Takav procesor ima nisku brzinu takta i veličinu predmemorije, a broj jezgri rijetko prelazi 2. Pogodno za obavljanje jednostavnih zadataka - rad u uređivačima teksta, preglednicima, pokretanje igrača i laganih igara.
2. Sljedeću liniju odlikuje povećani volumen tvrdog diska i veličina RAM-a. No, ostale karakteristike ostaju iste - besplatan OS, slab procesor.
3. Na vrhu su ponderirani modeli s maksimalnom količinom memorije tvrdog diska. Snažna grafička kartica i procesor mogu nositi bilo koju igru ​​u najboljoj mogućoj kvaliteti. U kompletnom setu - igra Miš i tipkovnica, licencirani operativni sustav.

Pentium ili Celeron?

Sve moderne procesore proizvode dvije tvrtke - Intel i AMD. Obitelj Celeron ili Pentium odnosi se na Intel.

Puni naziv Celerona je Pentium Celeron. Označava da je ovo skraćeni model i da je namijenjen za slaba računala... Ova je hijerarhija očuvana i prije, ali sada je razlika među njima minimalna. Obitelji su praktički na istoj razini, ali Celeron je po nekim parametrima još inferioran u odnosu na Pentium.

Prvi Celeron procesor izgrađen je na bazi Pentiuma 2, ali već se modeli Celeron M i Pentium M temelje na istim jezgrama. Linija je bila namijenjena mobilnim računalima.

Silvermont Bay Trail-D

Silvermontovi četverojezgreni 22nm Bay Trail procesori dizajnirani su za mobilne uređaje i tablete. Frekvencija takta kreće se od 2 GHz do 2,41 GHz, postoje 2 predmemorije od 1 MB svaka, njihova cijena je od 70 do 80 dolara (4500 rubalja). Godina izlaska - 2013. Integrirana grafička kartica ubrzava do 800 GHz.

Proizvođači su značajno poboljšali produktivnost i energetsku učinkovitost. Silvermont Intel Pentium ili Intel Seleron čipovi s jednim čipom također se mogu koristiti za netbookove i nettopove.

• J1750 jezgra;
• J1800 jezgra;
• J1850;
• J1900.

• J2850
• J2900.

Intel Pentium J2850 je čip za nettopove i računala. Glavni parametri su u rangu s "Seleron".

Haswell

Haswell je objavljen s 22 nm tehnologijom početkom lipnja 2013. godine. Hasswell je usmjeren na ultrabookove male snage. Sufiks U označava umjerenu potrošnju energije, a Y što je nižu.

Svi modeli su 2-jezgreni, radni takt procesora nije overclockan.

• 2955U;
• 2957U
• 2961Y;
• 2980U;
• 2981U;
• 2970M.

Najviše jeftin model košta 75 dolara (4650 rubalja), a ovo je 2970M s frekvencijom od 2,2 GHz. Pojavila se 2014. Sljedeći najskuplji je 2970M. Objavljen je šest mjeseci ranije, košta 9 dolara više - 86 dolara (5330 rubalja). Najskuplja verzija košta 137 dolara (8.500 rubalja), objavljena je u jesen 2013. - 2980U s frekvencijom od 1,6 GHz.

• 3556U;
• 3558U;
• 3560M;
• 3560Y;
• 3550M;
• 3561Y.

3560M je jedan od najnovijih modela. Izdan 2014., njegova cijena je 134 dolara (8.300 rubalja) - isto kao i 3550M. Između njih postoji razlika u taktnoj frekvenciji: 3550M ima desetinu manje - 2,3 GHz. Trošak ostatka modela je 171 dolar (10 600 rubalja), iako zaostaju u svim aspektima. 3561Y i 3560Y rade na 1,2 GHz, 3558U i 3556U rade na 1,7 GHz.

Haswell za PC

Pentium ili Seleron Haswell procesori dizajnirani su za instalaciju u stolna računala. Stoga su njihove karakteristike puno snažnije od onih koje su ugrađene u prijenosna računala.

• G1820
• G1820T;
• G1820TE;
• G1830;
• G1840;
• G1840T;
• G1850.

• G3220;
• G3220T;
• G3240T;
• G3250;
• G3258;
• G3260;
• G3260T;
• G3420T;
• G3430;
• G3440T;
• G3450;
• G3460;
• G3470;

Procesori s sufiksom T vrlo su energetski učinkoviti. Imaju primjetno niske frekvencije u usporedbi sa poznati modeli.

Airmont Braswell

Braswell je slijedio Haswella. Smanjenje tehnologije na 14 nanometara omogućilo je smještaj više elemenata i više jezgri. Prva prijenosna računala na tržište su izašla 2014. godine. Ova arhitektura je dizajnirana za instalaciju u prijenosna računala.

Vladar Celeron procesori:

• N3000;
• N3050;
• N3150;

Prva dva modela imaju 2 jezgre, dok N3150 ima 4. Osnovna frekvencija procesora kreće se od 1,04 GHz do 1,6 GHz. Najsnažniji ubrzavaju do 2,16 GHz.

Pentium ima samo jedan 4-jezgreni N3700 procesor od 1,6 GHz s mogućnošću overclockinga do 2,24 GHz. Obje obitelji su 4-smjerne s grafikom Intelov sustav HD grafika.

Pentium ima dvije predmemorije od 1024 KB, dok Celeron ima samo jednu. Ali Celeron je jeftiniji - cijena mu je 107 dolara (6.600 rubalja), a za kupnju Pentiuma morate dodati 60 dolara (3.700 rubalja). Svi modeli imaju 5 USB portova, podržana su 2 memorijska kanala od po 8 GB.

Celeron N3000 je instaliran u Gigabyte Brix GB-BACE-3000 mini PC i ASRock Beebox.

Broadwell trešnja staza

Procesori "Celeron" ili "Pentium" Broadwell imaju 2-procesorske jezgre. Dizajniran za ugradnju u kompaktna NUC stolna računala (sljedeća generacija prijenosnih računala).

To su nettopovi (mini PC) za obavljanje jednostavnih zadataka - rad i učenje. Godina izlaska - 2015.

Prijenosna računala ove arhitekture imaju 256 KB L2 cache po jezgri i L3 cache - 2 MB. Grafički podsustav -

Celeron modeli:

• 3205U;
• 3215U;
• 3755U;
• 3765U.

3215U i 3755U imaju osnovnu frekvenciju od 1,7 GHz, dok 3205U ima osnovnu frekvenciju od 1,5 GHz. Najviša vrijednost za 3765U je 1,9 GHz.

• 3805U;
• 3825U.

Kao i Celeron, Pentium ima dvije jezgre i 2 niti, osim modela 3825U – ima 4 jezgre i 4 niti. Svi Pentiumi imaju frekvenciju od 1,9 GHz.

Broadwell procesori nemaju mogućnost overclockinga. Sufiks U označava da pripadaju liniji ekonomičnih modela. Dizajniran za prijenosna računala ulazna razina i ultra-tanke ultrabookove.

Pentium Gold i Celeron G serije

Ova linija za prijenosna računala "Pentium" ili "Celeron" objavljena je 2018. godine. Oni odgovaraju najnovijim zahtjevima, odnosno, prilično su moćni i produktivni. Na primjer, Gold G5600 procesor ima 2 jezgre od 3,90 GHz s 4 MB predmemorije. Instalirana grafika je Intel® UHD 630.

Celeron G-serije čipova iste godine imaju manje predmemorije - samo 2 MB. No, međutim, sve ostalo odgovara "Pentiumu" - Intel® UHD 630, 2 jezgre. Nešto inferioran u taktnoj frekvenciji - 2x3,20 GHz.

U trenutku početka prodaje, procesorska rješenja Intelova serija Pentium 4 omogućio je stvaranje najmoćnijih stolnih računalnih sustava. Nakon 8 godina, ova obitelj čipsa je zastarjela i ukinuta. Riječ je o ovoj legendarnoj liniji CPU-a o kojoj će biti riječi u ovom materijalu.

Pozicioniranje procesora

Na samom početku prodaje ovi su procesori spadali u najbrza rješenja. Na njihovu sličnu pripadnost ukazivala je tada napredna arhitektura poluvodičkog kristala NetBurst, značajno povećane taktne frekvencije i druge značajno poboljšane tehničke karakteristike. Kao rezultat toga, vlasnici osobnih računala temeljenih na njima mogli bi riješiti bilo koji problem u smislu složenosti. Jedino područje u kojem ovi čipovi nisu korišteni su poslužitelji. U takvim visokim performansama računalni strojevi korištena su procesorska rješenja serije XEON. Također, nije u potpunosti opravdana uporaba Intel Pentiuma 4 u uredskim računalima.Jezgre takvog čipa u ovom slučaju nisu bile u potpunosti napunjene, a s ekonomskog stajališta ovakav pristup je bio potpuno i potpuno neopravdan. Za tu nišu Intel je proizveo manje moćne i pristupačnije procesore serije Celeron.

Oprema

U dvije tipične opcije isporuke mogao se naći procesor Intel Pentium 4. Jedna od njih bila je namijenjena malim tvrtkama koje su se specijalizirale za montažu sistemskih jedinica. Također, ova opcija isporuke bila je prikladna za kućne sastavljače osobnih računala. U cjenicima je nosio oznaku VOX, a proizvođač je u njega uvrstio:

Čip u zaštitnoj prozirnoj plastičnoj ambalaži.

Vlasnički sustav hladnjaka, koji se sastojao od posebne termalne paste i hladnjaka.

Kupon s jamstvenim obvezama.

Kratak vodič za svrhu i korištenje procesorskog rješenja.

Naljepnica s logotipom modela čipa za prednju ploču jedinice sustava.

Druga mogućnost isporuke u katalozima računalnih komponenti označena je TRAIL. U tom slučaju rashladni sustav je isključen s popisa isporuke i morao se dodatno kupiti. Ova vrsta pakiranja bila je najoptimalnija za velike sastavljače osobnih računala. Zbog velike količine prodanih proizvoda, mogli su si priuštiti kupnju rashladnih sustava po nižoj cijeni veleprodajne cijene a taj je pristup bio opravdan s ekonomskog stajališta. Također, takva je mogućnost isporuke bila vrlo tražena među računalnim entuzijastima koji su kupili poboljšane modifikacije hladnjaka i to je omogućilo još bolji overclock takvog procesora.

Priključci za procesor

Intel Pentium 4 procesor može se instalirati u jednu od 3 vrste procesorskih utičnica:

Prvi konektor pojavio se 2000. godine i bio je relevantan do kraja 2001. godine. Zatim ga je zamijenio PGA478, koji je do 2004. držao vodeću poziciju na popisu Intelovih proizvoda. Posljednja LGA775 utičnica stigla je na police trgovina 2004. godine. Godine 2008. zamijenjen je LGA1156, koji je bio usmjeren na korištenje čipova s ​​naprednijom arhitekturom.

Utičnica 423. Podržane obitelji čipova

Proizvođači procesora koje su predstavljali Intel i AMD krajem 1999. - početkom 2000. godine neprestano su širili popis ponuđenih čipova. Samo je druga tvrtka imala rezervnu računalnu platformu koja se temeljila na PGA462 socketu. No Intel je iz procesorske utičnice PGA370 “iscijedio” sve moguće u to vrijeme i morao se ponuditi tržištu. računalna tehnologija nešto novo. Ovaj novi čip razmatran je s ažuriranom utičnicom za procesor 2000. godine. Intel Pentium 4 debitirao je istovremeno s najavom platforme PGA423. Početna frekvencija procesora u ovom slučaju bila je postavljena na 1,3 GHz, a njena najviša vrijednost dosegnula je 2,0 GHz. Svi procesori u ovom slučaju pripadali su obitelji Willamette, proizvedenoj korištenjem 190 nm tehnologije. Frekvencija sistemske sabirnice bila je jednaka stvarnim 100 MHz, a efektivna vrijednost bila je 400 MHz.

PGA478 utičnica za procesor. CPU modeli

Godinu dana kasnije, 2001., izašli su ažurirani procesori Intel Pentium 4. Socket 478 je konektor za njihovu instalaciju. Kao što je ranije navedeno, ova je utičnica vrijedila do 2004. godine. Prva obitelj procesora koja se u njega mogla instalirati bila je Willamette. Njihova najviša frekvencija bila je postavljena na 2,0 GHz, a početna na 1,3 GHz. Njihov tehnički proces odgovarao je 190 nm. Tada je obitelj CPU-a Northwood krenula u prodaju. Učinkovita vrijednost frekvencija je u nekim modelima u ovom slučaju povećana sa 400 MHz na 533 MHz. Frekvencija čipova mogla bi biti u rasponu od 2,6 GHz do 3,4 GHz. Ključna inovacija čipsa je postrojavanje- ovo je pojava podrške za virtualnu multitasking tehnologiju HyperTraiding. Uz nju su se dva toka programskog koda obrađivala odjednom na jednoj fizičkoj jezgri. Prema rezultatima ispitivanja dobiveno je povećanje performansi od 15%. Sljedeća generacija Pentium 4 čipova nosila je kodni naziv Prescott. Ključni od prethodnika u ovom slučaju bili su poboljšani tijek rada, povećanje L2 cache memorije i povećanje frekvencije takta na 800 MHz. Istovremeno, HyperTraiding podrška je ostala i nije se povećala maksimalna vrijednost frekvencija takta - 3,4 GHz. Na kraju, treba napomenuti da je platforma PGA478 bila posljednja računalna platforma koja nije podržavala 64-bitna rješenja i mogla je izvršavati samo 32-bitni programski kod. I ovo također vrijedi matične ploče, te procesorska rješenja Intel Pentium 4. Karakteristike računala baziranih na takvim komponentama potpuno su zastarjele.

Završna faza platforme Pentium 4. Utičnica za ugradnju LGA775 čipova

Godine 2006. proizvođači procesora počeli su aktivno prelaziti na 64-bitno računanje. Upravo iz tog razloga je Intel Pentium 4 prešao na nova platforma baziran na LGA775 utičnici. Prva generacija procesorskih uređaja za njega zvala se potpuno isto kao i za PGA478 - Prescott. Tehničke specifikacije bili su identični prethodnim modelima čipsa. Ključna razlika je povećanje maksimalne frekvencije takta, koja bi u ovom slučaju već mogla doseći 3,8 GHz. Posljednja generacija CPU-a bila je Cedar Mill. U ovom slučaju maksimalna frekvencija pao na 3,6 GHz, ali je procesna tehnologija poboljšana i energetska učinkovitost. Za razliku od prethodnih platformi, unutar LGA775 "Pentium 4" je glatko prešao iz segmenta srednjeg i premium rješenja u nišu procesorskih uređaja proračunske klase. Zamijenili su ga čipovi Pentium 2 serije, koji su se već pohvalili s dvije fizičke jezgre.

Testovi. Usporedba s konkurentima

U nekim slučajevima Intel Pentium 4 može pokazati prilično dobre rezultate. Ovaj procesor je izvrstan za izvršavanje programskog koda koji je optimiziran za jednu nit. U ovom slučaju, rezultati će biti usporedivi čak i s trenutnim CPU-ima srednje razine. Naravno, sada nema toliko takvih programa, ali se ipak nalaze. Također, ovaj procesor je u stanju konkurirati trenutnim flagshipovima uredske aplikacije... U drugim slučajevima, ovaj čip ne može pokazati prihvatljivu razinu performansi. Rezultati testiranja bit će dati za jednog od posljednjih predstavnika ove obitelji"Pentium 4 631". Konkurenti će mu biti Intelovi procesori Pentium D 805, Celeron E1400, E3200 i G460. AMD-ove proizvode predstavit će E-350. Količina DDR3 RAM-a je 8 GB. Također dano računalni sustav opremljen GeForce GTX 570 adapterom s 1 GB video memorije. U 3D paketima Maya, Creo Elements i Solid Works in trenutne verzije 2011., razmatrani model "Pentium 4" pokazuje prilično dobre rezultate. Na temelju rezultata testiranja u ova 3 softverska paketa, prosječna ocjena je izvedena na skali od sto bodova, a sile su raspoređene na sljedeći način:

"Pentium 4 631" gubi u odnosu na procesore naprednije arhitekture i veće brzine takta G460 i E3200, koji imaju 2 fizičke jezgre. Ali u isto vrijeme zaobilazi punopravni dvojezgreni model D 805 na sličnoj arhitekturi. Rezultati E-350 i E1400 bili su predvidljivi. Prvi čip je usmjeren na sastavljanje računala u kojima potrošnja energije dolazi do izražaja, a puno drugog su uredski sustavi. Sile su potpuno drugačije raspoređene kod kodiranja medijskih datoteka u Lame, Apple Lossless, Nero AAC i Ogg Vorbis. U ovom slučaju broj jezgri već dolazi do izražaja. Što ih je više, to je zadatak bolje izveden. Opet, na prosječnoj skali od sto bodova, snage su raspoređene na sljedeći način:

Čak i E-350 s prioritetom u energetskoj učinkovitosti zaobilazi Pentium 4 model 631. Napredna arhitektura poluvodičkog kristala i prisutnost 2 jezgre i dalje se osjećaju. Slika se mijenja prilikom testiranja procesora WinRAR arhive i 7-Zip. Rezultati čipova na istoj ljestvici raspoređeni su na sljedeći način:

U ovom testu mnogi čimbenici utječu na konačni rezultat. Ovo je arhitektura, ovo je veličina predmemorije, ovo je frekvencija takta, ovo je broj jezgri. Kao rezultat toga, testirani Pentium 4 u izvedbi 631 pokazao se tipičnim srednjim vršnjakom. Referentni sustav, čija je izvedba odgovarala 100 bodova, temeljila se na AMD Athlon II X4 model 620 CPU.

Overclocking

Intel Pentium 4 pohvalio se impresivnim povećanjem razine performansi. Overclocking ovih procesorskih uređaja omogućio je postizanje takta od 3,9-4,0 GHz uz poboljšani sustav zračnog hlađenja. Zamijenimo li zračno hlađenje tekućim hlađenjem na bazi dušika, onda je sasvim moguće računati na osvajanje vrijednosti od 4,1-4,2 GHz. Prije overclockinga, računalni sustav mora biti dovršen na sljedeći način:

Napajanje mora biti najmanje 600 vata.

U računalo mora biti instaliran napredni model matične ploče na kojem možete glatko podešavati različite parametre.

Osim glavnog hladnjaka, procesor u jedinici sustava trebao bi imati dodatna 2-3 ventilatora za bolje odvođenje topline.

Multiplikator frekvencije u ovim čipovima je blokiran. Stoga je nemoguće overclockati računalo jednostavnim povećanjem njegove vrijednosti. Stoga je jedini način povećanja performansi povećanje stvarne brzine takta sistemske sabirnice. Postupak overclockinga u ovom slučaju je sljedeći:

Frekvencije svih komponenti računala su smanjene. Samo sistemska sabirnica nije uključena u ovaj popis.

U sljedećoj fazi povećavamo radnu frekvenciju potonjeg.

Nakon svakog takvog koraka potrebno je provjeriti stabilnost računala pomoću specijaliziranog aplikacijskog softvera.

Kada jednostavno povećanje frekvencije više nije dovoljno, počinjemo povećavati napon na CPU-u. Njegova maksimalna vrijednost je 1,35-1,38 V.

Nakon postizanja najveće vrijednosti napona, frekvencija čipa se ne može povećati. Ovo je način maksimalne brzine računalnog sustava.

Primjer je 630 Pentium 4 procesor. Njegova početna frekvencija je 3 GHz. Nominalna frekvencija takta sistemske sabirnice u ovom slučaju je 200 MHz. Vrijednost potonjeg može biti na hlađeni zrakom povećati na 280-290 MHz. Kao rezultat toga, CPU će već raditi na 4,0 GHz. To jest, povećanje produktivnosti je 25 posto.

Relevantnost danas

Do danas su svi procesori Intel Pentium 4 potpuno zastarjeli. Temperatura njihovog rada, potrošnja energije, tehnološki proces, frekvencije takta, veličina cache memorije i njezina organizacija, količina adresabilne RAM-a - ovo nije potpuni popis onih karakteristika koje ukazuju na to da je ovo poluvodičko rješenje zastarjelo. Mogućnosti takvog čipa dovoljne su samo za rješavanje najjednostavnijih zadataka. Stoga ih vlasnici takvih računalnih sustava moraju hitno ažurirati.

Cijena

Unatoč činjenici da je proizvodnja predmetnih CPU-a prekinuta 2008. godine, oni se još uvijek mogu kupiti u novom stanju sa zaliha. Treba napomenuti da se čipovi Intel Pentium 4 mogu kupiti u verziji LGA775 i s podrškom za HT tehnologiju.Cijena za njih je u rasponu od 1300-1500 rubalja. Za uredski sustavi ovo je sasvim adekvatna razina troškova. Procesorska rješenja koji su bili u upotrebi mogu se pronaći na raznim tržištima na internetu. Cijena u ovom slučaju počinje od 150-200 rubalja. Potpuno sastavljeno rabljeno osobno računalo može se kupiti po cijeni od 1500 rubalja.

Od 1995. Intel je lansirao serijski P6 CISC procesor 6. generacije i 686 pod zaštitnim znakom PentiumPro s naponom napajanja od oko 3 V. Sadrži 5.500 tisuća tranzistora na čipu i proizveden je tehnologijom od 0,35 mikrona u paketu s 387 pinova. Prilikom izrade ovog procesora programeri su koristili sva tehnička rješenja koja su se prije koristila u superračunalima. Takva rješenja uključuju uključivanje u strukturu procesora uređaja za dinamičko određivanje redoslijeda izvršenja naredbi i nekoliko višestupanjskih cjevovoda. Za razliku od dva Pentium cjevovoda s 5 stupnjeva, P6 ima tri cjevovoda s 10 stupnjeva. Povećanje broja cjevovoda i faza obrade naredbi u njima omogućilo je povećanje interne taktne frekvencije sinkronizacije, koja je postala jednaka 133, 166, 180, 200 MHz i više. PentiumPro je uveo sljedeće strukturne dodatke obitelji x86 za poboljšanje performansi računala povećanjem interne frekvencije takta:

Primjenjuje se dinamičko izvršavanje naredbi, u kojem se naredbe koje ne ovise o izračunima ranih operacija u programu izvode modificiranim dvostrukim redoslijedom s prijenosom rezultata redoslijedom utvrđenim u programu;

Korištena stražnja predmemorija-2 s dvije odvojene sabirnice za razmjenu sustava: brza kratka za razmjenu između MP i cache-2; tradicionalni procesor s taktom od 66,6 MHz;

Vanjski cache-2 kapaciteta 256 ili 512 KB nalazi se u MP kućištu;

Uvedeni su dodatni ECC kontrolni alati za razmjenu u sistemskoj sabirnici, cache-2, RAM-u i mogućnost kontrole dupliciranja izračuna od strane drugog MP-a u FRC modu;

Sabirnica sustava s programabilnim kontrolerom i APIC sučeljem omogućuje višeprocesorsku obradu do 4 MP, kombiniranu u jedan sustav.

Povećanje frekvencije sinkronizacije omogućuje povećanje brzine obrade naredbi, što zauzvrat zahtijeva povećanje brzine razmjene s vanjskim RAM-om. Kako bi se uklonila kašnjenja u razmjeni s RAM-om, u kristal procesora je ugrađena međuspremna memorija druge razine (cache-2) kapaciteta 256 KB. Predmemorija-2 jedinica je povezana unutar procesora preko memorijskog sučelja putem vlastite sinkrone interne 64-bitne sabirnice podataka koja radi na frekvenciji takta procesora.

Kako bi se učinkovito izračunao slijed naredbi u PentiumPro-u, koristi se međuspremnik za predviđanje grananja VTV0, VTV1 za 512 ulaza. Korištenje ovih blokova omogućilo je programerima postizanje najvećeg opterećenja od dvije cjelobrojne aritmetičke jedinice (ALU), koprocesora (FPU), jedinica za pisanje i učitavanje, povećavajući performanse u usporedbi s Pentiumom za 35 - 45%. Pokazalo se da je ova izvedba samo 1,5 puta manja od one najbržeg RISC procesora DECalpha21164. Shema MPPentiumPro prikazana je na Sl. 2.13. PentiumPro izvodi izračune cjevovoda sljedećim redoslijedom. Operativni sustav se učitava iz RAM-a putem sistemska sabirnica u cache-2, nizovi podataka i skup uputa za izvršavanje programa, koji tvore red čekanja s prioritetima i privilegijama. Prvi program iz reda čeka se istovremeno učitava u predmemoriju instrukcija-1, a operandi s kojima radi prenose se u predmemoriju podataka-1. Adrese naredbi i podataka nalaze se u bloku oznaka obje predmemorije-1, a u slučaju promašaja pri pristupu predmemoriji-1 stalno se dohvaćaju nedostajuće naredbe ili podaci, najčešće iz predmemorije-2, a manje često, ako ne u njemu, iz glavnog RAM-a. U prvoj fazi dešifriranja (DC), tri instrukcije se dinamički dodjeljuju za paralelnu obradu u drugoj fazi dešifriranja ID1 (distribucija za paralelnu obradu u cjelobrojnim ALU-ovima i FPU-ovima). Kao rezultat toga, nakon druge faze dešifriranja u svakom ciklusu, može se istovremeno pojaviti do šest mikrooperacija koje se izvršavaju u operacijskoj jedinici (Port0 - 4) jezgre procesora.

Ove mikro operacije dodijeljene su registrima u bloku za preimenovanje registra i dodjelu resursa RAT-a. Blok za preimenovanje registra RAT omogućuje vam da popravite više od osam RON-ova koji se koriste za programiranje za izvođenje operacija. Ako postoji više cjevovoda, to omogućuje istovremeno izvršavanje više instrukcija koje se odnose na iste registre u različitim cjevovodima kako se oslobađaju.

Nakon RAT-a, skup mikro-operacija se šalje u blok rezervacije RS i međuspremnik za preuređenje čitanja ROBRd, koji izračunava adrese operanada i učitava preimenovane RON registre u dva cjelobrojna ALU-a.

Nakon izvođenja mikrooperacija, ROBRd ih uklanja iz bloka redundantnosti RS. RS blok je početna faza proizvoljne obrade u MP jezgri. U njemu mikro-operacije mogu čekati da operandi ili uređaji izvedu operaciju. Ako su operandi dostupni i uređaji slobodni, mikro-op se šalje na izvršenje kroz jedan od portova Port0 - 4, zaobilazeći sat čekanja. Rezultati mikrooperacija se prenose u međuspremnik za preuređivanje ROBwb i registarsku datoteku RRF, koja može primiti tri operanda po taktu. U ovom bloku, rezultati završetka operacija čekaju da se SD oslobodi za upisivanje u predmemoriju i RAM. Za to se vraćaju u redoslijed koji odgovara redoslijedu rezultata kada se izvršava kodirani program.

Za PentiumPro Intel je razvio dva PCI čipseta: 82450GX (za poslužitelje) i 82450FX (za radne stanice) i poseban softver koji omogućuje paralelnu obradu naredbi u cjevovodu s 32-bitnim brojevima. Iako je PentiumPro programski kompatibilan s prethodnim x86 mikroprocesorima, njegova učinkovita upotreba na osobnim računalima bila je ograničena visokim troškovima računala i nedostatkom potrebnog softvera.

5.2. CPUPentium II

Pentium II procesor, ranije poznat kao Klamath, dodatno je poboljšan performansama procesora Pentium kompatibilnih s x86. Kombinacijom MMX tehnologije i jezgrene arhitekture MPPentiumPro, Intel od svibnja 1997. počinje proizvoditi Pentium II procesor koristeći 0,35 μm CMOS tehnologiju s četiri metaliziranja sloja. Središnja jezgra sadrži 7,5 milijuna tranzistora i nalazi se na površini od 203 mm 2.

Pentium II kristal je smješten u PLGA plastičnom pakiranju s matricom od 528 minijaturnih kontaktnih jastučića. Ovo kućište nalazi se na jednoj ploči mini-procesora kako bi se smanjilo odbijanje MP tijekom proizvodnje, zajedno s L2 predmemorijem i TagRAM čipom za pohranu. Zatvoren je u ulošku zajedničkim poklopcem, koji se hladi posebnim ventilatorom. Jednostrani kontaktni uložak (S.E.C.C.) instaliran je u posebno dizajnirani Intel utor Slot1 na matičnoj ploči. Uložak se može lako modificirati s novim industrijskim MP čipovima, cache-2, tag memorijom i cache kontrolerom. Korištenjem veličine drena od 0,28 mikrona, Intel je uspio povećati maksimalnu brzinu i postići taktnu frekvenciju od 233 do 450 MHz. Na 266 MHz, Pentium II troši do 38 vata energije.

Eksterni takt procesora ostaje na 66,6 MHz, što ne dopušta učinkovitije korištenje SDRAM-a, dizajniranog za rad na frekvencijama od 83 i 100 MHz. Koristeći dvoprocesorski način rada SMP i APIC sučelje, MP može raditi i u načinu paralelne obrade informacija i u načinu upravljanja od jednog procesora do drugog u FRC sustavu.

Pentium Pro i Pentium II procesori koriste REQ (3.0) memorijsku sabirnicu za proširenje adresnog prostora. U načinu razmjene s memorijom, nadopunjujući SHA do 36 bita, omogućuje MP-u rad s memorijom do 64 GB.

Arhitektura Pentium II jezgre ne razlikuje se puno od PentiumPro arhitekture. Tradicionalni skup instrukcija x86 implementiran je korištenjem tehnika posuđenih od RISC procesora. U tom se slučaju svaka operacija pretvara u niz jednostavnih mikroinstrukcija. Ove najjednostavnije mikro-instrukcije izvode se na principima višestrukog predviđanja grananja, izvršavanja instrukcija nagađanjem i uz promjenu redoslijeda metode preimenovanja registara, što vam omogućuje organiziranje paralelne cjevovodne obrade nekoliko instrukcija.

Međutim, arhitekture Pentium II i Pentium Pro imaju dvije značajne razlike: Pentium II je posebno dizajniran za brzu obradu multimedijskih aplikacija, kombinirajući korištenje do 40 MB video memorije s izvođenjem visokokvalitetnih ubrzanih grafičkih procesa. , uključujući do 512 MB SDRAM RAM-a, i razmjenu putem nove AGP sabirnice s profesionalnim grafičkim akceleratorom i podrškom za boje rezolucije 1600x1200. MP podržava proširenje skupa multimedijskih uputa (MMX). Za izvršavanje MMX naredbi od strane PentiumPro kernela, sljedeći portovi su uvedeni u PentiumII:

Osim toga, Pentium II ima mogućnost preimenovanja segmentnih registara. Korištenje ovih alata čini procesor bržim pri pokretanju 16-bitnih programa. Kada se izvode 16-bitni programi koji su prethodno razvijeni u PentiumPro-u, sadržaj segmentnih registara se često mijenja. U ovom slučaju ažuriranje sadržaja segmentnog registra zahtijeva čišćenje cjevovoda od naredbi, odnosno potrebno je izvršiti sve naredbe koristeći trenutnu vrijednost segmentnog registra prije nego što se ažurira. Uzimajući u obzir vrijeme potrebno za prijenos rezultata za snimanje, rezultirajuće kašnjenje će biti gotovo 30 taktova.

PentiumII u ovom načinu rada upisuje u registre pod pretpostavkom da dopušta da instrukcije koje koriste staru vrijednost segmenta koegzistiraju s uputama koje koriste novu vrijednost segmenta. Ubrzanje 16-bitnih aplikacija može biti do 50% na istoj frekvenciji kao PentiumPro procesor.

Pentium II može rukovati 57MMX instrukcijama koristeći 8 adresabilnih 64-bitnih MMX registara. Prisutnost naredbi za podršku MMX načina rada omogućuje vam da ubrzate obradu multimedijskih aplikacija s odgovarajućim softverom.

Kako bi se kompenzirao relativno spor rad L2 predmemorije, veličina interne predmemorije je udvostručena: sa 16 KB na 32 KB (16 KB za pohranjivanje instrukcija i 16 KB za podatke), pri čemu je predmemorija podataka-1 podijeljena na 8 naizmjenične obale. Povećanje veličine interne predmemorije može smanjiti učestalost poziva vanjske memorije. Za instalaciju Pentiuma II razvijene su matične ploče sa setom 440LX IC-a, koji su strukturno nekompatibilni s prethodno proizvedenim procesorima.

U siječnju 1998 Intel je uveo, uz MP Pentium II 233, 266 i 300 MHz, četvrti procesor obitelji Pentium II, s frekvencijom takta od 333 MHz na kristalu koji sadrži 7,5 milijuna tranzistora (svaki tranzistor je 400 puta manji od promjera ljudske kose). Izdan je pomoću Intelove tada napredne tehnologije proizvodnje od 0,25 mikrona. Pentium II 333 MHz procesor ima najviši učinak u usporedbi s prethodnim modelima pri izvođenju cjelobrojne operacije te pri radu s multimedijom (za obradu zvuka, videa, digitalizirane slike i podršku za video konferencije).

Pentium II 333 MHz procesor ima sve iste značajke kao prethodne verzije procesora Pentium II, uključujući: arhitekturu dvojne neovisne sabirnice (DIB), dinamički način izvršavanja, multimedijski skup instrukcija Intel MMX tehnologije i L2 sabirnicu predmemorije (L2) 512 Kb, radi na frekvenciji koja je dva puta niža od frekvencije takta procesora. Za procesor Pentium II 333 MHz, frekvencija sabirnice predmemorije L2 je 166,5 MHz.

Pri radu sa standardnim uredskim aplikacijama, procesor Pentium II 333 MHz nadmašuje Pentium II 300 MHz procesor za 10%... Prednost Pentium II 333 MHz procesora je uočljivija u usporedbi s Pentium MMX procesorom s taktom od 233 MHz. Dok je razlika frekvencije sata ovih procesora je 42%, Pentium II 333 MHz ga nadmašuje u performansama za 50 - 80%.

Karakteristike procesora Pentium II prikazane su u tablici. 2.4, iz koje možete vidjeti da je u budućnosti objavljeno još nekoliko modifikacija do Pentium II 450 MHz.

Sekundarna predmemorija u Pentiumu II je sporija nego u Pentium Pro. Izgrađen je na četverokanalnoj multi-asocijativnoj sinkronoj strukturi bez blokiranja statičkih memorijskih elemenata SRAM i radi u skupni način rada... Stražnja L2 predmemorija je dvostruko brža od internog takta procesora. L2 predmemorija je 512 KB, ali druge varijante Pentiuma II mogu prihvatiti manju predmemoriju (256 KB).

5.3. Pentium procesorIII

Pentium II procesor, kako je opisano u točki 2.5. ("Pentium II procesor"), temelji se na Klamath jezgri koja koristi tehnologiju od 0,35 mikrona s frekvencijom vanjske sabirnice od 66 MHz. Zatim je na bazi Klamatha Intel razvio Deschutes jezgru za tehnologiju od 0,25 mikrona i proizveo Pentium II s frekvencijom sabirnice od 100 MHz i Pentium IIXeon (Zeon), koji se razlikuju za više velika brzina i cache-2 kapaciteta, te jeftini Celeron (na početku bez cache-2 s vanjskom frekvencijom sabirnice od 66 MHz). Kasnije je na temelju Deschutes-a razvijena jezgra s brzim cache-2 Mendocino integriranim u isto kućište, na temelju kojeg su proizvedeni svi Celeron "A" (s internim cache-2 kapaciteta 128 Kb ). Intel je potom razvio Dixon MP s 256 KB ugrađene cache memorije 2. Ovo je Celeron s udvostručenom cache memorijom 2. Ali budući da radi kao PentiumII, ima drugačije ime. Početkom 1999. na bazi Katmai jezgre napravljeni su Pentium III i Pentium IIIXeon (Tanner). Krajem 1999. Pentium III i Pentium IIIXeon (Cascades) proizvedeni su na bazi Coppermine jezgre korištenjem 0,18 mikronske tehnologije (Cascades), koji imaju brzu integriranu cache-2 kao Mendocino. Od 2001. godine Pentium III proizvodi se u tehnologiji od 0,13 mikrona (Cu metalizacija) temeljenoj na jezgri Tualatin s frekvencijom sabirnice od 1400 MHz i jeftinom Celeronu (1,2 i 1,3 GHz).

Dakle, Coppermine jezgra ima cache-2 kapaciteta 256 KB, koji radi sinkrono s MP-om. Organizacija interne predmemorije-2 je promijenjena. To je 8-kanalni asocijativni međuspremnik s 256-bitnom sabirnicom kernela. Za razmjenu MT-a s cache-2 potrebni su novi protokoli, odnosno ažurirani BIOS. PentiumIII procesor je optimizirao internu shemu međuspremnika (4 međuspremnika za povratni upis; 6 međuspremnika za popunjavanje; 8 ulaza u red čekanja sabirnice). Optimizacija je dovela do smanjenja vremena čekanja za podatke iz cache-2 i povećanja performansi MP-a na istoj frekvenciji za 10 - 20%. Povećanje frekvencije takta na 1000 MHz postignuto je smanjenjem tehnoloških standarda, dodavanjem 6 sloja metalizacije aluminija i poboljšanjem unutarnjeg ožičenja MP krugova. Završni otpornici i kondenzatori, koji su prethodno bili instalirani na procesorskoj ploči za Slot1, prenose se na VLSI kristal. Napon napajanja jezgre je snižen na 1,1 - 1,65 V.

Tako je Intel od 1999. godine masovno proizvodio procesor Pentium III različitih modifikacija tehnologije od 0,25 i 0,13 µm s internom frekvencijom takta od 450 do 1400 MHz. Pentium III, ovisno o modifikaciji jezgre, proizvodi se na kristalu koji sadrži od 9,5 do 42 milijuna tranzistora. Namijenjen je za korištenje na stolnim (PentiumIII450 / 500 / 533EV /… / 1400), prijenosnim (MobillPentiumIII400 / 500/600) računalima, kao i za rad u serverima (PentiumIIIXeon600B / 667B // 1000B). S indeksom "B", procesori se koriste u matičnim pločama s frekvencijom FSB sabirnice procesora sustava od 133 MHz. Pentium III procesori s indeksom "E" imaju napon napajanja od 1,6 V i proizvedeni su po tehnologiji od 0,18 mikrona s unutarnjim cache-2 kapaciteta 256 KB koji se nalazi u matici procesora. U tom smislu, Pentium III E se proizvodi i kao SECC2 uložak s konektorom utora 1 i kao jedan VLSI u novom FCPGA paketu s Socket 370. Pojavom Celerona, a zatim Pentiuma III i Xeona, specifikacija sabirnice procesora je bila promijenjen i standardan za MP Slot 1 konektor na Socket 370, a zatim na Socket FCPGA. Xeon ima vlastiti Slot 2 standard konektora.

Mobill Pentium III napaja se napajanjem smanjenog napona od 1,35 V i taktom od 100 MHz. Opremljen je 256 KB cache-2 ugrađenim u MP i SSE blokom.

Pentium III 0,25 mikronska cache-2 tehnologija kapaciteta 512 KB nalazi se na ploči procesora. Obični Pentium III podržava konfiguraciju s dva procesora, dok Heon podržava do 4 MP. Heon može komunicirati s vanjskom stražnjom 2MB predmemorije do 2MB koja radi na frekvenciji procesora, što značajno povećava njegovu brzinu računanja u usporedbi s običnim Pentiumom III.

Novi Pentium III procesorski uložak, smješten u jednostranom SECC2 paketu, pojednostavljuje matične ploče dizajnirane za rad s ovim procesorom, olakšava masovnu proizvodnju, čini ih sigurnijima i pruža jedinstveni faktor oblika za procesore budućnosti. SECC2 je svojevrsna posredna karika između standardnog SECC-a i njegove potpune odsutnosti. U njemu hladnjak, puhani ventilatorom, ne dolazi u kontakt sa željeznom pločom pritisnutom na jezgru, već izravno s mikrosklopom, osiguravajući bolje odvođenje topline s kristala smještenog u novu organsku leguru OLGA na bazi bakra.

Pentium III ima sljedeće značajke:

1. Pruža istovremeno tehnologije streaminga SIMD-proširenja SSE za Internet, dinamičko izvršavanje naredbi i MMX tehnologiju.

2. Ima neovisnu arhitekturu dvojne DIB sabirnice, što povećava njegovu propusnost i performanse u usporedbi s procesorima s jednom podatkovnom sabirnicom.

3. Sadrži funkciju serijskog broja procesora za proširenje stupnja kontrole nad računalom.

4. Ima 32 KB (16 KB / 16 KB) neblokirajuću L1 predmemoriju i 512 KB objedinjene L2Cache-2, što omogućuje brži pristup često korištenim podacima.

5. Podržava predmemoriju memorije s 4 GB adresnog prostora.

6. Omogućuje stvaranje skalabilnih sustava s dva procesora i fizičkom memorijom do 64 GB.

7. Podržava testiranje i praćenje performansi.

8. Kompatibilan po kodovima s postojećim softverom i procesorima prethodnih generacija na temelju Intel arhitektura.

SSE Streaming SIMD Extensions for Internet (MMX2) su 70 novih naredbi grupiranih u sljedeće kategorije:

1.Naredbe za kopiranje podataka movaps,…, movss... Instrukcije u ovoj skupini izvode paralelno kopiranje elemenata pakiranih podataka (PS), kao i skalarnu kopiju (SS) samo najmanje značajnog elementa operanda. Akcije se izvode na operandima koji se nalaze u XMM registrima ili u memoriji.

2. SIMD aritmetičke upute izvode zbrajanje ( addps,dodaje), oduzimanje, množenje ( mulps,mulss), podjela ( divps,divss) i druge operacije s podacima s pomičnim zarezom jednostruke preciznosti. Ulazni (drugi) operand ovih instrukcija može se nalaziti ili u SIMD registru ili u memoriji. Izlazni (prvi) operand mora biti u SIMD registru. Aritmetičke upute podržavaju i paralelne i skalarne operacije.

3. Naredbe za usporedbu cmpps, cmpss i drugi u paru uspoređuju sva četiri odgovarajuća FP-elementa dvaju operanda (za skalarnu (SS) verziju instrukcija - samo elemente nižeg reda), postavljaju odgovarajuće zastavice u EFLAGS registru i provjeravaju ispunjenje specifičnog aritmetičkog uvjeta na svaku uputu. Ako je uvjet zadovoljen za uspoređeni par, tada se maska ​​svih jedinica upisuje u odgovarajuća 32 bita izlaznog operanda. Inače, maska ​​nula. Rezultirajuća binarna maska ​​obično se koristi za logičke operacije nad objektima.

4. Naredbe za pretvorbu tipa podataka pretvaraju podatke iz potpisanog 32-bitnog cjelobrojnog prikaza u FP prikaz i obrnuto. Ove upute pretvaraju pakirane i skalarne podatke između 128-bitnih SIMD registara s pomičnim zarezom i također 64-bitnih MMX cjelobrojnih registara ili 32-bitnih IA-32 cijelih registara.

5 logičkih naredbi andps, andnps, orps i xorpsčesto se koristi za izračunavanje apsolutne vrijednosti (modula) brojeva; promjene znamenke predznaka (inverzija predznaka); radnje s maskom nula i jedinica.

6. Dodatne cjelobrojne SIMD naredbe, permutacijske naredbe, kontrola stanja, kontrola predmemorije.

Pentium III uvodi još jedan blok sličan MMX-u, koji radi samo sa stvarnim brojevima. Osnovni tip podataka SSE je 128-bitna vrijednost koja sadrži 4 uzastopna (“pakirana”) 32-bitna SPFP broja s pomičnim zarezom s jednom preciznošću, kao što je prikazano na slici 4-3. 2.14.

Riža. 2.14. Pakirani prosti broj s pomičnim zarezom

Svaki 32-bitni broj s pomičnim zarezom (vidi sliku 1.2.) ima 1 predznačni bit, 8 bitova reda i 23 bita mantise, što odgovara standardu IEEE-754 za format jednostrukih preciznih brojeva s pomičnim zarezom. SIMD upute rade u novom SSE modulu s posebnim 128-bitnim registrima XMM0-XMM7 i poboljšavaju rad s 3D grafičkim aplikacijama, strujanje zvuka, video i prepoznavanje govora. Svaki od ovih registara pohranjuje 4 realna broja jednostruke preciznosti (OT). Proširenje SIMD za strujanje arhitekture Intel podržava 2 vrste operacija na pakiranim podacima s pomičnim zarezom - paralelne i skalarne.

Paralelne operacije (OP) obično rade istovremeno na sve četiri 32-bitne podatkovne stavke u svakom od 128-bitnih operanda, kao što je prikazano na slici 1. 2.15. Nazivi naredbi koje izvode paralelne operacije imaju sufiks p.s . Na primjer, naredba addps dodaje 4 para elemenata podataka i zapisuje rezultirajuća 4 zbroja u odgovarajuće elemente prvog operanda.

Skalarne operacije rade na nižim (zauzimajućim bitovima (31,0)) elementima podataka dvaju operanda, kao što je prikazano na sl. 2.16. Preostala 3 podatkovna elementa u izlaznom operandu se ne mijenjaju (s izuzetkom naredbe skalarno kopiranje movss). Naziv naredbi koje izvode skalarne operacije ima sufiks ss (na primjer, naredba dodaje).

Riža. 2.15. Paketne (paralelne) operacije

Većina naredbi ima dvije adrese i djeluje na dva operanda. Podatke sadržane u prvom operandu može koristiti naredba, a nakon njenog izvršenja, u pravilu, zamjenjuju se rezultati. Podaci drugog operanda u naredbi se ne mijenjaju nakon njenog izvršenja. Za sve upute, adresa memorijskog operanda mora biti 16-bajtna poravnata, osim za neusklađene upute za pohranu i učitavanje.

Riža. 2.16. Skalarne operacije

Dakle, izvodeći operaciju na dva registra, SSE blok zapravo djeluje na četiri para brojeva. Zahvaljujući tome, procesor može izvesti do 4 identične operacije u isto vrijeme. Međutim, da bi izvršio četiri paralelne operacije, programer mora koristiti posebne upute i voditi računa o postavljanju i dohvatu podataka iz 128-bitnih registara. Stoga, da bi se iskoristila sva računalna snaga Pentiuma III, potrebna je ciljana optimizacija.

Uvođenje streaming SIMD proširenja može značajno povećati brzinu i kvalitetu izvedbe aplikacija u stvarnom vremenu pomoću:

3D grafika i 3D modeliranje, izračun osvjetljenja pomoću izračuna s pomičnim zarezom;

Obrada signala i modeliranje procesa s širok raspon promjene parametara (izračuni s pomičnim zarezom);

Generiranje trodimenzionalnih slika u programima u stvarnom vremenu koji ne koriste cjelobrojni kod;

Algoritmi za kodiranje i dekodiranje videa, obrada podataka u blokovima;

Algoritmi numeričkog filtriranja koji rade s tokovima podataka.

Korištenje proširenja SIMD za strujanje omogućuje vam da dobijete veću razlučivost i kvalitetu slike na zaslonu, više visoka kvaliteta audio, video i mogućnosti paralelnog kodiranja i dekodiranja u formatu digitalne kompresije na MPEG2 optičkom disku, kao i smanjenje opterećenja procesora za prepoznavanje govora i povećanje točnosti i brzine izračunavanja.

Kao što je već spomenuto, tehnologija dinamičkog izvršavanja instrukcija u arhitekturi P6 omogućuje predviđanje grananja i predviđa izvršavanje programa duž nekoliko grana, omogućuje analizu toka podataka, optimizaciju i reorganizaciju slijeda izvršavanja instrukcija na temelju podataka koji se u njima koriste. Omogućuje spekulativno izvršavanje instrukcija na temelju optimiziranog slijeda koji povećava opterećenje RON i blokova procesora, što dovodi do povećanja ukupne izvedbe PentiumIII. Osim toga, MMX tehnologija je osigurana u Pentiumu III skupom od 57 opće namjene cjelobrojnih uputa koje su lako primjenjive na širok raspon multimedijske i komunikacijske aplikacije. Također koristi SIMD instrukcije koje se izvršavaju u osam 64-bitnih registara MMX0-MMX7.

Serijski broj procesora je elektronički broj koji identificira određeni sustav u velikim računalnim mrežama.

Testiranje i praćenje performansi u Pentiumu III sadrži sljedeće značajke:

Ugrađeni mehanizam za samotestiranje BIST omogućuje stalno praćenje zamrzavanja i kvarova u mikrokodovima i velikim logičkim nizovima, kao i testiranje predmemorije instrukcija i predmemorije podataka, TLB međuspremnika i ROM memorijskih segmenata;

Standardni IEEE 1149.1 mehanizam za testiranje i pristupni port za skeniranje granica omogućuje testiranje komunikacijskih kanala između Pentium procesor III i sustav putem standardnog sučelja;

Integrirani uređaji za brojanje prate metriku izvedbe i broje događaje.

Zaštitni znak pod kojim je proizvedeno nekoliko generacija Intel x86 procesora. Najpoznatiji razvoj korporacije Intel... Procesori pod tim imenom prodani su u milijardama primjeraka.

Procesor je prvi put predstavljen javnosti 22. ožujka 1993. godine. Bio je to procesor pete generacije, koji se upečatljivo razlikovao od Intel 80486 (četvrta generacija procesora, popularno nazvana 486. ili jednostavno "četiri"). Kako biste naglasili temeljnu novost svoje zamisli, Intelčak mu je dao osobno ime, koje je općenito bilo novo. Naziv je odmah registriran kao zaštitni znak, čime je proizvođačima "klonova" oduzeta mogućnost korištenja sličnih naziva. Naziv dolazi od latinske riječi "pent" (peti) - koja je označavala generacijski broj procesora.

O podrijetlu ovog imena još uvijek kruže legende. Prema službenim izvorima, izumila ga je agencija. Brendiranje leksikona, bavi se stvaranjem novih brendova. Međutim, prema apsolutno neslužbeni izvori, ime je proizašlo iz prezimena jednog od vodećih programera - sovjetskog znanstvenika V.M. Pentkovskog, koji je Intel pozvala me k sebi 1989. Postoji i treća verzija, prema kojoj su obje gore navedene teorije istinite i riječ predložio Brendiranje leksikona, iznimno je uspjela kombinacija latinice i prezimena.

Pokazalo se da su prve serije procesora (s frekvencijom do 100 MHz) imale neke nedostatke, koji su, međutim, brzo otklonjeni. Rezultat je relativno jeftin i iznimno uspješan procesor. Uspjeh se pokazao tako nevjerovatnim Intel odlučio ne napustiti marku, stvarajući sve više i više novih generacija procesora pod njom. Ovo je kako:

• Pentium III (aka)
• Pentium Extreme Edition
• Pentium Dual-Core

Saga se nastavila sve do 2006. godine, kada je novo ime zamijenilo glasno, ali već bolno ime - Intel Core... Međutim, to ne znači da je tvrtka napustila svoj provjereni brend tijekom godina. Jednostavno je nestalo u pozadini.

Donedavno, prije 20-ak godina, performanse računala bile su potpuno određene Središnja procesorska jedinica... Zapravo, sama računala su dobila naziv po generaciji procesora - "tri", "četiri", "pentium". I svima je odmah bilo jasno za što je sustav sposoban. Ali godine od 1997 važna uloga 3D akceleratori su se počeli igrati, dramatično povećavajući performanse igranja. Isprva su bili dodatak glavnoj video kartici, ali su se vrlo brzo preselili na samu. Štoviše, video kartice su naučile preuzeti dio opterećenja koje je nekada bilo na središnjem procesoru.

Stoga danas performanse osobnog računala određuju skup procesora, video kartice, memorije i pohrane. Niti jedna komponenta nije sposobna sama "povući" brzinu. Pa ipak, procesor još uvijek postavlja razinu stroja, i tu počinje izbor konfiguracije.

Sjećam se vremena kada je odabir procesora bio lak. Razlikovali su se samo po generaciji, učestalosti i, naravno, cijeni. Što je novija generacija i što je veća frekvencija, to je brže. Procjenjujete svoje financijske mogućnosti - i kupujete. Bila su to dobra vremena. Šteta što je novaca normalni procesori tada to nije bilo dovoljno.

Zanimljivo je da na "vafl" koji je izašao iz pećnice može biti jako različitih procesora... Mislim, kristali su isti, ali kako će biti označeni, veliko je pitanje.

Sada je sve, blago rečeno, kompliciranije. Uzmimo prvo Intelove proizvode. U prodaji su istovremeno tri generacije procesora (a u nekim slučajevima i četiri) za stolne sustave. Svaka generacija je podijeljena u tri obitelji. Svaka obitelj je pak podijeljena u grupe, od 3 do 10 (!). A u svakoj grupi ima od nekoliko komada do petnaest procesora. U redu, ha? Čak i osoba koja to malo razumije može se teško odlučiti. A normalnim ljudima koji trebaju brzo, bez truda kupiti računalo, to je jako teško.

Nakon što pročitate ovaj tekst do kraja, možete odabrati procesor za svoje potrebe bez dodatnog trošenja novca na njega. Koje su, zapravo, vrlo korisne.

Krenimo od osnova

Procesore za osobna računala danas izrađuju dvije tvrtke - Inteli AMD... Prije par godina rekao bih da treba birati samo između Intelovih proizvoda, jer je AMD katastrofalno zaostajao u performansama. No, na sreću, tvrtka je uspjela zatvoriti jaz, a danas se procesori natječu gotovo pod jednakim uvjetima. U ovom članku ćemo govoriti o tome što Intel proizvodi, a o AMD-u ću pisati kasnije.

Procesori za stolna računala a prijenosna računala značajno se razlikuju po karakteristikama i performansama. Pojednostavljeno, uglavnom imaju malo toga zajedničkog, osim imena. Mobilne verzije znatno sporiji: Core i7 u ultrabooku gubi od Core i3 u kućnom sustavu. V ovaj materijal dolazi upravo o stacionarnim, desktop verzijama. Možemo ih birati prema vlastitom ukusu, dok je u laptopu čip čvrsto zapečaćen i ne može se zamijeniti. Možete promijeniti samo cijelo prijenosno računalo.

Sam broj jezgri ne određuje performanse... Prodavači u trgovinama vole reći suprotno: kažu, četiri jezgre su bolje od dvije, uzmite više! Zapravo, puno ovisi o zadacima. Ako će se računalo koristiti za tipkanje, amatersku obradu fotografija, pa čak i 3D igre poput World of Tanks, nećete osjetiti razliku između 2 i 4 jezgre. Jednostavno zato što većina programa još uvijek zna koristiti samo dvije jezgre, a ostale će mirovati. Naravno, ako kokoši ne kljucaju novac, moramo uzeti sve SKUPO. Ali u situaciji sa ograničen proračun dvojezgreni procesor s visokom frekvencijom izgleda kao poželjna kupnja. Također ima smisla uštedjeti na procesoru ako nemate dovoljno za brzu video karticu: definitivno je korisniji u igrama. Četiri jezgre dobro dolaze pri renderiranju videa, pretvorba mase fotografije iz RAW u JPEG, pri radu s 3D grafikom, arhiviranju velikih količina podataka itd. itd. Odnosno kod rješavanja profesionalnih, a ne domaćih zadataka.

Predmemorija je važna. Gotovina je super brza memorija ugrađen u sam procesor. U stara vremena, kada su RAM i pohrana bili spori, veličina predmemorije bila je kritičan parametar izvedbe. Ali ozbiljno, kada se veličina predmemorije u procesoru povećala s 512 kilobajta na 1 megabajt, pri istoj frekvenciji skok brzine bio je vidljiv golim okom. Sada predmemorija više ne igra takvu ulogu, ali je ipak korisna kada su najčešće korišteni podaci unutar procesora. To ne utječe na testove performansi, ali što je glasnoća veća, to je veći odziv računala. U modernom Intel procesori veličina predmemorije kreće se od 2 do 12 megabajta.

Procesori se razlikuju po generacijama. Sada su na policama tri Intelove generacije Jezgra - šesta, sedma i osma. Prva dva se razlikuju čisto kozmetički, koriste istu utičnicu na matičnoj ploči i općenito su zamjenjiva. Što je jeftinije - onda ga uzimamo. Osma generacija je doživjela značajne promjene, o čemu ću pisati zasebno. A za to je, nažalost, potrebna nova matična ploča, na kojoj ne rade procesori šeste i sedme generacije. Dakle, kupac je suočen s svojevrsnom dilemom: kupiti nešto jeftiniji neskalabilni sustav baziran na procesorima stare generacije, gdje ćete tijekom nadogradnje morati mijenjati i procesor i matičnu ploču, ili odmah uzeti novi , gdje se - ako je moguće - može promijeniti samo procesor ako je potrebno. To je tako iluzorna nada, jer će "stari" procesor imati dovoljno rezerve performansi još dugo, sigurno dvije godine. A do tada će Intel smisliti neku drugu nekompatibilnu utičnicu. Ali nada je, naravno, neophodna.

Koja je tu razlika?

Intel danas ima tri obitelji procesora - Celeron, Pentium i Core.

Celeronpovijesno najjeftinija i najsporija sorta dizajniran za računala osnovna razina... Kada su se prvi put pojavili, nije ih bilo ugodno koristiti bez overclockanja. Međutim, prvi Celeroni su bili dobro overclockani, uspio sam overclockati Celeron 300A sa 300 MHz na 450, što je dalo performanse na razini vrhunskih Pentiuma II tog vremena.

Ali vremena su se promijenila. Primjerice, Celeron G3950 radi na 3 GHz, ima dvije jezgre i izrađen je modernom 14-nanometarskom procesnom tehnologijom. I košta nešto više od 3 tisuće rubalja. Naravno, nije rekorder, ali savršeno za većinu uredskih strojeva.

Pentium- energični srednji seljaci. Pentium linija G ima frekvenciju od 3,5 do 3,7 GHz, što u kombinaciji s 3 megabajta cachea i dvije jezgre pruža, blago rečeno, pristojan učinak... Upareno sa vrhunska video kartica takav procesor se neće ni posramiti vrhunska igra... Nedostaci uključuju samo nedostatak tehnološke podrške Turbo ubrzanje, dodatno overclocking jezgri procesora pod velikim opterećenjem, ali uzimajući u obzir bazne frekvencije teško da je toliko važno za moderne Pentiume. Štoviše, novi Pentium modeli, za razliku od šeste i sedme generacije Core i3, podržavaju Hyper-Threading tehnologiju, koja pomaže u izvršavanju dvije niti naredbi na jednoj jezgri. Cijena od 3300 do 5000 rubalja.

Jezgra- vrhunska obitelj. Ali unutar njega nije sve tako jednostavno, jer u njemu žive vrlo, vrlo različiti procesori.

Jezgrai3 donedavno bili vrlo slični Pentiumu. Razlike su pronađene samo u frekvencijama (malo veće) i veličini predmemorije (4 megabajta umjesto 3). Iskreno govoreći, nije imalo smisla preplaćivati. Ali nedavno se u prodaji pojavio Core i3 8. generacije, gdje stara cijena dual-core modeli daju četverojezgreni, a veličina cache memorije je 8 megabajta. U Rusiji, međutim, još uvijek postoji razlika u cijeni sa starijim modelima, ali neozbiljna, nekoliko stotina rubalja. Na primjer, Intel Core i3-8100 košta oko 9 tisuća, a ako svi korisnici neće osjetiti "slobodne" jezgre, onda je 8-megabajtna predmemorija vrlo relevantna. Cijena Core i3, ovisno o generaciji i frekvenciji, kreće se od 7 do 14 tisuća rubalja.

Jezgrai5 - zlatna sredina. U velikoj većini slučajeva je to vrhunski procesor za potrebe kućanstva. Sve tu unutra na najbolji mogući način- i 4 jezgre za ozbiljne zadatke, i visoke frekvencije, te Turbo Boost za ubrzanje pod opterećenjem, a cache je dovoljan. A u osmoj generaciji, broj jezgri u vrhunska jezgra i5 povećan na 6 komada. Iskreno govoreći, teško mi je zamisliti zadatak u kojem će toliko toga biti korisno. Još je malo aplikacija koje znaju pravilno učitati četiri jezgre, no kada će naučiti raditi sa šest? To je veliko pitanje. S druge strane, i ovdje se, kao i kod Core i3, koristi princip “više jezgri po istoj cijeni”. A ako šest stoji kao četiri - zašto ne uzeti? Radi sve iste cache. Iskreno vas upozoravam: nećete osjetiti razliku. Ali moralna satisfakcija je sasvim moguća. Raspon cijena je opet velik - od 11 do 24 tisuće rubalja.

Jezgrai7 - vrh vrhova. Razlika od Core i5 u većoj frekvenciji i povećanju veličine predmemorije. Osim toga, postoji takva zvijer kao što je već spomenuti Hyper-Threading. Lijepo je stara tehnologija, koji se pojavio još u Pentiumu 4, zahvaljujući kojem se svaka jezgra pretvara da su dvije odjednom za aplikacije. Odnosno, s gledišta programa, sustav nema 4 jezgre, već osam. Pa, ili ne 6, nego 12, ako govorimo o osmoj generaciji. Nema ozbiljnog smisla kupovati Core i7 dom. Samo to nije sve. Preporuča se samo za one koji ne mogu jesti dok ne kupe najhladnije. U osmom generacija Core i7 je također dobio 6 jezgri i 12 megabajta cachea. Cijena izdanja je od 20 do 34 tisuće rubalja. Inače, imam Core i7.

Korisni savjeti

– Ne štedite novac na matičnoj ploči... Evo, nemojte požaliti, i to je to. Tako da je pasmina dobra, a konektora ima dosta, pa čak i neki ekscesi neće smetati, poput poboljšanog ugrađenog zvuka i Wi-Fi / Bluetooth modula. Majka je svemu glava, a o njoj ovisi koliko će stabilno funkcionirati sustav. ja volim ASUS proizvodi, ASRock i Gigabyte.

– Naziv obitelji procesoraJezgrana kraju je slovo K... Na primjer, Intel Core i7-8700K. To znači da procesor ima otključan množitelj, te ga možete pokušati overclockati na višu frekvenciju standardnim sredstvima matične ploče, bez dodatne magije. U tome nema nikakvog ekonomskog smisla, jer se množitelj otključava samo za najskuplje i produktivni modeli, već radi na visokoj frekvenciji. Ali možete se zabaviti. Glavna stvar je ne zaboraviti kupiti dobar hladnjak s velikim radijatorom.

– Dvostruka jezgraCeleron, Pentiumi Corei3 može dobro raditi s pasivno hlađenje ako se u kućištu računala nalazi barem jedan ventilator. Dovoljno je na njih staviti učinkovit radijator i štedljivo ga namazati termalnom pastom.

– U svemu moderni procesori Intelpostoji ugrađena grafička jezgra ... Slabo je prikladan za igre, ali se nosi sa svime ostalim. Štoviše, u svemu trenutni modeli tamo je hardversko kodiranje i video dekodiranje, koje je nekada bilo atribut starijih procesora.

– Namjerno sam ostavio vladara iza kulisa.Jezgrax, gdje postoje vrlo skupi modeli za bogate manijake. Ako već imate puno novca, naći ćete ga bez mojih poticaja.

Nastavak AMD-a je u izradi. Pitanja se mogu (i trebaju) postavljati na [e-mail zaštićen].

Pregledi: 6 253