| Главная » Файлы » Для вчителя » Інформатика | [ Добавить материал ] |
| [ Скачать с сервера (565.5 Kb) ] | 23.07.2010, 15:43 |
| Особливості архітектури процесорів шостого покоління Основними особливостями процесорів шостого покоління динамічне виконання, поліпшене суперскалярне виконання, архітектура подвійної незалежної шини (DIB, Dual Independent Bus). Завдяки динамічному виконанню процесор може паралельно обробляти велику кількість команд. Основні особливості динамічного виконання наступні: * множинний прогноз галужень; цей засіб призначений для прогнозування значення лічильника команд при виконанні команд галуження; * аналіз потоку даних, завдяки якому можна одержати інформацію, необхідну для планування виконання команд, незалежно від їх первинного порядку в програмі; * що попереджує виконання, яке "передбачає" зміни лічильника команд і виконує команди, результати яких, ймовірно, незабаром знадобляться. Прогноз галуження раніше використовувався тільки у високопродуктивних універсальних процесорах. Цей засіб дозволяє повністю задіювати можливості конвейєра команд процесора, що сприяє підвищенню швидкодії. У спеціальному пристрої вибірки і дешифрации команд використовується високооптимізований алгоритм прогнозу галуження, завдяки якому вдається з великою точністю прогнозувати потік і результати команд, які будуть виконані після декількох команд галуження, викликів процедур і повернень. Робота цього алгоритму подібна виробленню множинних стратегій шахістом, який в процесі гри, передбачаючи стратегію супротивника, як би переміщається в майбутнє. Прогнозуючи результати команд наперед, можна уникнути затримок при виконанні інших команд. Засіб аналізу потоку даних досліджує цей потік через процесор, щоб запобігти неправильному порядку виконання команд. Спеціальний модуль диспетчеризації і виконання команд в процесорі контролює багато команд і може обробляти їх в такому порядку, при якому множинні суперскалярні модулі виконання команд використовуються оптимально. Виконання команд в невідповідному порядку може привести до того, що модулі виконання команд будуть зайняті навіть в тому випадку, якщо із-за промахів кеша і залежності команди від результатів інших команд вони були припинені. Що попереджує виконання - можливість процесорів виконувати команди з випередженням фактичного значення лічильника команд. Пристрій диспетчеризації і виконання команд процесора використовує результати аналізу потоку даних для виконання всіх доступних команд з пулу команд і зберігає результати в тимчасових регістрах. Потім спеціальний модуль (модуль витіснення результатів) відшукує в списку команд завершені команди, які більше не залежать від даних, що обчислюються в інших командах, або від інших команд галуження. Коли такі завершені команди знайдені, модуль витіснення або відповідні засоби, передбачені в стандартній архітектурі Intel, запам'ятовують їх результати таким чином, як у разі виконання цих команд у порядку їх первинного розташування. Після цього список команд від них звільняється. Динамічне виконання, по суті, ліквідовує недоліки і залежність від лінійного (послідовного) виконання команд. Підтримуючи незалежне від лінійного розташування виконання команд, цей засіб може запобігти затримкам в модулях обробки команд, що виникають унаслідок очікування даних з пам'яті. Не дивлячись на те що пристрій прогнозу порядку команд допомагає змінити порядок виконання, результати записуються так, як якби команди виконувалися в первинному порядку. Тому процесор Р6 точно так, як і процесори Р5 (Pentium) і раніші, може виконувати наявне програмне забезпечення, але тільки значно швидше! Іншою новиною Р6 є архітектура подвійної незалежної шини. Процесор має дві шини даних: одну - для системи (системної плати), іншу - для кеш-пам'яті. Завдяки цьому істотно підвищилася швидкодія кеш-пам'яті. Для обходу вузького місця — зовнішньої шини — в Р6 застосована архітектура подвійної незалежної шини DIB (Dual Independent Bus), що реалізовує, по суті, дві окремі шини. Одна з цих шин використовується тільки для зв'язку з кристалом вторинного кеша, розташованим в тому ж корпусі мікросхеми або картріджі, що і процесор. Ця шина є локальною в геометричному сенсі — провідники мають довжину порядку одиниць сантиметрів, що дозволяє використовувати її на високій частоті того, що тактує, аж до частоти ядра. Значний об'єм вторинного кеша забезпечує задоволення більшості запитів до пам'яті суто локально, при цьому коефіцієнт завантаження внутрішньої щины досягає 90 %. Друга шина процесорного кристала виходить на зовнішні виведення мікросхеми (картріджа), і є системною, або «фасадною» шиною FSB (Front-Side Bus) процесора P6. Ця шина працює на зовнішній частоті незалежно від внутрішньої шини. За статистикою роботи із додаткими середини 90-х років завантаження процесором зовнішньої шини для звичайних «настільних» застосувань складає близько 10 % від її пропускної спроможності, а для серверних застосувань може досягати 60 % при чотирипроцесорній конфігурації. Таким чином, обмежена пропускна спроможність зовнішньої шини (533 Мбайт/с при 66,67 Мгц і 1064 Мбайт/с при 133 Мгц в піке пакетної передачі) перестає служити чинником, знецінюючим продуктивність процесора. Проте для сучасних процесорів і застосувань і цієї пропускної спроможності вже не вистачає. Зниження навантаження на зовнішню шину дозволяє ефективно використовувати багатопроцесорну архітектуру. Системна шина P6 ефективніша для об'єднання процесорів по симетричній архітектурі, чим шини попередніх процесорів, оптимізовані для обміну з пам'яттю. Вона дозволяє без додаткових схем об'єднувати до чотирьох процесорів, хоча в звичайних процесорах Pentium II/III можливості об'єднання урізані двох. Процесори покоління Р5 мали тільки одиночну шину процесора на системній плати, і всі дані, включаючи передавані в кеш і з нього, передавалися по ній. Основна проблема полягала в тому, що швидкодію кеш-пам'яті було обмежено тактовою частотою шини системної плати, яка дорівнювала 66 Мгц. У процесорах шостого покоління кеш-пам'ять може працювати на тактовій частоті 500 Мгц або вище, а оперативна пам'ять (SDRAM) - з тактовою частотою 66 і 100 Мгц, через це виникла необхідність помістити кеш другого рівня ближче до процесора. Було ухвалене рішення під'єднати до процесора додаткову шину, звану спеціалізованою (або виділеної) шиною кеша. Кеш-пам'ять другого рівня була сполучений з цією шиною і могла працювати на будь-якій тактовій частоті. Спочатку це було реалізовано в Pentium Pro, де кеш-пам'ять другого рівня була встановлена в корпусі процесора і працювала на його тактовій частоті, а не на частоті системної шини. Проте таке рішення виявилося дуже дорогим, і тому кеш-пам'ять другого рівня була переміщений з корпусу процесора на картрідж, в який упаковується Pentium II. В цьому випадку шина кеша могла працювати на будь-якій тактовій частоті, і спочатку вона працювала на частоті, удвічі меншої тактової частоти процесора. За наявності кеша на додатковій шині, безпосередньо сполученій з процесором, його швидкодія сумірно з швидкодією процесора. Якби швидкодія кеша обмежувалася тактовою частотою системної плати (наприклад, 66 або 100 Мгц), як у разі використання гнізда типу Socket 7 (процесор Р5), тактова частота кеш-пам'яті була б рівна 66 Мгц, навіть якщо частота процесора дорівнювала б 333 Мгц; на новішій плати кеш "зав'язнув" би на тактовій частоті 100 Мгц при частоті процесора 500 Мгц і вище. У міру зростання тактової частоти процесора з подвійною незалежною шиною за рахунок вищих множників тактової частоти системної плати швидкодія кеша збільшується та ж кількість раз, що і тактова частота процесора. Іншими словами, швидкодія кеш-пам'яті на подвійній незалежній шині збільшується пропорційно швидкодії процесора! Архітектура подвійної незалежної шини необхідна для підвищення ефективності процесора, що працює на тактовій частоті 300 Мгц і вище. Із старим гніздом типу Socket 7 (для процесорів Р5) таких тактових частот досягти було неможливо і довелося б нести величезні втрати в ефективності із-за повільної (прив'язаної до тактової частоти системної плати) кеш-пам'яті другого рівня. Саме тому тактова частота процесорів Pentium класу Р5 не перевершує 266 Мгц; процесори Р6 працюють на тактових частотах 1000 Мгц і вище. Нарешті, в архітектурі Р6 були розширені обчислювальні можливості суперскаляра процесорів Р5: додані нові пристрої виконання команд, а команди розбиті на спеціальні мікрооперації. Якщо ви пам'ятаєте, Р5 мав тільки два модулі виконання команд, тоді як Р6 має не менше шести окремих спеціалізованих (виділених) модулів. Такий суперскаляр називається трьохконвейєрним (множинні модулі виконання команд можуть виконувати до трьох команд в одному циклі). Крім всього іншого, в архітектуру Р6 вбудована підтримка багатопроцесорної системи, вдосконалені засоби виявлення і виправлення помилок, а також оптимізовано виконання 32-розрядного програмного забезпечення. Pentium Pro, Pentium II/III і інші процесори шостого покоління - це не просто Pentium з вищою швидкодією, вони мають багато додаткових можливостей і більш довершена архітектура. Давайте тепер безпосередньо розглянемо які ж мікропроцесори Intel випустив на описаної нами архітектури. Процесори шостого покоління. Частина I Pentium Pro Першим процесором шостого покоління став процесор Pentium Pro. Процесор був оголошений у вересні 1995 року, а продажи почалися в 1996 році. Процесор встановлювався в гніздо Socket 8 і був несумісний з процесорами сімейства Pentium. Усередині корпусу процесора насправді містилися дві різні мікросхеми: власне ядро процесора і кеш пам'ять другого рівня. Різні модифікації процесора Pentium Pro мали кеш-пам'ять другого рівня об'ємом 256кб, 512кб, 1Мб і навіть 2Мб (!!!), причому кеш-пам'ять другого рівня, знаходячись в самому процесорі, працювала на частоті ядра процесора, а не на частоті системної шини!!! У процесорі була реалізована подвійна незалежна шина (DIB), яка складається з 64-бітової шини кеш-пам'яті (на частоті процесора) і зовнішньої шини даних процесора. Зовнішня шина даних, як і у Pentium - 64-розрядна. Регістри процесора залишилися 32-розрядними, причому архітектура процесора глибоко оптимізована на виконання саме 32-розрядного коду: продуктивність на 32-бітових додатких значно вище за продуктивність звичайного Pentium на такій же частоті, а продуктивність в 16-розрядних додатких - істотно нижче ніж у Pentium. Кеш першого рівня L1 - 16кб (по 8кб для команд і даних), технологія виготовлення: 0.50, потім 0.35 мкм, частота системної шини 60, 66МГц, частота процесорів: 150-200МГц. Виготовлення процесорів Pentium Pro було украй дороге через те, що в одному корпусі потрібно було розмістити два різні кристали, ціна навіть на молодші моделі з 256кб кеша L2 була дуже високою і, до речі, так практично ніколи і не опустилася! Вартість процесорів з 1Мб, а тим більше 2Мб кеша L2 була справді фантастичною! Із-за проблем з виробництвом і, як наслідок, високої ціни, ці процесори ніколи не стали процесором настільного ПК, так назавжди і залишившись СУТО СЕРВЕРНИМ рішенням. Цей процесор був для свого часу украй революційним, і можна сказати, що він дуже сильно випередив свій час. Pentium II Klamath У травні 1997 року Intel представила новий процесор, який назвала Pentium II. Кажучи про процесори шостого покоління ми будемо крім офіційної назви процесора, згадувати його кодову назву, оскільки практичний кожен Р6 процесор в рамках однієї офіційної назви (наприклад: Pentium II) має ряд модифікацій, що принципово відрізняються. Отже, кодове ім'я першого Pentium II: Klamath. Що з себе представляв новий процесор? Багато в чому новий процесор був спадкоємцем Pentium Pro. Pentium II Klamath мав подвійну незалежну шину для зв'язку з кешем другого рівня і оперативною пам'яттю, мав поліпшену суперскалярну архітектуру, був оптимізований під 32-розрядні додатки. Але при цьому, на відміну від Pentium Pro, він підтримував набір команд ММХ, було поліпшене виконання 16-розрядних застосувань, в яких Pentium Pro був не сильний. Але головна зміна торкнулася кеша другого рівня. Як ми вже говорили, вартість виготовлення Pentium Pro була украй висока саме із-за необхідності до корпус процесора упакувати два абсолютно різних кристала: сам процесор і кеш другого рівня. Випускаючи процесор Pentium II, Intel просували його вже не на ринок дуже дорогих серверів, а на ринок робочих станцій і домашніх комп'ютерів. Тому Intel відмовляється від такого дорогого, як в Pentium Pro способу виготовлення процесора з кешем, і застосовує інший підхід. Intel вирішує з міркувань економії, розмістити кеш L2 не у одному корпусі з процесором. Процесор Pentium II є самим кристалом процесора, без кеша L2 всередині, і цей кристал припаяний невеликого розміру хустці, на якій крім самого процесора, встановлений і кеш другого рівня. Вся ця конструкція поміщається в картрідж і у такому вигляді продається. Тобто з одного боку Intel видаляє L2 з корпусу кристала, з інший процесор і його кеш другого рівня об'єднані в загальному картріджі, процесор у такому вигляді встановлюється на материнську плату, а процесор спілкується з кешем безпосередньо, минувши материнську плату. Проте обмін кеш - процесор відбувається вже не на повній частоті процесора, як у Pentium Pro, а на половині частоти процесора. Це зроблено для того, щоб зменшити вартість процесора, оскільки повношвидкісний кеш, що встановлюється в картрідж Pentium II, зробив би процесор дуже дорогим. Отже, перший Pentium II, ядро Klamath. Кеш першого рівня: 32кб (16+16). Об'єм кеша другого рівня: 512кб. Частота його роботи: половина частоти роботи процесора (а не частота системної шини, як у Pentium систем). Процесор поставляється в картріджі, всередині сам процесор і кеш L2. Набори команд : крім х86 і х87, підтримується набір команд ММХ. Технологія виробництва: 0.35 мкм (як і Pentium MMX). Живлення: 2.8В. Частот роботи процесора: 233, 266, 300, 333МГц. Частота системної шини: 66 Мгц. Процесорний роз'єм: Slot1 - новий роз'єм процесора для установки картріджа з процесором і кешем другого рівня. Intel переходить на роз'єм типу Slot тільки із-за необхідності розміщувати на процесорній плати і сам процесор і L2 кеш, що робить непридатним роз'єм типу Socket, що повсюдно застосовувався раніше. Продуктивність нового процесора помітно перевищує продуктивність Pentium MMX за рахунок DIB, поліпшеної суперскалярности, високошвидкісного кеша L2, переробленого співпроцесора. Що ж до розгону нового процесора, то з цим справи йшли достатньо погано. По-перше, він був виготовлений по старій, такій, що застосовувалася ще в Pentium MMX технології 0.35 мкм, при цьому працював на вищих частотах, тобто його потенціал розгону за визначенням нижче, ніж у Pentium MMX. Але процесори Pentium II Klamath погано розгонилися навіть не стільки через це, скільки із-за інтегрованого в картрідж кеша другого рівня. Справа у тому, що це кеш Intel не виготовляв сам, а набував у відповідного виробника, а високошвидкісний кеш стоїть украй дорого. Який же Intel резон ставити, наприклад, в 266 PII (кеш повинен працювати на 133 Мгц) більш високошвидкісної і отже дорожчий кеш??? Звичайно саме кеш L2, встановлюваний в процесорний картрідж, не давав розгонитися Pentium II, адже, пригадаємо, частота роботи кеша другого рівня у процесора PII прямо пов'язана з частотою роботи самого процесора. Pentium II Deschutes Ця нова модифікація процесора Pentium II з'явилася весною 1998 роки. Процесори з ядром Deschutes випускалися з використанням нової технології виробництва 0.25 мкм, живилися напругою 2.0В, і, отже, мали потенціал для роботи на вищих частотах. Нові процесори вийшли з частотами 350, 400 і 450 Мгц. Практично нічого в процесорі не змінилося, просто новий техпроцесс, і, як наслідок, нові частоти роботи процесора. Але проте, у процесорів на ядрі Deschutes була відмінність від процесорів на ядрі Klamath, і помітити його можна, якщо подивитися на частоти, з якими вишли нові процесори. Легко бачити, що нові процесори використовують вже не 66 Мгц шину, неважко здогадатися, що частота системної шини нового процесора складає 100 Мгц, тобто обмін з пам'яттю, наприклад, у нових процесорів відбувається саме на частоті 100 Мгц (і пам'ять ця: PC100 SDRAM). Але ж в самому процесорі від того, що він працює на швидкіснішій системній шині нічого не змінилося, просто у процесора зменшився коефіцієнт множення і все! (Наприклад: PII 333: системна шина 66 Мгц, значить множник :х5.0; PII 350: системна шина 100 Мгц, множник х3.5). Дійсно, це нововводу украй мало торкається самого процесора, в першу чергу ця НАЙВАЖЛИВІША для комп'ютерної індустрії подія пов'язана з тим, що Intel розробив і випустив на ринок одночасно з новими процесорами і новий чіпсет, який підтримував частоту системної шини 100 Мгц. Ми з Вами вже говорили, що важко переоцінити важливість збільшення саме системної шини, оскільки від продуктивності системної шини залежить, наприклад, швидкість роботи оперативної пам'яті (принаймні, в більшості випадків:)). По цьому головним було саме появи на ринку нового чіпсета, який забезпечував 100 Мгц системну шину. Ну а кому потрібен такий чіпсет без процесора, який зможе в новій материнській платі працювати? Природно, що Intel випустив і новий процесор з такими коефіцієнтами множення, щоб він міг працювати на новій частоті системної шини. Власне, вихід процесора Pentium II Deschutes був великим кроком вперед продуктивності персонального комп'ютера, хоча визначає в цьому була розробка нового чіпсета і звичайно ж масова поява недорогого SDRAM, здатного працювати на частоті 100 Мгц. Здешевлені версії процесорів Процесори Pentium II випускалися Intel для просунутих користувачів і коштували відносно дорого. Intel користувався наступною ціновою політикою: як тільки процесор PII з деякою частотою повинен почати коштувати менше $200, ціна на цей процесор не падала, а він просто знімався з виробництва. Разом, Pentium II ніколи не ставав настільки дешевий, щоб його могли придбати бюджетні користувачі. Відповідно, покупці з обмеженим бюджетом вимушені були набувати процесорів AMD для платформи Socket 7, тим паче, що ми вже згадували дуже вдалий AMD K6-2. Але Intel вирішив це положення справ виправити, і, разом з продуктивною лінійкою процесорів Pentium II, анонсував лінійку дешевих процесорів Celeron, процесорів шостого покоління, що встановлюються в ті ж материнські плати, що і Pentium II. Але при цьому процесори Celeron повинні мати урізані відносного повноцінного PII параметри і продуктивність. Intel оголосив лінійку Celeron в квітні 1998 року, практично відразу після виходу ядра Deschutes, і перший процесор, що пішов в продаж під ім'ям Celeron, мав кодове ім'я ядра Covington. Celeron Covington 15 квітня 1998 року Intel випускає перший Celeron на ядрі Covington. Цей процесор має кеш першого рівня 32кб (16+16) як і PII, а кеш другого рівня у нього просто відсутній! Тобто на процесорній плати, що встановлюється в роз'єм Slot1 є тільки процесор, а кеша L2 ні. Крім того Intel вирішує, що нічого балувати користувачів дешевих систем такими сучасними технологіями, як 100 Мгц системна шина, і процесор розрахований на системну шину 66 Мгц. Процесор був випущений з частотами 266 і 300 Мгц. Перший Celeron був підданий справедливій критиці покупців і фахівців. Відсутність кеша другого рівня і 66 Мгц системна шина сильно зменшували достоїнства архітектури шостого покоління. Фактично в звичайних офісних додатких Celeron Covington був повільніший, ніж К6-2 на рівній тактовій частоті, тим паче, що достатньо швидко з'явилися К6-2, розраховані на 100 Мгц системну шину. Єдиною гідністю нового процесора щодо К6-2 був співпроцесор, що дістався Celeron в спадок від PII, і цей співпроцесор здорово обігравав співпроцесор К6-2. Але, безумовно, ще однією гідністю системи на базі Celeron була можливість однієї лише заміною процесора перетворити свій комп'ютер на сучасний високопродуктивний PII, чого з системою на базі К6-2 зробити було не можна: потрібно було міняти материнську плату. Процесор коштував недорого, але був украй незбалансованим: швидке процесорне ядро,хороший співпроцесор, але дуже повільна підсистема пам'яті через відсутність кеша другого рівня. Процесор Celeron Covington був би зовсім непопулярний у користувачів, якби не одна обставина. Процесор виготовлявся по 0.25 мкм технології і вимагав живлення 2.0В. Фактично це був Deschutes, на процесорну плату з яким не припаяли кеш другого рівня, і набудували множник на частоту системної шини 66 Мгц. Але!!! Давайте звернемо увагу ось на який факт: 0.25 мкм Deschutes працював на частотах 350-450 Мгц, а такий же 0.25 мкм Celeron - на частотах 266-300 Мгц. Отже, у Covington був прекрасний потенціал для розгону аж до тих же 350-450 Мгц!!! Більш того, враховуючи той факт, що з виходом Deschutes масово з'явилися материнські плати з підтримкою частоти системної шини 100 Мгц, виявилося можливим розігнати Covington, встановивши його на материнську плату, призначену для системної шини частотою 100 Мгц. Пригадаємо, як вважається множник: Covington 266 МГц=66 Мгц х 4.0. Можна встановити частоту системної шини 100 Мгц. Процесор помножить цю частоту на покладені х4.0 ( до речі коефіцієнт множення процесорів шостого покоління від Intel практично завжди жорстко зафіксований і міняти його не можна, лише перші Klamath таке дозволяли, у всіх наступних процесорах Intel змінити множник процесора було неможливо ) і в результаті ми одержимо процесор Covington на частоті 400 Мгц. Більш того, ми таким чином розженемо не тільки сам процесор,мы ще і розігнали системну шину і оперативну пам'ять, ликвидировав таким чином один з двох основних недоліків процесора Covington!!! За дуже невеликі,по порівнянню з PII гроша, ми одержали високошвидкісний процесор, на частоті системної шини 100 Мгц, повністю еквівалентний PII окрім кеша другого рівня. Нагадаю, його в Covington просто немає. До речі, саме через це, зокрема, розгін стає можливий, адже, пригадаємо, саме кеш L2 заважав розгонити PII. Можливість такого грандіозного розгону в півтора рази хоч трохи рятувала Covington в очах користувача: можна було одержати систему з пристойною швидкодією, але без кеша другого рівня. Цікаво порівняти продуктивність такого ось розігнаного Covington 450 Мгц (300 Мгц розігнані до 450 Мгц) з продуктивність PII, оскільки достатньо принадно одержати за малі гроші 450 Мгц процесор з ядром PII. Продуктивність безкэшевого Covington сильно варіювалася залежно від завдання: у 3-мірних іграх, припустимо, розігнаний Covington поступався PII на рівній частоті в середньому 10-15%, що було прекрасним результатом, якщо порівняти ціну на Celeron 300 Мгц (і розігнати його на 450) з ціною PII 450. У інших же завданнях, наприклад архівація, процесор міг програти PII удвічі. Загалом, резюмуючи, Covington багато в чому революційним процесором, але найважливіший його недолік - повна відсутність кеша L2 робило його достатньо збитковим. Intel з'ясував помилки Covington, що ясно хоч би з дуже короткого модельного ряду (всього два процесори :)), і випустив новий недорогий процесор, давши йому те ж офіційне ім'я: Celeron, але простроив його вже на іншому ядрі. Celeron Mendocino 8 серпня 1998 року Intel представив нове процесорне ядро Mendocino. На відміну від Covington, новий Celeron був обладнаний кешем другого рівня, розміром 128кб. Але це ще не все! Кеш працював не на половинній частоті ядра процесора, а на повній частоті!!! Intel інтегрував цей кеш в корпус процесора, але не окремим кристалом, зв'язаним усередині корпусу процесора з самим процесорним ядром (як у дорогого Pentium Pro), а безпосередньо в ядро. Тобто процесор Mendocino - це єдиний кристал процесора з інтегрованим в нього кешем другого рівня розміром 128кб. Завдяки цьому вартість такого процесора разом з кешем була лише трохи вища, ніж процесора без кеша! Тобто процесорна пластинка Mendocino виглядала як і у Covington: процесор і більше за ніщо, а кеш розташовувався в самому кристалі процесора. Технологія виробництва та ж: 0.25 мкм, живлення 2.0В, системна шина 66 Мгц; новий процесор окрім|крім| кеша L2 практично нічим більше від Covington не відрізнявся. Новий процесор вийшов з|із| частотами 300, 333 Мгц, потім з'явилися моделі 366, 400, 433, 466, 500, 533 Мгц, випуск процесорного ядра Mendocino припинений лише в 2000 році. Процесори шостого покоління. Pentium ІІІ Katmai На минулому уроці ми розглянули з Вами процесори Intel до другої половини 2000 року, а зараз повернемося до вивчення сегменту ринку потужних процесорів для робочих станцій, процесорів, що прийшли на зміну Pentium II. На весні 1999 роки Intel випустив новий процесор Pentium ІІІІ. Кодова назва ядра нового процесора: Katmai. Процесор, як і все сімейство P6, мав 32кб кеша першого рівня (16+16), мав кеш L2, об'ємом 512кб, розташований на платі процесора і працював на половині частоти ядра процесора, був розрахований на системну шину 100 Мгц і випускався з частотами 450 Мгц і 500 Мгц. Що ж відрізняло новий процесор від Deschutes? Практично тільки одне: новий процесор підтримував новий набір команд, орієнтований на обчислення з плаваючою комою. Цей набір до виходу процесора прийнято було називати KNI (Katmai New Instruction), а офіційна назва нового набору команд: SSE (Streaming SIMD Extensions). Набір команд достатньо непогано справлявся з покладеним на нього завданням, але ми пам'ятаємо, що новий набір команд корисний тільки для спеціально оптимізованих програм. Так чим же новий процесор краще, ніж Deschutes, крім нових частот? Нічим окрім набору команд SSE. Втім Intel, розуміючи, що це малий стимул для користувача, щоб він переплачував за новий процесор, встановила ціну на 450 Мгц PІІІ Katmai рівну ціні на PII Deschutes, таким чином просто замінюючи модельний ряд PII на PІІІ. Зрозуміло, Intel було б розумніше випустити нове процесорне ядро, назвавши його Pentium ІІІ, ніж давати нове ім'я по суті старому ядру з новим набором команд. Але тут слід помітити, що нове ядро у Intel ще не було готове, воно з'явилося пізніше, а AMD випустила К6-2, який підтримував набір команд 3Dnow!, і Intel потрібно було чимось відповісти. Потім, на вересні 1999 року, у зв'язку із затримкою виходу нового процесорного ядра, Intel навіть довелося випустити 533 Мгц і 600 Мгц Pentium ІІІ на ядрі Katmai, хоча спочатку планувалося, що такі процесори вийдуть вже на новому ядрі. До сказаного про Pentium ІІІ Katmai залишилося додати, що процесори 533 Мгц і 600 Мгц використовували нову частоту системної шини 133 Мгц (що вимагало використання відповідних нових чіпсетів). Pentium ІІІ Coppermine Процесор з вже знайомою назвою Pentium ІІІ, побудований на абсолютно новому ядрі: Coppermine. Новий процесор знову мав 32кб кеша першого рівня (16+16), а кеш другого рівня змінився. Його стало ... удвічі менше - 256кб! Але, при цьому, кеш L2 нового процесора розташовувався не на платі процесора, а безпосередньо в кристалі процесора, як і у Mendocino. За рахунок цього швидкість роботи кеша другого рівня дорівнювала швидкості роботи процесорного ядра, крім того затримки на доступ до кешу другого рівня зменшилися. За рахунок нового кеша ядро Coppermine було дещо швидше за ядро Katmai, але, головне - процесор Coppermine був дешевшим у виробництві. Intel випустила новий процесор з використанням 0.18 мкм техпроцесу (живлення від 1.65В). Отже, процесори Coppermine могли працювати на вищих частотах, підтримували набір команд SSE. Нові процесори призначалися як для системної шини 100 Мгц, так і 133 Мгц, з робочими частотами від 500 Мгц до 1,1 ГГц. Celeron Coppermine-128 На базі нового процесорного ядра Coppermine, Intel вирішила випустити і процесор класу Celeron, ядро нового процесора називається Coppermine-128. Новий Celeron знову був розрахований на використання старої 66 Мгц системної шини, що вкрай сильно обмежувало Celeron Coppermine-128. Але проте, новий Celeron випускався із використання 0.18 мкм техпроцесса, підтримує новий набір команд SSE. Згодом був випущений процесор Celeron на частоті 800 Мгц із підтримкою 100 Мгц системної шини, це додало підвищення продуктивності. Модельний ряд з частотою системної шини 66 Мгц має частоти від 533 до 766 Мгц з кроком 33 Мгц, а з частотою системної шини 100 Мгц - від 800 до 1.1 Мгц з кроком 50 Мгц. Процесори AMD шостого покоління. | |
| Просмотров: 368 | Загрузок: 109 | | |