Микропроцессоры шестого поколения

Pentium PRO (Р6) был выпущен 1 ноября 1995 года. От предыдущего поколения их отличало применение технологии динамического исполнения инструкций - изменения порядка их исполнения, и архитектура двойной независимой шины. Добавилась еще одна шина, которая соединила процессор с L2, встроенным в ядро. В результате этого впервые был применен L2, работающий на частоте процессора. Первоначальный размер L2 имел 256 Кб, позже достиг 1024 Кб. Максимальный размер – 2048 Кб. L1 остался прежним: 8 Кб + 8 Кб.

МП имел тактовые частоты 150, 166, 180, 200 МГц. Процессоры Pentium PRO выпускались в корпусах SPGA (Staggered Pin Grid Array) с матрицей штырьковых выводов. В одном корпусе было установлено два кристалла – ядро процессора и L2 собственного изготовления. Устанавливался в Socket 8 с возможностью объединить до 4-х процессоров для симметричной мультипроцессорной обработки. Шина работала на частоте 60-66 МГц.

При 32-битных вычислениях и многозадачности значительно превосходил по производительности предыдущие версии Pentium, но в 16-битных приложениях проигрывал ему.

Процессор с тактовой частотой 150 МГц производился с использованием техпроцесса 0.60 мкм, более поздние модели – 0.35 мкм. Кристалл самого процессора состоял из более чем 5.5 млн. транзисторов, кэш-память содержала от 15.5 до 31 млн. транзисторов.

Pentium II (Klamath) появились 7 мая 1997 года. Эти процессоры объединили архитектуру Pentium PRO и технологию MMX. По сравнению с Pentium Pro удвоен размер L1 (16 Кб + 16 Кб). В процессоре была использована новая технология корпусов - картридж с печатным краевым разъемом, на который выведена системная шина: SECC (Single Edge Contact Cartridge). Выпускался в конструктиве Slot 1. На картридже размером 14×6.2×1.6 см установлена микросхема ядра процессора, несколько микросхем, реализующих L2, и вспомогательные дискретные элементы (резисторы и конденсаторы).

Такой подход можно считать шагом назад – у Intel уже была отработана технология встраивания в ядро кэша второго уровня. Но таким образом можно было использовать микросхемы памяти сторонних производителей. В свое время, Intel считала такой подход перспективным на ближайшие 10 лет, хотя через непродолжительное время отказалась от него. В то же время сохранилась независимость шины L2, которая тесно связана с ядром процессора собственной локальной шиной. Частота этой шины была вдвое меньше частоты ядра. Так что Pentium II имел большую L2, работающую на половинной частоте процессора.

Pentium II насчитывал около 7.5 млн. транзисторов только в процессорном ядре и выполнялся по технологии 0.35 мкм. Он имел тактовые частоты ядра 233, 266 и 300 МГц при частоте системной шины 66 МГц. При этом L2 работал на половинной частоте ядра и имел объем 512 Кб.

Для этих процессоров был разработан Slot 1, по составу сигналов схожий с Socket 8 для Pentium Pro. Однако Slot 1 позволяет объединять лишь пару процессоров для реализации симметричной мультипроцессорной системы, либо системы с избыточным контролем функциональности.

26 января 1998 году вышел процессор из линейки Pentium II (Deschutes). От Klamath отличался более тонким технологическим процессом – 0.25 мкм и частотой шины 100 МГц. Имел тактовые частоты 350, 400, 450 МГц. Выпускался в конструктиве SECC, который в старших моделях был сменен на SECC2 - кэш с одной стороны от ядра, а не с двух, как в стандартном Deschutes и измененное крепление кулера.

Процессор состоял из 7.5 млн. транзисторов и выпускался для разъема Slot 1

Pentium II OverDrive – процессор, вышедший 11 августа 1998 года, был предназначен для замены Pentium PRO на старых материнских платах. Он носил кодовое имя P6T. Имел частоту 333 МГц. Кэш первого уровня – 16 Кб на данные + 16 Кб на инструкции, кэш второго уровня имел размер 512 Кб, был интегрирован в ядро и работал на частоте процессора. Шина тактировалась частотой 66 МГц.

МП содержал 7.5 млн. транзисторов и производился по техпроцессу 0.25 мкм.

Микропроцессоры Celeron (Covington) стали новой веткой в направлении технологии микропроцессоров, направленной на удешевление своей продукции. Он был выпущен как альтернативный вариант Pentium II, имевший довольно высокое соотношение «цена-производительность». МП был выпущен 15 апреля 1998 года и работал на тактовой частоте 266 МГц.

Этот процессор по числу устройств в нем был «усеченным» Pentium II. Celeron был построен на базе ядра Deschutes и не имел кэш-памяти второго уровня. Это привело к снижению его производительности, но и существенно снизило его стоимость. Celeron работал на шине 66 МГц и повторял все основные характеристики своего предка – Pentium II Deschutes: L1 – 16 Кб + 16 Кб, MMX, техпроцесс 0.25 мкм. 7.5 млн. транзисторов. Процессор выпускался без защитного картриджа - конструктив – SEPP (Single Edge Pin Package). Разъем - Slot 1.

Начиная с частоты 300 МГц, появились процессоры Celeron (Mendocino) с интегрированным в ядро L2, работающим на частоте процессора, размером 128 Кб. Он вышел 8 августа 1998. Благодаря высокоскоростному L1 имел хорошую производительность, сравнимую с Pentium II (при условии одинаковой частоты системной шины). Выпускались с тактовыми частотами от 300 до 533 МГц. 30 ноября 1998 года.

До 433 МГц выпускался в двух конструктивах: SEPP и PPGA. Некоторое время параллельно существовали Slot-1 (266 - 433 МГц) и Socket-370 (300A - 533 МГц) варианты, в конце концов, первый был вытеснен последним.

Celeron (Mendocino) был шагом к Pentium III, но, работая на шине 66 МГц, не мог показать все преимущества интегрированного высокоскоростного L1. Так как L1 был интегрирован в ядро, значительно увеличилось количество транзисторов, из которых со-стоит процессор - 19 млн. Техпроцесс остался прежним – 0.25 мкм.

Для мощных систем Intel выпустил 29 июня 1998 года МП Pentium II Xeon - серверный вариант процессора Pentium II, пришедший на смену Pentium PRO. Он производился на ядре Deschutes и отличался от Pentium II более быстрой и более емкой (есть варианты с 1 или 2 Мб) кэш-памятью второго уровня. Выпускался в конструктиве SECC для Slot 2. Это тоже краевой разъем, но с 330 контактами, регулятором напряжения VRM, запоминающим устройством EEPROM. Способен работать в мультипроцессорных конфигурациях.

L2, как и в Pentium PRO, полноскоростной. Только здесь он находится на одной плате с процессором, а не интегрирован в ядро. L1 – 16 Кб + 16 Кб. Частота шины – 100 МГц. Поддерживал набор инструкций MMX.

Процессор работал на частотах 400 и 450 МГц. Выпускался с применением техпроцесса 0.25 мкм. и содержал 7.5 млн. транзисторов.

Pentium III (Katmai) был разработан к 26 февраля 1999 го-да и мало чем отличался от Pentium II. Он работал на такой же ши-не с первоначальной частотой 100 МГц, позже появились модели, работающие на шине 133 МГц. МП выпускался в конструктиве SECC 2 и был рассчитан на установку в разъем Slot 1.

Кэш-память осталась прежней: L1 – 16 Кб + 16 Кб, а L2 – 512 Кб. Они были размещены на процессорной плате и работали на половинной частоте процессора.

Главным отличием МП является расширение набора SIMD-инструкций - SSE (Streaming SIMD Extensions). Также расширен набор команд MMX и усовершенствован механизм потокового доступа к памяти.

Процессор работал на частотах 450-600 МГц, содержал 9.5 млн. транзисторов. Выпускался с применением техпроцесса 0.25 мкм.

Pentium III (Coppermine) был выпущен 25 октября 1999 года. По сути, именно Coppermine является новым процессором, а не доработкой Deschutes. Новый процессор имел полноскоростной интегрированный в ядро L2 размером 256 Кб (Advanced Transfer Cache).

Выпускался с использованием техпроцесса 0.18 мкм. Изменение технологии с 0.25 до 0.18 мкм позволило разместить на ядре большее число транзисторов и теперь их стало 28 млн. Правда, основная масса нововведенных транзисторов относится к интегрированному L2. Заметим, что L1 кэш остался без изменений.

МП поддерживал наборы команд MMX и SSE. Сначала выпускался в конструктиве SECC 2, но так как кэш был встроен в ядро процессора, процессорная плата оказалась ненужной, и только повышала стоимость процессора. Поэтому вскоре процессоры стали выходить в конструктиве FC-PGA (Flip-Chip PGA). Как и Celeron Mendocino, они работали в разъеме Socket 370.

Сoppermine был последним процессором для Slot 1. Работал с шиной, имевшей частоту тактирования 100 и 133 МГц.

Pentium III (Tualatin) пришел на смену Coppermine 21 июня 2001 года. В это время на рынке уже присутствовали первые процессоры Pentium 4, и новый процессор был предназначен для испытания новой 0.13 мкм. технологии, а также для того чтобы заполнить нишу высокопроизводительных процессоров, так как производительность первых Pentium 4 была довольно низкой.

Tualatin - это изначальное название глобального проекта Intel по переводу производства процессоров на 0.13-микронную технологию. Сами процессоры с новым ядром стали первыми продуктами, появившимися в рамках этого проекта.

Изменений в самом ядре немного - добавилась только технология "Data Prefetch Logic". Она повышала производительность, предварительно загружая данные, необходимые приложению в кэш. Разъем для нового процессора остался прежним - Socket 370, а вот конструктив сменился на FC-PGA 2, который использовался в процессорах Pentium 4. От старого FC-PGA он в первую очередь отличается тем, что ядро было покрыто теплорассеивающей пластиной, которая также защищает его от повреждения при установке радиатора. МП Tualatin работали на шине с частотой 133 МГц и состояли из 44 млн. транзисторов. Поддерживали наборы инструкций MMX и SSE. Процессор работал на частотах от 1 ГГц до 1.33 ГГц (Desktop Tualatin), и от 1.13 ГГц до 1.4 ГГц (серверный вариант).

Celeron (Coppermine Lite) были разработаны 29 марта 2000 года с целью, чтобы не терять позиций на рынке бюджетных процессоров. Теперь это были абсолютно другие процессоры –Intel повторил опыт создания первых процессоров с названием Celeron: использовал ядро процессора Pentium III с обрезанным до 128 кб L2 и медленной шиной 66 МГц.

Как видно из названия, процессор выполнен на ядре Coppermine с вдвое уменьшенным L2. Как и Pentium III Coppermine, новый Celeron, имел набор дополнительных команд SSE, быструю встроенную L1 и производится по той же технологической норме (0.18 мкм.), отличаясь только объемом L2 - 128 Кб против 256 Кб у Pentium III. Работает в том же разъеме Socket 370.

Первые процессоры появились с частотой 566 МГц и работали на шине 66 МГц. Позже, 3 января 2001 года, с выходом 800 МГц версии, Celeron перешел на более быструю 100 МГц шину. Максимальная частота этих процессоров составляла 1100 МГц. Кэш первого уровня: 32 Кб (16 Кб на данные и 16 Кб на инструкции). Процессор состоял из 28.1 млн. транзисторов.

2-го октября 2001 года, Intel переводит процессор Celeron на новое ядро – Tualatin. Еще никогда Celeron не был так близок к процессору Pentium. От Pentium III он отличался лишь более медленной 100 МГц шиной. В общем, оставив неизменным объем L2 и снизив частоту FSB до 100 МГц. Процессоры выпускались с тактовыми частотами от 900 МГц до 1400 МГц, состояли из 44 млн. транзисторов, поддерживали MMX, SSE. Техпроцесс 0.13 мкм. Выпускались в конструктиве FC-PGA 2, для разъема Socket 370.

Pentium III (Tanner) был построен на базе Pentium III Katmai. Содержал 512, 1024 или 2048 Кб полноскоростной кэш памяти второго уровня. L1 - 16 Кб + 16 Кб. Выпускался с частотами 500 и 550 МГц с применением 0.25 мкм. техпроцесса и состоял из 9.5 млн. транзисторов. Работал на 100 МГц системной шине. Выпускался в конструктиве SECC для Slot 2. Был предназначен для использования в двух-, четырех-, восьмипроцессорных (и более) серверах и рабочих станциях.

С переходом Pentium III на новое ядро 25 октября 1999 года появилась и модификация МП Xeon (Cascades). По сути, это было модернизированное ядро Coppermine. Процессор имел от 256 КБ до 2048 Кб кэш памяти второго уровня, работал на частотах системной шины 100 и 133 МГц (в зависимости от версии). Выпускались процессоры с частотами от 600 до 900 МГц. Процессоры с частотой 900 МГц из первых партий перегревались и их поставки были временно приостановлены. Как и предшественник, Xeon Cascades был рассчитан на установку в разъем Slot 2. Выпускался с применением 0.18 мкм. техпроцесса и состоял из 28.1 млн. транзисторов

Pentium 4 с NetBurst Micro-Architecture были предназначены для работы на частотах порядка нескольких гигагерц, Intel увеличило длину конвейера Pentium 4 до 20 ступеней (Hyper Pipelined Technology) за счет чего удалось даже при технологических нормах 0,18 мкм добиться работы процессора на частоте в 2 ГГц. Однако из-за такого увеличения длины конвейера время выполнения одной команды в процессорных тактах также сильно увеличивается. Поэтому компания провела доработку алгоритмов предсказания переходов (Advanced Dynamic Execution).

L1 в процессоре претерпела значительные изменения. В отличие от Pentium III, она могла хранить и команды, и данные. Pentium 4 имел всего 8 Кб кэш данных. Команды, сохраняются в так называемом Trace Cache. Там они хранятся уже в декодированном виде, т.е. в виде последовательности микроопераций, поступающих для выполнения в исполнительные устройства процессора. Емкость этого кэша составляет 12000 микроопераций.

В новом процессоре был расширен набор команд - SSE2. К 70 инструкциям SSE, добавились еще 144 новые инструкции. Одной из множества инноваций была совершенно новая 100 МГц шина, передающая по 4 пакета данных за такт - QPB (Quad Pumped Bus), что дает результирующую частоту 400 МГц.

Первым из линейки Pentium 4 был МП Willamette 423. Появившись 20 ноября 2000 года с частотами 1.4 и 1.5 ГГц, эти процессоры, изготовленные с применением техпроцесса 0.18 мкм, достигли частоты 2 ГГц.

Процессор устанавливался в новый разъем Socket 423 и выпускался в конструктиве FC-PGA 2. Он состоял из 42 млн. транзисторов.

Кэш 2-го уровня остался прежнего объема - 256 Кб. Ширина шины L2 составляет 256 бит, но латентность кэш-памяти уменьшилась в два раза, что позволило добиться пропускной способности кэша в 48 Гб при частоте 1.5 ГГц.

Так как архитектура нового процессора была ориентирована в первую очередь на рост частоты, то первые процессоры Pentium 4 показали крайне низкую производительность. В большинстве задач 1.4 ГГц процессор уступал Pentium III Coppermine, работающему на частоте 1000 МГц.

27 августа 2001 года, появились МП Willamette предназначенные для установки в новый разъем - Socket 478. Процессор повторял все характеристики своего предка, за исключением конструктива - mPGA и разъема Socket 478.

Размеры процессора уменьшились благодаря тому, что теперь выводы сделаны непосредственно под ядром процессора. Этот процессор, как и предшественник, работал на частотах от 1.4 до 2.0 ГГц.

Pentium 4 Northwood – так называется следующее ядро, на котором выпускались процессоры Pentium 4. Переход на 0.13 мкм. техпроцесс позволил еще больше наращивать тактовую частоту, и увеличить кэш второго уровня до 512 Кб. Увеличилось и количество транзисторов, которые составляют процессор – теперь их ста-ло 55 млн. Естественно, что осталась поддержка наборов инструкций MMX, SSE и SSE2.

Первые процессоры на ядре Northwood появились 7 августа 2001 года с частотой 2.0 ГГц и частотой системной шины 400 МГц (4×100 МГц). МП Northwood, работают на частотах от 1.6 до 3.2 ГГц.

6-го мая 2002 года, Intel выпустила процессор на базе ядра Northwood с частотой системной шины 533 МГц (4×133 МГц) и тактовой частотой 2.26 ГГц. Так как модели с частотой шины 400 МГц выпускались с частотами до 2.6 ГГц, то и тут была применена буквенная маркировка.

14 апреля 2003 года выпускается процессор на все том же ядре Northwood, но уже с частотой системной шины 800 МГц (4×200 МГц) и тактовой частотой 3.0 ГГц. Позже, процессоры с 800 МГц системной шиной стали выпускаться с меньшими частотами – от 2.4 ГГц.

Pentium 4 XEON были представлены Intel 21 мая 2001 года, который базировался на ядре Willamette. Процессор выпущен в трех вариантах: 1.4 ГГц, 1.5 ГГц и 1.7 ГГц. Ядро процессора почти полностью идентично обычной версии Pentium 4 за исключением незначительных деталей. Это означает, что новый Xeon имеет все то, что есть в Pentium 4 – как достоинства новой архитектуры, так и ее недостатки.

Первые модели Xeon выпускались с применением 0.18 мкм. техпроцесса, с ядром, практически полностью повторявшим Pentium 4 Willamette и носившем кодовое имя Foster. Процессор выпускался с тактовыми частотами до 2,0 ГГц. Он состоял из 42 млн. транзисторов. Кэш память первого уровня, как и у всех процессоров ли-нейки Pentium 4, с архитектурой NetBurst, 8 Кб кэш данных. Кэш второго уровня – 256 Кб с улучшенной передачей данных (256 Кб Advanced Transfer Cache). Также как в Pentium 4 Willamette, в но-вом Xeon применена 400 МГц системная шина (4×100 МГц) кото-рая синхронно работает с двумя каналами памяти на частоте 400 МГц.

Исторически, линейки процессоров Intel Xeon (то есть Pentium II Xeon, Pentium III Xeon) всегда использовали отличный от обычных версий процессора конструктив. В то время как про-цессоры Pentium II и Pentium III выпускались в 242-контактном Slot 1 варианте, то их Xeon версии использовали 330-контактный разъем Slot-2. Большинство добавочных ножек использовалось для снабжения кристалла дополнительной энергией.

С двумя мегабайтами L2 Pentium III Xeon потреблял больше энергии, чем его 256-килобайтный собрат. Аналогичная ситуация произошла и с новым Xeon. Если первые процессоры Pentium 4 Willamette, используют 423-контактный разъем, то в Xeon применяется 603-контактный интерфейс, предназначенный для использования в разъеме Socket 603.

Процессор мог работать только в одно- или двухпроцессорных конфигурациях.

9 января 2002 года появляются процессоры Xeon, сделанные на базе ядра Northwood с применением 0.13 мкм. техпроцесса, и оснащенные 512 Кб кэш памяти второго уровня. Кодовое название ядра – Prestonia.

От своего предшественника Xeon Foster отличается только увеличенной кэш-памятью и более совершенным техпроцессом. Процессоры работали на частотах от 1.8 ГГц, до 3.0 ГГц и состояли из 55 млн. транзисторов. В процессорах с ядром Prestonia впервые появилась поддержка Hyper-Threading.

12 марта 2002 года, выходит процессор Xeon MP. Изготовлен с применением 0.18 мкм. и оснащен 256 Кб кэш памяти второго уровня. Основное отличие от процессоров Xeon Foster - возможность работать в многопроцессорных системах. Они работали на частотах от 1.4 до 1.6 ГГц. В этих процессорах осуществлена поддержка технологии Hyper-Threading (НТ).

Сущность этой технологии заключается в том, что один физический процессор с Hyper-Threading видится системой как два, что позволяет оптимизировать загрузку его ресурсов и повысить производительность. В каждый момент времени только часть ресурсов процессора используется при выполнении программного кода. Неиспользуемые ресурсы также можно загрузить работой - например, задействовать для параллельного выполнения еще одного приложения (либо другого потока этого же приложения).

HT – это не настоящая многопроцессорность, ведь количество блоков непосредственно исполняющих команды не изменилось. Повысился лишь коэффициент их использования. Поэтому, чем лучше оптимизирована конкретная программа под HT, тем выше будет выигрыш в производительности.

По данным Intel, преимущество от HT может достигать 30%, в то время как блоки, ее реализующие, занимают менее 5% общей площади кристалла Pentium 4. Впрочем, даже идеально оптимизированные приложения могут, к примеру, обращаться к данным, которых нет в кэш-памяти процессора, заставляя его простаивать. Если сама архитектура NetBurst была рассчитана на повышение количества мегагерц, то Hyper-Threading наоборот, рассчитан на повышение выполняемой работы за один такт.

Одной из причин достаточно позднего представления Hyper-Threading в Pentium 4 (поддержка существует не только в ядре Northwood, но даже в Willamette, однако была заблокирована) являлась относительно небольшая распространенность Windows XP – единственной ОС семейства Windows, полноценно поддер-живающей новую технологию. Также технологию должен поддерживать чипсет и BIOS системной платы. Технологию Hyper-Threading поддерживает процессор Pentium 4 3.06 ГГц с частотой системной шины 533 МГц, а также все процессоры с частотой шины 800 МГц.

4 ноября 2002 года появляются процессоры Xeon MP, изготовленные с применением 0.13 мкм. техпроцесса. Эти процессоры, работающие на частотах 1.5 ГГц, 1.9 ГГц и 2.0 ГГц отличаются от своего собрата Xeon Prestonia не только возможностью работы в многопроцессорных конфигурациях, но и наличием интегрированной L3 размером 1 или 2 Мб. Благодаря этому увеличилось количество транзисторов, составляющих процессор до 108 млн.

18 ноября 2002 года появились процессоры Xeon работающие на 533 МГц (4 × 133 МГц) системной шине. Эти процессоры сделаны на ядре Prestonia, с применением 0.13 мкм. техпроцесса и состоят из 108 млн. транзисторов. Кэш - память второго уровня – 512 Кб, третьего уровня - 1 Мб. Процессоры Xeon на 533 МГц шине выпускаются с тактовыми частотами от 2.0 ГГц до 3.06 ГГц (вышел 10 марта 2003).

Pentium 4 HT начали выпускаться 14 ноября 2002 года. Он имеет частоту 3.06 ГГц, а системная шина тактировалась частотой 533 МГц с поддержкой технологии Hyper-Threading.

Celeron (Willamette 128) был выпущен с целью вытеснения с рынка процессоров для Socket 370, а также, желая занять нишу бюджетных процессоров (где до этого был Celeron Tualatin.

Ядро Willamette 128 архитектурно ничем не отличается от ядра Pentium 4 Willamette. Организация кэш - памяти и алгоритмы его работы не изменились, единственное отличие заключается в размере - 128 Кб кэш - памяти второго уровня вместо 256 Кб в оригинальном Pentium 4 Willamette.

Естественно, сохранен и форм-фактор Socket 478. 15 мая 2002 года появляется первый процессор с названием Celeron, построенный на базе Pentium 4, с частотой 1.7 ГГц. Позже, 12 июня 2002 года появляется версия на 1.8 ГГц.

Новый Celeron, как и раньше, использует 100 МГц системную шину, правда теперь уже с передачей 4-х сигналов за такт. Учетверенная 100 МГц системная шина наконец-то решает старую проблему Celeron - недостаток пропускной способности FSB. 49

Celeronвыполнен с применением 0.18 мкм. техпроцесса. Состоит из 42 млн. транзисторов. Выпускается с частотами 1.7 и 1.8 ГГц.

Следующее ядро процессора Celeron, это Northwood (с урезанной до 128 Кб кэш - памятью второго уровня). Первым процессором на этом ядре был Celeron 2.0 ГГц, который вышел 18 сен-тября 2002 года. Он, как и Celeron Willamette 128, полностью повторяет характеристики старшего брата Pentium 4 Northwood, за исключением шины, рассчитанной исключительно на 400 МГц (4 × 100 МГц) и кэш - памятью второго уровня размером 128 Кб.

Применение 0.13 мкм. техпроцесса дает преимущество в виде хорошей разгоняемости. У ядра Northwood хороший частотный потенциал, поэтому запас для разгона есть.

В конце 2003 года Intel представила новое ядро для своих процессоров – Prescott. Эти процессоры изготовлены с применением 0.09 мкм. (90 нм) технологии. Ядро Prescott состоит из 125 млн. транзисторов, содержит 1 Мб кэш- - память второго уровня, увеличена кэш - память первого уровня до 32 Кб. Ядро обладает поддержкой технологии Hyper-Threading 2, дальнейшее развитие «многопроцессорности» в одном чипе.

В МП добавлен новый набор инструкций (или расширен уже присутствующий), включающий 15 новых инструкций по переводу чисел с плавающей запятой в целые, арифметику комплексных чисел, специальные команды для декодирования видео, SIMD-инструкции для формата с плавающей запятой и процесс синхронизации потоков. Первые процессоры с этим ядром предназначены для работы на частотах 3.2 и 3.4 ГГц. Их корпуса совместимы с корпусами процессоров Pentium 4 Northwood.

На базе нового ядра продолжен выпуск процессоров линейки Celeron. Чипы Celeron на ядре Prescott быстрее предшественников на Northwood не только за счет возросшей тактовой частоты ядра. Они поддерживают системную шину с частотой 533 МГц, а объем их кэш - памяти увеличен со 128 до 256 кб. Celeron на ядре Prescott имеют частоты 2.8 и 3.06 ГГц.

Pentium 4 Extreme Edition оснащен технологией Hyper-Threading, работает на системной шине 800 МГц, имеет тактовую частоту ядра 3.2 ГГц. Но главным его отличием от предшествую-щих Pentium 4 стало наличие интегрированной в кристалл кэш-памяти третьего уровня L3 объемом 2 Мб. Эта кэш-память дополняет стандартный кэш L2 512 кбайт и работает также на частоте ядра процессора (правда, с гораздо большей латентностью, поскольку она асинхронная и призвана ускорять работу с данными из наиболее часто используемых областей системной памяти). Таким образом, Pentium 4 Extreme Edition имеет кэш-память объемом 2.5 Мб. А также является единственным desktop процессором с кэшем третьего уровня, интегрированным в ядро.

Процессор Pentium 4 Extreme Edition позиционируется Intel главным образом для игрового рынка, хотя не исключено и его применение в производительных рабочих станциях. Процессор использует ядро от мультипроцессорных Xeon MP с интегрированной кэш-памятью L3. Его немного изменили с целью поддержки системной шины 800 МГц, уменьшения энергопотребления и др. и упаковали в стандартный корпус от Pentium 4.

В настоящее время Intel ведет активные работы по созданию следующих поколений кристаллов с проектными технологическими нормами 65 нм. Также ведутся разработки и есть работающие чипы, изготовленные с применением не только 0.065 мкм. техпроцесса, но и 45 нм, 32 нм и даже 22 нм.

За Prescott планируется выпуск МП на ядре Tejas с шиной 1066 МГц. На его основе будут представлены восемь различных процессоров с тактовыми частотами от 6 до 9.2 ГГц. После этого компания планирует представить ядро Nehalem, использующее 51

системную шину 1200 МГц и позволяющее получить рабочую частоту свыше 10 ГГц. Nehalem будет основан на совершенно новой архитектуре. Это будет не модернизированный Pentium 4, как Prescott и Tejas. В нем будет применена система аппаратной защиты LaGrande, и по некоторым данным, использована более совершенная технология многопоточной обработки. Число транзисторов в чипе составит порядка 150-250 миллионов