Russian LinkExchange Advertising Network
Russian LinkExchange Member

ПРОЦЕССОРЫ

Intel

AMD

Cyrix


INTEL

Pentium®

Краткий обзор
Процессор Pentium® фирмы Intel объединяет в себе высокую производительность с гибкостью и совместимостью, характеризующими платформу персонального компьютера. В настоящее время процессор Pentium являетс основой большинства продаваемых ПК и обеспечивает широкие возможности для работы с новым поколением мультимедийного программного обеспечения и Internet. Это способствует созданию новейшего программного обеспечения с мощной реалистичной графикой и возможностью воспроизведения полноэкранного видео. Процессор Pentium расширяет диапазон микропроцессоров архитектуры Intel до новых вершин, создавая новую область возможностей для компьютерных систем сегодн и в будущем.

Семейство процессоров Pentium:

Высокая производительность для всего программного обеспечения ПК

Новые возможности и усовершенствования, появившиеся в результате развития полупроводниковой технологии, делают процессор Pentium полностью программно-совместимым с предыдущими микропроцессорами Intel, тем самым сохраняя капиталовложения пользователей в программное обеспечение, которые достигают миллиардов долларов. Семейство процессоров Pentium оправдывает ожидания пользователей компьютеров, например, на процессоре Pentium эффективно работают все ведущие операционные системы и многочисленные сложные приложени типа:

Операционные Системы
  • Windows* 95
  • UNIX*
  • Windows-NT
  • OS/2*
  • Solaris*
  • Windows 3.1/3.11
  • NEXTstep*
Приложения с интенсивными вычислениями
  • Автоматизированные проектирование и разработка
  • Моделирование
  • Сложный финансовый анализ
  • Клиент/Сервер с большими потоками данных
  • Сетевые приложения
  • Виртуальная реальность
  • Электронная почта

Процессоры семейства Pentium производятся с использованием современной полупроводниковой технологии и имеют размер элемента разрешения меньше микрона. Процессоры Pentium 75МГц, 90МГц, 100МГц и 120МГц выполнены по 0.6-микронной 3.3V технологии, а процессоры Pentium 120МГц, 133МГц, 150МГц, 166МГц и 200МГц - по 0.35-микронной 3.3V технологии.

В дополнение ко всем свойствам предыдущих поколений процессоров Intel, процессоры семейства Pentium имеют следующие особенности:

Основные характеристики

  • Суперскалярная Архитектура
  • Динамическое Предсказание Ветвлений
  • Модуль конвейерной обработки операций с плавающей запятой
  • Меньшее время исполнения инструкций
  • Раздельные кэш данных (8Kб ) и кэш кода (8Kб)
  • Протокол обратной записи MESI в кэш данных
  • 64-битная Шина Данных
  • Конвейер циклов на шине
  • Контроль четности адресов
  • Внутренняя проверка четности
  • Контроль функциональной избыточности
  • Контроль исполнения
  • Мониторинг производительности
  • Периферийное сканирование в соответствии с IEEE 1149.1
  • Режим управления системой (System Management Mode)
  • Расширение виртуальных режимов
  • Поддержка двухпроцессорности
  • Интеллектуальное управление потреблением энергии (SL)
  • Частичные операции на шине
  • Встроенный API

Сводная таблица

процессор
Pentium®
(Мгц)
Индекс
iCOMP® 2.0

Частота
шины
(Mгц)
Отношение
частот ядро/шина
Возможность
модернизации
с помощью Pentium
Overdrive®
Тип копуса
PGA
200 42 66 1/3 No 296 выв.
166 127 66 2/5 Yes 296 выв.
150 114 60 2/5 Yes 296 выв.
133 111 66 1/2 Yes 296 выв.
120 100 60 1/2 Yes 296 выв.
100 90 66 or 50 2/3 or 1/2 Yes 296 выв.
90 81 60 2/3 Yes 296 выв.
75 67 50 2/3 Yes 296 выв

Pentium® MMX™

Краткий обзор

Процессоры Pentium® c технологией MMX™, выпускающиеся с тактовой частотой 233, 200 и 166 МГц, являются существенным дополнением семейства Pentium. Скорость работы приложений в системах с процессором Pentium с технологией MMX на 10-20% больше, чем в системах с процессором Pentium той же тактовой частоты. Приложения, разработанные для технологии MMX, реализуют дополнительную производительность, которую обеспечивает технология MMX, позволяя использовать богатую цветовую гамму, более реалистичную графику, полно-экранное видео и т.д. Конкретные возможности определяются типом приложения и степенью использования технологии MMX. Эталонный тест Intel Media Benchmark, который оценивает производительность мультимедиа, исполняетс более чем на 60% быстрее в системе на базе процессора Pentium с технологией MMX, чем в системе с процессором Pentium той же тактовой частоты.

Для более полного интерактивного использования ПК система должна обладать высокой производительностью в трех направлениях: при выполнении целочисленных вычислений и операций с плавающей запятой, а также при работе с мультимедиа. Обычные приложения, такие как текстовые редакторы, программы для создания и просмотра презентаций, персональные финансовые программы, требуют высокой производительности целочисленных вычислений. Однако, для использования видео, трехмерных игр и обработки изображений необходимо максимальное расширение мультимедийных возможностей ваших процессоров и систем, а также высокая производительность операций с плавающей запятой. Процессор Pentium® c технологией MMX™ с тактовой частотой 233 МГц имеет лучшие показатели производительности во всех трех областях.

Процессор Pentium с технологией MMX обеспечивает полную совместимость, как программную, так и по выводам, с предыдущими процессорами семейства Pentium. Он содержит 4.5 миллиона транзисторов и изготовлен по расширенной 0.35 микронной технологии с использованием технологии КМОП и технологии понижения напряжения. Это позволяет сохранить тепловые характеристики оригинального процессора Pentium при существенном увеличении производительности.

Описание процессора

Процессор Pentium с технологией MMX - новый представитель семейства процессоров Pentium c улучшенной микроархитектурой:

Все процессоры семейства Pentium разработаны для господствующих в настоящее время настольных систем и обеспечивают существенные улучшения по сравнению с предыдущими поколениями микропроцессоров Intel, типа Intel486 и lntel386 и т.д., при сохранении кодовой совместимости.   Основные характеристики:

Некоторые возможности процессора используются для тестирования и контроля производительности.  Это:

Pentium® Pro

Обзор продукции

Семейство процессоров Pentium® Pro - это следующее поколение высокопроизводительных изделий Intel для мощных настольных компьютеров, рабочих станций и серверов. Это семейство включает в себя процессоры с тактовой частотой от 150 Mгц и выше, которые легко объединяются в многопроцессорные системы до четырех процессоров в каждой. Преимущество в производительности процессора Pentium Pro над предыдущими поколениями процессоров достигаетс за счет технологии, называемой Динамическим Исполнением. Это следующий этап развития суперскалярной архитектуры, ранее реализованной в процессорах Pentium, который позволил широко использовать трехмерную визуализацию и интерактивные возможности, необходимые для современных коммерческих и технических приложений и развивающихся приложений завтрашнего дня. Надежность и сервисные средства процессора Pentium Pro важны для наиболее ответственных приложений.

Основные характеристики

  • Тактовая частота ядра 150, 166, 180 и 200 Mгц
  • Совместим по кодам с приложениями, работающими с предыдущими семействами процессоров Intel
  • Оптимизирован для 32-разрядных приложений, работающих под управлением современных 32-разрядных операционных систем
  • Микроархитектура с Динамическим Исполнением
  • Единый корпус содержит процессор Pentium® Pro, кэш-память и интерфейс системной шины
  • Наращивается до четырехпроцессорной системы с 4Гб памяти
  • Раздельные внешняя системная шина и внутренняя полноскоростная шина кэш-памяти
  • Раздельные неблокируемая кэш-память данных и инструкций размером 8Kб/8Kб
  • Интегрированная неблокируемая кэш-память второго уровня 256 или 512 Kб
  • Средства сохранения целостности данных: аппаратная коррекция ошибок (ECC), анализ ошибок и восстановление данных, проверка функциональной избыточности

Сводная таблица

Core
Frequency
Operating
Voltage
L2 Cache
Size
L1 Instruction/Data
Cache Size
Dynamic
Execution
SPECint95* SPECfp95*
150 MHz 3.1V 256-Kbytes 8-Kbytes/8-Kbytes Yes 6.08 5.42
166 MHz 3.3V 512-Kbytes 8-Kbytes/8-Kbytes Yes 7.11 6.21
180 MHz 3.3V 256-Kbytes 8-Kbytes/8-Kbytes Yes 7.29 6.08
200 MHz 3.3V 256-Kbytes 8-Kbytes/8-Kbytes Yes 8.09 6.75
200 MHz 3.3V 512-Kbytes 8-Kbytes/8-Kbytes Yes n/a n/a

* Измерено на системе Intel Alder.
n/a = Данные недоступны.

Pentium II

Особенности

В процессоре Pentium II соединены лучшие свойства процессоров Intel: производительность процессора Pentium Pro, достигнутая с помощью использования метода динамического исполнения, и возможности технологии MMX, обеспечивающей новый уровень производительности пользователям ПК.

Процессор Pentium II имеет дополнительные возможности работы с бизнес-приложениями с интенсивным использованием средств связи, мультимедиа и Internet. Программы, разработанные для технологии Intel MMX, обеспечивают полноэкранное живое видео, расширенную цветовую гамму, реалистичную графику и другие возможности мультимедиа. В системы на базе процессоров Pentium II включены новые функции, упрощающие управление системой и снижающие совокупную стоимость владения ПК как в малом, так и в большом бизнесе.

Описание процессора

Семейство процессоров Intel Pentium II включает процессоры с тактовыми частотами 233 и 266 МГц для настольных ПК, рабочих станций и серверов и с тактовой частотой 300 МГц для рабочих станций. Все они совместимы по кодам с предыдущими поколениями процессоров Intel. Процессоры Pentium II обеспечивают максимальную производительность приложений при работе в оперативных системах Windows 95*, Windows NT* и UNIX*.

Процессор Pentium II содержит 7.5 млн транзисторов и производитс по 0.35 мкм технологии с использованием процесса CMOS. Процессор выпускается в корпусе с односторонним контактом (Single Edge Contact), обеспечивающем простоту установки и гибкую архитектуру системной платы.

Существенное увеличение производительности процессоров Pentium II, по сравнению с предыдущими процессорами архитектуры Intel, основано на сочетании технологии процессора Pentium Pro с технологией Intel MMX. Результатом являетс более высокая производительность приложений и дополнительные возможности при работе с программами, использующими преимущества технологии MMX.

Технология Динамического Исполнения процессора Pentium Pro

Технология MMX™

Другие возможности

Процессор Pentium II также имеет несколько функций тестирования и контроля производительности. Это:

Тактовая частота

Объем кэш

SPECint95*

SPECfP95*

 IntelMedia Benchmark

ICOMP
 INDEX 2.0

233 MHz(3)

 512KB

 9.49

6.43

310.40

267

266 MHz(3)

  512KB

10.80

6.89

350.77

303

 300 MHz(4)

  512KB

11.60

7.20

--

--

Процессор Pentium II может иметь некоторые дефекты архитектуры или ошибки, так называемые errata. Текущие errata доступны по требованию.

Замечания: 1 Тесты SPECint95, SPECfp95, SI-32, CPUmark32 и Intel Media Benchmark.
2 Эталонные тесты Intel Media Benchmark и Norton Multimedia Benchmark.
3 Вариант с кэш второго уровня без ECC.
4 Для рабочих станций с кэш второго уровня с ECC.

Pentium® MMX™ (для мобильных систем)

Технология MMX™ и новый 0.25-микронный производственный процесс
Семейство процессоров Pentium® для мобильных ПК призвано обеспечить наивысшую на сегодня производительность мобильных компьютеров. Компьютеры на базе мобильных процессоров Pentium с технологией MMX™ показывают отличную производительность при работе с графикой, видео- и аудио- приложениями. Новый 0.25-микронный технологический процесс Intel позволяет увеличить тактовую частоту процессора на 40%, сократив при этом расход энергии почти на 50% по сравнению с предыдущими высокопроизводительными процессорами для мобильных ПК. Это дает пользователям целый ряд преимуществ – от значительного повышения общей производительности до серьезного увеличения времени автономной работы

Тактовая частота увеличена до 233 МГц, расход энергии снижен почти на 50%
Технология производства микропроцессоров обычно характеризуется минимальным возможным размером элемента – чем меньше кристалл, тем с большей скоростью может работать схема. 0.25-микронная технология позволяет создавать элементы, имеющие вдвое меньшую площадь по сравнению с возможностями 0.35-микронной технологии (обычно применяемой в производстве самых быстрых устройств).

Благодаря постоянной работе над проблемой уменьшения размера микросхем и минимальных элементов, Intel выпускает все более производительные процессоры. Кроме того, уменьшение размера схемы позволяет разместить на кремниевой пластине большее количество кристаллов – это дает возможность быстрее удовлетворить спрос на высокопроизводительные мобильные процессоры.

Что дает использование 0.25-микронной технологии?
Тактовая частота процессора при использовании 0.25-микронной технологии может быть поднята до 233 МГц. Кроме того, применение этой технологии впервые позволило снизить напряжение питания до уровня ниже 2 Вольт. В результате потребляемая мощность снизилась почти на 50% при значительном увеличении производительности. (Потребляемая мощность мобильного процессора Pentium с технологией MMX с тактовой частотой 166 МГц составляет 7.7 Ватт и менее 4 Ватт для нового процессора с частотой 233 МГц.)

Такое снижение потребляемой мощности позволяет, с одной стороны, продлить время автономной работы от батареи, а с другой стороны - установить в мобильный компьютер более производительные периферийные устройства: улучшенный вариант дисплея, более емкий жесткий диск, быстрый CD-ROM и дополнительную память.

Технология MMX в мобильных процессорах Intel
Технология Intel MMX – наиболее существенное за последнее время расширение архитектуры процессоров Intel. Эта технология основана на использовании метода SIMD – одна команда, много данных – и позволяет значительно ускорить работу с мультимедийными и коммуникационными приложениями. Принципы технологии MMX реализованы в 57 дополнительных командах; их желательно применять для ускорения операций по обработке графики, звука и видеоизображения. Основная функция этих команд – оптимизация исполнения стандартных для мультимедиа-приложений циклов, позволяющая процессору выполнять несколько операций параллельно. Хотя такие циклы обычно занимают небольшую часть кода программы, время, затрачиваемое на их исполнение, может быть весьма существенным.

Управление питанием
Все семейство мобильных процессоров Pentium поддерживает расширенный набор функций управления питанием и терморежимом. Основой системы управления питанием, реализованной в процессорах Intel, являются функции Режима управления системой (ISMM). Этот режим предусматривает переключение различных элементов системы в состояние замедления, остановки и даже выключения, сберегая таким образом энергию аккумулятора. Более того, благодаря применению 0.25-микронной технологии в производстве новейших мобильных процессоров с тактовой частотой 200 и 233 МГц, появилась новая возможность дополнительного снижения энергопотребления компьютера. В этих процессорах используется усовершенствованная технология понижения напряжения, разработанная компанией Intel: в то время, как внешние сигналы процессора имеют напряжение 2.5 В, ядро процессора питается от источника 1.8 В.

Мобильный Модуль
Мобильные процессоры Pentium с технологией MMX выпускаются в двух вариантах: в 320-контактном Планарно-Ленточном Корпусе ( Tape Carrier Package, TCP) и в виде Мобильного Модуля.

Мобильный Модуль представляет собой унифицированный элемент, содержащий мобильный процессор Pentium и предназначенный для быстрого перехода на процессоры Pentium с технологией MMX уже сейчас и на процессоры следующих поколений – в будущем.

Мобильный Модуль имеет стандартный форм-фактор, облегчающий разработку систем на основе новых процессоров. Он представляет собой высокоинтегрированный модуль, содержащий собственно процессор, а также все электронные схемы, необходимые для непосредственной поддержки его работы. Мобильный Модуль полностью поддерживает функции управления питанием.

Несмотря на то, что применение Мобильного Модуля широко распространено в производстве, использование процессора в корпусе TCP более предпочтительно для создания компактных и легких мобильных ПК. Миниатюрный размер и удачные температурные характеристики TCP позволяют дополнительно сэкономить место, столь дефицитное для компьютеров этого класса.

AMD

AMD K5

Процессор фирмы AMD Krypton-5 (K5). Эти процессоры построены по архитектуре x86-to-RISC86, принципиально отличной от архитектуры примененной в процессорах Intel Pentium, но они устанавливаются в тот же разъем Socket-7 на материнских платах и полностью совместимы с процессорами Pentium.

Процессор AMD K5 содержит 16 Кб кэш памяти для инструкций и 8 Кб для данных, напряжение питания процессора 3,3 В (STD). Использование другой архитектуры позволило при равных тактовых частотах на процессорах AMD K5 получить большую производительность, чем на процессорах Intel Pentium. Процессоры AMD K5-PR75, AMD K5-PR90 и AMD K5-PR100 работают на тактовых частотах соответствующих их P-рейтингам. В процессоры AMD K5-PR120, PR-133, PR-150 и PR-166 были внесены значительные конструктивные изменения по сравнению с предыдущими моделями и их производительность значительно повысилась. Они работают на частотах 90, 100, 120 и 133 МГц соответственно.

Использование новой архитектуры в процессорах K5 привело к сбоям в работе некоторых программ, написанных некорректно. Чаще всего это проявляется в том, что программа во время работы выдает ошибку Divide overflow (переполнение деления или деление на 0). Происходит это из-за того, что процессоры AMD K5 оказались "слишком умными". Дело в том, что некоторые программы используют "пустой цикл" - небольшой многократно повторяющийся участок программы, на котором ничего не происходит (например, по времени исполнения "пустого цикла", можно определить скорость работы процессора). "Умный" AMD K5 видит, что в этом цикле ничего не происходит и не выполняет его. Это приводит к тому, что программа, замеряющая время работы пустого цикла на процессоре K5, получает время равное нулю, и при попытке деления константы на полученное время возникает ошибка. Таких программ остается все меньше и меньше, и обычно эти ошибки проявляются только при работе под DOS.

Для процессора K5 существует стандартная программа, которая отключает предсказание переходов (снижая производительность процессора, но обеспечивая корректную работу без сбоев) и обеспечивает скорость выполнения циклов на уровне Pentium. Аналогичного результата можно добиться путем отключения кэша, что, правда, еще сильнее снизит производительность, сводя на нет все выгоды покупки более быстрого процессора. Отметим, что в процессор AMD K5 добавлены несколько новых по сравнению с Pentium инструкций. Эти инструкции могут использоваться отладчиками для более эффективной работы.

Процессоры AMD отличаются более высокой производительностью при выполнении целочисленных операций (к ним относятся большинство бизнес-приложений и игр) и более низкой скоростью работы математического сопроцессора (используемого AUTOCAD, многими научными программами и, как это не печально, популярной игрой Quake). AMD всегда славилась своей жесткой ценовой политикой - цены на процессоры у этой фирмы гораздо ниже чем у Intel, что зачастую определяет выбор покупателя в сторону AMD. Процессоры AMD K5 являются недорогим решением, если вам нужен Pentium совместимый компьютер. Но обратной стороной медали является то, что может понадобиться дополнительное время на наладку системы и исправление программ с ошибками.

AMD K6

Процессор, построенный по x86-to-RISC86 технологии, может выполнять до 6 инструкций RISC86 одновременно. Он устанавливается в разъем Socket 7 и может быть использован в платах, предназначенных для процессоров Pentium. В отличие от своих собратьев - процессоров Pentium MMX и Cyrix 6x86MX, он программно совместим с процессором Pentium Pro и работает с MMX инструкциями, что делает его сравнимым с процессором Pentium II фирмы Intel. Процессоры K6 содержат 32 Кб кэш памяти для инструкций и 32 Кб для данных, а также таблицу истории переходов на 8192 записи для предсказания переходов.

Для процессоров AMD K6 PR2-166 и AMD K6 PR2-200 требуется двойное питание 2,9/3,3 В, для AMD K6 PR2-233 необходимо напряжение 3,2/3,3 В.

Процессоры AMD K6 за счет невысокой цены и возможностям аналогичным процессору Pentium II могут стать серьезными конкурентами процессорам Pentium MMX и Pentium II фирмы Intel. Эти процессоры хорошо использовать при апгрейде (обновлении) компьютеров на базе Pentium совместимых процессоров, так как при этом не требуется замена материнской платы. В отличие от Pentium Pro, AMD K6 одинаково хорошо работает с 16 битными и с 32 битными задачами, поэтому его одинаково хорошо использовать для серьезных научных задач, для бизнес-приложений, для просмотра Video и для игр под Windows и под DOS.

CYRIX

Cyrix 6x86 / 6x86L

Устанавливаются в разъем Socket-7. По характеристикам они более похожи на AMD K5 нежели на Intel Pentium, но выполнены как и Pentium по CISC-архитектуре. В кристалл процессора Cyrix 6x86 (он же M1 или Spike) встроены 16 Кб общей кэш памяти для инструкций и данных и буфер емкостью 256 байт для последних инструкций. Буфер способствует ускорению выполнения коротких циклов, вследствие чего простенькие тесты, основанные на измерении времени выполнения цикла показывают огромную производительность (отсюда рекордные показатели по тестам SysInfo).

Для Cyrix 6x86 тоже существуют программы позволяющие затормозить выполнение циклов, предназначенные для устранения ошибки Divide overflow в некорректно написанных программах. Математический сопроцессор 6x86 несколько слабее, чем сопроцессор в Pentium. Процессор 6x86 работает от источника напряжением 3,3 В (STD) или 3.52 В (VRE). Существует версия процессора 6x86L с двойным питанием 2,8/3,3 В. Она отличается пониженным (более чем на 25%) тепловыделением.

На данный момент продаются следующие модификации процессора Cyrix 6x86: Cyrix 6x86 PR120+ (тактовая частота 100 МГц), Cyrix 6x86 PR150+ (частота 120 МГц), Cyrix 6x86 PR166+ (частота 133 МГц), Cyrix 6x86 PR200+ (частота 150 МГц - необходима плата с поддержкой частоты шины 75 МГц). Цены - между соответствующими по производительности процессорами AMD и Intel.

Так как математический сопроцессор у таких процессоров быстрее чем у процессоров AMD K5, то такие процессоры хорошо использовать и для научных задач, и для игр, и для бизнес-приложений. Этот процессор, как и AMD K5 является недорогой альтернативой Pentium, но может потребоваться дополнительная настройка системы и применение специальных программ в случае, если вы используете старые версии программ рассчитанные только на процессоры Intel. Такой процессор можно купить, если вы не поленитесь хорошо разобраться во внутренностях компьютера (или вы можете найти человека, который вам поможет). Перед тем, как сделать покупку, надо убедиться, что вы сможете его установить и настроить компьютер на работу с ним. Далеко не любая материнская плата сумеет правильно распознать этот процессор. Если вы покупали плату давно, то она может запросто отказаться работать с Cyrix 6x86.

Cyrix 6x86MX

Процессор Cyrix 6x86MX (он же M2) с поддержкой инструкций MMX и кэш памятью, увеличенной до 64 Кб. Процессор использует двойное питание 2,9/3,3 В и устанавливается в разъем Socket-7. Производятся Cyrix 6x86MX-PR166GP с тактовой частотой 133 МГц, Cyrix 6x86MX-PR200GP с частотой 166 МГц и Cyrix 6x86MX-PR233 с частотой 188 МГц. Его можно использовать для новых игр с поддержкой MMX, для просмотра видео, для научных и бизнес-приложений.

Этот процессор может послужить недорогой альтернативой Pentium MMX, но необходимо учитывать, что это не копия процессора Intel, и может потребоваться дополнительная настройка и поддержка со стороны материнской платы.




flamingo banner
Banners Exchange System 'Flamingo'