Pentium II и Pentium Xeon

Микропроцессор Pentium II, выпущенный в 1997г., стал новым шагом для процессоров фирмы Intel с точки зрения конструкции. Процессор выполнен не в виде интегральной микросхемы, а в виде компактной печатной платы, на которой дополнительно установлена кэш-память второго уровня (L2). В Pentium кэш L2 работал на частоте системной шины — 60/66 МГц. В Pentium II кэш L2 (объемом 512 Кбайт) и процессор объединены в модуле Pentium II. Кэш L2 в этой системе функционирует на частоте 133 МГц. Процессор в составе модуля Pentium II — это по сути Pentium Pro (с поддержкой ММХ), но без встроенной кэш-памяти второго уровня.

Pentium II, при внутренней тактовой частоте 266/333 МГц, выполнял доступ к памяти на частоте всего 66 МГц. В 1998 г. тактовая частота шины данных была увеличена до 100 МГц; это значение использовалось в Pentium II 350/400/450, что потребовало уменьшения времени цикла обращения к динамической памяти с 10 до 8 нс.

В середине 1998 г. корпорация Intel объявила о выпуске новой версии Pentium II — Pentium Xeon. Новый процессор был специально разработан для серверов и сильно нагруженных рабочих станций. Процессор Xeon, по сравнению с Pentium II, обладает большим объемом кэш-памяти: L1 — 32 Кбайт, L2 — 512 Кбайт, или 1 Мбайт, или даже 2 Мбайт. Выпуск Pentium II Xeon в дополнение к Pentium II означал изменение в стратегии корпорации Intel: выполнять каждый новый процессор в двух версиях — профессиональной и бытовой.

Pentium III

Несмотря на то, что в процессоре Pentium III применено более быстродействующее ядро, это по-прежнему все тот же процессор Р6 (Pentium Pro). Конструктивные версии Pentium III — в корпусе SECC2 (Single Edge Contact Cartridge), устанавливаемый в Slot 1, и в корпусе PPGA (Plastic Pin Grid Array), под названием flip-chip PGA, устанавливаемый в Socket 370. В обоих вариантах тактовая частота достигает 1 ГГц. Кэш-память в первом варианте составляет 512 Кбайт, а во втором — 256 Кбайт. Вместе с тем, в первом варианте кэш работает на половинной частоте, так что указанные варианты Pentium III различаются по скорости незначительно. Частота системной шины в обоих вариантах составляет 100 МГц (Intel Celeron использует частоту 66 МГц). В остальных магистралях, предназначенных для соединения с контроллерами, такими как контроллер PCI, контроллер памяти или контроллер AGP, применяется тактовая частота 100 или 133 МГц.

Pentium 4

Последняя разработка фирмы Intel, микропроцессор Pentium 4, появился в конце 2000г. В нем сохранена прежняя архитектура Р6. Выигрыш достигнут за счет увеличения тактовой частоты до 1,3/1,4/1,5 ГГц, что стало возможным благодаря прогрессу технологии микросхем. Чипсет, который обеспечивает работу Pentium 4, использует технологию памяти RAMBUS взамен прежней технологии SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory). При этом размер кэш-памяти первого уровня сокращен до 8 Кбайт. Как выяснилось, 8 Кбайт было вполне достаточно для первой модели Pentium 4. Кэш L2 остался прежним, как в Pentium III — 256 Кбайт.

Переход в Pentium 4 к "медной" технологии позволил существенно повысить тактовую частоту шин. (Медь является лучшим проводником, но технология ее применения в микропроцессорах была освоена не так давно.) В результате тактовая частота системной шины уже в первых версиях Pentium 4 достигла и превысила 400 МГц.

6.1. Архитектура микропроцессоров 80186/80188

Микропроцессоры 80186 и 80188 подобны микропроцессорам 8086 и 8088, и почти одинаковы с ними, за тем исключением, что они содержат ряд встроенных контроллеров. Единственным отличием между самими микропроцессорами 80186 и 80188 является разрядность их информационных шин. Микропроцессор 80186, как и 8086, имеет 16-разрядную шину данных, тогда как микропроцессор 80188 и его предшественник 8088 имеют 8-разрядную информационную шину. Структура внутренних регистров микропроцессоров 80186/80188 практически идентична микропроцессорам 8086/8088. Единственная разница состоит в том, что микропроцессоры 80186/80188 содержат дополнительные резервные векторы прерывания и некоторые очень мощные встроенные возможности ввода-вывода. Микропроцессоры 80186/80188 часто называют встроенными контроллерами (embedded controllers).

Имеется четыре разные версии микропроцессоров 80186/80188, которые все выполнены по КМОП технологии. Микропроцессоры 80C186XL и 80C188XL наиболее сходны с базовыми версиями процессоров 80186/80188, тогда как микропроцессоры 80С186ЕС и 80С188ЕС являются наиболее усовершенствованными.