Микропроцессор Pentium 4

Самой последней версией процессора с архитектурой микропроцессора Pentium Pro является микропроцессор Pentium 4 от корпорации Intel. Микропроцессор Pentium 4 был выпущен в ноябре 2000 г. и имел тактовую частоту 1,3 ГГц. В настоящее время имеются версии с частотой до 3,6 ГГц. Существует две разновидности микропроцессора: в корпусе PGA с 423 выводами и в корпусе FC-PGA с 478 выводами. Обе версии процессоров используют технологию производства в 0,18 мкм³. Микропроцессор Pentium 4, как и прежние версии микропроцессора Pentium, использует для синхронизации шины памяти частоту, равную 100 МГц. Однако, благодаря применению технологии Quard Pumped, передающей по 4 пакета данных за один такт, частота системной шины может достигать 400 МГц. На рис. 6.13 показана схема расположения выводов микропроцессора Pentium 4, выполненного в корпусе PGA с 423 выводами.

Рис. 6.13. Схема расположения выводов микропроцессора Pentium 4 в корпусе PGA с 423 выводами

Сопряжение с памятью

Для сопряжения с памятью микропроцессора Pentium 4 обычно используется разработанный для этого процессора чипсет Intel 850. Чипсет Intel 850 обеспечивает двухканальную шину памяти для сопряжения ее с микропроцессором, причем каждый канал подключается к 32-разрядной части памяти. Совместное использование двух этих каналов составляет 64-разрядный канал сопряжения с микропроцессором. Память из-за двухканальной компоновки должна иметь пару модулей типа RDRAM, работающих на частоте 600 или 800 МГц. Такая организация памяти, по мнению Intel, должна повысить быстродействие памяти в три раза по сравнению с использованием памяти типа PC-100.

Набор регистров

Набор регистров микропроцессора Pentium 4 является почти идентичным со всеми другими версиями микропроцессора Pentium, исключая регистры ММХ, которые разделены от регистров сопроцессора. Кроме того, добавлены восемь 128-разрядных регистров XMM для использования с командами поточной SIMD-обработки (SIMD — single instruction, multiple data) и расширенными 128-разрядными сдвоенными числами с плавающей точкой. Можно рассматривать регистры XMM как ММХ - регистры с удвоенной разрядностью, которые могут хранить пару 64-разрядных чисел с плавающей точкой удвоенной точности или четыре числа с плавающей точкой обычной точности. Регистры XMM — это ММХ - регистры удвоенной разрядности.