Intel pentium 4: ประวัติศาสตร์สิ่งที่ฉันหมายถึงบนพีซีและอิทธิพลของมัน

Intel Pentium 4 เป็นการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงในโลกพีซีและนั่นคือเมื่อสิ้นสุดทศวรรษที่ผ่านมาซุ่มซ่อนอยู่รอบมุมนี่เป็นช่วงเวลาที่เหมาะในพอร์ทัลเช่น Professional Review เพื่อนำสิ่งที่ได้นำเราไปสู่ เราพบกันวันนี้

ยานพาหนะสำหรับการเดินทางครั้งนี้จะ กระโดดจาก Netburst ไปยัง Nehalem บนโปรเซสเซอร์ Intel; หรือสิ่งที่เหมือนกันคืออำลาของโปรเซสเซอร์ Pentium 4 ซึ่งจะผ่าน Core 2 (และ Core 2 Quad) ก่อน Intel Core ปัจจุบัน การเดินทางมานานกว่าสองทศวรรษและมีรากฐานที่เราอาจไม่เห็นในไม่ช้า ไม่น่าแปลกใจที่เรื่องราวถูกกล่าวกันว่าเป็นเครื่องหอมให้เริ่มต้นอีกครั้ง

ดัชนีเนื้อหา

Intel Pentium 4: จุดจบของทศวรรษ

การเปิดตัว Conroe (2007) เป็นความสำเร็จครั้งสำคัญของ Intel มันเป็นการอำลาบนเดสก์ท็อปของ Netburst (ไมโครสถาปัตยกรรม) ซึ่งจนถึงตอนนี้ได้พูดถึง Pentium 4 ที่เป็นตำนาน เช่นเดียวกับการส่งคืน (ในทาง) ไปยังสถาปัตยกรรมไมโคร P6 ซึ่งจะใช้ Intel Core รุ่นแรก แม้ว่าการกระโดดเกิดขึ้นก่อนผ่าน Pentium M บนแล็ปท็อป

การละทิ้ง Netburst นำมาซึ่งการละทิ้งความถี่สูงเช่นเดียวกับเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นสำหรับมัน (เช่น Hyper-Threading ) ในระยะสั้น แต่ นี่ไม่ใช่การตัดสินใจโดยพลการ

Pentium 4. รูปภาพ: Flickr, JiahuiH

ประโยชน์ของ Pentium 4 ได้ถูกจมลงเนื่องจากปัญหาอุณหภูมิและความสามารถในการปรับขนาดได้ ซึ่งทำให้สถาปัตยกรรมไมโครเน็ตของ Netburst ไม่สามารถทำได้สำหรับแล็ปท็อปและเซิร์ฟเวอร์ซึ่งเป็นตลาดที่ทรงพลังในปัจจุบัน

Intel Pentium 4 พร้อมด้วย Netburst และการแบ่งส่วนข้อมูล

ปัญหาเหล่านี้ที่ Netburst นำเสนอ ส่วนใหญ่มาจากการเชื่อมต่อ ข้อมูล ขนาดใหญ่ ผ่านทางไมโครสถาปัตยกรรมที่ดำเนินการและจากปัญหาการคาดการณ์คำสั่ง

โดยทั่วไปการแบ่งส่วนคำสั่ง ( ไปป์ data เป็น ภาษาอังกฤษ) เป็นวิธีการแยกย่อยการประมวลผลคำสั่งของตัวประมวลผลในขั้นตอนและเพิ่มความเร็ว หากไม่มีการแบ่งส่วนนี้เราจะต้องรอให้การดำเนินการคำสั่งหนึ่งเสร็จสิ้นก่อนเริ่มขั้นตอนถัดไปซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก ด้วยการแบ่งส่วนนี้เราสามารถเริ่มแต่ละขั้นตอนเมื่อสิ้นสุด

Netburst มีขั้นตอน การสอนมากกว่า 20 ส่วน (31 รีวิวในภายหลัง) ทำให้โปรเซสเซอร์ยุ่งตลอดเวลาและก่อให้เกิดความถี่สูงที่ทำให้ Pentium 4 มีชื่อเสียง

โชคไม่ดีที่สายยาวนั้นเป็นอันตรายอย่างมากต่อการคาดการณ์คำสั่งที่ตั้งชื่อไว้เนื่องจากถ้าการทำนายนี้ล้มเหลวจำนวนขั้นตอนที่โปรเซสเซอร์ต้องทำซ้ำนั้นใหญ่มาก นอกจากนี้การรักษาความถี่สูงอย่างไม่มีประสิทธิภาพทำให้เกิดปัญหาอุณหภูมิอย่างรุนแรง Intel วิ่งเข้าไปในกำแพง ที่ไม่สามารถกระโดดได้ด้วยสถาปัตยกรรมนี้

สถาปัตยกรรมหลักผ่าน Conroe

มันเป็นผลมาจากปัญหาเหล่านี้ที่เราเห็นการเกิดของ คอร์ ไมโครสถาปัตยกรรม Intel ก้าวถอยหลังและทบทวนกลยุทธ์การพัฒนา พวกเขาจะไม่แสวงหาความถี่สูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้อีกต่อไป แต่จะ มีประสิทธิภาพสูงสุด ผ่านชุดเล็กและใช้งานได้

พวกเขาพบว่าประสิทธิภาพนี้โดยการพัฒนาการทดสอบที่ดำเนินการด้วยโปรเซสเซอร์ Pentium M ซึ่งได้มาจากชื่อสถาปัตยกรรม P6 micro ซึ่งเป็นรุ่นก่อนของ Netburst

ภายใน DIE ของ Core 2 Duo

Pentium M แบ่งปันความคล้ายคลึงกันหลายอย่างกับสิ่งที่จะกลายเป็นแกนหลักในภายหลังเช่นชุดคำสั่ง 12 ขั้นตอน (เพิ่มเป็น 14) หรือโครงร่างหน่วยความจำ L2 (เพิ่มขึ้นในภายหลัง) นอกจากนี้ยังเพิ่มจำนวนหน่วยการดำเนินการเป็นสี่และนำเสนอเทคโนโลยีใหม่ที่เน้นความสามารถในการปรับขนาดได้เช่น Micro-Core

Intel เปิดตัวภายใต้ Conroe ในปี 2550 โปรเซสเซอร์ Intel Core 2 Duo โดยเน้นรุ่น E6400, E6600 และ X6800 ในช่วงที่รุนแรง เช่นเดียวกับการทำซ้ำของสถาปัตยกรรมเพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันโดยที่ Merom โดดเด่นในตลาดอุปกรณ์พกพาและ Kentsfield สำหรับโปรเซสเซอร์ Quad-Core นั้น Core 2 Quad (เน้นที่ Q6600)

Nehalem: "แทค" หลังจาก "Tic"

ในปี 2007 Intel ได้เปิดตัว โมเดล "tic-tac" ที่น่า สนใจ การวางแผนระยะยาว (ปกติเรียกว่าโรด แม็พ ) สำหรับการพัฒนาและเปิดตัวสถาปัตยกรรมของคุณ ในโมเดลนี้ "tic" สอดคล้องกับการ ปรับปรุงในกระบวนการผลิต (การลด DIE) ในขณะที่ "tac" มีสาเหตุมาจาก การเปลี่ยนแปลงของสถาปัตยกรรม

tac หลังจากการเปิดตัวของ Conroe คือ Nehalem สถาปัตยกรรมที่จะทำให้โปรเซสเซอร์ Intel Core รุ่นแรกมีชีวิตขึ้นมารวมถึงต้อนรับแบรนด์ i3, i5 และ i7

ก้าวกระโดดทั่วไปในซีรีส์ Intel

Conroe ใช้ชีวิตการแก้ไขหลายอย่างตลอดสองปีของชีวิต: Wolfdale, Yorkfield หรือ Woodcrest เป็นตัวอย่าง แต่การกระโดดกระโดดรุ่นแรกใน Intel Core จะเป็น Nehalem

สถาปัตยกรรมนี้ใช้หลักการเดียวกับประสิทธิภาพและความสามารถในการปรับขนาดที่ Intel ต้องการ หลังจากย้ายออกจาก Netburst แต่มันได้รับการช่วยเหลือในลักษณะที่กำหนดสถาปัตยกรรมไมโครนี้

Intel Pentium ภายใน Nehalem

การตกแต่งภายในของ Nehalem รูปภาพ: Appaloosa (Wikimedia Commons)

ด้วย Nehalem ท่อที่ มีมากกว่ายี่สิบสเตจจะกลับมาเช่นเดียวกับเทคโนโลยีเช่น Hyper-Threading แต่ปัญหาการทำนายก็หายไปด้วยการใช้เครื่องทำนายระดับสองและการปรับปรุงเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องเช่นเครื่องตรวจจับ ลูป นอกจากนี้คุณลักษณะบางอย่างที่กำหนดไว้ใน Conroe ยังคงอยู่โดยการลากฐานของสถาปัตยกรรมนี้ไปด้วย

เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาในอดีต Intel ได้เริ่มใช้กฎสัดส่วน จากการพัฒนาสถาปัตยกรรมของตัวเองคุณสมบัติทั้งหมดของสถาปัตยกรรมที่เพิ่มการใช้หน่วยประมวลผลควรมีผลกระทบสองเท่าต่อประสิทธิภาพการทำงาน

นอกจากนี้ยัง เป็นสถาปัตยกรรมที่พัฒนาโดยคำนึงถึงความเป็นโมดูล คอร์ที่ประกอบขึ้นเป็นชิปแต่ละตัวนั้นมีความเป็นอิสระและสามารถทำซ้ำได้ทำให้ง่ายต่อการสร้างโปรเซสเซอร์ที่มีการกำหนดค่าคอร์ที่แตกต่างกันและขยายสถาปัตยกรรมไปสู่ตลาดแบบพกพาหรือตลาดเซิร์ฟเวอร์

เราขอแนะนำให้อ่านคำแนะนำและแบบฝึกหัดต่อไปนี้:

เมื่อใช้ Nehalem Intel ก็ตระหนักว่าไม่ได้ตกอยู่ในปัญหา Netburst เดียวกัน เป้าหมายที่เราเชื่อว่าเขาสามารถบรรลุ ได้

แบบอักษร RetailEdge