Курсовая работа (т): Мікропроцесори Intel

Процесор призначений для установки в 370-контактний гніздовий роз'єм Socket 370. У корпусі FCPGA випускалися процесори на ядрі Coppermine.

Корпус FCPGA2 відрізняється від FCPGA наявністю теплорозподілювача (металева кришка, що закриває кристал процесора), що захищає кристал процесора від відколів (проте, його наявність знижує ефективність охолодження. Маркування нанесено на наклейки, розташовані зверху і знизу від теплорозподілювача. У корпусі FCPGA2 випускалися процесори на ядрі Tualatin, а також процесори на пізній версії ядра Coppermine (відомої як Coppermine-T). Процесори Pentium III для настільних комп'ютерів випускалися в трьох варіантах корпусів: SECC2, FCPGA і FCPGA2.III в корпусі SECC2 являє собою картридж, що містить процесорну плату ("субстрат") з встановленим на ній ядром процесора (у всіх модифікаціях), а також мікросхемами кеш-пам'яті BSRAM і tag-RAM (в процесорах, заснованих на ядрі Katmai). Маркування знаходиться на картриджі. Процесор призначений для установки в 242-контактний щілинний роз'єм Slot 1. У процесорах, заснованих на ядрі Katmai, кеш-пам'ять другого рівня працює на половині частоти ядра, а в процесорах на ядрі Coppermine - на частоті ядра.III в корпусі FCPGA являють собою підкладку з органічного матеріалу зеленого кольору з встановленим на ній відкритим кристалом на лицьовій стороні і контактами на зворотному. Також на зворотному боці корпусу (між контактами) розташовано кілька SMD-елементів. Маркування нанесено на наклейку, розташовану під кристалом. Кристал захищено від сколів спеціальним покриттям синього кольору, що знижує його крихкість. Однак, незважаючи на наявність цього покриття, при неакуратній установці радіатора (особливо недосвідченими користувачами) кристал отримував тріщини і відколи (процесори, що отримали такі пошкодження, на жаргоні називалися колотими). У деяких випадках процесор, що отримав істотні пошкодження кристала (відколи до 2-3 мм з кута), продовжував працювати без збоїв чи з рідкісними збоями.

Процесор призначений для установки в 370-контактний гніздовий роз'єм Socket 370. У корпусі FCPGA випускалися процесори на ядрі Coppermine. Корпус FCPGA2 відрізняється від FCPGA наявністю теплорозподілювача (металева кришка, що закриває кристал процесора), що захищає кристал процесора від відколів (проте, його наявність знижує ефективність охолодження. Маркування нанесено на наклейки, розташовані зверху і знизу від теплорозподілювача. У корпусі FCPGA2 випускалися процесори на ядрі Tualatin, а також процесори на пізній версії ядра Coppermine (відомої як Coppermine-T).Pentium 4 - одноядерний мікропроцесор компанії Intel, що був представлений 20 листопада 2000 року. Він став першим мікропроцесором, в основі якого була принципово нова архітектура сьомого покоління (за класифікацією Intel) - NetBurst. Крім різних варіантів Pentium 4 до процесорів архітектури NetBurst відносяться двоядерні процесори Pentium D, а також деякі процесори Xeon, які призначені для серверів. Більш того, частина процесорів Celeron, призначених для систем нижнього цінового рівня, являють собою Pentium 4 з частково відключеним кешем другого рівня.

Виробництво процесорів Pentium 4 було почате в 2000 році. З середини 2005 року почався їх поступовий перехід до нижньої цінової категорії. Їх місце зайняли двоядерні процесори Pentium D. 27 липня 2006 року з'явились перші процесори Core 2 Duo, що замінили процесори архітектури NetBurst, а вже 8 серпня 2007 року компанія Intel повідомила про початок дії програми стосовно зняття з виробництва всіх процесорів архітектури NetBurst.

Intel Pentium 4 1800 на ядрі Northwood

січня 2002 компанією Intel були анонсовані процесори Pentium 4 на новому ядрі Northwood на основі ядра Willamette із збільшеним до ½ Мбайт об'ємом кеш-пам'яті другого рівня. Процесори на ядрі Northwood містили 55 млн. транзисторів і вироблялися за новою 130 нм КМОП-технологією з мідними з'єднаннями. За рахунок використання нової технології виробництва вдалося значно скоротити площу кристала: кристал процесорів на ядрі Northwood ревізії B0 мав площу 146 мм², а в наступних ревізіях площа кристала зменшилася до 131 мм².

Тактова частота процесорів Pentium 4 на ядрі Northwood становила 1,6-3,4 ГГц, частота системної шини - 400, 533 або 800 МГц в залежності від моделі.

Всі процесори на ядрі Northwood випускалися в корпусі типу FC-mPGA2 і призначалися для установки в системні плати з роз'ємом Socket 478, напруга ядра цих процесорів становило 1,475-1,55 В залежно від моделі, а максимальне тепловиділення - 134 Вт на частоті 3,4 ГГц. 14 листопада 2002 був представлений процесор Pentium 4 з 3066 МГц, що підтримує технологію віртуальної багатоядерності - Hyper-Threading. Цей процесор виявився єдиним процесором на ядрі Northwood з частотою системної шини 533 МГц, що підтримував технологію Hyper-Threading. Надалі цю технологію підтримували всі процесори з частотою системної шини 800 Мгц (2,4-3,4 ГГц).

Pentium M - це процесор з архітектурою x86 розроблений і вироблений компанією Intel і призначений для використання в платформі Intel Centrino. Процесор спочатку розроблявся для використання в мобільних комп'ютерах, про що говорить буква "M", mobile. Перед офіційним представленням широкій публіці він носив кодове ім'я "Banias". Представлений у березні 2003 року.M являє собою нову і радикальну відправну точку Intel, він не є доопрацьованою, з метою зниження споживання енергії, версією процесора для настільного комп'ютера Pentium 4, а являє собою дуже сильно доопрацьовану версію процесора Pentium III на ядрі Tualatin, який, у свою чергу, базувався на дизайні ядра Pentium Pro. Він спеціально оптимізований з метою збільшення енергетичної ефективності, життєво необхідної характеристики для продовження часу роботи мобільних комп'ютерів від батареї. Працюючи з дуже малим середнім споживанням енергії і, відповідно, малим тепловиділенням, в порівнянні з настільними процесорами, Pentium M також працює і на малих тактових частотах, але з порівнянною продуктивністю. Наприклад, Pentium M, що працює на частоті 1,6 ГГц показує середню продуктивність, порівнянну з 2,4 ГГц Pentium 4 на ядрі Northwood без технології Hyper-threading.

Процесор являє собою обчислювальне ядро від Pentium III, системну шину, сумісну з Pentium 4, вдосконалені інструкції декодування видачі, покращений блок пророкування переходів, підтримку SSE2 і великий кеш. Використовується також новітній метод відключення невикористовуваних енергоємних блоків кеша. Інші методи енергозбереження включають в себе динамічну зміну частоти і напруги ядра, всі Pentium M зменшують свою тактову частоту, якщо система простоює, з метою збереження енергії. Остання інновація в даній області - технологія SpeedStep 3 з розширеною кількістю робочих точок у порівнянні з попередніми версіями SpeedStep. З цією технологією 1,6 ГГц Pentium M здатний ефективно вибирати свою частоту залежно від навантаження і виставляти 600 МГц, 800 МГц, 1000 МГц, 1200 МГц, 1400 МГц і 1600 МГц. Це та інші видатні властивості Pentium M дозволили домогтися екстремально низького енергоспоживання, що варіюється від 5 Вт до 27 Вт при повному навантаженні. Ці властивості сильно затребувані виробниками мобільних комп'ютерів і дозволяють використовувати Pentium M в тонких, легких і маленьких ноутбуках.

Хоча Intel позиціонує Pentium M виключно як мобільний продукт, виробники материнських плат, такі як AOpen, DFI і MSI мають у своєму асортименті Pentium M сумісні материнські плати для ентузіастів, домашніх розважальних центрів, робочих станцій і серверних додатків. А завдяки адаптеру CT-479, розробленим компанією ASUS, можливо використовувати всі процесори Pentium M в материнських платах цієї компанії розроблених для процесорів Socket 478 Pentium 4. Компанія Shuttle Inc. запропонувала компактний настільний комп'ютер на процесорі Pentium M, що позиціонується як дуже тихий, що споживає мінімум енергії і займає мало місця. Процесори Pentium M отримали широке поширення в індустрії вбудованих систем. Низьке споживання Pentium M дозволяє будувати безвентиляторні і високоінтегровані вбудовані комп'ютери, такі як "Midget" компанії Toradex.

А завдяки адаптеру CT-479, розробленим компанією ASUS, можливо використовувати всі процесори Pentium M в материнських платах цієї компанії розроблених для процесорів Socket 478 Pentium 4. Компанія Shuttle Inc. запропонувала компактний настільний комп'ютер на процесорі Pentium M, що позиціонується як дуже тихий, що споживає мінімум енергії і займає мало місця. Процесори Pentium M отримали широке поширення в індустрії вбудованих систем. Низьке споживання Pentium M дозволяє будувати безвентиляторні і високоінтегровані вбудовані комп'ютери, такі як "Midget" компанії Toradex.Core (укр. Кор (ядро, серцевина)) - це назва для лінійки процесорів Intel, започаткованих чипом з ядром Yonah, представленого 5 січня 2006 року. Він призначений для заміни торгової марки Pentium, що вживалась Intel у процесорах кількох архітектурних поколінь ще з 1993 року. Ця назва є частиною операції з ребрендингу, запущеної Intel у січні 2006 року; наступне покоління настільних і мобільних процесорів після Intel Core отримало назву Intel Core 2, яка замінила торгову марку Pentium. На 2013 рік серія процесорів Core включає в себе лінійки Core i7, Core i5 та Core i3.

Робочі частоти від 1,2 ГГц (найнижча) до 3,7 ГГц (найвища) (модель Core i7-4820K також може досягати частоти 4,0 ГГц через технологію Intel Turbo Boost.(укр. Целерон) - велике сімейство бюджетних x86-сумісних процесорів компанії Intel. Сімейство Celeron призначалося для побудови дешевих комп'ютерів. Процесори Celeron спочатку позиціонувалися як процесори нижнього сегменту, і призначалися для розширення частки ринку компанії Intel. Однією з причин невисокої ціни є їх низька, по відношенню до старших процесорів, продуктивність.

Перший процесор сімейства Celeron був анонсований 15 квітня 1998 року, працював на частоті 266 Мгц і був побудований на основі Pentium II без кеша другого рівня. Пізніше вийшли процесори засновані на Pentium III, Pentium 4 і Pentium M. До випуску Celeron'а Intel активно витіснялася з ринку дешевих бюджетних рішень такими конкурентами, як AMD, з своїм процесором K6, Cyrix зі своїм чипом 6х86 і IDT з своїм процесором Winchip. Ці процесори було призначено для вже застаріваючої платформи Socket 7. Конкурувати з ними міг тоді тільки Pentium MMX, у той час, вже, що позиціонується як процесор для low-end ринку. Але продуктивності Pentium MMX вже починало не вистачати, і Intel вирішує випустити процесор побудований на архітектурі Pentium II і при цьому з ціною привабливої для побудови малобюджетної системи. В результаті Intel вдалося відвоювати велику частку ринку, а конкуренти Cyrix та IDT змушені були піти з ринку. Перший процесор Celeron, як і Pentium II, випускався для Slot 1, але використовував корпус типу SEPP, в якому немає верхньої пластикової кришки.

Щоб уникнути згубної внутрішньої конкуренції, Intel надалі був змушений апаратно розвести свої сімейства процесорів, і штучно обмежувати можливості Celeron (блокуванням половини кешу, обмеженням частоти шини, забороною симетричної мультипроцесорності).

Щоб відрізнити процесор Celeron 300 МГц на ядрі Mendocino від аналогічної моделі на ядрі Covington було вирішено в кінці назви моделі на ядрі Mendocino ставити букву "A" - Celeron 300A.

Спочатку процесор випускався для Slot 1. Але з огляду на те, що кеш L2 був інтегрований в ядро, Intel вирішила відмовитися від Slot 1 та використання картриджів та перейшла до нового типу корпусу (PPGA) та новому з'єднувачу (PGA-370, відомому також якSocket 370), що дозволило знизити собівартість процесора та зменшити розміри системи, також процесори в цьому виконанні краще розганялися. Процесори для Slot 1 продовжували випускатися паралельно. Першими для Socket 370 були випущені Celeron 300 і Celeron 333. Останньою моделлю Celeron для Slot 1 був процесор з частотою 433 МГц, проте було випущено безліч адаптерів-перехідників з Socket 370 в Slot 1. Це дозволило встановлювати і швидкіші моделі (466 МГц і більше) в Slot. Процесор Celeron з ядром Mendocino - перший процесор з інтегрованим на кристал ядра кешем L2. Виробництво таких процесорів спочатку було достатньо важким та дорогим процесом, але, з удосконаленням технологій, стало значно дешевше. Крім того, це дозволило запустити кеш L2 на частоті ядра і значно підвищити продуктивність. Надалі всі процесори, в тому числі і у конкурентів, використовували інтегрований кеш L2.

. Процесори Intel x86-64/EM-64T (64-біт)

D - серія двоядерних процесорів сімейства Pentium 4 компанії Intel.

Розроблено Центром досліджень і розробок Intel у Хайфі (Ізраїль), вперше продемонстровані 25 травня 2005 на весняному форумі для розробників Intel (IDF).D має мікроархітектуру NetBurst, як і всі моделі Pentium 4 (літера "D", у назві, розшифровується як Dual - подвійний, і вказує на наявність двох ядер). Pentium D став першим двоядерним процесором архітектури x86-64, призначеним для персональних комп'ютерів, хоча у квітні 2005 року AMD випустила двоядерні процесори серії Opteron, призначені для серверів. Двоядерні процесори інших архітектур існували і раніше, наприклад IBM PowerPC 970MP-(G5). Насправді, AMD заявила про розробку двоядерних процесорів раніше Intel. Однак, незабаром виявилися проблеми з підвищеним тепловиділенням у процесорів Pentium 4. Це змусило Intel змінити політику, і, щоб першою випустити двоядерні процесори, Intel почала розробку ядра під кодовою назвою Smithfield. Процесори були анонсовані 25 травня 2005. Smithfield розроблявся в поспіху (незабаром після виходу процесора Intel це визнала), тому процесори на цьому ядрі вийшли не дуже вдалими. Ядро являє собою два кристала Prescott, розміщених на одній підкладці. Smithfield, як і Прескотт, вироблявся за 90 нм технологією і мав усі недоліки ядра Prescott. Щоб процесор відповідав вимогам TDP 130 Вт, було вирішено обмежити максимальну частоту значенням 3,2 ГГц, а молодша модель мала частоту 2,6 ГГц.

Як відомо, архітектура Prescott, зважаючи на наявність довгого конвеєра, дуже залежна від частоти, тому зниження частоти дуже сильно зменшило продуктивність.

Крім того, незважаючи на знижену частоту, наявність двох ядер призводила до дуже великого тепловиділення. А зважаючи на те, що вкрай мало програм використали можливість розподіляти свої функції на кілька потоків, вигоди від використання двох ядер практично не було. По продуктивності останні моделі на ядрі Smithfield значно відставали від останніх моделей на ядрі Prescott. Для установки нових процесорів вимагалося купувати нову материнську плату, так як Smithfield мав інші вимоги до VRM, ніж Prescott. А перші материнські плати для Smithfield працювали тільки з пам'яттю типу DDR2, яка часто була повільніше звичайної DDR. Конкурентні процесори AMD Athlon 64 X2 були позбавлені практично всіх цих недоліків. Все це призвело до того, що процесори Pentium D не користувалися популярністю, на відміну від AMD Athlon 64 X2, навіть попри те, що вони були дешевші процесорів AMD Athlon 64 X2. Smithfield, як і Athlon 64 X2 володіє розділеним кешем L2 (тобто кожне ядро володіє своїм кешем L2), це значно спростило розробку, але трохи зменшує продуктивність процесора, на відміну від загального для обох ядер кеша L3.

Ядро Presler вироблялося по 65 нм технології, це дозволило підняти частоту процесорів, правда, максимальний TDP нових процесорів залишався на рівні 130 Вт (так було до виходу ревізії ядра D0, яка дозволила збільшити рівень виходу придатних кристалів. Presler позбавлений підтримки технології Hyper-Threading, підтримує технологію віртуалізації Vanderpool, а також C1E, EIST і ТМ2 (в пізніх моделях на степпінг C1 і D0). Процесори були анонсовані в другій половині січня 2006 року, хоча в японських магазинах були помічені продажі цих процесорів у перших числах того ж місяця. Серія цих моделей позначалася як 9x0. Спочатку був запланований вихід моделей з номерами 920, 930, 940 і 950.

А в квітні 2006 року вийшла модель з номером 960, що працює на частоті 3,6 ГГц. Далі до них додалися дешевші моделі 915 (2,8 ГГц), 925 (3,0 ГГц), 935 (3,2 ГГц) і 945 (3,4 ГГц), які позбавлені підтримки Вандерпул.

Процесор на ядрі Presler став останнім в лінійці Pentium D. Наступним процесором, побудованим на ядрі Conroe і на даний момент є однією з найбільш популярних в середньому ціновому сегменті модифікацією, став Intel Core 2 Duo.

. Інші процесори Intel

(вимовляється: Ітаніум) - серверний процесор з архітектурою IA-64, розроблений спільно компаніями Intel і Hewlett-Packard. Вперше був представлений 29 травня 2001 року.

Виробництво оригінального Itanium припинене в липні 2002 року одночасно з виходом Itanium 2.

HP і Intel почали співпрацю в області мікропроцесорів в 1989 році. HP був потрібний процесор наступного покоління для заміни вдалих серій робочих станцій і серверів, побудованих на базі процесорів з архітектурою PA-RISC і компанія хотіла скористатися досягненнями і досвідом Intel в розробці і виробництві мікрочіпів.

Новий процесор мав використовувати набір інструкцій з явним паралелізмом (EPIC), в якому компілятор повинен вибудовувати інструкції для паралельного виконання. Були додані можливості для сумісності з застосунками, розробленими як для Intel x86, так і дляPA-RISC. Очікувалося, що процесор, що розробляється, домінуватиме на ринку серверів, робочих станцій і можливо навіть настільних ПК, витіснивши архітектуру x86. Передбачалося, що конкуренти Intel, в першу чергу AMD, не зможуть повторити нову архітектуру.