Intel Pentium

From Helionica

Pentium to mikroprocesor zaprojektowany i wytwarzany przez firmę Intel, ukazał się na rynku 22 marca 1993 jako następca serii 486. Pentium miał się oryginalnie nazywać 80586 lub i586, jednak ponieważ Intel nie mógł zarejestrować samych cyfr jako znak towarowy, wybrano nazwę "Pentium". Niemniej w pierwszych programach powstałych w tym czasie i w ich dokumentacji używano często nazwy "i586".

Główne zmiany w porównaniu z 486:

Architektura superskalarna – Pentium został pierwszym procesorem CISC, w którym użyto typowego dla konkurencyjnej architektury RISC rozwiązania zwanego "potokami" (ang. pipelines). Jeden potok "U" potrafiący wykonać każdą instrukcję, a drugi – "V" potrafiący wykonywać jedynie najprostsze, najczęściej używane komendy, co pozwalało Pentium na wykonywanie więcej niż jednej instrukcji w czasie pojedynczego cyklu. Pierwsze połączenie architektury x86 i RISC sygnalizowało, ze jest możliwe połączenie tych dwóch rozwiązań tworząc procesory "hybrydowe". 64-bitowa szyna adresowa. Wszystkie główne rejestry pozostały 32-bitowe ale podwojono ilość informacji pobieranej z RAMu. Zestaw instrukcji MMX(dodane w późniejszych modelach) – prosty zestaw instrukcji SIMD pomocny w obróbce aplikacji multimedialnych. Nowa architektura Pentium oferowała mniej, więcej dwukrotnie większą moc obliczeniową w porównaniu z intelowskimi 486. Najszybsze modele 486 produkowane później miały prawie taką samą wydajność jak Pentium pierwszej generacji, a niektóre zaawansowane klony 486 produkowane przez AMD równały się wydajnością z Pentium 75.

Dwa piersze modele Pentium miały częstotliwość taktowania 60 i 66 MHz, później pojawiły się wersje 75, 90, 100, 120, 133, 150, 200 i 233 MHz. Na bazie Pentium powstały także procesory PentiumOverdrive służące do upgrade systemów 486, miały one prędkości 63 i 73 MHz. Pierwsze Pentium (nazwa kodowa P5) były produkowane używając technologii 0,8 mikrometra. Następny model, P54, używał już technologii 0,6 µm i prędkość rdzenia procesora różniła się od szybkości magistrali FSB. Kolejna generacja, P54C zbudowany był przy użyciu technologii 0.35 µm i całkowicie przy użyciu procesu produkcji CMOS (do tej pory używana była technologia Bipolar CMOS).

P55C, jak się nazywała następna wersja Pentium, została nazwana "Pentium with MMX Technology" (zazwyczaj nazywane po prostu "Pentium MMX") i bazowała na rdzeniu P5 zbudowanym używając technologii 0.35 µm ale z dodatkowymi 57 nowymi instrukcjami MMX. Jednak aby procesor mógł skorzystać z tych instrukcji, potrzebne były programy specjalnie dla nich napisane i niewielka różnica w wydajności w porównaniu z rdzeniem P5 spowodowana była powiększeniem wielkośći cache z 16 kiB na 32 kiB, a nie dodatkowymi instrukcjami.

Wczesne wersje Pentium, taktowane 60-100 MHz miały problem z jednostką zmiennoprzecinkową, co w rzadkich okolicznościach zmniejszało dokładność niektórych obliczeń. Problem ten, odkryty w 1994 roku był poważnym źródłem zakłopotania dla Intela który w końcu zgodził się wymienić wszystkie wadliwe chipy na poprawione wersje. Pomimo bardzo negatywnej prasy (do czego przyczynił się między innymi fakt, że Intel wiedział o problemie ale go zatuszował do czasu aż stał się on powszechnie znany) bardzo niewiele osób skorzystało w oferty Intela, jako, że wada ta w normalnym użyciu komputera nie powodowała żadnych problemów. Pierwsze wersje Pentium, taktowane zegarem 60 i 66 MHz i budowane w technologii 0.8 µm były bardzo delikatne i, jak na tamte czasy, wydzielały z siebie bardzo dużo ciepła.

Po sukcesie Pentium i znacznych sumach pieniędzy wydanych na promocję tego procesora, sama nazwa "Pentium" stała się na tyle znana, że Intel postanowił pozostawić tą nazwę dla następnych generacji procesorów x86 pomimo, że wiele z nich nie ma prawie nic wspólnego z pierwszym Pentium. Współcześnie chipy "Pentium" stanowią główną część produkcji i używane są w komputerach stacjonarnych i przenośnych, procesory Celeron stanowią "niskobudżetową" część oferty Intela – mniejsza cena ale i mniejsza wydajność, a procesory Xeon są dedykowane do pracy w serwerach. W ramach jednej generacji, wszystkie modele i odmiany Pentium mają zazwyczaj tą samą podstawową mikroarchitekturę ale różnią się zazwyczaj szybkością taktowania, wielkościa cache i obudową. Zdarzają się jednak przypadki, że jedyną cechą łączną jest tylko nazwa, bo same chipy nie mają prawie żadnych innych cech wspólnych – tak jak pierwsze Pentium i Intel Pentium Pro lub Intel Pentium 4 i Intel Pentium M.

Artykuł zawiera udostępnione na licencji GNU FDL treści pochodzące w pierwotnej wersji z artykułu Intel Pentium w polskiej Wikipedii. Lista autorów.