Пентиум II
 Оригинальный значок на корпусе Pentium II MMX | |
| Общая информация | |
|---|---|
| Запущен | 7 мая 1997 г |
| Снято с производства | 26 декабря 2003 г [1] |
| Продается через | Интел |
| Разработано | Интел |
| Общий производитель |
|
| CPUID Код | Кламат: 80522 Дешут и Тонга: 80523 Диксон: 80524 |
| Производительность | |
| Макс. процессора Тактовая частота | от 233 МГц до 450 МГц |
| ФСБ скорости | От 66 МТ/с до 100 МТ/с |
| Кэш | |
| L1 Кэш | 32 КБ (16 КБ данных + 16 КБ инструкций) |
| Кэш L2 | 256 КБ – 512 КБ |
| Архитектура и классификация | |
| Технологический узел | от 350 нм до 180 нм |
| Микроархитектура | П6 |
| Набор инструкций | ИА-32 |
| Расширения | |
| Физические характеристики | |
| Транзисторы |
|
| Ядра |
|
| Розетки |
|
| Продукты, модели, варианты | |
| Основные имена |
|
| История | |
| Предшественники | Пентиум , Пентиум Про , Пентиум 2010 |
| Преемники | Pentium III (преемник SSE), Celeron , Pentium 4 (преемник SSE2) |
| Статус поддержки | |
| Не поддерживается | |
Пентиум II [2] Марка относится к Intel шестого поколения микроархитектуре (« P6 ») и x86 -совместимым микропроцессорам, представленным 7 мая 1997 года. Содержит 7,5 миллионов транзисторов (27,4 миллиона в случае мобильного Dixon с 256 КБ встроенной кэш-памяти L2 ). Pentium II представлял собой улучшенную версию первого P6 поколения ядра Pentium Pro , которое содержало 5,5 миллионов транзисторов. Однако его подсистема кэша L2 была более низкой по сравнению с Pentium Pro.
В 1998 году Intel разделила семейство Pentium II, выпустив Celeron линейку процессоров на базе Pentium II для компьютеров начального уровня и линейку Pentium II Xeon для серверов и рабочих станций. Celeron характеризовался уменьшенным или отсутствующим (в некоторых случаях присутствующим, но отключенным) полноскоростным встроенным кэшем L2 и системной шиной 66 МТ/с. Xeon характеризовался диапазоном полноскоростного кэша L2 (от 512 КБ до 2048 КБ), частотой системной шины 100 МТ/с, другим физическим интерфейсом ( Slot 2 ) и поддержкой симметричной многопроцессорной обработки .
В феврале 1999 года Pentium II был заменен почти идентичным Pentium III , к которому был добавлен только новый на тот момент набор инструкций SSE . Однако старое семейство будет продолжать производиться до июня 2001 года для настольных компьютеров. [3] Сентябрь 2001 г. для мобильных подразделений, [4] и конец 2003 г. для встраиваемых устройств. [1]
Обзор [ править ]
Микропроцессор Pentium II во многом основывался на микроархитектуре своего предшественника Pentium Pro , но с некоторыми существенными улучшениями. [5]
В отличие от предыдущих процессоров Pentium и Pentium Pro, ЦП Pentium II был установлен в слотовом модуле, а не в разъеме ЦП . Процессор и связанные с ним компоненты размещались на дочерней плате, аналогичной типичной плате расширения, внутри пластикового картриджа. Неподвижный или съемный радиатор располагался на одной стороне, иногда с собственным вентилятором. [6]
Этот более крупный пакет был компромиссом, позволяющим Intel отделить вторичный кэш от процессора, сохраняя при этом его тесно связанную заднюю шину . Кэш L2 работал на половине тактовой частоты процессора, в отличие от Pentium Pro, у которого встроенный кэш L2 работал на той же частоте, что и процессор. Однако его ассоциативность была увеличена до 16-канальной (по сравнению с 4-канальной на Pentium Pro), а его размер всегда составлял 512 КБ, что в два раза больше минимального варианта в 256 КБ на Pentium Pro. Кэш-память вне упаковки решила проблемы низкой производительности Pentium Pro, позволив Intel представить Pentium II на массовом уровне цен. [7] [8]
Intel улучшила производительность выполнения 16-битного кода на Pentium II (область, в которой Pentium Pro испытывал заметные затруднения), добавив кэши сегментных регистров. В большинстве потребительских программ того времени все еще использовалось по крайней мере 16-битный код из-за множества факторов. Проблемы с частичными регистрами также были решены путем добавления внутреннего флага, позволяющего пропускать очистку конвейера, когда это возможно. [9] Чтобы компенсировать более медленный кэш L2, Pentium II имел 32 КБ кэша L1, что вдвое больше, чем у Pentium Pro, а также 4 буфера записи (против 2 на Pentium Pro); они также могут использоваться любым конвейером, вместо того, чтобы каждый из них был привязан к одному конвейеру. [10] [11] Pentium II был также первым процессором на базе P6, реализовавшим набор инструкций Intel MMX для целочисленных SIMD , который уже был представлен в Pentium MMX . [7]
Pentium II был более ориентированной на потребителя версией Pentium Pro. Его производство было дешевле из-за отдельной, более медленной кэш-памяти второго уровня. Улучшенная 16-битная производительность и поддержка MMX сделали его лучшим выбором для операционных систем потребительского уровня, таких как Windows 9x , и мультимедийных приложений. Снижение производительности более медленного и дешевого кэша L2 было смягчено за счет удвоенного кэша L1 и архитектурных улучшений для устаревшего кода. Общая производительность процессора была увеличена при одновременном сокращении затрат. [7] [12]
Все Klamath и некоторые ранние Deschutes Pentium II используют комбинированный контроллер кэш-памяти L2/ чип RAM-тегов , который позволяет кэшировать только 512 МБ; хотя теоретически можно установить больше оперативной памяти, это приведет к очень низкой производительности. Хотя в то время это ограничение было практически неактуально для обычного домашнего пользователя, оно вызывало беспокойство у некоторых пользователей рабочих станций или серверов. Предположительно, Intel намеренно ввела это ограничение, чтобы отличить Pentium II от более престижной линейки Pentium Pro, которая имеет полную кэшируемую область объемом 4 ГБ. Версия чипа «82459AD» для некоторых процессоров Pentium II с частотой 333 МГц и всех процессоров Pentium II с частотой 350 МГц и выше сняла это ограничение, а также предложила полную кэшируемую область объемом 4 ГБ. [13] [14]
Варианты [ править ]
Кламат [ править ]
Оригинальный микропроцессор Klamath Pentium II (код продукта Intel 80522) работал на частотах 233, 266 и 300 МГц и производился по технологии 0,35 мкм . [7] [15] Однако версия с частотой 300 МГц стала доступна в больших количествах только позже, в 1997 году. [15] 66 МГц Эти процессоры имели внешнюю шину и первоначально использовались на материнских платах, оснащенных устаревшим набором микросхем Intel 440FX Natoma, разработанным для Pentium Pro. [16] Системы на базе Pentium II, использующие набор микросхем Intel 440LX Balboa , широко популяризировали SDRAM (которая должна была заменить EDO RAM и уже была представлена в 430VX) и графическую шину AGP . [17]
14 июля 1997 года Intel анонсировала версию Pentium II Klamath с двумя 72-битными кешами L2 с ECC для серверов начального уровня, в отличие от двух 64-битных кешей L2 без ECC на обычных моделях. [18] Дополнительные биты обеспечивают возможность исправления ошибок, встроенную в аппаратное обеспечение, без ущерба для производительности. Вариант можно определить по номеру детали ЦП.
В схеме Intel «Семейство/Модель/Степпинг» процессоры Klamath относятся к семейству 6, модели 3.
Дешут [ править ]
Ядро Deschutes Pentium II (80523), дебютировавшее на частоте 333 МГц в январе 1998 года, было произведено по техпроцессу 0,25 мкм и имело значительно более низкое энергопотребление. [15] Размер матрицы 113 мм. 2 . Вариант с тактовой частотой 333 МГц был последним процессором Pentium II, который использовал старую внешнюю шину со скоростью 66 МТ/с ; все последующие модели с ядром Deschutes использовали системную шину 100 МТ/с. Позже, в 1998 году, были также выпущены Pentium II, работающие на частотах 266, 300, 350, 400 и 450 МГц. [15] В ядре Deschutes представлены инструкции FXSAVE и FXRSTOR для быстрого сохранения и восстановления контекста FPU. [19] К концу срока службы были произведены чипы Deschutes с частотой 500 МГц в соответствии со спецификациями охлаждения и дизайна Intel. Однако они не были проданы. Вместо того, чтобы уничтожать устройства с уже заблокированным множителем, те устройства Deschutes, которые были протестированы и заблокированы с множителем 5, были проданы как имеющие частоту 333 МГц. Это было достигнуто путем отключения опции шины 100 МГц. Оверклокеры , узнав об этом, приобрели рассматриваемые блоки и запустили их на частотах выше 500 МГц; в частности, при разгоне последняя партия процессоров «333 МГц» могла развивать скорость намного выше, чем процессоры, продаваемые с частотой 350, 400 или 450 МГц. [ нужна ссылка ]
Одновременно с выпуском ядер Deschutes, поддерживающих внешнюю шину 100 МТ/с, Intel выпустила набор микросхем 440BX Seattle и его производные — наборы микросхем 440MX, 450NX и 440ZX. Замена устаревшей системной шины 66 МГц, которая присутствовала на рынке с 1993 года, на системную шину 100 МГц привела к существенному повышению производительности линейки Pentium II. Чипы Pentium II, начиная с 350 МГц, выпускались как в форм-факторе SECC, так и в форм-факторе SECC2. Поздние Pentium II также ознаменовали переход к корпусу на основе флип-чипа с прямым контактом радиатора с кристаллом, в отличие от традиционного соединения.
В то время как Klamath имеет 4 чипа кэша и имитирует двойную портировку посредством чередования (2x64-бит) для небольшого улучшения производительности при одновременном доступе, Deschutes оснащен только двумя чипами кэша и предлагает немного меньшую производительность кэша L2 при той же тактовой частоте. Кроме того, Deschutes всегда оснащен кэшем L2 с поддержкой ECC. [20]
Pentium II Xeon представлял собой высокопроизводительную версию ядра Deschutes, предназначенную для использования на рабочих станциях и серверах . По сути, он использовал другой тип слота ( Slot 2 ), корпус, конструкцию платы и более дорогой полноскоростной специальный кэш L2, который был готов к использованию. Версии выпускались с кэш-памятью L2 объемом 512 КБ, 1 МБ или 2 МБ за счет изменения количества микросхем емкостью 512 КБ, встроенных в плату. [21]
В схеме Intel «Семейство/Модель/Степпинг» процессоры Deschutes относятся к семейству 6, модели 5 и имеют номер детали 80523.
Pentium II OverDrive [ править ]
В 1998 году ядро Deschutes толщиной 0,25 мкм было использовано при создании процессора Pentium II Overdrive , цель которого заключалась в том, чтобы позволить корпоративным пользователям Pentium Pro обновлять свои устаревшие серверы. Объединение ядра Deschutes в корпусе с перевернутой микросхемой с полноскоростным кэшем L2 объемом 512 КБ от Pentium II Xeon в модуле, совместимом с Socket 8, привело к созданию процессора с тактовой частотой 300 или 333 МГц, который мог работать на передней частоте 60 или 66 МГц. боковой автобус. Эта комбинация объединила некоторые наиболее привлекательные аспекты Pentium II и Pentium II Xeon: поддержку MMX /улучшенную 16-битную производительность и полноскоростной кэш L2 соответственно. [22] Более поздний мобильный Pentium II Dixon имитировал эту комбинацию с 256 КБ высокоскоростной кэш-памяти.
В схеме Intel «Семейство/Модель/Степпинг» процессор Pentium II OverDrive идентифицирует себя как семейство 6, модель 3, хотя это вводит в заблуждение, поскольку он не основан на ядре Klamath семейства 6/модели 3. Как упоминается в документации по обновлению процессора Pentium II от Intel, «хотя этот процессор имеет CPUID 163xh, он использует ядро процессора Pentium II CPUID 065xh». [23]
Тонга [ править ]
с толщиной ядра 0,25 мкм Ядро Tonga было первым мобильным Pentium II и обладало всеми функциями настольных моделей.
В схеме Intel «Семейство/Модель/Степпинг» процессоры Тонга относятся к семейству 6, модели 5.
Диксон [ править ]
Позже, в 1999 году, 0,25; 0,18 (400 МГц ) мкм Для мобильного рынка было произведено ядро Dixon с 256 КБ встроенной полноскоростной кэш-памяти. Обзоры показали, что ядро Dixon было самым быстрым типом производимых Pentium II. [15]
В схеме Intel «Семейство/Модель/Степпинг» процессоры Dixon относятся к семейству 6, модели 6, а их код продукта Intel — 80524. Эти идентификаторы используются совместно с процессорами Mendocino Celeron .
Основные характеристики [ править ]
Рабочий стол [ править ]
Кламат (80522) [ править ]
- Кэш L1: 16 + 16 КБ (данные + инструкции)
- Кэш L2: 512 КБ, поскольку внешние чипы модуля ЦП работают на половине частоты ЦП.
- Упаковка: слота 1 Модуль
- ММХ
- Фронтальный автобус : 66 МТ/с, GTL+
- VCore: 2.8 V
- Процесс : 350 нм КМОП
- Первый выпуск: 7 мая 1997 г.
- Тактовая частота: 233, 266, 300 МГц
Дешут (80523) [ править ]
- Кэш L1: 16 + 16 КБ (данные + инструкции)
- Кэш L2: 512 КБ, поскольку внешние чипы модуля ЦП работают на половине частоты ЦП.
- Упаковка: слота 1 Модуль
- ММХ
- Фронтальный автобус : 66, 100 МТ/с, GTL+
- VCore: 2.0 V
- Процесс: 250 нм КМОП
- Первый выпуск: 26 января 1998 г.
- Тактовая частота: 266–450 МГц
- 66 МТ/с FSB: 266, 300, 333 МГц
- 100 МТ/с FSB: 350, 400, 450 МГц
Deschutes (Pentium II Overdrive) [ править ]
- Кэш L1: 16 + 16 КБ (данные + инструкции)
- Кэш L2: внешний чип объемом 512 КБ на модуле ЦП, работающий на 100% скорости ЦП.
- Розетка: Розетка 8
- Фронтальная шина : 60 или 66 МТ/с, GTL+
- VCore: 3,1–3,3 В (есть встроенный регулятор напряжения)
- Изготовление: 250 нм
- На базе Deschutes. Pentium II поколения
- Первый выпуск: 1998 г.
- Поддерживает MMX технологию
- Номер sSpec SL2KE обозначает процессор Pentium II Overdrive, продаваемый со встроенным радиатором и вентилятором для разъема Socket 8. [Обратите внимание, что номер sSpec SL2EA обозначает процессор Pentium II Overdrive, продаваемый со встроенным радиатором, но без вентилятора для слота 1.]
Мобильный [ править ]
Тонга (80523) [ править ]
Мобильный Пентиум II
- Кэш L1: 16 + 16 КБ (данные + инструкции)
- Кэш L2: 512 КБ, поскольку внешние чипы модуля ЦП работают на половине частоты ЦП.
- Упаковка: ММС-1 , ММС-2 , Мини-картридж
- ММХ
- Фронтальный автобус : 66 МТ/с, GTL+
- VCore: 1.6 V
- Процесс: 250 мкм КМОП
- Первый выпуск: 2 апреля 1998 г.
- Тактовая частота: 233, 266, 300 МГц
Диксон (80524) [ править ]
Мобильный Pentium II PE («Повышенная производительность»)
- Кэш L1: 16 + 16 КБ (данные + инструкции)
- Кэш L2: 256 КБ, встроенный, полная скорость.
- Пакет: BGA1 , MMC-1 , MMC-2 , µPGA1 PPGA-B615
- ММХ
- Фронтальный автобус : 66, 100 МТ/с, GTL+
- VCore: 1.5, 1.55, 1.6, 2.0 V
- Процесс: CMOS 250, 180 (400 МГц ) нм
- Первый выпуск: 25 января 1999 г.
- Тактовая частота: 266, 300, 333, 366, 400 МГц
- Содержит 27,4 миллиона транзисторов.
- Размер кристалла ( полупроводниковый чип) составляет 10,36 мм x 17,36 мм = 179,8496 мм. 2
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Уведомление об изменении продукта № 102659-02» (PDF) . Интел. 14 августа 2002 г. Архивировано из оригинала (PDF) 20 марта 2003 г. . Проверено 14 октября 2019 г.
- ^ «Зал славы микропроцессоров» . Интел. Архивировано из оригинала 6 июля 2007 года . Проверено 11 августа 2007 г.
- ^ «Уведомление об изменении продукта № 896» (PDF) . Интел. 14 января 2000 г. Архивировано из оригинала (PDF) 30 сентября 2000 г. . Проверено 14 октября 2019 г.
- ^ «Уведомление об изменении продукта № 954» (PDF) . Интел. 13 марта 2000 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 августа 2000 г. Проверено 14 октября 2019 г.
- ^ «Микроархитектура MMX процессоров Pentium с технологией MMX и микропроцессоров Pentium II» (PDF) . Intel Technology Journal : 5. 1997. Архивировано из оригинала (PDF) 12 января 2011 года . Проверено 1 сентября 2017 г.
- ^ Пабст, Томас. Обнаружены процессоры Intel со слотом 1 , Tom's Hardware, 3 мая 1998 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Пабст, Томас. Процессор Intel Pentium II («Klamath») , Tom's Hardware, 1 марта 1997 г.
- ^ Лал Шимпи, Ананд. Intel Pentium II , Anandtech, 30 мая 1997 г.
- ^ «Частичная остановка регистрации» . qcd.phys.cmu.edu . Архивировано из оригинала 6 января 2018 года . Проверено 23 апреля 2019 г.
- ^ «Руководство разработчика процессора Pentium II» (PDF) . 1997. стр. 2–14 . Проверено 1 сентября 2017 г.
- ^ [1] , Руководство для ПК, по состоянию на 16 июля 2016 г.
- ^ Пабст, Томас. Империя наносит ответный удар: процессор Intel Pentium II , Tom's Hardware, 30 апреля 1997 г.
- ^ [2] , Tom's Hardware, по состоянию на 16 июля 2016 г.
- ^ [3] , Руководство для ПК, по состоянию на 16 июля 2016 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Реализация IA-32 Intel P2 (включая Celeron и Xeon). Архивировано 27 сентября 2007 г. на archive.today , SandPile.org, по состоянию на 5 мая 2007 г.
- ^ Intel 440FX , PCGuide, по состоянию на 5 мая 2007 г.
- ^ Intel 440LX , PCGuide, по состоянию на 5 мая 2007 г.
- ^ [4] , Intel, по состоянию на 4 февраля 2017 г.
- ^ «ЭЭ Таймс – Новости» . Архивировано из оригинала 5 декабря 1998 года . Проверено 14 октября 2019 г.
- ^ Шнурер, Георг (29 января 1998 г.). «333: Пентиум II, Третий» . c't – журнал по компьютерным технологиям . Тенденции и новости (на немецком языке). 1998 (3). Heise Verlag : 122. Архивировано из оригинала 22 февраля 2017 года . Проверено 6 сентября 2017 г.
- ^ Пабст, Томас. Процессор Intel Pentium II Xeon , Tom's Hardware, 2 июля 1998 г.
- ↑ Архив машины Wayback Heise, по состоянию на 17 июня 2009 г.
- ^ «Обновление спецификаций процессора Pentium II» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 31 августа 2011 года.
Внешние ссылки [ править ]
- Список различных буквенно-цифровых обозначений моделей PII, PIII и Celeron.
- CPU-INFO: Intel Pentium II, подробная история процессора
- Анализ конструкции: 32-разрядный процессор Intel Pentium II (Klamath) с частотой 266 МГц , Integrated Circuit Engineering Corporation
Таблицы данных Intel