Pentium 4 |
---|
 Pentium 4 s jádrem Northwood |
Specifikace |
---|
Výrobce | Intel |
---|
Uvedení | 20. listopad2000 |
---|
Výrobci | Intel |
---|
Výrobní proces | 180 nm, 130 nm, 90 nm, 65 nm |
---|
Počet jader | 1 |
---|
Frekvence | 1,30–3,80 GHz |
---|
Hyper-threading | vybrané modely pozdějších generací |
---|
Front-side bus | 400 MHz 533 MHz 800 MHz |
---|
Instrukční sada | x86,X86 64,MMX,SSE,SSE2,SSE3 |
---|
L1cache | 8–16KiB |
---|
L2 cache | 256–2048KiB |
---|
L3 cache | N/A |
---|
Patice | Socket 423 Socket 478 LGA 775 |
---|
Předchůdce | Pentium III |
---|
Nástupce | Pentium D |
---|
Pentium 4 jejednojádrovýprocesor sedmé generace architekturyx86 (32bit) vyrobený firmouIntel. Je to jeho první kompletníredesign CPU (nazvanýNetBurst) od doby procesoruPentium Pro uvolněného roku1995. Oproti procesorůmPentium II,Pentium III aCeleron je jeho architektura jen málo podobná designu procesoru Pentium Pro/P6. Mikroarchitektura NetBurst obsahuje velmi hlubokou instrukčnípipeline, aby byla schopna dosáhnout velmi vysokých frekvencí. Představila také novou instrukční saduSSE2. Pozdější modely Pentia 4 obsahovaly další vylepšení, jako třebaHyper-threading, vlastnost, která umožňovala procesoru tvářit se jako dva logické procesory.
Původní Pentium 4 (kódové označení Willamette) běželo na 1,4 a 1,5 GHz a bylo uvolněno v listopadu2000 na platforměSocketu 423 a později na frekvencích od 1,5 GHz do 3,8 GHz naSocketu 478. SběrniceFront Side Bus běžela na frekvenci 100 MHz, díky technologiiQuadruple data rate však efektivně dosahovala rychlosti 400 MHz. Vznikla také low-endová verzeCeleron (zvaná taktéž Celeron 4) a high-endová verzeXeon určená pro víceprocesorové systémy.
Procesory Pentium 4 byly nahrazeny16. dubna2005 procesoryIntel Pentium XE (s jádrem Smithfield), resp.5. lednatéhož roku mobilními procesoryIntel Core Duo (s jádrem Yonah).
Ve výsledcích benchmarků nebyly výhody architektury NetBurst zřetelné.[zdroj?] S pečlivě optimalizovaným kódem bylo schopno první Pentium 4 porazit (podle očekávání) nejrychlejšíPentium III. Ale v reálných aplikacích s velkým množstvím větvení nebo x86 instrukcí se stěží vyrovnalo, nebo dokonce podléhalo Pentiu III. Navíc architektura NetBurst produkovala mnohem více tepla, než kterýkoli předchozí procesor odAMD nebo Intelu.
Pentium 4 se tudíž nesetkalo jen s kladným ohlasem: vývojáři jej neměli rádi, protože zavádělo novou sadu pravidel pro optimalizaci. V matematických aplikacích i mnohem níže taktovaný procesor od AMD snadno porazil Pentium 4, které se mu dokázalo vyrovnat, jen pokud byl software speciálně zkompilovaný s optimalizací proSSE2. Počítačoví nadšenci se Pentiu 4 také vyhýbali kvůli vysoké ceně a k ní nepřiměřenému výkonu.
Dvěma standardními jednotkami pro měření výkonu procesoru jsou počet vykonaných instrukcí na jeden takt a frekvence procesoru. Zatímco počet vykonaných instrukcí za takt je jen obtížně vyčíslitelný a velmi závislý na typu aplikace (a její optimalizaci), frekvence procesoru se měří snadno. Neznalí zákazníci si vysokou frekvenci automaticky spojovali s vysokým výkonem a Pentium 4 tak bylo neoddiskutovatelným megahertzovým šampiónem. Jelikož AMD nebylo schopno soupeřit na poli frekvence (ale naopak vedlo ve výkonu), zavedla společnost tzv. PR-značení procesorů, které udávalo výkon srovnatelného procesoru Pentium 4. Například tedyAthlon XP s jádrem Thoroughbred s PR 2200+ měl frekvenci pouze 1 833 MHz, ale měl mít výkon na úrovni Pentia 4 na frekvenci 2 200 MHz.
Při uvolnění Pentia 4 Intel prohlásil, že očekává škálovatelnost architektury NetBurst až na hranici 10 GHz (během několika generací výrobního procesu). Frekvenční strop této architektury se ale ukázal být mnohem níž; žádné Pentium 4 nedosáhlo frekvence 4 GHz (i když přetaktované modely se při použití dusíkového chlazení dostaly až na 5 GHz). Intel také neočekával rapidní růst teplotních úniků, který se objevil u čipů s 90 nm technologií. Spolu s normální produkcí tepla vyvstal velký problém s chlazením procesoru. Aby tuto krizi překonal, zkusil Intel několik redesignů (například jádro „Prescott“). Problém však zůstal nevyřešen a tak se Intel v letech2005–2006 přesunul k „chladnější“ technologiiPentia M. Vbřeznu2006 Intel ohlásil architekturuIntel Core, která věnuje větší pozornost spotřebě energie a výkonu na jeden takt. Tyto procesory už kompletně nahradily Pentium 4 ve všech sférách.
- frekvence 1,3 GHz až 2,0 GHz
- sběrnice FSB 400 MHz
- L1 Cache: 8 KiB pro data, 12k μops pro instrukce
- L2 Cache: 256 KiB
- Socket 423 a Socket 478
- 42 mil. tranzistorů
- 217 mm²
- uveden 20. 11. 2000
- napětí jádra 1,7 V až 1,75 V
- frekvence 1,6 GHz až 3,4 GHz
- sběrnice FSB 400 MHz, 533 MHz a 800 MHz
- L1 Cache: 8 KiB pro data, 12k μops pro instrukce
- L2 Cache: 512 KiB
- Socket 478
- 55 mil. tranzistorů
- 131 mm²
- uveden 7. 1. 2002
- napětí jádra 1,475 V až 1,55 V
- frekvence 2,26 GHz až 3,8 GHz
- sběrnice FSB 533 MHz a 800 MHz
- L1 Cache: 16 KiB pro data, 12k μops pro instrukce
- L2 Cache: 1 MiB nebo 2 MiB (Prescott-2M)
- Socket 478, Socket T (775-pin)
- 125 mil. tranzistorů
- 112 mm²
- uveden 2. 2. 2004
- napětí jádra 1,475 V až 1,55 V
- frekvence až 3,6 GHz
- sběrnice FSB 800 MHz
- L1 Cache: 24 KiB pro data, 12k μops pro instrukce
- L2 Cache: 1 MiB
- Socket T (775-pin)
- neuveden
- frekvence 3,0 GHz až 3,6 GHz
- sběrnice FSB 800 MHz
- L1 Cache: 16 KiB pro data, 12k μops pro instrukce
- L2 Cache: 2 MiB
- Socket T (775-pin)
- 118 mil. tranzistorů
- 97 mm²
- uveden 5. 1. 2006
- napětí jádra 1,375 V
Obrázky, zvuky či videa k tématuPentium 4 na Wikimedia Commons