Intel Pentium D và Pentium Extreme Edition

Intel giới thiệu các bộ xử lý dual-core đầu tiên của họ, Pentium Extreme Edition và Pentium D, trong tháng 5 năm 2005. Mặc dù những bộ xử lý này từng dùng tên mã Smithfield trước khi giới thiệu chính thức, chúng lại dựa trên nhân Pentium 4 Prescott.

Thực tế, để đưa các bộ xử lý dual-core vào thị trường nhanh chóng. Intel dùng hai nhân Prescott trong bộ xử lý Pentium D hay Pentium Extreme Edition. Nhân này kết hợp với nhân kia qua chip MCH (North Bridge) trên bo mạch.

Vì lí do này, chipset Intel 915, 925 và một số chipset bên thứ ba được chế tạo cho Pentium 4 không thể dùng cho Pentium D hay Pentium Extreme Edition. Các chipset máy để bàn Intel 945 series, 955X, 975X và chipset workstation E7230 là những chipset đầu tiên của Intel hỗ trợ những bộ xử lý này, trong đó có nForce 4 series từ NVIDIA.

Những tính năng chính của Pentium D bao gồm:

Xung từ 2.66GHz đến 3.6GHz
Bus bộ xử lý 533MHz hay 800MHz.
Tập lệnh mở rộng 64 bit EM64T
Hỗ trợ bit vô hiệu hóa thực thi (Execute Disable Bit)
Quy trình sản xuất 65- hay 90-nanometer.
Bộ nhớ đệm 2MB/4MB L2 (1MB/2MB cho mỗi nhân)
Socket T(LGA775)

Các kiểu mẫu 830, 840 và 9xx cùng bao gồm công nghệ Enhanced Intel Speed Step, dẫn đến hoạt động máy tính êm ả hơn và mát hơn bằng cách cung cấp một dãy lớn tốc độ bộ xử lý trong đáp ứng lượng công việc trong thời gian nhất định và các vấn đề nhiệt.

Pentium Extreme Edition là phiên bản cao cấp của Pentium D, nhưng với những khác biệt:

Công nghệ HT được hỗ trợ, cho phép mỗi nhân giả như hai nhân bộ xử lý cho tốc độ tốt hơn với những ứng dụng đa luồng.
Không hỗ trợ công nghệ bước tốc độ Intel được nâng cao (Enhanced Intel Speed Step Technology).
Bao gồm các hệ số nhân không khóa, cho phép vượt xung dễ dàng.

Các bộ xử lý Intel core 1

Suốt thời kỳ sản xuất Pentium 4. Intel nhận ra rằng mức tiêu thụ năng lượng lớn của kiến trúc NetBurst là vấn đề nghiêm trọng. Ngay khi xung gia tăng, mức tiêu thụ năng lượng cũng tăng. Nguyên nhân chính là đường dẫn nội bộ sâu 31 tầng (31 stage internal pipeline), làm bộ xử lý nhanh nhưng ít hiệu quả. Để tiếp tục những bộ xử lý nhanh hơn có tính năng nhiều nhân, cần một giải pháp để nâng hiệu quả và giảm mức tiêu thụ năng lượng đáng kể. May mắn thay Intel có giải pháp hoàn hảo cho những bộ xử lý di động. Bắt đầu với Pentium M, kiến trúc di động của Intel khác hoàn toàn với bộ xử lý máy để bàn như Pentium 4. Thực tế Pentium M được dựa cơ bản trên Pentium III Để tạo ra bộ xử lý máy để bàn mới, Intel bắt đầu với những bộ xử lý di động hiệu quả cao và kế tiếp thêm vào vài tính năng và công nghệ máy tính mới để nâng cao hoạt động. Những bộ xử lý mới này được thiết kế ngay từ đầu là những chip nhiều nhân, hai hoặc ba nhân cho mỗi chip vật lý. Kết quả của sự phát triển là dòng bộ xử lý Core 2, được phát hành vào 27 tháng 7 năm 2006.

Họ Intel Core 2

Thiết kế vi kiến trúc Core (Core Microarchitecture) có tính năng trong dòng bộ xử lý Core 2 cho tốc độ nhanh hơn và tiết kiệm điện hơn 40% so với Pentium D thế hệ trước. Cũng thú vị để nhận thấy bộ xử lý Core 2 Duo là bộ xử lý dual Core thế hệ thứ ba của Intel. Thế hệ thứ nhất là bộ xử lý Pentium D cho PC để bàn, thế hệ thứ hai là bộ xử lý Core Duo cho máy tính xách tay.
Cách đặt tên của hai bộ xử lý Core 2 và Vi kiến trúc Core là điều gây nhầm lẫn bởi vì tên Core cũng được dùng trên bộ xử lý Core Solo và Core Duo là những dòng bộ xử lý thành công so với Pentium M trong dòng bộ xử lý di động của Intel. Điều lạ kỳ ở đây là Core Solo/Duo không kết hợp với vi kiến trúc Core và mặc dầu chúng thỏa mãn điểm bắt đầu phát triển cho Core 2, Core Solo/Duo khác biệt bên trong và không cùng dòng với bộ xử lý Core 2. Do bộ xử lý Core Solo/Duo chỉ được xem như những bộ xử lý di động, chúng không được bao hàm ở đây.
Core 2 khởi đầu được phát hành như bộ xử lý Dual-core, sau đó có những phiên ban quad-core ra mắt. Những phiên bản dual-core của những bộ xử lý Core 2 có 291 triệu bóng bán dẫn, ngược lại bộ xử lý quad-core có gấp đôi hay 582 triệu bóng bán dẫn. Chúng bao gồm 1MB đến 2MB bộ nhớ đệm L2 cho mỗi nhân, lên tới 8MB bộ nhớ đệm L2 tổng cộng cho phiên bản quad-core. Khởi đâu tất cả được xây dựng trên những miếng vi mạch (wafer) 300mm dùng quy trình 65nm, kế tiếp có những phiên bản 45nm được phát hành.

intel pentium vi xử lý máy tính

Những điểm chủ yếu của vi kiến trúc Core bao gồm:

Thực thi động mở rộng (Wide Dynamic Execution) – Mỗi nhân thực thi nội bộ mở rộng 33% hơn những thế hệ trước, cho phép mỗi nhân thực thi lên tới đủ bốn tập lệnh đồng thời. Hiệu quả xa hơn được đạt được thông qua nhiều bộ nhớ đệm dự đoán nhánh chính xác, các tầng đệm tập lệnh sâu hơn cho tính linh hoạt thực thi lớn hơn và những tính năng được thêm vào để giảm thời gian thực thi.

Khả năng nguồn thông minh (Intelligent Power Capability) – khả năng kiểm soát nguồn cao cấp bật lên phân hệ bộ xử lý riêng biệt chỉ nếu và khi chúng được cần thiết.

Bộ nhớ đệm thông minh tiên tiến (Advanced Smart cache) – Bộ nhớ đệm được tối ưu nhiều nhân làm gia tăng sắc xuất mà mỗi nhân thực thi có thể truy cập dữ liệu từ bộ nhớ đệm L2 được chia sẻ.

Truy cập bộ nhớ thông minh (Smart memory Access) – Bao gồm khả năng được gọi là “bộ nhớ định hướng” làm gia tăng hiệu quả xử lý ngoài lệnh bởi cung cấp những nhân thực thi thông minh để suy đoán tải dữ liệu cho những tập lệnh để thực thi.

Sự tăng đĩa kỹ thuật số cao cấp (Advanced Digital Media Boost) – Cải tiến tốc độ khi thực thi những tập lệnh mở rộng SIMD dòng (SSE: Streaming SIMD Extension) bằng cách cho phép những tập lệnh 128 bit được thực thi tại tốc độ băng thông của một tập lệnh cho mỗi chu kỳ đồng hồ. Điều này làm gia tăng gấp đôi một cách hiệu quả tốc độ thực thi cho những tập lệnh này so sánh với những thế hệ trước.

Họ Core 2 bao gồm bộ xử lý dual-core và quad-core dưới ba tên khác nhau:

Core 2 Duo – Bộ xử lý Duo-core tiêu chuẩn.
Celeron – Bộ xử lý đơn cấp thấp hay dual-core.
Core 2 Quad – Bộ xử lý Quad-core tiêu chuẩn.
Core 2 Extreme – Những phiên bản cao cấp của những bộ xử lý Duo-core hoặc Quad-core.

Ngoài ra, tất cả bộ xử lý họ Core 2 hỗ trợ 64 bit, cũng như SSSE3 (SSE3 bổ sung) thêm 32 tập lệnh SIMD mới (S1MD: single Instruction multiple data) đến SSE3. Chúng cũng hỗ trợ công nghệ bước tốc độ Intel mở rộng EIST (EIST: Enhanced Intel speedstep Technology) và phần lớn hỗ trợ cung cấp cho công nghệ ảo phần cứng (hardware virtualization Technology). Để tìm hiểu thêm về các chủ đề tương tự, hãy truy cập tại đây.