Pentium D - Pentium D

Pentium D бренд относится к двум серии настольных двухъядерных 64-битных x86-64 микропроцессоры с микроархитектурой NetBurst , которая является двухъядерный вариант Pentium 4 «Prescott» производства компании Intel . Каждый ЦП состоял из двух кристаллов , каждая из которых содержала одно ядро, расположенных рядом друг с другом в пакете многочипового модуля . Первый процессор этой марки под кодовым названием Smithfield был выпущен Intel 25 мая 2005 года. Девять месяцев спустя Intel представила его преемника под кодовым названием Presler , но без существенных улучшений конструкции, что все же привело к относительно высокому энергопотреблению. К 2004 году процессоры NetBurst достигли барьера тактовой частоты в 3,8 ГГц из-за ограничения по температуре (и мощности), примером которого является расчетная тепловая мощность Presler в 130 Вт (более высокий TDP требует дополнительного охлаждения, которое может быть чрезмерно шумным или дорогостоящим). Будущее принадлежало более энергоэффективным и более медленным двухъядерным процессорам на одном кристалле вместо двух. Окончательной датой отгрузки микросхем Presler с двумя кристаллами было 8 августа 2008 года, что ознаменовало конец марки Pentium D, а также микроархитектуры NetBurst.

Pentium D / Extreme Edition

Pentium D 930 3,00 ГГц (Presler) с набором микросхем Intel i945GC

Двухъядерный ЦП способен запускать многопоточные приложения, типичные для перекодирования аудио и видео, сжатия , редактирования и рендеринга фото и видео , а также трассировки лучей . Однопоточные приложения, включая большинство старых игр, не сильно выигрывают от второго ядра по сравнению с одноядерным процессором с одинаковой тактовой частотой. Тем не менее, двухъядерный ЦП полезен для запуска как клиентских, так и серверных процессов игры без заметных задержек в любом потоке, поскольку каждый экземпляр может работать на другом ядре. Кроме того, многопоточные игры выигрывают от двухъядерных процессоров.

В 2008 году многие бизнес-приложения не были оптимизированы для работы с несколькими ядрами. Они работали с одинаковой скоростью, если не выполняли многозадачность на Pentium D или более старых процессорах Pentium 4 с одинаковой тактовой частотой. Однако в многозадачных средах, таких как операционные системы BSD , Linux , Microsoft Windows , другие процессы часто выполняются одновременно; если они требуют значительного времени ЦП, каждое ядро ​​процессора Pentium D может обрабатывать разные программы, улучшая общую скорость обработки по сравнению с одноядерным аналогом Pentium 4.

Семейство процессоров Intel Pentium D
Логотип 2005 г.	2006-2008 логотип	Рабочий стол
		Под кодовым названием	Производственный процесс	Дата выпуска
		Смитфилд Преслер	90 нм 65 нм	Май 2005 янв 2006
		Смитфилд XE Presler XE	90 нм 65 нм	Май 2005 янв 2006
Список микропроцессоров Intel Pentium D

Smithfield

Нижняя сторона Pentium D 820

В апреле 2005 года крупнейший конкурент Intel, AMD , представил на рынке двухъядерные микропроцессоры x86, предназначенные для рабочих станций и серверов , и был готов выпустить аналогичный продукт, предназначенный для настольных компьютеров . В ответ Intel разработала Smithfield , первый двухъядерный микропроцессор x86, предназначенный для настольных компьютеров, опередив AMD Athlon 64 X2 на несколько недель. Intel первой запустила Smithfield 16 апреля 2005 года в виде 3,2 ГГц Hyper-Threading включен Pentium Extreme Edition 840 . 26 мая 2005 г. Intel представила линейку процессоров под маркой Pentium D для массового потребителя с начальными тактовыми частотами 2,8, 3,0 и 3,2 ГГц с номерами моделей 820 , 830 и 840 соответственно. В марте 2006 года Intel выпустила последний процессор Smithfield , Pentium D 805 начального уровня , с тактовой частотой 2,66 ГГц и шиной 533 МТ / с . Относительно дешевый 805 оказался очень разгоняемым ; Частота 3,5 ГГц часто возможна при хорошем воздушном охлаждении . Его можно было запустить на частоте более 4 ГГц с водяным охлаждением , и на этой скорости 805 превзошел топовые процессоры (май 2006 г.) от обоих основных производителей процессоров (AMD Athlon 64 FX-60 и Intel Pentium Extreme Edition). 965 ) во многих тестах, включая энергопотребление.

У моделей 805 и 820 TDP 95 Вт . Все остальные модели были рассчитаны на 130 Вт.

Все Smithfield процессоры были сделаны из двух 90 нм Prescott ядер, рядом друг с другом на одном кристалле с 1 МБ из 2 -го уровня (L2) кэша на ядро. Гиперпоточность была отключена во всех Pentium D 8xx-series Smithfield, за исключением Pentium Extreme Edition 840 . Смитфилд не поддерживал Intel VT-x - виртуализацию Intel x86 (ранее Vanderpool).

Все процессоры Pentium D поддерживали Intel 64 (ранее EM64T), XD Bit и производились для форм-фактора LGA 775 . Единственными материнскими платами, которые гарантированно работали с процессорами под маркой Pentium D (и Extreme Edition), были платы на базе чипсетов Intel серий 945, 955, 965 и 975 , а также nForce 4 SLI Intel Edition и ATI Radeon Xpress. . Pentium D 820 не работал с чипсетом nForce 4 SLI Intel Edition из-за некоторых проблем с питанием, хотя они были исправлены в версии X16. Чипсеты серий 915 и 925 вообще не работали с Smithfields , поскольку они не поддерживали более одного ядра (чтобы производители не выпускали дешевые двухпроцессорные материнские платы, способные поддерживать процессоры Xeon , как это произошло с набором микросхем 875P) . Чипсеты серий 865 и 875 поддерживают многопроцессорность. Материнские платы с ними могут быть совместимы с Pentium D с обновленным BIOS .

Спустя неделю после своего запуска Intel официально опровергла сообщение в Computerworld Today Australia о том, что процессоры под брендом Pentium D включают в свое оборудование «секретные» функции управления цифровыми правами, которые могут использоваться Microsoft Windows и другими операционными системами, но публично не разглашаются. Хотя Intel признала наличие некоторых технологий DRM в наборах микросхем серий 945 и 955, она заявила, что масштабы этих технологий были преувеличены, и что рассматриваемые технологии присутствовали в наборах микросхем Intel со времен 875P.

Смитфилд XE

Pentium Extreme Edition (PXE) был представлен на форуме разработчиков Intel весной 2005 года, не путать с Pentium 4 Extreme Edition (более ранний одноядерный процессор, занимающий ту же нишу). Процессор был основан на двухъядерном процессоре Pentium D под маркой Smithfield , но с включенной функцией Hyper-threading , поэтому любая операционная система имела четыре логических процессора. У него также был разблокированный множитель для облегчения разгона. Первоначально он был выпущен как Intel Pentium Extreme Edition 840 на 3,20 ГГц в начале 2005 года по цене 999,99 долларов США ( цена OEM ) или 1200 долларов США (розничная). Единственными наборами микросхем, которые работали с Extreme Edition 840, были Intel 955X, NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition и ATi Radeon Xpress 200. Использование процессора Pentium Extreme Edition с набором микросхем Intel серии 945 отключит Hyper-threading.

Presler

Intel Pentium D 930 3,00 ГГц на материнской плате Intel D945GCCR

Последнее поколение процессоров под брендом Pentium D было выпущено Presler 16 января 2006 года, обозначено кодом продукта 80553 и состояло из двух процессорных ядер 65 нм, которые также присутствуют в процессорах Cedar Mill под брендом Pentium 4 . Преслер представил «многокристальный модуль», или MCM, который состоял из двух одноядерных кристаллов, размещенных рядом друг с другом на одной и той же подложке. Это позволило Intel производить эти процессоры с меньшими производственными затратами в результате более высокой производительности. Presler поддерживался теми же наборами микросхем, что и Smithfield . Он был произведен по 65 нм технологии аналогично Yonah . Presler взаимодействовал с системой, используя FSB 800 МТ / с , а его два ядра также обменивались данными с помощью FSB, как и в Smithfield . Presler также включил Intel VT-x (ранее Vanderpool) - хотя это было ограничено моделями 9x0, а не моделями 9x5 - Intel 64 , XD bit и EIST (усовершенствованная технология Intel SpeedStep ). Presler был выпущен в первом квартале 2006 года с кэш-памятью 2x2 МБ уровня 2. Его модели включали 915 , 920 , 925 , 930 , 935 , 940 , 945 , 950 и 960 (с соответствующими тактовыми частотами 2,8, 2,8, 3,0, 3,0, 3,2, 3,2, 3,4, 3,4 и 3,6 ГГц).

Все степпинги моделей Presler 915, 920, 925, 930 и 935, а также степпинги C1, D0 940, 945 имели TDP 95 Вт . Все другие модели (то есть некоторые модели с тактовой частотой 3,2 ГГц или выше) были рассчитаны на 130 Вт, что на 37% больше потребляемой мощности.

[*] В первой партии процессоров Presler (версия B1) функция EIST была отключена обновлением микрокода из-за проблем со стабильностью. Это сказалось только на его энергопотреблении в простое и тепловыделении. Чипы с работающим EIST начали поставляться во втором квартале 2006 года. У них был другой номер S-Spec, который можно найти в документации Intel по ошибкам.

Presler XE

Pentium Extreme Edition базируется на двухъядерном Pentium D под маркой Presler был представлен как 955 модели, на частоте 3,46 ГГц, и использовали 1066 MT / с FSB по сравнению с 800 МТ / с в издании неэкстремальный. Вторая версия, 965 на 3,73 ГГц, последовала в марте 2006 года. Оба процессора также оснащены технологией Hyper-Threading и разблокированным множителем. Оверклокерам удалось разогнать ядро ​​до 4,26 ГГц, используя воздушное охлаждение, просто подняв разблокированный множитель процессора.

Presler Extreme Edition предназначалась для комбинации только с набором микросхем Intel 975X, она также могла работать с набором микросхем 955X, хотя эта комбинация не поддерживалась Intel. I975X оснащен южным мостом ICH7R и поддерживает все процессоры LGA 775 (Socket T) Pentium 4, Pentium D и Pentium Extreme Edition.

Преемник

На смену бренду Pentium D 27 июля 2006 года пришла линейка микропроцессоров под брендом Core 2 с микроархитектурой Core, выпущенная в виде двух- и четырехъядерных микропроцессоров Duo, Quad и Extreme.

Выполнение

В сценарии одного процессора, процессора -До- Нортбридж связь точка-точка и единственным реальным требованием является то , что она достаточно быстро , чтобы держать процессор подается с данными из памяти .

При оценке Pentium D важно отметить, что это, по сути, два процессора в одном пакете и что он столкнется с теми же проблемами конкуренции за шину, что и пара Xeon до архитектуры Dual Independent Bus, представленной с двухъядерным процессором Dempsey. Xeons. Используя грубую аналогию, можно сказать, что вместо использования одного кабеля между процессором и северным мостом необходимо использовать Y-разветвитель. Не говоря уже о дополнительных проблемах, таких как когерентность кэша , каждое ядро ​​может использовать только половину пропускной способности FSB 800 МТ / с при большой нагрузке.

Сравнение с Athlon 64 X2

Конкурирующий AMD Athlon 64 X2 , хотя и работал на более низких тактовых частотах и ​​не имел Hyper-threading , имел некоторые существенные преимущества перед Pentium D, такие как встроенный контроллер памяти , высокоскоростная шина HyperTransport , более короткий конвейер (12 этапов по сравнению с Pentium D 31), и лучшая производительность с плавающей запятой , более чем компенсирующая разницу в исходной тактовой частоте. Кроме того, в то время как Athlon 64 X2 унаследовал зрелую многоядерную логику управления от многоядерного Opteron , Pentium D, казалось, был поспешно запущен в производство и, по сути, состоял из двух процессоров в одном корпусе. Действительно, вскоре после выпуска основных процессоров под брендом Pentium D (26 мая 2005 г.) и Athlon 64 X2 (31 мая 2005 г.) возник консенсус в отношении того, что реализация многоядерных процессоров AMD превосходит Pentium D. В результате этого и других факторов AMD на какое-то время опередила Intel по продажам процессоров в розничных магазинах США, хотя Intel сохранила общее лидерство на рынке благодаря своим эксклюзивным отношениям с прямыми продавцами, такими как Dell.

Сравнение с двухъядерным процессором Pentium

В 2007 году Intel выпустила новую линейку процессоров для настольных ПК под брендом Pentium Dual Core с использованием микроархитектуры Core (которая была основана на архитектуре Pentium M , которая сама была основана на Pentium III ). Новые процессоры Pentium Dual-Core выделяют значительно меньше тепла (максимум 65 Вт), чем Pentium D (95 или 130 Вт максимум). Они также работают на более низких тактовых частотах, имеют только до 2 МБ кэш-памяти второго уровня, в то время как Pentium D имеет до 2 × 2 МБ, и в них отсутствует Hyper-threading.

Pentium Dual-Core имеет более широкий исполнительный блок (четыре проблемы по сравнению с Pentium D три), а его 14-ступенчатый конвейер составляет менее половины длины Pentium D, что позволяет ему превосходить Pentium D в большинстве приложений, несмотря на с более низкими тактовыми частотами и меньшим объемом кэш-памяти L2.

Смотрите также

• Список микропроцессоров Intel Pentium D

Рекомендации

Внешние ссылки

• Обзор Pentium D 800 и 900 серий