18 Anatomia PC
Procesor wykonany jest w tzw. architekturze superskalamej, co oznacza możliwość jednoczesnego wykonywania rozkazów z dwóch różnych kolejek rozkazowych (w jednym cyklu zegara procesor może wykonać 2 instrukcje). Elementy struktury wewnętrznej Pentium komunikują się między sobą magistralą o szerokości 256 bitów. Moc obliczeniowa układu, taktowanego zegarem 66 MHz. szacowana jest na 5-krotną w stosunku do procesora i486 (80486) taktowanego zegarem o częstotliwości 13 MI Iz. Procesor len zawiera w sobie kompletny układ 80486DX, dlatego też jest zgodny ze swoimi poprzednikami.
Kolejne innowacje wprowadzone w procesorze Pentium to: wprowadzenie protokołu MFSI (ang. Modified, Exclusive, Shureił, InvaluJ)t umożliwiającego tworzenie układów' dwuprocesorowych korzystających z dzielonej pamięci podręcznej i wbudowanie systemu zarządzania energią.
Modyfikacja jednostki arytmetycznej pociągnęła za sobą poważne konsekwencje - pod koniec 1994 roku został wykryty błąd w jednostce zmiennoprzecinkowej, który powodował błąd w przedziale od 4. do 19. miejsca po przecinku przy wykonywaniu dzielenia niektórych liczb o podwójnej precyzji. Błąd ten został usunięty w kolejnych wersjach procesora Pentium. Poprawność działania procesora Pentium można sprawdzić dzieląc 5 505 001 przez 294 911. Poprawny wynik to 18,66665197, a błędny to 18,66600093.
Pod koniec 1995 roku pojawił się kolejny procesor Intela - Pentium Pro (robocze oznaczenie P6). W procesorze tym została zastosowana architektura superskalarna i superpotokowa (procesor Pentium Pro korzysta z 14-stopniowego potoku, podczas gdy Pentium, tak jak i486 wykorzystuje potok 5-stopniowy). Inne usprawnienie to nicko-lejna realizacja instrukcji i zmiana nazw rejestrów, przewidywanie skoków itd. Dzięki temu Pentium Pro może wykonać do 3 instrukcji w jednym cyklu zegara.
Wprowadzenie tych nowinek sprawia, żc procesor Pentium Pro jest dostosowany do pracy w trybie 32-bitowym (od połowy 1995 roku 32-bitowc systemy operacyjne stają się coraz popularniejsze) - w trybie 16-bitowym może być wolniejszy od swojego poprzednika (procesora Pentium).
Na szybkość obliczeń wpływa również fakt, żc w procesorze, oprócz 8 kB podręcznej pamięci dla instrukcji i 8 kB podręcznej pamięci danych, znajduje się 256 lub 512 kB pamięci podręcznej drugiego poziomu (ang. secnncllevel cuchę).
Zmianie uległa również zewnętrzna magistrala procesora. Pentium Pro komunikuje się z urządzeniami zewnętrznymi (pamięć, urządzenia wejścia-wyjścia i inne procesory w układach wieloprocesorowych) za pomocą magistrali transakcyjnej, która obsługuje wiele zaległych zgłoszeń Na przykład pi/.y następujących po sobie dostępach do pamięci, procesor wysyła serię zgłoszeń nie czekając na odpowiedź na każde z nich Gdy pamięć może dostarczyć potrzebne dane, sterownik pamięci przesyła je do procesora. Zgłoszeń mogą dokonywać wszystkie urządzenia podłączone do magistrali.