A0

20 Anatomia PC

20 Anatomia PC

Rysunek 1.2.

Moduł procesora Pentium II

Procesor rezyduje wraz dwoma układami pamięci na specjalnej karcie. Kontakt z płytą główną zapewnia listwa o 242 kontaktach. Z płyty głównej wykorzystującej procesor Pentium II znika więc charakterystyczna do tej pory kwadratowa podstawka (ostatnio Typ 7) a jej miejsce zajmuje złącze krawędziowe nazywane, przez Intel mianem Slot 1.

Jądro procesora Pentium II przejęte zostało w dużym stopniu z Pentium-Pro, a ponadto wzbogacone o rozszerzenia multimedialne (MMX) przeniesione z procesora Pentium. Pamięć podręczna pierwszego poziomu ma rozmiar 32kB (po 16 kB dla kodu programu i dla danych). Wcwmętrzna magistrala procesora ma szerokość 300 bitów'. Procesor może działać w przestrzeni adresowej do 64 GB (wirtualnie do 64TB). Struktura krze mowa wykonana jest w technologii 0,35pm i zawiera 7,5 miliona tranzystorów. Zasilanie odbywa się z pojedynczego źródła 2,8V przy poborze prądu około 13A.

Twórcy architektury Pentium-Pro skupiali się na optymalizacji pracy w środowisku 64-bitowym Procesor len jest co prawda kompatybilny z kodem x86, ale w środowisku 16-bilowym jest wolniejszy od zwykłego Pentium^{1 2 3}. Intel chce sprzedawać swój nowy procesor także użytkownikom Windows 3.x, których po dziś dzień jest niemało. Dla pozyskania większej ich rzeszy, Pentium II wyposażony został w pamięć podręczną dla rejestrów segmentowych (Segment Register Cache).

Osadzona na module hybrydowym procesora Pentium II pamięć L2 zorganizowana jest w formie czterech chipów typu BSRAM (Burst-Cache) co razem daje 512kR (przewiduje się wprowadzenie do obiegu również wersji procesora 7 256kB cache). Dodatkowy piąty chip przejmuje funkcje oznacznika (Tag-RAM). Same pamięci nie pochodzą z firmy Intel, w pierwszych pojawiających się na rynku egzemplarzach Pentium II znaleźć można było układy scalone firmy Toshiba.

Ze względu na bliskość lokalizacji pamięć L2 w Pentium-Pro była taktowana zegarem CPU. Dla zewnętrznej pamięci podręcznej Pentium II lak wysoka prędkość jest nie do przyjęcia⁴. Dostęp od L2 odbywa się z częstotliwością równą połowie taktu zegara procesora. Ograniczenie to stanowi bardzo poważny czynnik obniżający wydajność całego systemu. Lepsza organizacja L2 i jej stosunko duży rozmiar mają przynajmniej w pewnym stopniu rekompensować ten szkodliwy wpływ. W porównaniu 7 częstotliwością taktowania L2 w klasycznym Pentium (66MHz niezależnie od odmiany procesora) 150MHz osiągane w modelu Pentium 11/300 jest i lak nie do pogardzenia.

1

^J Pentium-Pro pracuje nad wykonaniem rozkazu LES DI, [memory] przez 20 taktów zegara.

2

Dla Pentium II potrzeba w najgorszym razie 11 taktów a w przypadku trafienia w cache

3

wystarczy nawet jeden takt

4

Fizyczną barierę stanowią same połączenia (ścieżki obwodów drukowanych modułu hybrydowego). Ze względu na ich wymiary, wprowadzają zbyt duże jak na tą częstotliwość pracy pojemności i indukcyjności własne.