"Настольные" процессоры
Несмотря на все слухи и разногласия о том, что Pentium 4 Extreme Edition должен был стать не самостоятельной линейкой процессоров, а одиночной моделью, призванной составить должную конкуренцию хиту прошлого года – процессору Athlon 64 FX, 2 февраля прошла официальная презентация этого "игрового" процессора с тактовой частотой 3,40 ГГц. Как и его предшественник, работающий на частоте 3,20ГГц, он выполнен на ядре Gallatin по 0,13-мк технологии. Новинка оснащена кэш-памятью третьего уровня объемом 2 Мбайт, второго уровня объемом 512 кбайт, L1 для данных – 8 кбайт и кэш-памятью для микроинструкций на 12000 микрокоманд. Ядро имеет площадь 237 мм2 и 178 млн транзисторов. Причем он, как и простой Northwood, предназначен для работы с чипсетами i865/i875 и имеет системную шину 800 МГц. Цена этого чипа составляет $999, а младшая модель будет продаваться за $925. В начале 2004 года планируется появление этого процессора, выполненного по 0,09-мк техпроцессу с частотой 4 ГГц. Чип, пока известный под кодовым наименованием Potomac, будет иметь кэш L3 объемом 4 Мбайт.
Последним настольным Pentium 4 на ядре Northwood стала модель с тактовой частотой 3,40 ГГц и 512 кбайт кэш-памяти L2. В тот же день был представлен процессор Pentium 4 на основе ядра Prescott (0,09-микронный техпроцесс) с кэшем второго уровня объемом 1 Мбайт. Интересно, что новые чипы не получили какого-либо нового названия, а сохранят старое — Pentium 4, в то время как предлагалось название Pentium 4 SSE3. На базе нового ядра пока будут выпускаться процессоры с частотами от 2,80 до 3,40 ГГц. Кстати, младшая модель имеет шину 533 МГц и маркируется как 2,80А, чтобы отличить ее от модели с такой же частотой и шиной на ядре Northwood. Модели с шиной 800 МГц и частотами 2,80, 3, 3,20 и 3,40 ГГц имеют индекс «E» в маркировке — так их можно отличить от моделей с той же частотой и шиной на ядре Northwood. В III квартале 2004 года будет выпущен Pentium 4 с тактовой частотой 3,80 ГГц, а к концу года можно ожидать и покорения рубежа в 4 ГГц.
Основными особенностями нового ядра стал его полный редизайн, удлиненный до 31 стадии конвейер, новая методика изготовления с применением технологии напряженного кремния и диэлектриком CDO в межсоединениях, а также 13 новых инструкций (SSE3).
Кроме того, улучшены технология Hyper-Threading, прогнозирование переходов, предварительная выборка данных в кэш и управление питанием. Также ускорены операции умножения целых чисел, введены дополнительные буферы записи. В новинке должна быть поддержка 64-битных инструкций, которые не совместимы с 64-битными инструкциями AMD и заблокированы, по крайней мере, пока. Предусмотрена технология аппаратного шифрования данных La Grande, но программная поддержка появится позже. Новый кристалл имеет площадь 112 мм2 и содержит 125 млн транзисторов. В связи с этим изменился и терморежим нового процессора – спецификация FMB 1.5. Термопакет теперь расширил свои диапазоны: старшая модель будет иметь тепловыделение 103 Вт. Однако из-за этого возникают проблемы совместимости с большинством имеющихся системных плат. Цены на процессоры этой линейки колеблются от $163 до $417, но вскоре, для стимуляции спроса, они сравняются с ценами на линейку Northwood.
К середине года Intel изменит форм-фактор процессоров на ядре Prescott с Socket 478 на Socket 775 (Socket T). Пока что удается использовать старый корпус, за счет того, что с 24 ноября 2003 года все процессоры Pentium 4 с 800 МГц шиной выпускаются в измененном корпусе. Степпинг ядра Northwood сохранился (D1, CPUID 0F29h), а вот сама упаковка изменилась. Число слоев микроплаты процессора увеличилось с 6 до 8, высота процессора выросла с 3,46 до 3,75 мм, а на обратной стороне вместо привычных 12 конденсаторов установлено целых 30! Процессоры Prescott с текущим степпингом C0 еще совместимы с некоторыми имеющимися материнским платами, но их частота не превысит 3,6 ГГц. Скорее всего, степпинг C1 будут иметь процессоры Prescott в исполнении Socket T (LGA 775). И только тогда они смогут перешагнуть барьер в 4 ГГц. Поскольку в ближайшее время в продаже появятся в основном модели с низкой частотой, проблемы пиковых токов в топовых моделях не возникает. Необходимость в технологии «без ножек», по-видимому, продиктована желанием избавиться от паразитных емкостей между контактами. Появление бюджетных Celeron на ядре Prescott (с частотами 2,80; 2,60 и 2,53 ГГц) ожидается во II квартале 2004 года.
Естественно, они изготовлены по 0,09- мк технологии, имеют 256 кбайт кэша второго уровня и поддерживают системную шину 533 МГц.
Будущее процессоров Pentium – это четвертое поколение архитектуры NetBurst – процессор, известный под кодовым названием Tejas. Ранее его выпуск планировался на конец 2004-го, затем был перенесен на I квартал 2005-го, а сейчас стало известно, что он появится не раньше II квартала 2005 года. В I же квартале 2005 года, скорее всего, будет выпущена 4,2-ГГц версия процессора Prescott.
Спецификации Tejas:
- 90 нм/65 нм техпроцесс;
- улучшенная Hyper-Threading;
- 120-140 мм2 площадь кристалла (90 нм)/80-100 мм2 площадь кристалла (65 нм);
- 1 Mбайт кэш L2, 24 кбайт кэш L1, 16K uOps Trace Cache;
- 8 новых инструкций;
- 800/1066 МГц FSB;
- 775 LGA (Land Grid Array) Package.