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[构件]Pentium4服务器处理器详细介绍

作者: 来源: 添加时间:2006-5-23 13:15:33
  奔腾4处理器是所有电脑玩家最熟悉不过的处理器之一。但奔腾4一直以来,是否能作为真正意思上的服务器处理器都引起人们的争议,即使在Intel首页中,在服务器产品中也未曾见过奔腾4的踪影。但当你看完下面奔腾4的产品生产心后,我相信,你多少明白了一点……

奔腾4产品线 

产品名称

时钟频率(MHz)

产品代码L2缓存总线频率(MHz)倍频SocketL3缓存
P4 1.31300Willamette25640013.0X423N/A
P4 1.41400Willamette25640014.0X423N/A
P4 1.41400Willamette25640014.0X478N/A
P4 1.51500Willamette25640015.0X423N/A
P4 1.51500Willamette25640015.0X478N/A
P4 1.61600Willamette25640016.0X423N/A
P4 1.61600Willamette25640016.0X478N/A
P4 1.71700Willamette25640017.0X423N/A
P4 1.81800Willamette25640018.0X478N/A
P4 1.61600Northwood51240016.0X478N/A
P4 1.81800Northwood51240018.0X478N/A
P4 2.02000Northwood51240020.0X478N/A
P4 2.42400Northwood51240024.0X478N/A
P4 2.26B2267Northwood51253317.0X478N/A
P4 2.62600Northwood51240026.0X478N/A
P4 2.4B2400Northwood51253318.0X478N/A
P4 2.4A2400Prescott1M53318.0X478N/A
P4 2.53B2533Northwood51253319.0X478N/A
P4 2.82800Northwood51240028.0X478N/A
P4 2.4C2400Northwood51280012.0X478N/A
P4 2.66B2667Northwood51253320.0X478N/A
P4 2.8B2800Northwood51253321.0X478N/A
P4 2.4C2400Northwood51280012.0X478N/A
P4 2.6C2600Northwood51280013.0X478N/A
P4 2.8A2800Prescott1M53321.0X478N/A
P4 2.8E2800Prescott1M80014.0X478N/A
P4 520/J2800Prescott1M80014.0X775N/A
P4 3.0B HTT3067Northwood51253323.0X478N/A
P4 2.8C2800Northwood51280014.0X478N/A
P4 3.0E3000Prescott1M80015.0X478N/A
P4 530/J3000Prescott1M80015.0X775N/A
P4 3.0C3000Northwood51280015.0X478N/A
P4 3.4E3400Prescott1M80017.0X478N/A
P4 550/J3400Prescott1M80017.0X775N/A
P4 3.4C3400Northwood51280017.0X478N/A
P4 560/J3600Prescott1M80018.0X775N/A
P4 3.8E3800Prescott1M80019.0X478N/A
P4 540/J3800Prescott1M80019.0X775N/A
P4 570J3800Prescott1M80019.0X775N/A
P4 3.6C3800Northwood51280019.0X478N/A
P4EE 3.43400Gallatin51280017.0X4782M
P4EE 3.43400Gallatin51280017.0X7752M
P4 580J4000Prescott1M80020.0X775N/A
P4EE 3.463467Gallatin512106613.0X7752M
P4EE 3.23800Gallatin51280019.0X4782M
P4EE 3.733733Prescott2M106614.0X775N/A
P4EE 3.743740800
P4EE 4.040001066
P4 EE(?)?Irwindale????2M
P4F?(64bit)3200-3800Prescotts1M800
P4F?(64bit)4000Prescotts1M
PM?Banias1M
PM?Dothan2M
PM?(双核心)Jonah

(注意:所有的Prescott核心通常具有HyperThreading技术,但它在2.4A和2.8A芯片中被禁用了)

  为了让事情尽量简化,笔者列出奔腾4产品的对比表,供大家参考:

产品类型

  64位 Intel P4 F
处理器

支持超线程(HT)技术的Intel P4处理器

Intel P4处理器

处理器号580、560、550、540、530、520560、550、540、530、520N/AN/A
制作工艺90mn90mn90nm、 130nm90nm、 130nm、180nm
L21M1M512KB、1M256KB、512KB、1M
总线频率(MHz)800MHz800MHz800MHz400、533MHz
主频3.2-4.0GHz2.80-3.60GHz2.40-3.40GHz1.30-2.80GHz
兼容800MHz系统总线
芯片组
Intel 925X

Intel E7221芯片组
Intel 875P、865PE、865G、865GV和848P芯片组 Express芯片组

Intel E7210芯片组

Intel 875P、865PE、865G、865GV和848P芯片组

Intel E7210芯片组
N/A
兼容533MHz系统总线
芯片组
N/AN/AIntel 865P、850芯片组系列、850E、845PE、845GE、845GV、845E和845G芯片组

Intel E7221芯片组

Intel 865P、850芯片组系列、850E、845PE、845GE、845GV、845E和845G芯片组
兼容400MHz系统总线
芯片组
N/AN/AN/AIntel 845GL和845芯片组
支持超线程支持支持支持N/A
封装LGA755LGA755mPGA478mPGA478

  当前市场上的P4处理器基本可以分为三种核心,分别是Northwood(P4C)、Prescott(P4E)和Gallatin(P4EE)。P4C相信大家都比较熟悉了,很多朋友也在使用这款处理器,可以说是一款很成功的台式机产品。P4E即最新的90nm工艺Prescott处理器,配备了1MBL2缓存。最后的P4EE(ExtremeEdition)实际上是Xeon处理器的衍生版,采用Gallatin核心,2MBL3缓存,性能最强同时价格也最贵。 而基于Willamette核心的,已经被Northwood取代。但为了有个持续的认识,把所有核心的特点介绍一下。

Willamette的特点

  目前已发布了1.3GHz、1.4GHz、1.5GHz、1.6GHz、1.7GHz、1.8GHz的Willamette,2GHz是Willamette所能达到的最高频率。Willamette搭配的芯片组分别是支持Rambus的850(Tehama,要求成对使用RDRAM内存,单用一条还不行),支持SDRAM/DDR的845(Brookdale -SDRAM、Brookdale -DDR)。

  Willamette具有以下的新特性:20段的超级流水线,此指标在PⅢ中只有10级,该技术意味着CPU的整体性能、频率和适应性都有了飞跃。

  高效的乱序执行功能,能同时保留和处理多达126条指令。首创的ALU整数运算单元,以双倍主频的速度工作;不但继续使用256位、256KB的ATC型L2-Cache,还集成了另一种全新的缓存--Trace Cache(几个KB),能存储x86指令解码后生成的“微操作”指令(多达12000个),还可以按照不同的程序分支各自存储,以便于读取新型的片上缓存。

  采用指令集,增加了144条新指令,使SSE2具有更强的多媒体增强指令和数据流单指令,提高了多媒体的执行效率,特别是DVD/MP3/MPEG4的回放;使用100MHz的内存频率(外频)和400MHz的FSB,利用4倍频方式实现高速CPU和低速内存的配合,当然也支持DDR SDRAM双倍速内存和双通道的Rambus DRAM,而PentiumⅢ最高仅为133MHz的FSB和内存频率(外频)。

Northwood的特点

  Northwood取代Pentium 4 Willamette,它采用与Willamette-478相同的架构,工作频率从1.6GHz开始起跳,最高的理论设计频率高达6GHz。在这样一个频率范围内,Intel即使不用新的技术也可以很容易达到6Ghz的频率。2002年上半年会发布2.4GHz Northwood,采用0.13微米制造工艺。3.4GHz的Northwood也发布了,采用0.09微米制造工艺。

  Northwood采用mPGA478封装设计,并且拥有完整的热量转移装置,Northwood是478个引脚,比Willamette-423多出55根引脚,而且内部晶体管数目和面积,也比Willamette高出不少。与Willamette相比,Northwood有了很大改进,除了性能得到了强化之外,其二级缓存也比旧款的Pentium 4多出一倍,具有512KB的L2缓存和16KB的L1缓存。

Prescott的特点

  采用LGA 775架构的新Prescott,基于先进的0.09微米制程,采用800MHZ前段总线频率。与前一代“Northwood”核心相比,“Prescott”的晶体管数量多了一倍,二级缓存增加到1M,并支持增加了13条指令的SSE3多媒体指令集和超线程(HT)技术。

  采用EM64T技术Pentium 4实际上也采用的是Prescott核心,0.09微米工艺生产,核心电压1.4V,800MHz前端总线,具备1MB二级缓存……,等等特性同Prescott完全一样,只不过增加了对64位数据的处理能力。 根据以前的报道,Intel的EM64T技术同AMD的X86-64技术有很多相似之处,Intel借鉴了AMD的设计思路。不过在处理器的一些关键技术上Athlon 64/Opteron和EM64T技术的Pentium 4还是有很多区别,例如Intel未集成内存控制器等等。

Gallatin的特点

  Pentium 4(Celeron)和Xeon(至强)的最大差别是Xeon能构建多处理器系统,而P4不行。P4组建的系统中只能用一个CPU,Xeon可以用2块CPU组建双处理器系统,而XeonMP可以用4块以上CPU组建系统。
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