Pentium 4

Pentium 4 es una serie de CPU de un solo núcleo para equipos de sobremesa, portátiles y servidores básicos fabricados por Intel. Los procesadores se enviaron desde el 20 de noviembre de 2000 hasta el 8 de agosto de 2008.

Todas las CPU Pentium 4 se basan en la microarquitectura NetBurst. El Pentium 4 Willamette (180 nm) introdujo SSE2, mientras que el Prescott (90 nm) introdujo SSE3. Las versiones posteriores introdujeron la tecnología Hyper-Threading (HTT).

El primer procesador de la marca Pentium 4 que implementó 64 bits fue el Prescott (90 nm) (febrero de 2004), pero esta característica no estaba habilitada. Posteriormente, Intel comenzó a vender Pentium 4 de 64 bits utilizando el "E0" revisión de Prescott, que se vende en el mercado OEM como Pentium 4, modelo F. La revisión E0 también agrega eXecute Disable (XD) (el nombre de Intel para el bit NX) a Intel 64. Intel& El lanzamiento oficial de Intel 64 (bajo el nombre EM64T en ese momento) en los procesadores de escritorio convencionales fue el N0 Stepping Prescott-2M.

Intel también comercializó una versión de sus procesadores Celeron de gama baja basados en la microarquitectura NetBurst (a menudo denominada Celeron 4) y un derivado de gama alta, Xeon, diseñado para procesadores de múltiples sockets. servidores y estaciones de trabajo. En 2005, el Pentium 4 se complementó con las marcas de doble núcleo Pentium D y Pentium Extreme Edition.

Microarquitectura

En las evaluaciones comparativas, las ventajas de la microarquitectura NetBurst no estaban claras. Con un código de aplicación cuidadosamente optimizado, los primeros Pentium 4 superaron al Pentium III más rápido de Intel (con una frecuencia de 1,13 GHz en ese momento), como se esperaba. Pero en aplicaciones heredadas con muchas ramificaciones o instrucciones de coma flotante x87, el Pentium 4 simplemente igualaría o correría más lento que su predecesor. Su principal inconveniente fue un autobús unidireccional compartido. La microarquitectura NetBurst consumía más energía y emitía más calor que cualquier microarquitectura Intel o AMD anterior.

Como resultado, la introducción del Pentium 4 recibió críticas mixtas: a los desarrolladores no les gustó el Pentium 4, ya que planteaba un nuevo conjunto de reglas de optimización de código. Por ejemplo, en aplicaciones matemáticas, el Athlon de AMD con menor frecuencia de reloj (el modelo de frecuencia más rápida tenía una frecuencia de 1,2 GHz en ese momento) superó fácilmente al Pentium 4, que solo se pondría al día si el software se volviera a compilar con SSE2. apoyo. Tom Yager de la revista Infoworld lo llamó "la CPU más rápida, para programas que caben completamente en caché". Los compradores expertos en informática evitaron las PC Pentium 4 debido a su prima de precio, beneficio cuestionable y restricción inicial a Rambus' RDRAM. En términos de marketing de productos, el singular énfasis del Pentium 4 en la frecuencia del reloj (por encima de todo) lo convirtió en el sueño de los especialistas en marketing. El resultado de esto fue que la microarquitectura NetBurst a menudo se denominaba arquitectura en varios sitios web y publicaciones informáticas durante la vida del Pentium 4. También se la llamaba "NetBust" un término popular entre los revisores que reflexionaron negativamente sobre el rendimiento del procesador.

Las dos métricas clásicas del rendimiento de la CPU son IPC (instrucciones por ciclo) y la velocidad del reloj. Si bien el IPC es difícil de cuantificar debido a la dependencia de la combinación de instrucciones de la aplicación de referencia, la velocidad del reloj es una medida simple que produce un único número absoluto. Los compradores poco sofisticados simplemente considerarían que el procesador con la velocidad de reloj más alta es el mejor producto, y el Pentium 4 tenía la velocidad de reloj más rápida. Debido a que los procesadores de AMD tenían velocidades de reloj más lentas, contrarrestó la ventaja de marketing de Intel con el "mito de los megahercios" campaña. El marketing de productos de AMD utilizó una "clasificación de relaciones públicas" sistema, que asignó un valor de mérito basado en el rendimiento relativo a una máquina de referencia.

Pentium 4 Willamette 1.5 GHz en Socket 423

Pentium 4 Prescott 2.40 GHz en Socket 478

Pentium 4 HT Prescott 3.0 GHz en Socket 478

En el lanzamiento del Pentium 4, Intel declaró que se esperaba que los procesadores basados en NetBurst escalaran a 10 GHz después de varias generaciones de procesos de fabricación. Sin embargo, la velocidad de reloj de los procesadores que utilizan la microarquitectura NetBurst alcanzó un máximo de 3,8 GHz. Intel no había anticipado un aumento rápido de la fuga de energía del transistor que comenzó a ocurrir cuando la matriz alcanzó la litografía de 90 nm y más pequeña. Este nuevo fenómeno de fuga de energía, junto con la salida térmica estándar, creó problemas de enfriamiento y escalado del reloj a medida que aumentaba la velocidad del reloj. Como reacción a estos obstáculos inesperados, Intel intentó varios rediseños de núcleos ('Prescott' sobre todo) y exploró nuevas tecnologías de fabricación, como el uso de múltiples núcleos, el aumento de las velocidades del FSB, el aumento del tamaño de la memoria caché y el uso de una canalización de instrucciones más larga. junto con velocidades de reloj más altas.

El caché de código fue reemplazado por un caché de seguimiento que contenía microoperaciones decodificadas en lugar de instrucciones con la ventaja de eliminar el cuello de botella de decodificación de instrucciones para que el diseño pueda usar la tecnología RISC. Esto vino con la desventaja de que el caché menos compacto ocupaba más espacio en el chip y consumía energía.

Estas soluciones fallaron y, de 2003 a 2005, Intel cambió el desarrollo de NetBurst para centrarse en la microarquitectura Pentium M de funcionamiento más frío. El 5 de enero de 2006, Intel lanzó los procesadores Core, que ponen mayor énfasis en la eficiencia energética y el rendimiento por ciclo de reloj. Los productos finales derivados de NetBurst se lanzaron en 2007 y todas las familias de productos posteriores cambiaron exclusivamente a la microarquitectura Core.

Prueba y validación

Según Bob Bentley, en su presentación en nombre de Intel en la 38.ª Conferencia anual de Automatización del Diseño, "La microarquitectura del procesador Pentium 4 es significativamente más compleja que la de cualquier microprocesador IA-32 anterior, por lo que el desafío de validar la la corrección lógica del diseño en el momento oportuno fue realmente desalentadora." Contrató a un equipo de 60 recién graduados para ayudar con las pruebas y la validación.

Núcleos de procesador

Los procesadores Pentium 4 tienen un disipador de calor integrado (IHS) que evita que la matriz se dañe accidentalmente al montar y desmontar soluciones de refrigeración. Antes del IHS, las personas preocupadas por dañar el núcleo a veces usaban una cuña de CPU. Los overclockers a veces eliminaban el IHS de los chips Socket 423 y Socket 478 para permitir una transferencia de calor más directa. En los procesadores Socket 478 Prescott y en los procesadores que usan la interfaz Socket LGA 775 (Socket T), el IHS está soldado directamente al troquel o troqueles, lo que dificulta su extracción.

Willamette

Pentium 4 Willamette 1.5 GHz boxeado

Pentium 4 Willamette 1.5 GHz para Socket 423

Pentium 4 1,5 GHz (Willamette) con chipset Intel 850

Pentium 4 Willamette (Socket 478), lado superior e inferior mostrando los pines de contacto

Willamette, el nombre en clave del proyecto para la primera implementación de microarquitectura NetBurst, experimentó grandes retrasos en la finalización de su proceso de diseño. El proyecto se inició en 1998, cuando Intel vio el Pentium II como su línea permanente. En ese momento, se esperaba que el núcleo de Willamette operara a frecuencias de hasta aproximadamente 1 GHz. Sin embargo, el Pentium III se lanzó mientras Willamette aún se estaba terminando. Debido a las diferencias radicales entre las microarquitecturas P6 y NetBurst, Intel no pudo comercializar Willamette como Pentium III, por lo que se comercializó como Pentium 4.

El 20 de noviembre de 2000, Intel lanzó el Pentium 4 basado en Willamette con frecuencias de 1,4 y 1,5 GHz. La mayoría de los expertos de la industria consideraron el lanzamiento inicial como un producto provisional, presentado antes de que estuviera realmente listo. Según estos expertos, el Pentium 4 se lanzó porque el AMD Athlon basado en Thunderbird de la competencia estaba superando al viejo Pentium III, y aún no era posible mejorar más el Pentium III. Este Pentium 4 se produjo utilizando un proceso de 180 nm e inicialmente usó el zócalo 423 (también llamado zócalo W, para "Willamette"), y las revisiones posteriores se trasladaron al zócalo 478 (zócalo N, para "Northwood" 34;). Estas variantes fueron identificadas por los códigos de producto Intel 80528 y 80531 respectivamente.

En el banco de pruebas, el Willamette fue algo decepcionante para los analistas, ya que no solo no pudo superar al Athlon ni a los Pentium III con la velocidad de reloj más alta en todas las situaciones de prueba, sino que no fue superior al segmento de presupuesto' s AMD Durón. Aunque se introdujo a precios de $644 (1,4 GHz) y $819 (1,5 GHz) por 1000 cantidades para los fabricantes de PC OEM (los precios de los modelos para el mercado de consumo variaban según el minorista), se vendió a un precio modesto pero respetable, algo limitado por el requisito para Rambus Dynamic RAM (RDRAM) relativamente rápido pero caro. El Pentium III siguió siendo la línea de procesadores más vendida de Intel, y el Athlon también se vendió un poco mejor que el Pentium 4. Si bien Intel incluyó dos módulos RDRAM con cada Pentium 4 en caja, no facilitó las ventas del Pentium 4 y no se consideró un solución verdadera por muchos.

En enero de 2001, se agregó a la gama un modelo de 1,3 GHz aún más lento, pero durante los siguientes doce meses, Intel comenzó a reducir gradualmente el liderazgo de AMD en rendimiento. En abril de 2001 se lanzó un Pentium 4 a 1,7 GHz, el primer modelo que ofrecía un rendimiento claramente superior al antiguo Pentium III. Julio vio modelos de 1,6 y 1,8 GHz y en agosto de 2001, Intel lanzó Pentium 4 de 1,9 y 2 GHz. En el mismo mes, lanzaron el chipset 845 que admitía SDRAM PC133 mucho más económico en lugar de RDRAM. El hecho de que la SDRAM fuera mucho más barata hizo que las ventas del Pentium 4 aumentaran considerablemente. El nuevo conjunto de chips permitió que el Pentium 4 reemplazara rápidamente al Pentium III, convirtiéndose en el procesador principal más vendido en el mercado.

El nombre en clave de Willamette se deriva de la región de Willamette Valley en Oregón, donde se encuentra una gran cantidad de instalaciones de fabricación de Intel.

Northwood

Un procesador de Pentium 4 del núcleo "Northwood". A la izquierda está el die (cuadra negra en el centro), y a la derecha el separador de calor

Disparo de un Pentium de Northwood 4

En enero de 2002, Intel lanzó los Pentium 4 con un nuevo código central llamado "Northwood" a velocidades de 1,6 GHz, 1,8 GHz, 2 GHz y 2,2 GHz. Northwood (código de producto 80532) combinó un aumento en el tamaño de caché L2 de 256 KB a 512 KB (aumentando el recuento de transistores de 42 millones a 55 millones) con una transición a un nuevo proceso de fabricación de 130 nm. Hacer el procesador con transistores más pequeños significa que puede funcionar a velocidades de reloj más altas y producir menos calor. En el mismo mes, se lanzaron placas que utilizaban el conjunto de chips 845 con soporte habilitado para DDR SDRAM, lo que proporcionó el doble de ancho de banda que PC133 SDRAM y alivió los altos costos asociados con el uso de Rambus RDRAM para obtener el máximo rendimiento con Pentium 4.

El 2 de abril de 2002 se lanzó un Pentium 4 de 2,4 GHz y la velocidad del bus aumentó de 400 MT/s a 533 MT/s (reloj físico de 133 MHz) para los modelos de 2,26 GHz, 2,4 GHz y 2,53 GHz en mayo, modelos de 2,66 GHz y 2,8 GHz en agosto y modelo de 3,06 GHz en noviembre. Con Northwood, el Pentium 4 alcanzó la mayoría de edad. La batalla por el liderazgo en rendimiento siguió siendo competitiva (ya que AMD introdujo versiones más rápidas del Athlon XP), pero la mayoría de los observadores estuvieron de acuerdo en que el Pentium 4 basado en Northwood con la velocidad de reloj más rápida generalmente estaba por delante de su rival. Esto fue particularmente cierto a mediados de 2002, cuando el cambio de AMD a su proceso de producción de 130 nm no ayudó al 'Pura sangre A' inicial. revise las CPU Athlon XP para que tengan un reloj lo suficientemente alto como para superar las ventajas de Northwood en el rango de 2,4 a 2,8 GHz.

El Pentium 4 de 3,06 GHz habilitaba la tecnología Hyper-Threading que se admitió por primera vez en los Xeon basados en Foster. Esto inició la convención de los procesadores virtuales (o núcleos virtuales) bajo x86 al permitir que se ejecutaran múltiples subprocesos al mismo tiempo en el mismo procesador físico. Al barajar dos instrucciones de programa (idealmente diferentes) para ejecutarlas simultáneamente a través de un solo núcleo de procesador físico, el objetivo es utilizar mejor los recursos del procesador que, de otro modo, no se habrían utilizado con el enfoque tradicional de hacer que estas instrucciones únicas esperen entre sí para ejecutarse singularmente a través de el núcleo. Este procesador inicial habilitado para Hyper-Threading Pentium 4 533FSB de 3,06 GHz se conocía como Pentium 4 HT y Gateway lo introdujo en el mercado masivo en noviembre de 2002.

El 14 de abril de 2003, Intel lanzó oficialmente el nuevo procesador Pentium 4 HT. Este procesador usaba un FSB de 800 MT/s (reloj físico de 200 MHz), tenía una frecuencia de 3 GHz y tenía tecnología Hyper-Threading. Esto estaba destinado a ayudar al Pentium 4 a competir mejor con la línea de procesadores Opteron de AMD. El Opteron orientado al servidor inicialmente no compartía un zócalo común con la línea de procesadores de escritorio de AMD (Socket A). Debido a esto, los fabricantes de placas base inicialmente no construyeron placas base con AGP para Opterons. Como AGP era el principal puerto de expansión de gráficos para uso de escritorio, esta supervisión evitó que Opteron invadiera el mercado de servidores y amenazara el mercado de escritorio Pentium 4. Mientras tanto, con el lanzamiento del Athlon XP 3200+ en la línea de escritorio de AMD, AMD aumentó la velocidad FSB del Athlon XP de 333 MT/s a 400 MT/s, pero no fue suficiente para detenerlo. el nuevo Pentium 4 HT de 3 GHz.

El aumento del Pentium 4 HT a un bus de bombeo cuádruple de 200 MHz (200 x 4 = 800 MHz efectivos) ayudó en gran medida a satisfacer los requisitos de ancho de banda que la arquitectura NetBurst deseaba para alcanzar un rendimiento óptimo. Si bien la arquitectura Athlon XP dependía menos del ancho de banda, los números de ancho de banda alcanzados por Intel estaban fuera del alcance del bus EV6 de Athlon. Hipotéticamente, EV6 podría haber logrado los mismos números de ancho de banda, pero solo a velocidades inalcanzables en ese momento. El mayor ancho de banda de Intel resultó útil en los puntos de referencia para las operaciones de transmisión, y el departamento de marketing de Intel capitalizó sabiamente esto como una mejora tangible con respecto a los procesadores de escritorio de AMD. Las variantes Northwood de 2,4 GHz, 2,6 GHz y 2,8 GHz se lanzaron el 21 de mayo de 2003. El 23 de junio de 2003 se lanzó una variante de 3,2 GHz y la versión final de 3,4 GHz llegó el 2 de febrero de 2004.

El overclocking de los primeros núcleos de Northwood produjo un fenómeno sorprendente. Si bien el voltaje central cercano a 1,7 V y superior a menudo permitiría ganancias adicionales sustanciales en el espacio libre de overclocking, el procesador lentamente (durante varios meses o incluso semanas) se volvería más inestable con el tiempo con una degradación en la velocidad de reloj estable máxima antes de morir y volverse totalmente inutilizable. Esto se conoció como Síndrome de muerte súbita de Northwood (SNDS), que fue causado por electromigración.

Pentium 4-M

También basado en el núcleo de Northwood, el Procesador móvil Intel Pentium 4 - M se lanzó el 23 de abril de 2002 e incluía las tecnologías SpeedStep y Deeper Sleep de Intel. Las convenciones de nomenclatura de Intel dificultaron la identificación del modelo de procesador en el momento del lanzamiento del procesador. Estaba el chip móvil Pentium III, el Mobile Pentium 4-M, el Mobile Pentium 4 y luego solo el Pentium M, que a su vez estaba basado en el Pentium III y era significativamente más rápido que los tres anteriores. Su TDP es de unos 35 vatios en la mayoría de las aplicaciones. Este consumo de energía reducido se debió a un voltaje de núcleo reducido y otras características mencionadas anteriormente.

A diferencia del Pentium 4 de escritorio, el Pentium 4-M no tenía un disipador de calor integrado (IHS) y funciona con un voltaje más bajo. El voltaje más bajo significa un menor consumo de energía y, a su vez, menos calor. Sin embargo, según las especificaciones de Intel, el Pentium 4-M tenía una clasificación de temperatura de unión térmica máxima de 100 grados C, aproximadamente 40 grados más que el Pentium 4 de escritorio.

Pentium 4 móvil

El procesador móvil Intel Pentium 4 se lanzó para abordar el problema de colocar un procesador Pentium 4 de escritorio completo en una computadora portátil, lo que algunos fabricantes estaban haciendo. El Mobile Pentium 4 usó un FSB de 533 MT/s, siguiendo la evolución del Pentium 4 de escritorio. Curiosamente, aumentar la velocidad del bus en 133 MT/s (33 MHz) provocó un aumento masivo en los TDP, ya que los procesadores móviles Pentium 4 emitieron 59,8–70 W de calor, con las variantes Hyper-Threading emitiendo 66,1–88 W. Esto permitió que el Pentium 4 móvil para cerrar la brecha entre el Pentium 4 de escritorio (hasta 115 W TDP) y el Pentium 4-M (hasta 35 W TDP).

Northwood (Edición Extrema)

En septiembre de 2003, en el Intel Developer Forum, se anunció el Pentium 4 Extreme Edition (P4EE), poco más de una semana antes del lanzamiento de Athlon 64 y Athlon 64 FX. El diseño era prácticamente idéntico al Pentium 4 (en la medida en que se ejecutaría en las mismas placas base), pero se diferenciaba por la adición de 2 MB de caché de nivel 3. Compartió el mismo núcleo de Gallatin que el Xeon MP, aunque en un factor de forma Socket 478 (a diferencia del Socket 603 para el Xeon MP) y con un bus de 800 MT/s, el doble de rápido que el del Xeon MP.

La 1ra Edición Extrema Demoed Computer.

Aunque Intel sostuvo que la Extreme Edition estaba dirigida a los jugadores, los críticos la vieron como un intento de robarle el protagonismo al lanzamiento del Athlon 64, y la llamaron "Emergency Edition". Con un precio de 999 dólares, también se la denominó "Edición costosa" y "extremadamente caro".

La memoria caché agregada generalmente dio como resultado un aumento notable del rendimiento en la mayoría de las aplicaciones que hacen un uso intensivo del procesador. La codificación multimedia y ciertos juegos fueron los que más se beneficiaron, con Extreme Edition superando al Pentium 4, e incluso a las dos variantes de Athlon 64, aunque el precio más bajo y el rendimiento más equilibrado del Athlon 64 (particularmente la versión sin FX) llevaron a que generalmente ser visto como la mejor propuesta de valor. No obstante, Extreme Edition logró el objetivo aparente de Intel, que era evitar que AMD fuera el campeón en rendimiento con el nuevo Athlon 64, que estaba ganando todos los principales puntos de referencia sobre los Pentium 4 existentes.

En enero de 2004, se lanzó una versión de 3,4 GHz para el zócalo 478 y, en el verano de 2004, se lanzó la CPU con el nuevo zócalo 775. A finales de 2004 se logró un ligero aumento del rendimiento al aumentar la velocidad del bus de 800 MT/s. a 1066 MT/s, lo que da como resultado un Pentium 4 Extreme Edition de 3,46 GHz. Según la mayoría de las métricas, este fue, por reloj, el procesador NetBurst de un solo núcleo más rápido que se haya producido, incluso superando a muchos de sus chips sucesores (sin contar el Pentium D de doble núcleo). Posteriormente, el Pentium 4 Extreme Edition se migró al núcleo de Prescott. La nueva Extreme Edition de 3,73 GHz tenía las mismas características que una Prescott 2M de secuencia 6x0, pero con un bus de 1066 MT/s. Sin embargo, en la práctica, el Pentium 4 Extreme Edition de 3,73 GHz casi siempre resultó ser más lento que el Pentium 4 Extreme Edition de 3,46 GHz, lo que probablemente se deba a la falta de caché L3 y a la canalización de instrucciones más larga. La única ventaja que tenía el Pentium 4 Extreme Edition de 3,73 GHz sobre el Pentium 4 Extreme Edition de 3,46 GHz era la capacidad de ejecutar aplicaciones de 64 bits, ya que todos los procesadores Pentium 4 Extreme Edition basados en Gallatin carecían del conjunto de instrucciones Intel 64.

Aunque nunca se vendió particularmente bien, especialmente desde que se lanzó en un momento en que AMD estaba afirmando un dominio casi total en la carrera por el rendimiento de los procesadores, el Pentium 4 Extreme Edition estableció una nueva posición dentro de la línea de productos de Intel, que de un chip orientado a entusiastas con las especificaciones de gama más alta que ofrecen los chips Intel, junto con multiplicadores desbloqueados para permitir un overclocking más fácil. En este papel, desde entonces le ha sucedido el Pentium Extreme Edition (la versión Extreme del Pentium D de doble núcleo), el Core 2 Extreme, el Core i7 y el Core i9.

Sin embargo, contrariamente a la creencia popular, el Pentium 4 Extreme Edition para Socket 478 tiene un multiplicador bloqueado, lo que significa que no se pueden overclockear. Solo las CPU Pentium Extreme Edition (Smithfield) y Engineering Sample tienen multiplicadores desbloqueados.

Prescott

Pentium 4 2.40A – Prescott

El 1 de febrero de 2004, Intel presentó un nuevo núcleo con el nombre en código "Prescott". El núcleo usó el proceso de 90 nm por primera vez, que un analista describió como "una reelaboración importante de la microarquitectura del Pentium 4". A pesar de esta revisión, las ganancias de rendimiento fueron inconsistentes. Algunos programas se beneficiaron del caché duplicado de Prescott y de las instrucciones SSE3, mientras que otros se vieron perjudicados por su tubería más larga. La microarquitectura de Prescott permitía velocidades de reloj ligeramente más altas, pero no tan altas como había anticipado Intel. Los Pentium 4 basados en Prescott producidos en masa más rápidos tenían una frecuencia de 3,8 GHz. Si bien Northwood finalmente logró velocidades de reloj un 70% más altas que Willamette, Prescott solo escaló un 12% más que Northwood. La incapacidad de Prescott para lograr mayores velocidades de reloj se atribuyó al consumo de energía y la salida de calor muy altos del procesador. Esto hizo que el procesador recibiera el apodo "PresHot" en foros. De hecho, las características de potencia y calor de Prescott eran solo un poco más altas que las de Northwood de la misma velocidad y casi iguales a las Extreme Editions basadas en Gallatin, pero dado que esos procesadores ya habían estado operando cerca de los límites de lo que se consideraba térmicamente aceptable, esto todavía planteaba un problema importante.

El "Prescott" Pentium 4 contiene 125 millones de transistores y tiene un área de matriz de 112 mm². Fue fabricado en un proceso de 90 nm con siete niveles de interconexión de cobre. El proceso tiene características tales como transistores de silicio tensados y dieléctrico de óxido de silicio dopado con carbono (CDO) de bajo κ, que también se conoce como vidrio de organosilicato (OSG). El Prescott se fabricó por primera vez en la fábrica de desarrollo D1C y luego se trasladó a la fábrica de producción F11X.

Originalmente, Intel lanzó dos líneas Prescott en Socket 478: la serie E, con un FSB de 800 MT/s y compatibilidad con Hyper-Threading, y la serie A de gama baja, con un FSB de 533 MT/s y compatibilidad con Hyper-Threading. -Subprocesamiento deshabilitado. Las CPU LGA 775 Prescott utilizan un sistema de calificación, etiquetándolas como la serie 5xx (Celeron Ds son la serie 3xx, mientras que Pentium Ms son la serie 7xx). La versión LGA 775 de la serie E usa los números de modelo 5x0 (520–560) y la versión LGA 775 de la serie A usa los números de modelo 5x5 y 5x9 (505–519). Los más rápidos, el 570J y el 571, tienen una frecuencia de 3,8 GHz. Intel canceló los planes para producir en masa un Pentium 4 de 4 GHz a favor de los procesadores de doble núcleo, aunque algunos minoristas europeos afirmaron estar vendiendo un Pentium 4 580, con una frecuencia de 4 GHz. La serie E Prescott, así como la gama baja 517 y 524, incorpora Hyper-Threading para acelerar algunos procesos que utilizan software multiproceso, como la edición de video.

La microarquitectura Prescott se diseñó para admitir Intel 64, la implementación de Intel de las extensiones x86-64 de 64 bits desarrolladas por AMD para la arquitectura x86, pero los modelos iniciales se enviaron con su capacidad de 64 bits desactivada. Intel declaró que no tenía la intención de lanzar CPU de 64 bits en los canales minoristas, sino que lanzó la serie F con capacidad de 64 bits solo para OEM. Sin embargo, más tarde se pusieron a disposición del público en general como la serie 5x1. También se lanzaron varios Prescott habilitados para Intel 64 de gama baja, con una velocidad FSB de 533 MHz.

El paso E0 de la serie Prescott introdujo la función de bit XD. Esta tecnología, introducida en la arquitectura x86 por AMD como NX (No eXecute), puede ayudar a evitar que ciertos tipos de código malicioso exploten un desbordamiento de búfer para ejecutarse. Los modelos compatibles con la broca XD incluyen las series 5x0J y 5x1, así como las series 5x5J y 5x6 de gama baja.

Prescott 2M (Edición Extrema)

Intel, en el primer trimestre de 2005, lanzó un nuevo núcleo Prescott con numeración 6x0, con el nombre en código "Prescott 2M". Prescott 2M también se conoce a veces por el nombre de su derivado Xeon, "Irwindale". Cuenta con Hyper-Threading, Intel 64, el bit XD, EIST (tecnología Intel SpeedStep mejorada), Thermal Monitor 2 (para procesadores a 3,6 GHz y superiores) y 2 MB de caché L2. Sin embargo, AnandTech descubrió que esto resultó en una latencia de caché un 17 % más alta en comparación con Prescott, lo que combinado con la falta de programas dirigidos al consumidor que requieren más caché, anuló en gran medida la ventaja que introdujo la caché adicional. En lugar de ser un aumento de velocidad específico, la memoria caché de doble tamaño estaba destinada a proporcionar el mismo espacio y, por lo tanto, el mismo rendimiento para las operaciones en modo de 64 bits, debido al tamaño de palabra duplicado en comparación con el modo de 32 bits.

El 14 de noviembre de 2005, Intel lanzó los procesadores Prescott 2M con VT (Tecnología de virtualización, nombre en código "Vanderpool") habilitado. Intel solo lanzó dos modelos de esta categoría Prescott 2M: 662 y 672, que funcionan a 3,6 GHz y 3,8 GHz, respectivamente.

Molino de cedro

Pentium 4 HT 651 3.4 GHz

La revisión final del Pentium 4 fue Cedar Mill, lanzada el 5 de enero de 2006. Esta fue una reducción del núcleo de la serie 600 basado en Prescott a 65 nm, sin adiciones de funciones reales. pero redujo significativamente el consumo de energía. El Cedar Mill está estrechamente relacionado con la revisión del Pentium D Presler, y cada CPU Presler consta de dos núcleos Cedar Mill en el mismo paquete de chips. Cedar Mill tenía una producción de calor más baja que Prescott, con un TDP de 86 W. El paso D0 a fines de 2006 redujo esto a 65 vatios. Tiene un núcleo de 65 nm y cuenta con la misma tubería de 31 etapas que Prescott, 800 MT/s FSB, Intel 64, Hyper-Threading, pero sin tecnología de virtualización. Al igual que con Prescott 2M, Cedar Mill también tiene una caché L2 de 2 MB.

Intel anunció inicialmente cuatro procesadores Cedar Mill habilitados para VT-x con los números de modelo 633 a 663, pero luego se cancelaron y reemplazaron por los modelos 631 a 661 sin VT-x, el 1 adicional se agregó al número de modelo para distinguirlos de los Núcleos Prescott de 90 nm que funcionan a las mismas frecuencias. Los procesadores Cedar Mill variaron en frecuencia de 3,0 a 3,6 GHz, por debajo del máximo de 3,8 GHz de los 670 y 672 basados en Prescott. Los overclockers lograron superar los 8 GHz con estos procesadores que utilizan refrigeración por nitrógeno líquido.

El nombre "Cedar Mill" se refiere a Cedar Mill, Oregón, una comunidad no incorporada cerca de las instalaciones de Intel en Hillsboro, Oregón.

Sucesor

El sucesor original del Pentium 4 fue (nombre en clave) Tejas, cuyo lanzamiento estaba programado para principios o mediados de 2005. Sin embargo, se canceló unos meses después del lanzamiento de Prescott debido a TDP extremadamente altos (un Tejas de 2,8 GHz emitía 150 W de calor, en comparación con alrededor de 80 W para un Northwood de la misma velocidad y 100 W para un Prescott con frecuencia similar).) y el desarrollo de la microarquitectura NetBurst en su conjunto cesó, con la excepción del Pentium D de doble núcleo, Pentium Extreme Edition y el Pentium 4 HT basado en Cedar Mill.

En mayo de 2005, Intel lanzó procesadores de doble núcleo bajo las marcas Pentium D y Pentium Extreme Edition. Estos venían con los nombres en clave Smithfield y Presler para las piezas de 90 nm y 65 nm, respectivamente.

El verdadero sucesor de la marca Pentium 4 es la marca Intel Core 2, que se fusionó con Pentium D, lanzado el 27 de julio de 2006. La microarquitectura subyacente es la microarquitectura Core y los primeros chips que la implementaron (en 65 nm) se llaman "Conroe". Los procesadores Intel Core 2 se lanzaron como procesadores de uno, dos y cuatro núcleos.

Los procesadores que implementan la microarquitectura Core se comercializaron con la marca "Core 2", porque los procesadores basados en la microarquitectura Yonah ya se habían comercializado con la marca Core.

Notas y referencias