【正文】 GA 封裝用于早期的有 370 針的 Intel賽揚(yáng)處理器 ， 參見圖 214。 為了提高熱傳導(dǎo)性 ， PPGA 在處理器的頂部使用了鍍鎳銅質(zhì)散熱器 ， 芯片底部的針腳是鋸齒形排列的 。 PGA 封裝用于有 603 針的 Intel至強(qiáng)處理器 ， 參見圖 213。 為了提高熱傳導(dǎo)性 ， PGA 在處理器上端使用了鍍鎳銅質(zhì)散熱片 ， 芯片底部的針腳是鋸齒形排列的 。 ● PGA封裝 PGA是 Pin Grid Array的簡寫 ， 即針腳柵格陣列封裝技術(shù) 。 第 2章 中央處理器 CPU ● 800 MHz/533 MHz/400 MHz Intel NetBurst微處理結(jié)構(gòu)系統(tǒng)總線高的系統(tǒng)總線傳輸速度使信息從處理器到系統(tǒng)的其它部分的傳輸速度加快 ， 提升吞吐量 ， 還為用戶提供了利用高的系統(tǒng)內(nèi)存帶寬的靈活性 。 SIMD 流技術(shù)擴(kuò)展 2 技術(shù)提高了運(yùn)行性能 ， 加速了視頻 、 語音 、 加密 、 圖像處理 ， 目前在需求最大的 Inter 計(jì)算能力和非線程工作站得以應(yīng)用 。 更深的流水線使處理器能夠更快地排隊(duì)和執(zhí)行指令 ， 從而提高了性能 、 頻率和可擴(kuò)充能力 。 ● Hiper Pipelined Technology——超級流水線技術(shù) 超級流水線技術(shù)是 Pentium 4處理器所采用的 Intel NetBurst微體系結(jié)構(gòu)的重要組成部分 。 該技術(shù)加入了新的指令和數(shù)據(jù)類型 ， 使應(yīng)用達(dá)到更高水平的性能 。 它隨著 IA32處理器的發(fā)展逐步得到增強(qiáng)和擴(kuò)展 ，同時(shí)后向兼容運(yùn)行于較早 IA32處理器上的代碼 。 在處理器家族中 (如 Intel IA32處理器 )， 微體系結(jié)構(gòu)隨著處理器逐代的演進(jìn)發(fā)生顯著變化 ， 并持續(xù)保持一致的開放式處理器體系結(jié)構(gòu) 。 它對編程人員開放 ， 隨著體系結(jié)構(gòu)逐代發(fā)展得到維護(hù)和增強(qiáng) 。 其特性包括：多支路預(yù)測 (它能夠預(yù)測程序如何通過多支路執(zhí)行 ， 從而加快處理器的工作流 )、 數(shù)據(jù)流分析 (它通過 分析指令間數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性來創(chuàng)建一個經(jīng)過記錄的最佳指令進(jìn)程 )和推測執(zhí)行 (它能夠推測執(zhí)行指令 ， 并根據(jù)該最佳進(jìn)程確保處理器的超標(biāo)量執(zhí)行單元保持工作 ， 從而提高整體性能 )。 時(shí)鐘速率越快 ， CPU每秒能夠執(zhí)行的指令就越多 。 ● ClockCycle——時(shí)鐘周期 處理器執(zhí)行指令的速度稱作時(shí)鐘周期或時(shí)鐘速率 。 它意味著在處理器主頻中采用兩組兩倍速算術(shù)邏輯單元 (ALU)， 從而使得基本整數(shù)指令 (如加 、 減 、 邏輯“ 與 ” 以及邏輯 “ 或 ” )能夠在半個時(shí)鐘周期內(nèi)完成 。 該技術(shù)通過一個物理信號方案 (將 200 MHz系統(tǒng)總線的數(shù)據(jù)傳輸速率提高四倍 ， 即 800 MHz FSB)來實(shí)現(xiàn) 。 ● System Bus——系統(tǒng)總線 它將 處理器 和主內(nèi)存連接在一起 ， 負(fù)責(zé)在兩個組件間傳輸數(shù)據(jù)和指令 。 它們能夠提高性能 ， 并能夠加快許多應(yīng)用的運(yùn)行 ， 包括視頻 、 話音 、 圖像 、 照片處理 、 加密 、 財(cái)務(wù) 、 工程和科學(xué)應(yīng)用 。 它可提供密封或非密封保護(hù) ， 并決定其外形 ， 同時(shí)通過封裝引腳提供與外部設(shè)備的一級互連 。 ATC的特性包括：無阻塞 、 全速 、 模上 (內(nèi)建 )二級高速緩存 、 8路數(shù)據(jù)集關(guān)聯(lián) 、 到二級高速緩存的 512位或 256位數(shù)據(jù)總線以及每時(shí)鐘周期高速緩存輸入輸出數(shù)據(jù) 。 采用 μ m制程技術(shù)的 Pentium 4處理器提供有 512?KB二級高級傳輸緩存 。 大量指令被傳輸?shù)教幚砥鞯膱?zhí)行單元 ， 進(jìn)而降低了從錯誤支路預(yù)測中恢復(fù)所需的整體時(shí)間 。 除 8 KB的數(shù)據(jù)高速緩存外 ，Pentium4處理器還帶有一個執(zhí)行跟蹤高速緩存 ， 能夠按照程序執(zhí)行的順序存儲 12 KB解碼微指令 。 4 KB分支目標(biāo)緩沖區(qū)可以存儲更詳細(xì)的分支歷史信息 ， 從而使分支預(yù)測錯誤率降低了 33%(與P6微體系結(jié)構(gòu) 相比 )。 增強(qiáng)的分支預(yù)測算法加快了處理器的工作流程 ， 并且有助于實(shí)現(xiàn)更深的流水線 。 手動設(shè)置能夠在采用電池時(shí)將頻率調(diào)整到最高 。當(dāng)筆記本電腦連接到 AC電源時(shí) ， 移動式電腦能夠運(yùn)行最為復(fù)雜的商業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 ， 同時(shí)速度可以達(dá)到臺式機(jī)系統(tǒng)的水平 。 L1包括第一級數(shù)據(jù)和程序代碼高速緩沖 ， 但不包括跟蹤高速緩沖 。 ② 寄存器和外部數(shù)據(jù)總線的單位為位 。 H y p e r T hre a di ng T e c hnol og y 125M 64 16 K B L 1。 1 M B L3 P e nt i um 4 w i t h H T T 2022 55M 64 8 K B L 1。 512 K B L2 Int e l X e on MP 2022 108M 64 8 K B L 1。 256 K B L2 Int e l X e on 2022 Int e l N e t Burs t M i c roa rc hi t e c t ure 42M 64 8 K BL 1。 主流 CPU技術(shù)參數(shù)比較見表 24。 在所有處理器中 ， 32位通用寄存器 (GP)都能作為 8位和 16位數(shù)據(jù)寄存器 。 表 23列出不同時(shí)期的典型技術(shù)指標(biāo) 。 (8) 具有增強(qiáng)型 Intel SpeedStep 的高級電源管理技術(shù) 。 第 2章 中央處理器 CPU (6) 支持 MMX技術(shù) 、 流式 SIMD指令 (Streaming SIMD Instructions)、 SSE2指令集 。 (4) 內(nèi)建 1 MB 高 級 傳 輸 高 速 緩 存 (Advanced Transfer Cache Architecture)L2。 (2) 高性能 、 低功耗的內(nèi)核 ， 采用 Intel先進(jìn)的 μ m銅線內(nèi)連制程技術(shù) 。 Intel Xeon處理器的技術(shù)特點(diǎn)：超線程技術(shù) ， 集成 4 MB、 2 MB或 1 MB三級高速緩存和強(qiáng)大的 Intel ?NetBurst微體系結(jié)構(gòu)相結(jié)合 ， 能夠消除目前尚未消除的瓶頸 。 Intel Xeon處理器 MP系列是專為中間層服務(wù)器執(zhí)行關(guān)鍵業(yè)務(wù)功能 (如協(xié)作 、 應(yīng)用服務(wù) 、 企業(yè)資源規(guī)劃和業(yè)務(wù)智能 )而精心設(shè)計(jì)的 。 第 2章 中央處理器 CPU 表 21 Pentium 4已推出的品種 478 針封裝的 P e n t i u m 4 處理器 功能 423 針封裝的P e n t i u m 4 處理器 帶 2 5 6 K B 緩存的P e n t i u m 4 處理器 帶 5 1 2 K B 緩存的 P e n t i u m 4 處理器 帶 8 0 0 M H z F S B 的P e n t i u m 4 處理器 P e n t i u m 4 處理器至尊版 帶 8 0 0 M H z F S B 和 1 M B 緩存的 P e n t i u m 4 處理器 微體系結(jié)構(gòu) I n t e l N e t B u r s t 微體系結(jié)構(gòu) 運(yùn)行頻率 / G H z 1 . 3 0 、 1 . 4 0 、 1 . 5 0 、1 . 6 0 、 1 . 7 0 、 1 . 8 0 、1 . 9 0 和 2 1 . 5 0 、 1 . 6 0 、 1 . 7 0 、 1 . 8 0 1 . 9 0 和 2 1 . 6 0 A 、 1 . 8 0 A 、2A 、 2 . 2 0 、 2 . 2 6 、2 . 4 0 、 2 . 4 0 B 、2 . 5 0 、 2 . 6 0 、 2 . 5 3 、2 . 6 6 、 2 . 8 0 和 3 . 0 6 2 . 4 0 C 、2 . 6 0 C 、2 . 8 0 C 、 3 、3 . 2 0 和 3 . 4 0 3 . 2 0 和 3 . 4 0 2 . 4 0 A 、 2 . 8 0 A 、2 . 8 0 E 、 3E 、 3 . 2 0 E 和 3 . 4 0 E 第 2章 中央處理器 CPU 制程 0 . 1 8 μm 0 . 1 8 μm 0 . 1 3 μm 0 . 1 3 μm 0 . 1 3 μm 90 nm 二級高速 緩存大小 片載 2 5 6 K B 片載 2 5 6 K B 片載 5 1 2 K B 片載 5 1 2 K B 片載 5 1 2 K B 片載 1 MB 三級高速 緩存大小 N / A N / A N / A N / A 2 M B 片載 N / A 插座類型 P G A 4 2 3 423 針 m P G A 4 7 8 B 478 針 m P G A 4 7 8 B 478 針 m P G A 4 7 8 B 478 針 m P G A 4 7 8 B 478 針 m P G A 4 7 8 B 478 針 第 2章 中央處理器 CPU 處理器 核心電壓( V c c _ c o r e ) / V 1 . 7 5 1 . 7 5 1 . 5 0 、 1 . 5 2 5 或 1 . 5 5 1 . 5 5 0 或 1 . 5 2 5 1 . 6 0 、 1 . 5 5 0 或 1 . 5 2 5 1 . 4 0 系統(tǒng)總線 速度 4 0 0 MH z 4 0 0 MH z 4 0 0 MH z 、 5 3 3 MH z 8 0 0 MH z 8 0 0 MH z 800 MH z ( 2 . 4 0 A = 5 3 3 MH z ) ( 2 . 8 0 A = 5 3 3 MH z ) 超線程技術(shù)支持 無 無 僅 3 . 0 6 G H z 有 有 有 ( 2 . 4 0 A = 無 ) ( 2 . 8 0 A = 無 ) 第 2章 中央處理器 CPU Pentium 4處理器的技術(shù)特點(diǎn)見表 22。 第 2章 中央處理器 CPU 注 ：目前惟一例外的是： A GHz Pentium 4處理器采用 90 nm制程 ， 具有 1 MB L2高級傳輸高速緩沖 ， 支持 533 MHz前端總線但不支持超線程技術(shù) 。 如果主頻后沒有字母加以區(qū)分 ， 則表示在此主頻的Pentium 4處理器制程技術(shù) 、 前端總線頻率均相同 。例如： C GHz Pentium 4處理器支持 800 MHz前端總線和超線程技術(shù)。例如： GHz Pentium 4處理器支持 400 MHz前端總線； GHz Pentium 4處理器支持 533 MHz前端總線。 例如： 2 GHz Pentium 4處理器表示有 256 KB L2高速緩沖； 2A GHz Pentium 4處理器表示有 512 KB L2高速緩沖 。 如果某一主頻上存在不同技術(shù)性能的 Pentium 4處理器 ， 則在主頻之后加一字母以便區(qū)分 。 第 2章 中央處理器 CPU 基于 Intel NetBurst微體系結(jié)構(gòu)之上 ， 采用 Intel μ m、 90 nm制造工藝精制而成的 Pentium 4處理器提供了顯著的性能優(yōu)勢 ， 可滿足家庭計(jì)算 、 商用解決方案以及所有的處理需求 。 (3) Intel將超線程 (HT)技術(shù)運(yùn)用到了基于采用800 MHz系統(tǒng)總線 、 主頻速度從 GHz～ GHz的Intel Pentium 4處理器的多款臺式電腦中 。 第 2章 中央處理器 CPU 圖 212 FCPGA 2封裝的 Pentium 4處理器 第 2章 中央處理器 CPU Pentium 4處理器具有如下特點(diǎn)： (1) 支持流式單指令多數(shù)據(jù)擴(kuò)展 (Streaming SIMD Extensions)指令集 SSE2(詳見 Intel網(wǎng)站技術(shù)文檔Basic Architecture 3節(jié) )。 第 2章 中央處理器 CPU 圖 211 FCPGA2封裝的 Pentium?Ⅲ 處理器 第 2章 中央處理器 CPU Pentium?Ⅲ ?Xeon處理器增強(qiáng)一個全速、內(nèi)建的高級傳輸高速緩存 (Advanced Transfer Cache)，擴(kuò)大了IA32級處理器的性能水平，其外形如同 Intel Pentium?Ⅱ ?Xeon處理器。 SSE擴(kuò)充 SIMD執(zhí)行模式 ， 提供了一組新的128位寄存器 ， 能夠?qū)Ψ庋b的單精度浮點(diǎn)數(shù)進(jìn)行 SIMD操作 。 圖 210所示為 GHz FCPGA2封裝 Celeron處理器 ， 具體規(guī)格為 Celeron