Intel Pentium 4

Ο Pentium 4  ήταν ένας μικροεπεξεργαστής έβδομης γενιάς 32-bit ή-και 64-bit από τους τελευταίους με έναν πυρήνα που σχεδίασε, παρήγαγε και παρουσίασε η εταιρεία ημιαγωγών Intel τον Νοέμβριο του 2000.. Ήταν σχεδιασμένος κυρίως για προσωπικούς υπολογιστές, και υπολογιστές γραφείου. Αντικατέστησε τον Pentium III, ενώ τον διαδέχθηκε ο Pentium D. Η συχνότητα λειτουργίας ξεκινούσε από τα 1,2 GHz στις πρώτες εκδόσεις και έφτανε στα 3,8 GHz στις τελευταίες.   Ο Pentium 4 ήταν μέλος της οικογένειας επεξεργαστών με τον κωδικό x86 και μετέπειτα της επέκτασης με τον κωδικό x86-64. Ο Pentium 4 σχεδιάστηκε βάσει της μικροαρχιτεκτονικής NetBurst και ενσωμάτωνε την τεχνολογία MMX σε όλες τις εκδόσεις και υπερνημάτωσης (Hyper-Threading) από την έκδοση  Northwood - HT και μετά.

Μέλη της οικογένειας Pentium 4
Οι εκδόσεις του επεξεργαστή Pentium 4 ήταν παρά πολλές και διαφοροποιούνταν από τις κάτωθι κωδικές ονομασίες:

Οι εκδόσεις  Willamette (180 nm)
 Κυκλοφόρησαν από τις 20 Νοεμβρίου 2000 έως τις 27 Αυγούστου 2001.
 Η συχνότητα λειτουργίας κυμαινόταν από τα 1,3 έως 2 GHz.
 Αποτελούνταν από 42.000.000 τρανζίστορ.
 Η κρυφή μνήμη L2 (L2 cache) ήταν στα 256KB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από τα 57,8W μέχρι 75,3W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν στα 1,70V.
 Οι υποδοχές επεξεργαστών ήταν τύπου Socket 423 και Socket 478.

Οι εκδόσεις Northwood (130 nm) 
 Κυκλοφόρησαν από τον Ιανουάριο έως τον Αύγουστο του 2002.
 Η συχνότητα λειτουργίας κυμαινόταν από τα 1,6 έως 3 GHz 
 Αποτελούνταν από 55.000.000 τρανζίστορ.
 Η L2 cache ήταν στα 512KB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από τα 38W μέχρι 68,4W.
 Η τάση τροφοδοσίας κυμαινόταν από 1,475 μέχρι 1,525V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου Socket 478.

Οι εκδόσεις Pentium 4 HT / Northwood (130 nm)
Όλες οι εκδόσεις υποστήριζαν τεχνολογία Υπερνημάτωσης (Hyper-Threading).

 Κυκλοφόρησαν από Νοέμβριο 2002 έως Φεβρουάριο του 2004.
 Η συχνότητα λειτουργίας κυμαινόταν από τα 2,4 έως 3,4 GHz.
 Αποτελούνταν από 55.000.000 τρανζίστορ.
 Η L2 cache ήταν στα 512KB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από τα 66,2W μέχρι 89W.
 Η τάση τροφοδοσίας κυμαινόταν από 1,475 μέχρι 1,55V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου Socket 478.

Οι εκδόσεις Prescott (90 nm)
 Κυκλοφόρησαν από Μάρτιο του 2004 έως Σεπτέμβριο του 2005.
 Η συχνότητα λειτουργίας κυμαινόταν από τα 2,4 έως 3,4 GHz.
 Αποτελούνταν από 125.000.000 τρανζίστορ.
 Η L2 cache ήταν στο 1 MB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από τα 84W μέχρι 89W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν 1,25 και 1,4V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου Socket 478 και LGA 775.

Οι εκδόσεις Prescott 2M (90 nm)
Όλες οι εκδόσεις υποστήριζαν τεχνολογία Υπερνημάτωσης (Hyper-Threading) και ενσωμάτωναν το σετ επέκτασης εντολών x86-64. 

 Κυκλοφόρησαν από Φεβρουάριο του 2004 έως Μάιο του 2005.
 Η συχνότητα λειτουργίας κυμαινόταν από τα 3,0 έως 3,6 GHz.
 Αποτελούνταν από 169.000.000 τρανζίστορ.
 Η L2 cache ήταν στα 2 MB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από τα 84W μέχρι 115W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν 1,2 και 1,4V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου LGA 775.

Οι εκδόσεις Cedar Mill (65 nm)
Όλες οι εκδόσεις υποστήριζαν τεχνολογία υπερνημάτωσης (Hyper-Threading) και ενσωμάτωναν το σετ επέκτασης εντολών x86-64.
Η συγκεκριμένη σειρά επεξεργαστών μπορούσε να υπερχρονιστεί μέχρι και τα 8GHz.
 Κυκλοφόρησαν από τον Ιανουάριο έως τον Απρίλιο του 2006.
 Η συχνότητα λειτουργίας κυμαινόταν από τα 2,8 έως 3,8 GHz.
 Αποτελούνταν από 188.000.000 τρανζίστορ.
 Η L2 cache ήταν στα 2 MB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από τα 65W μέχρι 86W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν 1,2 και 1,4V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν LGA 775.

Οι εκδόσεις Pentium 4 Extreme Edition - Gallatin (130 nm)
Όλες οι εκδόσεις υποστήριζαν τεχνολογία Υπερνημάτωσης (Hyper-Threading).

 Κυκλοφόρησαν από Νοέμβριο του 2003 έως Οκτώβριο του 2004.
 Η συχνότητα λειτουργίας κυμαινόταν από τα 3,2 έως 3,73GHz.
 Αποτελούνταν από 169.000.000 τρανζίστορ.
 Η L2 cache ήταν στο 512 KB ή στα 2MB (κάποια μοντέλα διέθεταν και κρυφή μνήμη επίπεδου 3)
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από τα 92,1W μέχρι 110,7W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν 0,956 έως 1,575V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου Socket 478 και LGA 775.

Έκδοση (ένα μόνο μοντέλο) Pentium 4 Extreme Edition - Prescott 2M (90 nm)
Υποστήριζε τεχνολογία Υπερνημάτωσης (Hyper-Threading) και ενσωμάτωνε το σετ επέκτασης εντολών x86-64

 Κυκλοφόρησε στις 21 Φεβρουαρίου 2005.
 Η συχνότητα λειτουργίας ήταν στα 3,73GHz.
 Αποτελούνταν από 169.000.000 τρανζίστορ.
 Η L2 cache ήταν στα 2 MB.
 Η κατανάλωση ήταν στα 115W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν από 1,25 έως 1,388V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου LGA 775.

Για φορητούς υπολογιστές

Pentium 4-M - Northwood (130 nm)
 Κυκλοφόρησαν από τον Μάρτιο του 2002 έως τον Ιούνιο του 2003.
 Η συχνότητα λειτουργίας ήταν από 1,4 έως 2,6 GHz.
 Η L2 cache ήταν στα 512 KB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από 25,8 έως 35W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν στα 1,3V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου Socket 478.

Mobile Pentium - Northwood (130 nm)
Όλες οι εκδόσεις υποστήριζαν τεχνολογία υπερνημάτωσης (Hyper-Threading).

 Κυκλοφόρησαν τον Ιούνιο του 2003.
 Η συχνότητα λειτουργίας ήταν από 2,4 έως 3,06 GHz.
 Η L2 cache ήταν στα 512 KB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από 59,8 έως 70W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν στα 1,2V και 1,55V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν Socket 478.

Mobile Pentium 4 HT - Northwood (130 nm)
Όλες οι εκδόσεις υποστήριζαν τεχνολογία υπερνημάτωσης (Hyper-Threading).

 Κυκλοφόρησαν τον Σεπτέμβριο του 2003.
 Η συχνότητα λειτουργίας ήταν από 2,4 έως 3,2 GHz.
 Η L2 cache ήταν στα 512 KB.
 Η κατανάλωση κυμαινόταν από 59,8 έως 76W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν στα 1,2V και 1,55V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν τύπου Socket 478.

Mobile Pentium - Prescott (90 nm)
Όλες οι εκδόσεις υποστήριζαν τεχνολογία υπερνημάτωσης (Hyper-Threading)

 Κυκλοφόρησαν τον Σεπτέμβριο / Οκτώβριο του 2004.
 Η συχνότητα λειτουργίας ήταν από 2,8 έως 3,46 GHz.
 Η L2 cache ήταν στο 1ΜΒ.
 Η κατανάλωση ήταν στα 88W.
 Η τάση τροφοδοσίας ήταν στα 1,25V και 1,4V.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν Socket 478.

Τεχνικά χαρακτηριστικά όλων των εκδόσεων
 Η συχνότητα λειτουργίας του (χρονισμός ρολογιού) ξεκινούσε από τα 1,2 GHz και έφτανε στα 3,8 GHz.
 Η κρυφή μνήμη L2 είχε χωρητικότητα ανάλογα με την έκδοση στα 256KB, 512KB, 1MB και 2MB.
 Η κρυφή μνήμη L3 είχε χωρητικότητα στα 2MB.
 Η ταχύτητες  του FSB (Front-side bus) ήταν στα 400MHz, στα 533MHz, στα 800MHz και στα 1066MHz.
 Ο αριθμός των τρανζίστορς κυμαινόταν ανάλογα με την έκδοση από 53.000.000 ώς 188.000.000.
 Είχε εσωτερική κρυφή μνήμη (L1 cache) με χωρητικότητα 16 + 16 KB και L2 cache με 128 ή 256 ή 512 kB.
 Είχε δυνατότητα διευθυνσιοδότησης στα 36 bit (δίαυλος διευθύνσεων, address bus), δηλαδή διαχειριζόταν 236 byte μνήμης, ήτοι 68.719.476.736 byte ή 64 Gb. Επίσης μπορούσε να διευθυνσιοδοτήσει 246 ή 64 terabyte εικονικής μνήμης (Virtual Memory). 
 Με τα εξωτερικά κυκλώματα επικοινωνούσε με δίαυλο δεδομένων (data bus) των 64 bit.
 Οι τεχνολογίες ολοκλήρωσης ήταν ανάλογα με την έκδοση: 0.065 micron, 0.09 micron, 0.13 micron και 0.18 micron.
 Η υποδοχή επεξεργαστή ήταν ανάλογα με την έκδοση, τύπου Socket 423, Socket 478 ή Socket 775.

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι 

 Ιστοσελίδα με χαρακτηριστικά όλων των επεξεργαστών 
 The future of Prescott: when Moore gives you lemons... at Ars Technica
 Prescott vs. Northwood Pentium 4 Review
 Intel Documentation
 Inside Pentium 4 Architecture

Μικροεπεξεργαστές Intel