Pentium

Pentium

奔腾商标Pentium(处理器)

英特尔奔腾中央处理器

制造日期: 由1993年至今

厂商: 英特尔

处理器速度: 60 MHz 到4000 MHz

前端总线速度: 50 MHz 到1066 MHz

制程:

(MOSFET通道长度) 800 nm 到32 nm 指令集架构: x86

微架构: P5

插座:

Socket 4

Socket 5

Socket 7（321针）

Socket 8 (387针)

Socket 370

Socket 423

Socket 478

LGA 775

LGA 1156

核心:

P5

P54

P54CS

P55C

Willamette

Northwood

Tillamook

Netburst

Core

Wolfdale

Clarkdale

...

Pentium是英特尔的第五代x86架构之微处理器，于1993年3月22日开始出货。他是486产品线的後代。Pentium本应命名为80586或i586，後来命名为“Pen tium”（通常认为“pentium”是希腊文“五（penta）”加拉丁文中代表名词的接尾语“ium”的造词）是因为阿拉伯数字无法被用作注册商标。i586被使用在英特尔竞争对手所制造的类80586的微处理器。

Pentium的由来

继承着80486大获成功的东风，赚大笔美金的Intel在1993年推出了全新一代的高性能处理器——Pentium。由于市场竞争越来越趋向于激烈化，Intel觉得不能再让AMD和其他公司用同样的名字来抢自己的饭碗了，于是提出了商标注册，由于在美国的法律里是不允许用阿拉伯数字注册的，于是Intel玩了个花样，用拉丁文去注册商标。“pentium”在拉丁文里面就是“五”的意思。Intel公司还替它起了一个相当好听的中文名字——奔腾。

从486 後的主要改变

超标量(Superscalar) 架构- Pentium 拥有两个资料路径(管线, pipelines)，可以达到在一个时钟周期内完成一个以上的指令。一个管线(称为"U") 可以处理任何的指令，而另外一个(称为"V") 可以处理简单，最共同的指令。使用一个以上的管线是传统RISC 处理器设计的特色，这也是在许多x86 平台上第一个实作出来的，显示有将两种技术合并的可能性，创造出几乎“混合在一起”的处理器。

64位元资料路径- 这使得每一次从记忆体提取指令的资讯数量变成两倍。这并不表示Pentium 可以执行所谓的64 位元应用程式；他的主暂存器仍然是32

位元宽度。

MMX 指令(只有後期的型号) - 一种基本的SIMD 指令集扩充，设计给多媒体应用程式使用。

Pentium MMX - top viewPentium 架构的晶片最多每个时钟周期提供约为48 6 处理器的两倍效能。最快的Intel 486 部分几乎与第一代的Pentium 有相等的速度，少部分後期的AMD 486 型号只大约等于Pentium 75 MHz.

最早期推出的Pentium 时脉速度为66 MHz 和60 MHz。後来75, 90, 100, 120, 133, 150, 166, 200, 和233 MHz 的版本才逐渐地出现。Pentium OverDri ve 处理器以63 和83 MHz 的频率推出，当作老旧486 等级电脑的升级选像。

原本的Pentium 微处理器有内部的代码称为P5，是管线化(pipelined)的循序(i n-order)超纯量(superscalar)微处理器，以0.8 微米制程技术制造。接著推出的是

P54，是把P5 缩小到0.6µm 制程，已经是可以作为双处理器以及拥有与前端汇流排不同的内部时脉速度(要增加汇流排的速度要比增加内部时脉来得更困难)。

P54 之後接著是P54C，使用.35µm 制程- 纯粹CMOS 制程，相对於在早期的Pentium 是使用Bipolar CMOS 制程。

Pentium MMX - bottom view

接著，P55C 也以Pentium with MMX Technology 推出(通常只称为Pentiu m MMX)；他是以P5 核心为基础，0.35 µm 制程也在这个系列中使用，但是拥有新的57 个"MMX" 指令集来增进多媒体工作的效率，像是媒体的编码跟解压缩。然而，软体必须明确地对於使用MMX 做最佳化，以及P55C 显示出速度增加的幻象主要是来自於内部快取(cache)的容量变成两倍为32 KB。

早期的60-100MHz Pentium 版本在浮点运算单元有一个问题，在极少数情况下，会导致除法运算的精确度降低。这个缺陷於1994年被发现，变成如今广为人知的Pentium FDIV bug ，同时这一事件导致Intel 陷入巨大的窘态，建立召回计画来回收有问题的处理器。60 和66 MHz 0.8µm 版本的Pentium 处理器也由于其功能上的脆弱以及产生高热量而被指责。

Intel 已经保留Pentium 商标名称给後面世代的处理器架构，但是在内部其实与Pentium 相当的不同：

Pentium Pro

Pentium II

Pentium III

Pentium 4

Pentium M

Pentium D

Pentium EE

Pentium Dual Core

Pentium G

在这些商标名称上可以看到与这些CPU 微架构的天性只有很松散的关联。Pen tium 品牌现今在桌上型部分使用，Celeron 品牌则使用在"经济型" 部分(通常是低效能跟低价格)，以及Xeon 品牌使用在适合伺服器和工作站之高效能的部分。同样的微架构可能会在所有的品牌中使用，但是他们在实作上有不同的时脉速度，快取大小，以及封装和插槽。而且，在不相关的微架构的晶片上使用相同的名称。