Pentium III

på samma sätt som Pentium II som den ersatte, åtföljdes Pentium III också av Celeron-märket för lägre versioner och Xeon för avancerade (server och arbetsstation) derivat. Pentium III ersattes så småningom av Pentium 4, men dess Tualatinkärna fungerade också som grund för Pentium M-CPU: erna, som använde många ideer från P6-mikroarkitekturen. Därefter var det Pentium M-mikroarkitekturen av Pentium M-märkta processorer, och inte NetBurst som hittades i Pentium 4-processorer, som låg till grund för Intels energieffektiva Kärnmikroarkitektur av CPU-märkta Core 2, Pentium Dual-Core, Celeron (Core) och Xeon.

Intel Pentium III-Processorfamilj
standard logotyp (1999-2003) mobil logotyp (1999-2003) skrivbord
kodnamn kärna datum släppt
Pentium III logo (1999-2003)
Pentium III-M Logo (1999-2003)
Katmai
Coppermine
Coppermine T
Tualatin
(250 nm)
(180 nm)
(180 nm)
(130 nm)
februari 1999
oktober 1999
juni 2001
juni 2001
lista över Intel Pentium III mikroprocessorer

KatmaiEdit

en Pentium III Katmai SECC2-patron med kylfläns borttagen.

Katmai dö skott

den första Pentium III-varianten var Katmai (Intel-produktkod 80525). Det var en vidareutveckling av Deschutes Pentium II. Pentium III såg en ökning med 2 miljoner transistorer över Pentium II. Skillnaderna var tillägget av exekveringsenheter och SSE-instruktionsstöd och en förbättrad L1-cache-kontroller (L2-cache-kontrollen lämnades oförändrad, eftersom den ändå skulle vara helt omdesignad för Coppermine), som var ansvariga för de mindre prestandaförbättringarna jämfört med ”Deschutes” Pentium IIS. Den släpptes först med hastigheter på 450 och 500 MHz i februari 1999. Ytterligare två versioner släpptes: 550 MHz den 17 maj 1999 och 600 MHz den 2 augusti 1999. Den 27 September 1999 släppte Intel 533b och 600B med 533 & 600 MHz respektive. B-suffixet indikerade att det innehöll en 133 MHz FSB istället för 100 MHz FSB av tidigare modeller.

Katmai innehåller 9,5 miljoner transistorer, exklusive 512 Kbytes L2-cache (som lägger till 25 miljoner transistorer) och har dimensioner på 12,3 mm med 10,4 mm (128 mm2). Den är tillverkad i Intels p856.5–process, en 0,25 mikrometer komplementär metalloxid–halvledare (CMOS) – process med fem nivåer av aluminiumsammankoppling. Katmai använde samma slitsbaserade design som Pentium II men med den nyare Slot 1 Single Edge Contact Cartridge (SECC) 2 som tillät direkt CPU-kärnkontakt med kylflänsen. Det har funnits några tidiga modeller av Pentium III med 450 och 500 MHz förpackade i en äldre SECC-patron avsedd för originalutrustningstillverkare (OEM).

en anmärkningsvärd stegnivå för entusiaster var SL35D. denna version av Katmai fick officiellt betyg för 450 MHz, men innehöll ofta cachechips för 600 MHz-modellen och kan därför vanligtvis köras vid 600 MHz.

Kopparredigera

en 900 MHz Coppermine FC-PGA Pentium III.

Coppermine dö skott

den andra versionen, kodnamnet Coppermine (Intel – produktkod: 80526), släpptes den 25 oktober 1999 och kördes kl 500, 533, 550, 600, 650, 667, 700, och 733 MHz. Från December 1999 till maj 2000 släppte Intel Pentium IIIs med hastigheter på 750, 800, 850, 866, 900, 933 och 1000 MHz (1 GHz). Både 100 MHz FSB och 133 MHz FSB-modeller tillverkades. För modeller som redan fanns tillgängliga med samma frekvens bifogades ett ”E” till modellnamnet för att indikera kärnor med den nya 0.18-tillverkningsprocessen. Ytterligare ett ” B ”bifogades senare för att beteckna 133 MHz FSB-modeller, vilket resulterade i ett” EB ” – suffix. I övergripande prestanda hade Coppermine en liten fördel jämfört med Advanced Micro Devices (AMD) Athlons som den släpptes mot, vilket vändes när AMD applicerade sin egen formkrymp och lade till en on-die L2-cache till Athlon. Athlon hade fördelen i flytpunktsintensiv kod, medan Coppermine kunde prestera bättre när SSE-optimeringar användes, men i praktiken var det liten skillnad i hur de två chipsen presterade, klocka för klocka. AMD kunde dock klocka Athlon högre och nå hastigheter på 1, 2 GHz före lanseringen av Pentium 4.

i prestanda markerade Coppermine förmodligen ett större steg än Katmai genom att introducera en on-chip L2-cache, som Intel heter Advanced Transfer Cache (ATC). ATC arbetar med kärnklockfrekvensen och har en kapacitet på 256 KB, dubbelt så stor som För on-chip-cachen tidigare på Mendocino Celerons. Det är åtta-vägs set-associativ och nås via en dubbel Quad ord bred 256-bitars buss, fyra gånger så bred som Katmai s. vidare, latens tappades till en fjärdedel jämfört med Katmai. En annan marknadsföringsterm av Intel var Advanced System buffring, som omfattade förbättringar för att bättre dra nytta av en 133 MHz systembuss. Dessa inkluderar 6 fyllbuffertar (vs. 4 på Katmai), 8 bussköposter (vs. 4 på Katmai) och 4 återskrivningsbuffertar (vs. 1 på Katmai). Under konkurrenstryck från AMD Athlon omarbetade Intel internalerna och tog slutligen bort några välkända rörledningsboder. Som ett resultat gick applikationer som påverkades av båsarna snabbare på Coppermine med upp till 30%. Copperminen innehöll 29 miljoner transistorer och tillverkades i en 0,18-process.

även om dess kodnamn kunde ge intrycket att det använde kopparanslutningar, var dess sammankopplingar aluminium. Coppermine fanns i 370-pin FC-PGA eller FC-PGA2 för användning med Socket 370, eller i SECC2 för Slot 1 (alla hastigheter utom 900 och 1100). FC-PGA och Slot 1 Coppermine processorer har en exponerad dö, men de flesta högre frekvens SKU börjar med 866 MHz modell tillverkades också i FC-PGA2 varianter som har en integrerad värmespridare (IHS). Detta i sig förbättrade inte värmeledningsförmågan, eftersom det tillsatte ytterligare ett lager av metall och termisk pasta mellan munstycket och kylflänsen, men det hjälpte starkt att hålla kylflänsen platt mot munstycket. Tidigare Coppermines utan IHS gjorde kylflänsmontering utmanande. Om kylflänsen inte låg platt mot munstycket minskade värmeöverföringseffektiviteten kraftigt. Vissa kylflänstillverkare började tillhandahålla kuddar på sina produkter, liknande vad AMD gjorde med ”Thunderbird” Athlon för att säkerställa att kylflänsen monterades platt. Entusiastgemenskapen gick så långt som att skapa shims för att hjälpa till att upprätthålla ett platt gränssnitt.

en 1.13 GHz-version (S-Spec SL4HH) släpptes i mitten av 2000 men återkallades berömt efter ett samarbete mellan HardOCP och Toms Hardware upptäckte olika instabiliteter med driften av den nya CPU-hastighetsklassen. Coppermine-kärnan kunde inte på ett tillförlitligt sätt nå 1.13 GHz hastighet utan olika tweaks till processorns mikrokod, effektiv kylning, högre spänning (1.75 V vs. 1.65 V) och specifikt validerade plattformar. Intel stödde bara officiellt processorn på sitt eget vc820 i820-baserade moderkort, men även detta moderkort visade instabilitet i de oberoende testerna av hårdvaruöversynsplatserna. I riktmärken som var stabila visades prestanda vara sub-par, med 1.13 GHz CPU som motsvarar en 1.0 GHz-modell. Toms hårdvara tillskrev detta prestandaunderskott till avslappnad inställning av CPU och moderkort för att förbättra stabiliteten. Intel behövde minst sex månader för att lösa problemen med en ny cD0-stegning och släppte 1, 1 GHz och 1, 13 GHz-versioner 2001.

Microsofts Xbox-spelkonsol använder en variant av Pentium III/Mobile Celeron-familjen i en mikro-PGA2-Formfaktor. Sspec-designatorn för chipsen är SL5Sx, vilket gör den mer lik den mobila Celeron Coppermine-128-processorn. Den delar med Coppermine – 128 Celeron sin 128 KB L2-cache och 180 nm processteknik, men håller 8-vägs cache associativitet från Pentium III.

Coppermine TEdit

denna revision är ett mellansteg mellan Coppermine och Tualatin, med stöd för systemlogik med lägre spänning som finns på den senare men kärnkraften inom tidigare definierade spänningsspecifikationer för den tidigare så att den kan fungera i äldre systemkort.

Intel använde de senaste FC-PGA2 Coppermines med cD0-steget och modifierade dem så att de arbetade med lågspänningssystembussdrift vid 1.25 V AGTL samt normala 1.5 V AGTL+ – signalnivåer och skulle automatiskt upptäcka differential eller enstaka klockning. Denna modifiering gjorde dem kompatibla med den senaste generationen Socket 370-kort som stöder Tualatin-processorer samtidigt som de behöll kompatibilitet med äldre Socket 370-kort. Coppermine-T hade också tvåvägs symmetrisk multiprocessing kapacitet, men endast i Tualatin styrelser.

de kan särskiljas från Tualatin-processorer med deras artikelnummer, som inkluderar siffrorna ”80533”, t.ex. 1133 MHz SL5QK P/N är RK80533PZ006256, medan 1000 MHz SL5QJ P/N är RK80533PZ001256.

Tualatinredigera

A 1.13 GHz FC-PGA2 Tualatin-256 Intel Pentium III-T.

dö skott

den tredje revisionen, Tualatin (80530), var en rättegång för Intels nya 0.13 occurm-process. Tualatinbaserade Pentium IIIs släpptes under 2001 fram till början av 2002 med hastigheter på 1,0, 1,13, 1,2, 1,26, 1,33 och 1,4 GHz. En grundläggande krympning av Coppermine, inga nya funktioner lades till, förutom tillagd data prefetch logik som liknar Pentium 4 och Athlon XP för potentiellt bättre användning av L2-cachen, även om dess användning jämfört med dessa nyare processorer är begränsad på grund av den relativt mindre FSB-bandbredden (FSB hölls fortfarande vid 133 MHz). Varianter med 256 och 512 KB L2-cache producerades, den senare kallades Pentium III-S; denna variant var huvudsakligen avsedd för servrar med låg strömförbrukning och innehöll också exklusivt SMP-stöd inom Tualatin-linjen.

även om Socket 370-beteckningen behölls, användes 1,25 AGTL-signalering i stället för 1,5 V AGTL+ gjorde tidigare moderkort inkompatibla. Denna förvirring överfördes till chipset namngivning, där endast B-stegningen av i815-chipset var kompatibel med Tualatin-processorer. En ny VRM-riktlinje designades också av Intel, version 8.5, som krävde finare spänningssteg och debuterade lastlinje Vcore (i stället för fast spänning oavsett ström på 8.4). Vissa moderkortstillverkare skulle markera förändringen med blå uttag (istället för vitt) och var ofta också bakåtkompatibla med Coppermine-processorer.

Tualatin bildade också grunden för den mycket populära Pentium III-M-mobilprocessorn, som blev Intels frontlinje-mobilchip (Pentium 4 drog betydligt mer kraft och var därför inte väl lämpad för denna roll) under de kommande två åren. Chipet erbjöd en bra balans mellan strömförbrukning och prestanda och hittade därmed en plats i både bärbara bärbara datorer och kategorin ”tunn och lätt”.

den Tualatinbaserade Pentium III presterade bra i vissa applikationer jämfört med den snabbaste Willamette-baserade Pentium 4, och till och med Thunderbird-baserade Athlons. Trots detta var dess överklagande begränsat på grund av ovannämnda inkompatibilitet med befintliga system, och Intels enda officiellt stödda chipset för Tualatins, i815, kunde bara hantera 512 MB RAM i motsats till 1 GB registrerat RAM med den äldre, inkompatibla 440bx-chipsetet. Entusiastgemenskapen hittade emellertid ett sätt att köra Tualatiner på då allestädes närvarande BX-chipsetbaserade brädor, även om det ofta var en icke-trivial uppgift och krävde en viss grad av tekniska färdigheter.

Tualatinbaserade Pentium III-processorer kan vanligtvis skiljas visuellt från Coppermine-baserade processorer med den metallintegrerade värmespridaren (IHS) som är fixerad ovanpå förpackningen. Men de sista modellerna av Coppermine Pentium IIIs innehöll också IHS-den integrerade värmespridaren är faktiskt det som skiljer FC-PGA2 — paketet från FC-PGA-båda är för Socket 370 moderkort.

innan värmespridaren tillsattes var det ibland svårt att installera en kylfläns på en Pentium III. man måste vara försiktig så att man inte sätter kraft på kärnan i en vinkel eftersom det skulle leda till att kanterna och hörnen på kärnan spricker och kan förstöra CPU. Det var också ibland svårt att uppnå en platt parning av CPU-och kylflänsytorna, en faktor av avgörande betydelse för god värmeöverföring. Detta blev alltmer utmanande med Socket 370-CPU: erna, jämfört med deras Slot 1-föregångare, på grund av den kraft som krävs för att montera en socket-baserad kylare och den smalare, 2-sidiga monteringsmekanismen (Slot 1 innehöll 4-punkts montering). Som sådan, och eftersom Tualatin 0.13-tualatinen hade en ännu mindre kärnyta än Coppermine 0.18-Core, installerade Intel metal heatspreader på Tualatin och alla framtida stationära processorer.

tualatinkärnan namngavs efter Tualatin Valley och Tualatin River i Oregon, där Intel har stora tillverknings-och designanläggningar.



+