A processzor Az alaplap funkcionlis egysgei 58 291

A processzor Az alaplap funkcionális egységei

58 291 Bóta Laca A bemutató tartalma A processzor feladata, fő részei n A processzorok fejlesztéséről n Processzor a PC-ben n Riválisok processzorai n ¨ Intel processzorok ¨ AMD processzorok Rendben, akkor most pontosan azt fogod csinálni, amit én mondok!

A processzor feladata, fő részei

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca 58 A processzor fogalma n n egy funkcionális egység, amely egy adott utasításkészletből az ember által előre rögzített utasításokat értelmezi, majd végrehajtja címképzéssel utasításokat képes kiolvasni a memóriából, így képes a rendszert vezérelni a rendszer működéséhez szükséges ún. vezérlőjeleket állít elő processzorok alatt többnyire mikroprocesszorokat értünk (bonyolult ún. VLSI félvezető eszközök) Pentium II processzor

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca A mikroprocesszor feladata n fő feladata: a belső, elektronikus adattárban lévő programok utasításainak beolvasása, értelmezése és végrehajtása n a mikroprocesszor angol betűszóval: CPU. central processing unit központi feldolgozó egység n fő részei a PC esetén: ¨ központi vezérlőegység (CU) ¨ aritmetikai és logikai egység (ALU) ¨ regiszterek 63 59

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca A központi vezérlőegység fő feladata n n (central) control unit (CU, CCU) A rendszer egészének vezérlése: a belső tárban tárolt program utasításait dekódolja, ez alapján ¨ adatátviteli és/vagy aritmetikai és logikai műveletek végrehajtásához szükséges vezérlőjeleket állít elő, ezzel ¨ biztosítja a számítógép egységeinek a vezérlését. ¨ n Figyelem! A processzort magát is szokták központi vezérlőegységnek fordítani. 63

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca Aritmetikai és logikai egység (ALE) n arithmetical and logical unit (ALU) n A központi vezérlőegység munkája során felmerülő aritmetikai (4 alapművelet a fixpontos operandusokkal korlátos nagyságú számokon) és logikai műveleteket hajtja végre. n Az összeadásra vezeti vissza a többi műveletet is, amelynek helyességét az ilyen irányú, mélyebb matematikai ismerettel lehet belátni. 63

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca A regiszterek jellemzése n n A központi vezérlőegység munkája közben szükséges adatokat tárolja. Egy processzor több regisztert tartalmaz. A regiszterben lévő adatok elérése sokkal gyorsabb a központi vezérlőegység számára, mint az operatív tár esetén. Statikus RAM-ok. példa: utasítás-számláló regiszter 63

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca Moore-szabály a processzorokra n a technológiai haladás jellemezhető vele (megfigyelés alapján) n 1965. Gordon Moore (Intel alapító tag) n eredeti szabály a memóriaáramkörre: n ¨ 3 évenként új generáció ¨ generációnként négyszeres kapacitás növekedés ¨ egy lapkán elhelyezhető tranzisztorok száma lineárisan nő mai értelmezése: ¨ tranzisztorok száma 18 hónaponként megkétszereződik (+60%/év), ami kb. 2020 -ig lesz igaz (fizikai paraméterek miatt) ¨ másik értelmezés: változatlan áron évről évre egyre nagyobb teljesítményű számítógépet kaphatunk

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca Moore-szabály diagramja (Intel CPU) Tranzisztorok száma (db) 100 000 10 000 100 000 1 000 39

A processzor feladata, fő részei Bóta Laca Moore-szabály másképp. . . A legújabb számítógép 16 színű, merev lemezes, sőt még egér is van hozzá! Várjon Fennség! Fél év múlva már csak a felébe kerül!

A processzorok fejlesztéséről

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 58 A processzor fejlesztésének célja n A processzorok fejlesztése során az architektúrát érintő újításokat fejlesztettek ki, melyeket a teljesítmény fokozása érdekében az akkori újabb processzorokban már alkalmaztak. Tekintsük át a legfontosabbakat!

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca Főbb fejlesztési irányok 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. beépített matematikai társprocesszor új utasításkészlet CISC és RISC architektúra csővonal (pipeline) elv csővonalra épülő új technológiák pre-fetching utasítás cache adat cache többszintű cache órajel növelése 58

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 79 109 Fejlesztés 1. (matematikai társprocesszor) n n Beépített matematikai társprocesszor (coprocessor). Feladata: A matematikai társprocesszor (coprocessor) képes önállóan végrehajtani bonyolult matematikai számításokat rövid idő alatt. ¨ Animációs programok, vagy CAD programok gyorsabb végrehajtását szolgálja. ¨ n A korlátozott egész számokon túl szükséges a nagy egészek és a törtekkel való műveletek elvégzése is, amit a matematikai társprocesszor végez el. n Eleinte ezek az alaplapra helyezhető egységek mára már a processzor tokjában találhatók. Ma az aritmetikai és logikai egység foglalja magába a coprocessort. az i 80386 processzortól jelent meg, ¨ az i 80486 DX-tól a CPU része. ¨ n A mai angol elnevezés fordítása: kiegészítő lebegőpontos egység (Floating Point Unit - FPU)

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca n MMX utasítás-készlet, Pentium I 166 MHz Fejlesztés 2. (új utasításkészletek) Mu. Iti. Media e. Xtension, az Intel által elsőként a Pentiumokban megvalósított 68 multimédiás feladatokat segítő 57 új SIMD utasítást jelentő bővítés, mely fixpontos számokat használ. n 3 D Now! Utasítás-készlet, AMD K 6 -2 Az AMD K 6 -2 és K 6 -III processzoraiban meglévő 24 processzorszintű SIMD utasítás, amelyeket multimédia alkalmazások támogatására terveztek, lebegőpontos számokat használ. n SSE utasítás-készlet, Pentium III 70 db új SIMD utasítás a 3 D video grafika és multimédia megjelenítéséhez, lebegőpontos számokat használ. n SSE 2 utasításkészlet, Pentium 4 (Streaming SIMD Extension 2) Ez 144 új SIMD utasítást jelent, amelyek segítségével lehetővé válik 128 bites egész SIMD és 128 bites kettős pontosságú lebegőpontos SIMD műveletek elvégzése is. Az SSE 2 utasításkészlet a tervek szerint megtalálható lesz az AMD x 86 -64 (Clawhammer, Sledgehammer, stb. ) processzoraiban is. n SSE 3, SSE 4 utasításkészletek SIMD (single instruction multiple data) : egyetlen utasítás egyszerre több adaton is végrehajtja ugyanazt a műveletet.

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 64 Fejlesztés 3. (CISC és RISC architektúra) n CISC Complex Instruction Set Computer - teljes utasításkészlet A processzoroknak az a családja, amelynek fejlesztése során a teljesítménynövelés mellett az utasításkészlet bővítését is fontosnak tekintik. pl. : i 80486, Motorola 68040 n RISC Reduced Intstruction Set Computer - csökkentett utasításkészlet Mindössze 1 -2 tucat általános, egyszerű és gyorsan végrehajtható utasítással rendelkeznek. Az egymástól független feldolgozó egységek miatt a párhuzamos feldolgozás és gyorsabb adattovábbítás válik lehetővé.

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca Fejlesztés 4. (csővonal elv - pipeline elv) n n n A szuperskalár felépítésnél a processzor egyszerre több utasítást is képes végrehajtani a csővonal elv (Pipeline) segítségével, a 80386 -os processzortól kezdve használják. Ha nincs szükségünk a párhuzamosan elvégzett utasításokra, mert pl. az utasításokat át kell ugrani, akkor a csővonalat ki kell üríteni. Ez időveszteség, ezért különböző technikákat dolgoztak ki ennek elkerülésére, pl. a spekulatív végrehajtás. példák a Pentium processzor 2 végrehajtó futószalaggal (pipeline) rendelkezik, így a szuperskalár szintje 2. ¨ a Pentium Pro processzor 3 utasítást hajt végre órajel ciklusonként, így a szuperskalár szintje 3. ¨ 61

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 61 Fejlesztés 4. (spekulatív végrehajtás) n n A korszerű processzorok több műveletvégző egységgel (pipeline) rendelkeznek, amelyek egyszerre több utasítás aritmetikai/logikai műveletét hajtják végre. A dinamikus vagy spekulatív végrehajtásnál az utasítások sorrendjét optimálisan választja meg a processzor, azaz a spekulatív végrehajtás során bizonyos utasításokat a processzor előbb hajt végre, mint ahogyan ez a program szerinti sorrendből következne a műveletvégző egységek jobb kihasználása érdekében. A processzorok a fordítóprogram által generált utasítás sorrendet megváltoztathatják, megtartva a program soros konzisztenciáját (az eredmény ugyanaz, mintha az eredeti sorrendben lettek volna végrehajtva). Az ilyen utasítások eredményét ideiglenesen egy regiszterben tárolja a processzor. Ha később kiderül, hogy a programfolyam megváltozik, a processzor eldobja ezeket az eredményeket, egyébként véglegesíti őket.

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 61 Fejlesztés 4. (csővonal elv ábrája) szuperskalár szint: 4 egyetlen órajel alatt eltelt idő példa (2000. február) Egy átlagos, 4 -es szuperskalár szintű CPU lapka átlagosan 0, 9 -2, 2 utasítást képes végrehajtani órajelenként. egy órajel alatt valóban végrehajtott utasítások vertikális veszteség idő horizontális veszteség

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca Fejlesztés 5. Fejlettebb technológiák n 95 68 az előző dián látható szuperskalár CPU időveszteségei az alábbi technológiai megoldásokkal csökenthető: ¨ több mag elhelyezése 1 mikroprocesszorban > dual core (két mag) n 2005. május Intel Extreme Edition 840, Pentium D ¨ több program vagy 1 program különböző részeinek (fonalának) párhuzamos végrehajtása > többfonalas vagy többszálú (multithreaded) processzorok n 2002. Intel HT (hyperthreading)

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca Fejlesztés 5. HT technológia Hyper-Threading technológia n a többszálas szoftveralkalmazások „párhuzamosan” két szoftverutasításszálat képesek végrehajtani. n igényei: n ¨ HT technológiát támogató Intel CPU ¨ HT technológia-képes lapkakészlet ¨ HT-t támogató BIOS ¨ HT-t támogató operációs rendszer 68

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca Fejlesztés 6. (a Pre-fetching technikáról) n n Az utasítások előre beolvasása (pre-fetching) A program végrehajtása során a következő végrehajtandó utasítás nagy valószínűséggel az éppen végrehajtott utasítást követő utasítás a memóriában. Az utasítás végrehajtása közben a következő utasítás már beolvasható és a gyorsító tárban (utasítás cache) tárolható.

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 72 Fejlesztés 7. (utasítás cache - gyorsítótár) n n Az utasítás cache a processzorban vagy közvetlen közelében lévő, kis kapacitású, gyors működésű memória, amely a végrehajtott utasításokat tárolja. Ha a program végrehajtás során az utasítások ismételten végrehajtódnak (pl. ciklusok), a processzor az utasítást már az utasítás cache-ből veszi, nem a lassúbb működésű operatív tárból. A cache lehetővé teszi, hogy a processzor teljes sebességgel dolgozzon (zero wait state). A jelentősen nagyobb tárolókapacitású operatív memóriát az utasítás cache-nél lassabban éri el a processzor, így a cache használatával a processzor munkavégzése egyenletesebb lehet, nem szükséges az operatív memóriából érkező adatokra várnia. teljes neve angolul: cache memory

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca Fejlesztés 7. (A cache elvi működése) 72

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 72 Fejlesztés 8. (adat cache) n n n A gyorsítótár egy nagy sebességű memória a CPU és az operatív tár között (RAM) közötti adatmozgáshoz. Az operatív memória (DRAM technológia) viszonylag lassú működésű (az elérési ideje nagy). A processzornak várakoznia kellene ("wait state") a memóriából érkező adatra vagy utasításra, vagy arra, hogy az eredmény beíródjon a memóriába, ha az adatokat nem tárolná az adat cache. Létezett olyan processzor, ahol az adat és az utasítás azonos cache-ben van, de ez nem annyira hatékony.

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 72 Fejlesztés 9. (többszintű cache - L 1, L 2, L 3) n n Az első, második és harmadik szintű cache jelölése a processzorokban: L 1, L 2, L 3. L 1 jellemzői: ¨ ¨ ¨ n igen gyors működésű a processzor várakozó állapot nélkül eléri a tartalmát ma a processzorral egy tokban helyezkedik el mérete 4/8/16/32 KB költséges statikus RAM L 2 jellemzői: nagyobb (128/512/256/1024/2048 KB), mint az L 1 ¨ lassúbb működésű, mint az L 1 ¨ ma a processzorral egy tokban, régen az alaplapra integrált ¨ költséges statikus RAM ¨

A processzorok fejlesztéséről Bóta Laca 72 Fejlesztés 9. (többszintű cache - L 1/L 2/L 3) n A processzor először az 1. szintű cache-ben keres. Ha nem találja a keresett adatot, akkor fordul a 2. szintű cache-hez, ha létezik, akkor a 3. szintű cach-ben keres. n Ha a második (ha van, akkor harmadik) szintű cache-ben sincs meg a keresett című memória rekesz tartalma, akkor fordul a processzor az operatív memórához, aminek az adatelérése a cache-hez képest nagy.

Bóta Laca Riválisok processzorai 60 Fejlesztés 10. Mi az órajel frekvencia? n n n A processzor munkavégzési ütemét meghatározó, adott frekvenciájú rezgés. Az órajelet az alaplapon található órajelgenerátor állítja elő, számára ebből egy szorzóegységgel áll elő a a processzor által használt órajel. A Hz a másodpercenkénti rezgésszámot mutatja meg. A GHz (gigahertz) mértékegység azt mutatja meg, hogy másodpercenként hány milliárd műveletet kezdhet el a processzor.

Processzor az IBM kompatibilis PCben

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca Az alaplapra szerelés 251 262 tokozás (lábkiosztás) - foglalat típusa n az alaplap felhasználói kézikönyve (user guide) által meghatározott processzortípusokhoz kapcsolódó beállítások az alaplapon (rövidzár kapcsolók + CMOS Setup) n hűtés (hűtőbordák, ventillátor) a CPU-ra n hűtési paraméterek visszajelzéséhez szükséges alaplapi támogatás (csatlakozó) n

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca A processzor helye az alaplapon socket: LGA 775 110

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca CPU tokozás (package) - DIP n n n Dual in Line Package duplasoros csatlakozás pin (tű): 24/28/32/36/40/42/48/64 legfeljebb 68 lábig használható példák: ¨ DIP 40: 8086, 8088 ¨ 80286 n tok anyaga: kerámia vagy műanyag

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca CPU tokozás (package) - LCC n n n Leadless Chip Carrier vezeték/láb nélküli chip keret pin (tű): 18, 20, 22, 28, 32, 44, 68, 84 példa ¨ 80286 n tok anyaga ¨ műanyag (plastic) – PLCC pin: bármelyik ¨ kerámia (ceramic) – CLCC pin: csak 68

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca CPU tokozás (package) - QFP n n n Quad Flat Pack négy tagú, lapos kiszerelés példa: 80386 tok: kerámia vagy műanyag pin (tű): 44, 56, 64, 80, 100, 128, 160, 208, 240, 272, 304 a 80386 -os az alábbi kivitel volt:

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca CPU tokozás (package) – PGA, SPGA n n Pin Grid Array tömbös lábkiosztás (a tok alatti érintkezőrács) példák: PGA: 80286, 80386, 80486 ¨ SPGA: Pentium / Pentium Pro / K 6 -2 / K 6 -3 / Anthlon / Duron (Staggered – lépcsős elrendezésű lábak) ¨ PPGA: Celeron / Pentium III / Cyrix III ¨ n n pin (tű): száznál több, egy típuson belül is változó a tok anyaga: CPGA (ceramics) - kerámia ¨ PPGA (plastic) - műanyag ¨

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca PGA, SPGA, PPGA képek PGA SPGA PPGA

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca A processzorok tokozásáról II. n SEC, SEC 2 (Single Edge Contact Cartridge) egy élű, reteszes típusú, kazettás pl. : Pentium II, Pentium III. Celeron n MMO (Mobile Modul – hordozható eszköz): a PC fizikai méretének csökkentése végett, pl. a hordozható számítógépeknél

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca CPU tokozás (package) összefoglalása DIP PGA SPGA LCC QFP SEC

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca 110 A processzorok csatlakoztatásáról n n DIL (Dual in Line) foglalat dupla soros, nehéz a csere pl. : 8086, 80888 DIL Alaplapra forrasztva pl. : 80386 ZIF (Zero Insertion Force) foglalat Az erőszakmentes beszerelést teszi lehetővé Processzoraljzat (Socket, LGA) Slot 1, Slot. A foglalat Processzorretesz pl. : slot 1: Pentium II. Celeron slot. A: AMD Athlon (K 7) alaplapon ZIF slot 1

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca 110 A processzorok foglalatairól n n n n Socket 1, lábszám: 169, 3 sor, pl. : 80486 SX, DX 2 Socket 2, lábszám: 238, 4 sor, pl. : 80486, Pentium (P) szavak jelentése Socket 3, lábszám: 237, 4 sor, pl. : 80486, AMD 5 x 86 pin (angol) = lábszám = tű Socket 4, lábszám: 273, 4 sor, pl. : P 60 -66 MHz socket = foglalat, tok Socket 5, lábszám: 320, 5 sor, pl. : P 75 -133, PMMX, Socket 6, lábszám: 235, 4 sor, nem használt Socket 7, lábszám: 321, 5 sor, pl. : P 75 -200, PMMX, AMD K 5, K 6, Cyrix /x 86 MX Socket 8, lábszám: 387, 5 sor, pl. : Pentium Pro Socket 370, pl: Intel Celeron A Socket. A, lábszám: 462, 8 sor, pl. : AMD XP, Athlon, Barton, Duron Socket 478 (m. PGA), pl. : P 4, Celeron Socket 754, pl. : AMD Athlon 64, Sempron Socket 775 Socket 939, pl. : AMD Athlon 64 Socket. AM 2, pl. : Athlon 64/64/FX/X 2/Sempron LGA 775: pl. : P 4, Core 2 Duo

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca Példa a foglalatra n Socket 7<> LGA 775 111

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca A processzorok hűtéséről n n n A processzor működés közben jelentős hőt termel és felmelegszik, ezért hűtésre van szüksége. A processzorokra hűtőbordát, arra hűtőventilátort szerelnek, hogy elvezesse a termelődő hőt. A processzor magjának a felülete és a hűtőborda közé helyezett, speciális szilikonzsírral javítható a hőátadás. 183

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca Példa hűtésre (CPU cooler) 183

Bóta Laca Hűteni lehet így is. . . Elhiszem, hogy erősen kell hűtened a processzort, de szeretnék még több ételt a hűtőbe tenni. 183

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca Tulajdonságok felkutatása Start menü/Programok/Kellékek/ Rendszereszközök/Rendszerinformáció n A Sajátgép/ Tulajdonságok / Rendszertulajdonságok (kevés adat) n Indításkor a gép kiírja a processzor egy-két adatát. n Ha módunk van szemrevételezni magát a processzort, akkor arról olykor le lehet olvasni. n A processzorgyártó honlapja. n

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca A számítógép indítása után n A képernyőn megjelenik a CPU néhány adata

Processzor az IBM kompatibilis PC-ben Bóta Laca Egy mai [2006] CPU főbb részei n n Központi vezérlőegységek Számolási műveletet végző egységek: Aritmetikai és logikai egység (ALU) ¨ Integrált matematikai társprocesszor (coprocessor), mai elnevezéssel: kiegészítő lebegőpontos egység (FPU - Floating Point Unit ) ¨ n Adattároló egységek: Regiszterek, pl. utasításszámláló regiszter ¨ Gyorsítótárak (cache) ¨ n Adatszállítás ¨ belső busz (inside bus) n ¨ FSB – Front Side Bus (elülső busz) külső busz (outside bus) 58

Riválisok processzorai

Bóta Laca Riválisok processzorai 58 A processzor-gyártó cégek szerepe n Az Intel fejlesztette ki az első kereskedelmi forgalomba kerülő processzort, az i 4004 -et. Az IBM PC első CPU-ja az Intel egy nyolc bites 8088 -as processzora volt, ami 1 MB-os belső tárat tudott kezelni, az ötödik generációs Pentium 1993 -ban jelent meg, azóta is ezt a nevet használják. n Az AMD sokáig az Intel processzorok (286, 386, 486) másodgyártója volt, önállóan kifejlesztette a kevésbé sikeres K 5 -öt, majd a K 6 -ot. Az Athlon elkészítésével az Intel igazi versenytársává vált. n Hosszú ideig a Cyrix is másodgyártó volt, de a piaci versenyben - néhány más, kisebb gyártóval együtt alulmaradt, mára megszűntette a gyártást.

Bóta Laca Riválisok processzorai A processzor (CPU) jellemzői n n n n (Típus)név: a gyártó által adott egyedi név. Órajel frekvencia (MHz, GHz) >> Belső/külső sínszélesség (bit) >> Vezetékvastagság (mikron) Műveleti sebesség: a végrehajtott utasítások száma másodpercenként: MIPS = Millions of Instruction Per Second Utasításkészlet Gyorsítótárak száma … 60

Bóta Laca Riválisok processzorai Processzorok teljes neve cégnév, pl. : Intel, AMD (régen: Cyrix, IBM) n processzor család (Celeron, Pentium 4, Xeon) vagy a mag név (1 család több magnévvel) n a legnagyobb órajel frekvencia, a tokozás egyedi neve, azonosító szám és egyéb jelzések adatainak bármilyen sorrendje n példák: n ¨ Intel 80386 DX 33 MHz ¨ Intel Core 2 Duo T 7600 ¨ AMD K 7 Athlon Pluto (22)

Bóta Laca Riválisok processzorai 60 Az órajel frekvencia n n Az Intel processzorok típusszáma régen tartalmazta az órajelet, de ma már más jelölést alkalmaz. A leggyorsabb Intel processzor órajele: 3400 MHz. [2005. július] Az AMD Athlon XP és A 64 -es sorozatnál nem a valós órajel szerepel. A szám a cég egy korábbi, Thunderbird processzorának azt az elméleti órajelét szerepelteti, amennyivel ez a korábbi processzor ugyanazt a teljesítményt érné el, mint az éppen adott CPU. A jelenlegi leggyorsabb AMD processzor, az A 64 3400+ valódi órajele 2200 MHz. [2005. július]

Bóta Laca Riválisok processzorai Belső/külső sínszélesség n n n Az egységek közötti vezetékek száma határozza meg az egy időben elküldhető adatbitek, azaz az egyszerre elküldhető elemi adatok számát. A vezetékeket sínnek vagy busznak nevezzük. A belső busz a CPU-n belüli egységeket köti össze, míg a külső busz az a CPU és a vele közvetlenül kommunikáló egységek közötti kapcsolatot biztosítja. Ma 64 bites buszokat alkalmaznak. FSB (Front Side Bus) a CPU és a belső tár közötti adatsín, eredetileg 4, 77 MHz volt a sebessége, jelenleg 800 MHz. 72

Az Intel processzorok

Riválisok processzorai – Intel processzorok Bóta Laca 73 Összefoglaló az Intel processzorokról típus év tranzisztechn. torok száma (mikrom) (db) órajel (MHz) sín (bit) MIPS 8080 1974 6, 000 6 2 MHz 8 0. 64 8088 1979 29, 000 3 5 MHz 16/8 0. 33 80286 1982 134, 000 1. 5 6 MHz 16 1 80386 1985 275, 000 1. 5 16 MHz 32 5 80486 1989 1, 200, 000 1 25 MHz 32 20 Pentium 1993 3, 100, 000 0. 8 Pentium II 1997 60 MHz 32/64 100 7, 500, 000 0. 35 233 MHz 32/64 ~300 Pentium III 1999 9, 500, 000 0. 25 450 MHz 32/64 ~510 Pentium 4 2000 42, 000 0. 18 1. 5 GHz 32/64 ~1700 Pentium 4 2002 0. 13 2. 8 GHz

Riválisok processzorai – Intel processzorok Bóta Laca 73 8088, 8086, 80286, 80386 Év Típus Tokozás Gy. t. (mikrom) Órajel (MHz) Egyéb 1974 8088 DIP 3 4, 77 adatbusz: 16/8 bit; coproc. : 8087 1978 8086 DIP 3 8 -16 adatbusz: 16/16 bit; coproc. : 8087 1982 80286 LCC, PGA 1, 5 12 -16 adatbusz: 16/8 bit; coproc. : 80287 (DIP) 1985 80386 DX QFP, PGA 1, 5 33 -40 adatbusz: 32/32 bit; coproc. : 80387 DX 1988 80386 SX QFP, PGA 1, 5 25 -40 adatbusz: 32/16 bit; coproc. : 80387 SX egyéb típusok: SL, SLC 2

Riválisok processzorai – Intel processzorok Bóta Laca 80486 Év Típus Tokozás Gy. t. (mikrom) Órajel (MHz) 1989 80486 DX QFP, PGA 1 25 -50 adatbusz: 32/32 bit; cache: 8 KB 1991 80486 SX QFP, PGA 1 16 -50 adatbusz: 32/32 bit; coproc. : 80387 1993 80486 DX 2 QFP, PGA 1 50 -60 adatbusz: 32/32 bit; cache: 8 KB 1994 80486 DX 4 QFP, PGA 1 100 -120 adatbusz: 32/32 bit; cache: 16 KB Egyéb 73

Riválisok processzorai – Intel processzorok Bóta Laca Celeron, Pentium, Xeon nevekről általánosan n Pentium név asztali PC-be és notebookba szánt CPU a Pentiumok előtt SX-el jelölték a gyengébb teljesítményt, ¨ míg a drágább, és jobb processort DX-el. ¨ n Celeron név az adott Pentium családhoz képest gyengébb teljesítményű, ún. belépőszintű processzoroknak adták alacsonyabb ár ¨ alacsonyabb teljesítmény ¨ n Xeon név nagyteljesítményű szerverekhez, munkaállomásokhoz az aktuális Pentiumhoz képest sokkal nagyobb teljesítményű processzorok ¨ az alap mikroarchitektúrát is eltérhet egy névnél ¨ az órajel, gyorsítótárméret, tokozás, foglalat eltérő az egyes processzoroknál. ¨ 73

Riválisok processzorai – Intel processzorok Bóta Laca 73 Pentium processzorok tokozása Pentium III Pentium 4

Riválisok processzorai – Intel processzorok Bóta Laca 73 Pentiumok 1993 -tól (válogatás) Év Típus Foglalat Gy. t. (mikrom) Órajel (MHz) Socket 5/7 0, 80 60 -200 64/64 bit; cache: 16 KB Egyéb 93. 03 Pentium 95. 11 PPro Socket 8 0, 35 0, 50 150 -200 64/64 bit; L 1/L 2: 16/256 v. 512/1024 KB 97. 01 PMMX Socket 7 0, 28 120 -300 64/64 bit; L 1/L 2: 16/16 KB; MMX (57 utas. ) 97. 05 PII Slot 1 0, 35 233 -450 64/64 bit; L 1/L 2: 32/256 KB 98. 04 Celeron Socket 370 Slot 1 0, 25 266 -450 64/64 bit; L 1/L 2: 32/nincs KB 99. 09 PIII Slot 2 0, 18 0, 13 4001400 64/64 bit; SSE utasításkészlet L 1/L 2/L 3: 32/512/n. a. KB (L 2 a magban) Magnév: Coopermine, Tualatin 99. Celeron. II Slot 1 0, 13 10001400 64/64 bit; L 1 128 KB; L 2 a magban 00. 11 Pentium 4 Socket 423 0, 13 10001400 Teljesen új struktúra Magnév: Willamate Pentium 4 Socket 478 0, 13 2 GHz- Pentium 4 Socket 478 0, 13 02. 05 L 2: 512 KB; FSB: 133 MHz; Mag: Northwood 3, 06 GHz HT (Hyper. Threading), magnév: Prescott

Riválisok processzorai – Intel processzorok Bóta Laca Pentium (válogatás) Év Típus Foglalat Gy. t. (nanom) Órajel (MHz) 73 Egyéb 2005 P 4 Extrem Ed. Gallatin Socket 478 130 3200 L 2, L 3, SSE 2, HT 2005 P 4 Extrem Ed. Gallatin Socket 478 130 3400 L 2, L 3, SSE 2, HT 2005 P 4 Extrem Ed. Gallatin LGA 775 130 3460 L 2, L 3, SSE 2, HT 2005 P 4 Extrem Ed. Prescott LGA 775 90 3730 L 2, SSE 3, HT 2005 P 4 Extrem Ed. Smithfield LGA 775 90 3200 L 2, SSE 3, HT 2006 P 4 Extrem Ed. 965 LGA 775 65 3730 L 2 (2 x 2 MB), 2 mag, HT, (367 millió tranzisztor) 2006 Core 2 Duo E 4400 LGA 775 65 2000 167 millió tranzisztor, 2 mag 2007 Core 2 Quad Q 6600 LGA 775 65 2400 582 millió tranzisztor, 4 mag

Az AMD processzorok

Riválisok processzorai – AMD processzorok Bóta Laca Az Athlon processzorokról n n n az Athlon szó a decathlon (tízpróba) szóból származik elődei az x 86 -os processzorok az Intel utángyártásai, majd a K 5, illetve K 6 1999. Athlon (K 7) ¨ ¨ ¨ n n 2000. Athlon Thunderbird 2001. Athlon Palomino processzormaggal, SSE támogatással ¨ ¨ ¨ n n n más néven Athlon Classic, kódneve „K 7”. tok: kezdetben Slot A szabvány, később Socket A. új utasításkészlet: a 3 DNow. Ex. támogatja a többprocesszoros üzemmódot szuperskalár architektúra (mint PIII): 9 végrehajtó egység Athlon XP (asztali PC) Athlon 4 (mobil PC) Athlon MP (kiszolgáló - szerver). 2002. június Athlon Thoroughbred 2003. Athlon Barton maggal. Az Athlon kisebb L 2 (másodszintű) gyorsítótárral rendelkező változatai Duron néven kerültek piacra. 98

Riválisok processzorai – AMD processzorok Bóta Laca 98 AMD processzorok 1993 -tól év típus foglalat 1993. 5 x 86 -P 75 1995. K 5 (Pr 75 -Pr 166) Socket 7 1997. ápr. K 6 (8. 8) (Nex. Gen) mag: Little Foot Socket 7 1998. máj. K 6 -2, K 6 -3 3 D (12) mag: Comper, Sharptooth Socket 7 technológia (mikrom) órajel (MHz) 0, 35 133 egyéb 75 -166 L 1 24 KB 0, 35 0, 25 166 -266 MMX , L 1 64 KB 0, 25 300 -450 3 DNow!

Riválisok processzorai – AMD processzorok Bóta Laca 98 Athlon kezdet (válogatás) év típus foglalat technológia (mikrom) órajel (MHz) egyéb L 1 128 KB, L 2 512 KB 3 d. Now. Ex 1999 aug K 7 Athlon (22) mag: Pluto, Orion Slot A 0, 25 0, 18 500 - 1999 Athlon Duron mag: Thundebird Socket 462 0, 13 1000 felett L 1 128 KB L 2 256 KB 2000 Athlon 4 XP (37, 5) mag: Palomino Socket 462 0, 13 1500 felett SSE, kevésbé melegszik 2000 Athlon (37, 2) mag: Thorough-bred Socket 462 0, 13 1800 (2100+, 2200+) Athlon XP-2600, 2133 Mhz Kevésbé melegszik 1, 6 -1, 7 V

Riválisok processzorai – AMD processzorok Bóta Laca Athlon 2000 után (válogatás) év típus foglalat technológia (nanom) órajel (MHz) 2001 Athlon (37, 6) mag: Thorough-bred B Socket 462 130 2130 (2600+, 2400+) 84 mm 2 ; 133 MHz 2001 Athlon (37, 6) mag: Thorough-bred B Socket 462 130 2117 -2225 (2700+, 2800+) 333 MHz 2002 Athlon (37, 6) mag: Barton Socket 462 130 3000 (2500+, 2800+) 2 x L 2 cache 2003 Athlon; mag: Opteron Socket 462 130 2005 Athlon 64 350+ Socket 939 130 2200 L 2 2005 Athlon 64 4000+ Socket 939 130 2400 L 1 64 KB, L 2 1024 KB 2005 Athlon 64 X 2 4800+ Socket 939 90 2400 L 2 2006 Athlon FX-60 Socket 939 90 2600 L 2 (2 x 1 MB), 2 mag 98 egyéb 64 bites, DDR memóriavezérlő HT struktúra, SSE 2

Riválisok processzorai – AMD processzorok Bóta Laca Az újabb AMD processzorok jelölése n Pl. AMD Athlon X 2 BE-2350 Főkategória Maximális fogyasztás CPU mag száma Modell jelölése B E 2 350 G=prémiumkategória P=több, mint 65 W 2 vagy 4 100 -999 B=középkategória S=55 W 2 100 -999 L=alsókategória E=kevesebb, mint 65 W 1 vagy 2 100 -999 Példa Lehetséges variációk 2007. augusztus

A bemutató forrásanyagai

Bóta Laca Könyvek, cikkek n Sikos László: PC hardver kézikönyv. BBS-INFO, 2007. Andrew S. Tanenbaum: Számítógéparchitektúrák. Panem, 2001. Arthur Dickschus: Egyszerűen PC-ismeretek. Hardver. Panem, 1998. Markó Imre: PC hardver. Konfigurálás és installálás. LSI, 2000. Chip 2004. július 78. oldal Chip 2007. augusztus PCWorld 2005. szeptember 101. oldal www. intel. hu; www. intel. com www. amd. com n 2007. október n n n n