Архитектурные особенности процессоров семейства Pentium
Процессоры семейства Pentium имеют ряд архитектурных и структурных особенностей по сравнению с предыдущими моделями микропроцессоров фирмы Intel. Наиболее характерными из них являются:
- гарвардская архитектура с разделением потоков команд и данных при помощи введения отдельных внутренних блоков кэш-памяти для хранения команд и данных, а также шин для их передачи;
- суперскалярная архитектура, обеспечивающая одновременное выполнение нескольких команд в параллельно работающих исполнительных устройствах;
- динамическое исполнение команд, реализующее изменение последовательности команд, использование расширенного регистрового файла (переименование регистров) и эффективное предсказание ветвлений;
- двойная независимая шина, содержащая отдельную шину для обращения к кэш-памяти 2-го уровня (выполняется с тактовой частотой процессора) и системную шину для обращения к памяти и внешним устройствам (выполняется с тактовой частотой системной платы).
Основные характеристики процессоров семейства Pentium следующие:
- 32-разрядная внутренняя структура;
- использование системной шины с 36 разрядами адреса и 64 разрядами данных;
- раздельная внутренняя кэш-память первого уровня для команд и данных емкостью по 16 Кбайт;
- поддержка общей кэш-памяти команд и данных второго уровня емкостью до 2 Мбайт;
- конвейерное исполнение команд;
- предсказание направления программного ветвления с высокой точностью;
- ускоренное выполнение операций с плавающей точкой;
- приоритетный контроль при обращении к памяти;
- поддержка реализации мультипроцессорных систем;
- наличие внутренних средств, обеспечивающих самотестирование, отладку и мониторинг производительности.