Phone

(8)3896.8699-0972924961

Giỏ hàng 0 item(s)

Giỏ hàng trống

No-avatar-100

Main boarb và CPU

le_hieu_29 - 13/03/2012

Main board

CPU

CPU viết tắt của chữ Central Processing Unit (tiếng Anh), tạm dịch là đơn vị xử lí trung tâm. CPU có thể được xem như não bộ, một trong những phần tử cốt lõi nhất của máy vi tính. Nhiệm vụ chính của CPU là xử lý các chương trình vi tính và dữ kiện. CPU có nhiều kiểu dáng khác nhau.
Ở hình thức đơn giản nhất, CPU là một con chip với vài chục chân. Phức tạp hơn, CPU được ráp sẵn trong các bộ mạch với hàng trăm con chip khác. CPU là một mạch xử lý dữ liệu theo chương trình được thiết lập trước. Nó là một mạch tích hợp phức tạp gồm hàng triệu transitor trên một bảng mạch nhỏ. Bộ xử lý trung tâm bao gồm Bộ điều khiển và Bộ làm tính.


Bộ vi xử lý Intel 80486DX2 trong PGA bằng đồ gốm

Bộ điều khiển (CU-Control Unit)
Là các vi xử lí có nhiệm vụ thông dịch các lệnh của chương trình và điều khiển hoạt động xử lí,được điều tiết chính xác bởi xung nhịp đồng hồ hệ thống. Mạch xung nhịp đồng hồ hệ thống dùng để đồng bộ các thao tác xử lí trong và ngoài CPU theo các khoảng thời gian không đổi.Khoảng thời gian chờ giữa hai xung gọi là chu kỳ xung nhịp.Tốc độ theo đó xung nhịp hệ thống tạo ra các xung tín hiệu chuẩn thời gian gọi là tốc độ
xung nhịp - tốc độ đồng hồ tính bằng triệu đơn vị mỗi giây-Mhz. Thanh ghi là phần tử nhớ tạm trong bộ vi xử lý dùng lưu dữ liệu và địa chỉ nhớ trong máy khi đang thực hiện tác vụ với .

Bộ số học-logic (ALU-Arithmetic Logic Unit)

Có chức năng thực hiện các lệnh của đơn vị điều khiển và xử lý tín hiệu. Theo tên gọi,đơn vị này dùng để thực hiện các phép tính số học(+,-,*,/)hay các phép tính logic(so sánh lớn hơn,nhỏ hơn...)

Mô tả chức năng

Chức năng cơ bản của máy tính là thực thi chương trình. Chương trình được thực thi gồm một dãy các chỉ thị được lưu trữ trong bộ nhớ. Đơn vị xử lý trung tâm(CPU) đảm nhận việc thực thi này. Quá trình thực thi chương trình gồm hai bước: CPU đọc chỉ thị từ bộ nhớ và thực thi chỉ thị đó. Việc thực thi chương trình là sự lặp đi lặp lại quá trình lấy chỉ thị và thực thi chỉ thị.

Tốc độ

Tốc độ xử lý của máy tính phụ thuộc vào tốc độ của CPU, nhưng nó cũng
phụ thuộc vào các phần khác (như bộ nhớ trong, RAM, hay bo mạch đồ họa).

Có nhiều công nghệ làm tăng tốc độ xử lý của CPU. Ví dụ công nghệ Core 2 Duo.

Tốc độ CPU có liên hệ với tần số đồng hồ làm việc của nó (tính bằng các đơn vị như MHz, GHz, ...). Đối với các CPU cùng loại tần số này càng cao thì tốc độ xử lý càng tăng. Đối với CPU khác loại, thì điều này chưa chắc đã đúng; ví dụ CPU Core 2 Duo có tần số 2,6GHz có thể xử lý dữ liệu nhanh hơn CPU 3,4GHz một nhân. Tốc độ CPU còn phụ thuộc vào bộ
nhớ đệm của nó, ví như Intel Core 2 Duo sử dụng chung cache L2 (shared cache) giúp cho tốc độ xử lý của hệ thống 2 nhân mới này nhanh hơn so với hệ thống 2 nhân thế hệ 1 ( Intel Core Duo và Intel Pentium D) với mỗi core từng cache L2 riêng biệt. (Bộ nhớ đệm dùng để lưu các lệnh hay
dùng, giúp cho việc nhập dữ liệu xử lý nhanh hơn). Hiện nay công nghệ sản xuất CPU làm công nghệ 65nm.

Hiện đã có loại CPU Quad-Core (4 nhân). Hãng AMD đã cho ra công nghệ gồm 2 bộ xử lý, mỗi bộ 2-4 nhân

Phương thức sản xuất CPU

Các CPU đều đươc chế tạo theo các bước dưới đây:

1.Thiết kế: Đây là bước các kiến trúc sư thiết kế chip, nghĩa là cách nó sẽ làm việc như thế nào. 
2.Chế tạo đế sản xuất (wafer): Đây là quá trình chính trong việc sản
xuất chip và chúng ta sẽ xem xét đến nó trong hướng dẫn này. 
3.Chuẩn bị kiến khuôn rập: Bước này cơ bản gồm việc cắt các chip từ wafer 
4.Đóng gói: Trong bước này, các thiết bị đầu cuối và phần chính được bổ sung vào chip 
5.Kiểm tra: CPU được kiểm tra trước khi đem đi bán 

Các nhà sản xuất

Hai nhà sản xuất CPU lớn hiện nay là Intel và AMD.

Một trong những CPU đầu tiên của hãng Intel là chip Intel 4004. Tung ra thị trường vào tháng 11 năm 1971, Intel 4004 có 2250 transistors và 16 chân. Một CPU của Intel năm 2006 là chiếc Intel Northwood P4, có 55 triệu transistors và 478 chân.

Nhà sản xuất AMD (Advanced Micro Devices) cũng được đánh giá cao cho một số sản phẩm CPU của họ.

 Chip máy tính được sản xuất như thế nào 

Bạn đã từng bao giờ biết các chip như bộ vi xử lý, bộ xử lý video, bộ nhớ, chipset,… được sản xuất như thế nào chưa? Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ giới thiệu các thông tin cần thiết để bạn có thể nắm được các kiến thức cơ bản về quá trình sản xuất chip như thế nào. 

Quá trình chế tạo chất bán dẫn có thể được tóm tắt lại qua các bước như sau: 

Thiết kế chip: Đây là bước các kiến trúc sư thiết kế chip, nghĩa là cách nó sẽ làm việc như thế nào. 
Chế tạo đế chip (wafer): Đây là quá trình chính trong việc sản xuất chip và chúng ta sẽ xem xét đến nó trong hướng dẫn này. 
Chuẩn bị kiến khuôn rập: Bước này cơ bản gồm việc cắt các chip từ wafer 
Đóng gói: Trong bước này, các thiết bị đầu cuối và phần chính được bổ sung vào chip 
Kiểm thử: Chip được kiểm tra trước khi đem đi bán. 
Mỗi bước trong các bước trên lại được chia nhỏ hơn. 

Khi nói “sản xuất chip” thì thường là chúng ta nghĩ về bước chế tạo, đây là bước phức tạp nhất. Và đây cũng là bước mà chúng tôi sẽ giải thích đến trong hướng dẫn này. 

Quá trình chế tạo Wafer (đế chip) thô 

Wafer là một đế mà các chip sẽ được xây dựng trên đó. Các wafer thô được sản xuất bằng silicon, thành phần hợp chất của cát biển. Chúng được tạo thông qua quá trình có tên gọi là Czochralski, ở đây một mẩu tinh thể silicon có cấu trúc hình que sau đó được nhúng vào trong silicon nóng chảy. Cấu trúc hình que này sẽ được kéo và quay đồng thời, tạo nên một mẩu hình trụ lớn của tinh thế silicon, mẩu tinh thể cỡ lớn này vẫn được biết đến là thỏi. 

Thỏi được tạo ra trong quá trình này có kích thước cỡ dài từ 1 đến 2m và có thể có đường kích lên đến 300mm (đây chính là nguồn gốc của thuật ngữ 300-mm wafer mà chúng ta vẫn hay sử dụng ngày nay). 


Thỏi được cắt mỏng để tạo các wafer thô 

Một câu hỏi thường hay có ở đây là tại sao wafer lại có hình tròn mà không phải hình vuông. Câu trả lời cho điều này thật đơn giản. Lý do là thông qua quá trình Czochralski, thỏi này được tạo ra bằng cách kéo và quay đồng thời silicon nóng chảy, chính vì vậy hình dạng tự nhiên của tinh thể silicon được tạo ra trong quá trình này sẽ có hình tròn mà không phải là vuông. 

Kỹ thuật in 

Các chip được trên wafer thông qua quá trình có tên gọi là kỹ thuật in.
Dưới quá trình này, các chất hóa học bị ảnh hưởng mạnh bởi ánh sáng bức xạ đã được sử dụng. Khi được lộ sáng các tia bức xạ này, chúng có thể trở thành mềm hoặc cứng. Chính vì vậy về cơ bản quá trình này gồm công đoạn khóa tia bức xạ cho các chất hóa học đã được áp dụng cho wafer bằng cách sử dụng các khuôn nền (hay mặt nạ đã được tạo bởi các kỹ sư), gỡ bỏ các thành phần mềm và sau đó lặp lại quá trình này lần nữa bằng một mặt nạ khác, quá trình này được thực hiện lặp lại cho tới khi nào chip được thực hiện xong. 


Kỹ thuật in được thực hiện như thế nào 

Rõ ràng mỗi mặt nạ lại có các mẫu khác nhau và chúng chính là cách các transistor và dây dẫn bên trong chip được chế tạo. Số mặt nạ được sử dụng cũng thay đổi phụ thuộc vào mỗi dự án nhất định. Ví dụ, các bộ vi xử lý Pentium 4 sử dụng đến 26 mặt nạ. 

Chúng ta hãy xem xét chính xác quá trình này được thực hiện như thế nào. 

Thứ đầu tiên được thực hiện đối với wafer thô là cấy silicon dioxide (SiO2) trên nó, cách thực hiện này bằng việc lộ sáng wafer với nhiệt độ và gas cực nóng. Việc cấy này cũng tương tự như cách gỉ sắt bám trên bề mặt kim loại khi lộ sáng wafer, tuy nhiên nó sẽ xảy ra nhanh hơn. 

Tiếp theo wafer được tạo một loại vật chất có tên gọi là photoresist, đây là loại vật chất có thể bị hòa tan khi lộ sáng tia bức xạ. Mặt nạ đầu tiên được áp dụng và wafer được lộ sáng tia bức xạ. Phần mềm của photoresist được tách bằng một dung dịch và sau đó các thành phần của lớp silicon dioxide đã bị lộ sẽ được tách trong quá trình tách axit.
Phần thừa của photoresist được tách bỏ, chính vì vậy lúc này chúng ta có wafer với lớp silicon dioxide có hình thù như mặt nạ đầu tiên. 

Một lớp silicon dioxide khác tiếp tục được thực hiện trên wafer, lớn polysilicon được áp trên mặt trên của nó và sau đó một lớp photoresist khác được thực hiện tiếp trên chúng. Mặt nạ thứ hai được thực hiện và wafer được lộ sáng tia bức xạ lần thứ hai. Phần photoresist mềm được tách bỏ bằng dung dịch và sau đó các phần của polysilicon và lớp silicon dioxide đã được lộ sáng bị tách bới axit. Phần dư thừa của photoresist được tách bỏ và lúc này chúng ta có wafer với lớp silicon
dioxide có khuôn hình như mặt nạ đầu tiên và phần trên của nó là một polysilicon và các lớp silicon dioxide có khuôn hình của mặt nạ thứ hai. 

Sau hai bước này, một quá trình có tên gọi doping (hay còn gọi là sự ion hóa) sẽ diễn ra. Ở đây các vùng đã được lộ sáng của wafer được in đậm bằng các biểu tượng khác nhau, mục đích để thay đổi đường các vùng lộ sáng dẫn điện. Các vùng lộ sáng sẽ được biến đổi thành chất bán dẫn loại P (cực dương) hoặc bán dẫn kiểu N (cực âm), phụ thuộc vào các chất hóa học đã được sử dụng: Phốt pho, Atimom và thạch tín là các chất điển hình vẫn được sử dụng để tạo lớp bán dẫn N, còn Bo, Indi và Gali được sử dụng để tạo các lớp bán dẫn P. Việc sắp xếp các lớp bán dẫn này sẽ tạo nên các transistor PNP hoặc NPN. 

Việc tạo lớp và dùng mặt nạ được lặp lại nhiều lần sau layout của mặt nạ kế tiếp. Một kim loại sau đó sẽ được ép vào wafer, lấp đầy các lỗ đã được hình thành để tạo kết nối giữa các lớp với nhau. Các quá trình sử dụng mặt nạ và tách axit sẽ được thực hiện để bổ sung thêm các kết nối điện. 

Quá trình này được lặp lại nhiều lần cho tới khi chip được thực hiện xong, nghĩa là các mặt nạ đã được sử dụng hết. Quá trình sản xuất và số các lớp phụ thuộc vào thành phần được sản xuất. Ví dụ với bộ vi xử lý Pentium 4 thì chúng đã sử dụng 26 mặt nạ và 7 lớp kim loại. 

Các transistor được xây dựng bên trong chip và kết nối kim loại giữa chúng

Wafer trong bộ vi xử lý Pentium 4 sau khi được sản xuất 

Các chip trên wafer sau khi được kiểm thử và wafer được gửi đến bước tiếp theo trong quá trình sản xuất, trong bước này các chip sẽ được cắt wafer, có các thành phần đầu cuối của chúng gắn kèm và được đóng gói. 
Sau đó chúng sẽ được mang ra test thử, đóng nhãn hiệu và bán. 

Tất cả quá trình mô tả ở trên xảy ra bên trong một phòng có tên gọi là “clean room”. Bạn có thể đã từng nhìn thấy một số bức tranh của những người đang làm việc trong phòng này với những bộ quần áo đặc biệt có tên gọi là “bộ đồ con thỏ”. 


Bộ đồ con thỏ trong clean room

Do chúng ta đang sản xuất các transistor siêu nhỏ chính vì vậy chỉ cần một hành động làm bẩn nhỏ cũng có thể gây hư hỏng chip, bạn có thể xem các ví dụ trong hình

Một chút vệ sinh bẩn cũng có thể làm hỏng chip

bài của Văn Linh (Theo Hardwaresecrets)

CPU Intel

Lịch sử CPU Intel

BXL 4bit
4004 là BXL đầu tiên được Intel giới thiệu vào tháng 11 năm 1971, sử dụng trong máy tính (calculator) của Busicom. 4004 có tốc độ 740KHz, khả năng xử lý 0,06 triệu lệnh mỗi giây (milion instructions per second - MIPS); được sản xuất trên công nghệ 10 µm, có 2.300 transistor (bóng bán dẫn), bộ nhớ mở rộng đến 640 byte.

4040, phiên bản cải tiến của 4004 được giới thiệu vào năm 1974, có 3.000 transistor, tốc độ từ 500 KHz đến 740KHz.

BXL 8bit
8008 (năm 1972) được sử dụng trong thiết bị đầu cuối Datapoint 2200 của Computer Terminal Corporation (CTC). 8008 có tốc độ 200kHz, sản xuất trên công nghệ 10 µm, với 3.500 transistor, bộ nhớ mở rộng đến 16KB.

8080 (năm 1974) sử dụng trong máy tính Altair 8800, có tốc độ gấp 10 lần 8008 (2MHz), sản xuất trên công nghệ 6 µm, khả năng xử lý 0,64 MIPS với 6.000 transistor, có 8 bit bus dữ liệu và 16 bit bus địa chỉ, bộ nhớ mở rộng tới 64KB.

8085 (năm 1976) sử dụng trong Toledo scale và những thiết bị điều khiển ngoại vi. 8085 có tốc độ 2MHz, sản xuất trên công nghệ 3 µm, với 6.500 transistor, có 8 bit bus dữ liệu và 16 bit bus địa chỉ, bộ nhớ mở rộng 64KB.

BXL 16bit
8086 xuất hiện tháng 6 năm 1978, sử dụng trong những thiết bị tính toán di động. 8086 được sản xuất trên công nghệ 3 µm, với 29.000 transistor, có 16 bit bus dữ liệu và 20 bit bus địa chỉ, bộ nhớ mở rộng 1MB. Các phiên bản của 8086 gồm 5, 8 và 10 MHz.

8088 trình làng vào tháng 6 năm 1979, là BXL được IBM chọn đưa vào chiếc máy tính (PC) đầu tiên của mình; điều này cũng giúp Intel trở thành nhà sản xuất BXL máy tính lớn nhất trên thế giới. 8088 giống hệt
8086 nhưng có khả năng quản lý địa chỉ dòng lệnh. 8088 cũng sử dụng công nghệ 3 µm, 29.000 transistor, kiến trúc 16 bit bên trong và 8 bit bus dữ liệu ngoài, 20 bit bus địa chỉ, bộ nhớ mở rộng tới 1MB. Các phiên bản của 8088 gồm 5 MHz và 8 MHz.

80186 (năm 1982) còn gọi là iAPX 186. Sử dụng chủ yếu trong những ứng dụng nhúng, bộ điều khiển thiết bị đầu cuối. Các phiên bản của 80186 gồm 10 và 12 MHz.

80286 (năm 1982) được biết đến với tên gọi 286, là BXL đầu tiên của Intel có thể chạy được tất cả ứng dụng viết cho các BXL trước đó, được dùng trong PC của IBM và các PC tương thích. 286 có 2 chế độ hoạt động: 
chế độ thực (real mode) với chương trình DOS theo chế độ mô phỏng 8086 và không thể sử dụng quá 1 MB RAM; chế độ bảo vệ (protect mode) gia tăng tính năng của bộ vi xử lý, có thể truy xuất đến 16 MB bộ nhớ.

286 sử dụng công nghệ 1,5 µm, 134.000 transistor, bộ nhớ mở rộng tới 16 MB. Các phiên bản của 286 gồm 6, 8, 10, 12,5, 16, 20 và 25MHz.

BXL 32bit
vi kiến trúc NetBurst (NetBurst MICRO-ARCHITECTURE)
Intel386 gồm các họ 386DX, 386SX và 386SL. Intel386DX là BXL 32 bit đầu tiên Intel giới thiệu vào năm 1985, được dùng trong các PC của IBM và PC tương thích. Intel386 là một bước nhảy vọt so với các BXL trước đó.
Đây là BXL 32 bit có khả năng xử lý đa nhiệm, nó có thể chạy nhiều chương trình khác nhau cùng một thời điểm. 386 sử dụng các thanh ghi 32 bit, có thể truyền 32 bit dữ liệu cùng lúc trên bus dữ liệu và dùng 32 bit để xác định địa chỉ. Cũng như BXL 80286, 80386 hoạt động ở 2 chế độ: real mode và protect mode.

386DX sử dụng công nghệ 1,5 µm, 275.000 transistor, bộ nhớ mở rộng tới 4GB. Các phiên bản của 386DX gồm 16, 20, 25 và 33 MHz (công nghệ 1 µm). 
386SX (năm1988) sử dụng công nghệ 1,5 µm, 275.000 transistor, kiến trúc 32 bit bên trong, 16 bit bus dữ liệu ngoài, 24 bit bus địa chỉ, bộ nhớ mở rộng 16MB; gồm các phiên bản 16, 20, 25 và 33 MHz.

386SL (năm1990) được thiết kế cho thiết bị di động, sử dụng công nghệ 1 µm, 855.000 transistor, bộ nhớ mở rộng 4GB; gồm các phiên bản 16, 20, 25 MHz. 486DX ra đời năm 1989 với cấu trúc bus dữ liệu 32 bit. 486DX có bộ nhớ sơ cấp (L1 cache) 8 KB để giảm thời gian chờ dữ liệu từ bộ nhớ đưa đến, bộ đồng xử lý toán học được tích hợp bên trong. Ngoài ra, 486DX được thiết kế hàng lệnh (pipeline), có thể xử lý một chỉ lệnh trong một xung nhịp.

486DX sử dụng công nghệ 1 µm, 1,2 triệu transistor, bộ nhớ mở rộng 4GB;
gồm các phiên bản 25 MHz, 35 MHz và 50 MHz (0,8 µm). 486SX (năm 1991) dùng trong dòng máy tính cấp thấp, có thiết kế giống hệ 486DX nhưng không tích hợp bộ đồng xử lý toán học. 486DX sử dụng công nghệ 1 µm (1,2 triệu transistor) và 0,8 µm (0,9 triệu transistor), bộ nhớ mở rộng 4GB; gồm các phiên bản 16, 20, 25, 33 MHz.

486SL (năm 1992) là BXL đầu tiên dành cho máy tính xách tay (MTXT), sử dụng công nghệ 0,8 µm, 1,4 triệu transistor, bộ nhớ mở rộng 4GB; gồm các phiên bản 20, 25 và 33 MHz. Intel Pentium, BXL thế hệ kế tiếp 486 ra đời năm 1993. Cải tiến lớn nhất của Pentium là thiết kế hai hàng lệnh (pipeline), dữ liệu bên trong có khả năng thực hiện hai chỉ lệnh trong một chu kỳ, do đó Pentium có thể xử lý chỉ lệnh nhiều gấp đôi so với 80486 DX trong cùng thời gian. Bộ nhớ sơ cấp 16KB gồm 8 KB chứa dữ liệu và 8 KB khác để chứa lệnh. Bộ đồng xử lý toán học được cải tiến giúp tăng khả năng tính toán đối với các trình ứng dụng.

Pentium sử dụng công nghệ 0,8 µm chứa 3,1 triệu transistor, có các tốc độ 60, 66 MHz (socket 4 273 chân, PGA). Các phiên bản 75, 90, 100, 120 MHz sử dụng công nghệ 0,6 µm chứa 3,3 triệu transistor (socket 7, PGA).
Phiên bản 133, 150, 166, 200 sử dụng công nghệ 0,35 µm chứa 3,3 triệu transistor (socket 7, PGA)

Pentium MMX (năm 1996), phiên bản cải tiến của Pentium với công nghệ MMX được Intel phát triển để đáp ứng nhu cầu về ứng dụng đa phương tiện và truyền thông. MMX kết hợp với SIMD (Single Instruction Multiple Data) cho phép xử lý nhiều dữ liệu trong cùng chỉ lệnh, làm tăng khả năng xử lý trong các tác vụ đồ họa, đa phương tiện.

Pentium MMX sử dụng công nghệ 0,35 µm chứa 4,5 triệu transistor, có các tốc độ 166, 200, 233 MHz (Socket 7, PGA).

Pentium Pro. Nối tiếp sự thành công của dòng Pentium, Pentium Pro được Intel giới thiệu vào tháng 9 năm 1995, sử dụng công nghệ 0,6 và 0,35 µm chứa 5,5 triệu transistor, socket 8 387 chân, Dual SPGA, hỗ trợ bộ nhớ RAM tối đa 4GB. Điểm nổi bật của Pentium Pro là bus hệ thống 60 hoặc 66MHz, bộ nhớ đệm L2 (cache L2) 256KB hoặc 512KB (trong một số phiên bản). Pentium Pro có các tốc độ 150, 166, 180, 200 MHz. Pentium II (năm 1997), phiên bản cải tiến từ Pentium Pro được sử dụng trong những dòng máy tính cao cấp, máy trạm (workstation) hoặc máy chủ (server). Pentium II có bộ nhớ đệm L1 32KB, L2 512KB, tích hợp công nghệ MMX được cải
tiến giúp việc xử lý dữ liệu video, audio và đồ họa hiệu quả hơn.
Pentium II có đế cắm dạng khe - Single-Edge contact (SEC) 242 chân, còn
gọi là Slot 1.
BXL Pentium II
BXL Pentium II đầu tiên, tên mã Klamath, sản xuất trên công nghệ 0,35
µm, có 7,5 triệu transistor, bus hệ thống 66 MHz, gồm các phiên bản
233, 266, 300MHz.

Pentium II, tên mã Deschutes, sử dụng công nghệ 0,25 µm, 7,5 triệu transistor, gồm các phiên bản 333MHz (bus hệ thống 66MHz), 350, 400, 450 MHz (bus hệ thống 100MHz). Celeron (năm 1998) được “rút gọn” từ kiến trúc BXL Pentium II, dành cho dòng máy cấp thấp. Phiên bản đầu tiên, tên mã Covington không có bộ nhớ đệm L2 nên tốc độ xử lý khá chậm, không gây được ấn tượng với người dùng. Phiên bản sau, tên mã Mendocino, đã khắc phục khuyết điểm này với bộ nhớ đệm L2 128KB.

Covington sử dụng công nghệ 0,25 µm, 7,5 triệu transistor, bộ nhớ đệm L1 32KB, bus hệ thống 66MHz, đế cắm 242 chân Slot 1 SEPP (Single Edge Processor Package), tốc độ 266, 300 MHz.

Mendocino cũng sử dụng công nghệ 0,25 µm có đến 19 triệu transistor, bộ nhớ đệm L1 32KB, L2 128KB, bus hệ thống 66 MHz, đế cắm Slot 1 SEPP hoặc socket 370 PPGA, tốc độ 300, 333, 366, 400, 433, 466, 500, 533 MHz.

BXL Pentium III
Pentium III (năm 1999) bổ sung 70 lệnh mới (Streaming SIMD Extensions - SSE) giúp tăng hiệu suất hoạt động của BXL trong các tác vụ xử lý hình ảnh, audio, video và nhận dạng giọng nói. Pentium III gồm các tên mã Katmai, Coppermine và Tualatin.

Katmai sử dụng công nghệ 0,25 µm, 9,5 triệu transistor, bộ nhớ đệm L1 32KB, L2 512KB, đế cắm Slot 1 SECC2 (Single Edge Contact cartridge 2), tốc độ 450, 500, 550, 533 và 600 MHz (bus 100 MHz), 533, 600 MHz (bus 133 MHz).

Coppermine sử dụng công nghệ 0,18 µm, 28,1 triệu transistor, bộ nhớ đệm L2 256 KB được tích hợp bên trong nhằm tăng tốc độ xử lý. Đế cắm Slot 1 SECC2 hoặc socket 370 FC-PGA (Flip-chip pin grid array), có các tốc độ như 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850 MHz (bus 100MHz), 533, 600, 667, 733, 800, 866, 933, 1000, 1100 và 1133 MHz (bus 133MHz).

Tualatin áp dụng công nghệ 0,13 µm có 28,1 triệu transistor, bộ nhớ đệm L1 32KB, L2 256 KB hoặc 512 KB tích hợp bên trong BXL, socket 370 FC-PGA (Flip-chip pin grid array), bus hệ thống 133 MHz. Có các tốc độ như 1133, 1200, 1266, 1333, 2900 MHz.

Celeron Coppermine (năm 2000) được “rút gọn” từ kiến trúc BXL Pentium III Coppermine, còn gọi là Celeron II, được bổ sung 70 lệnh SSE. Sử dụng công nghệ 0,18 µm có 28,1 triệu transistor, bộ nhớ đệm L1 32KB, L2 256 KB tích hợp bên trong BXL, socket 370 FC-PGA, Có các tốc độ như 533, 566, 600, 633, 667, 700, 733, 766, 800 MHz (bus 66 MHz), 850, 900,
950, 1000, 1100, 1200, 1300 MHz (bus 1000 MHz).

Tualatin Celeron (Celeron S) (năm 2000) được “rút gọn” từ kiến trúc BXL
Pentium III Tualatin, áp dụng công nghệ 0,13 µm, bộ nhớ đệm L1 32KB, L2 256 KB tích hợp, socket 370 FC-PGA, bus hệ thống 100 MHz, gồm các tốc độ 1,0, 1,1, 1,2, 1,3 và 2,9 GHz.

BXL Pentium IV
Intel Pentium 4 (P4) là BXL thế hệ thứ 7 dòng x86 phổ thông, được giới thiệu vào tháng 11 năm 2000. P4 sử dụng vi kiến trúc NetBurst có thiết kế hoàn toàn mới so với các BXL cũ (PII, PIII và Celeron sử dụng vi kiến trúc P6). Một số công nghệ nổi bật được áp dụng trong vi kiến trúc NetBurst như Hyper Pipelined Technology mở rộng số hàng lệnh xử lý,
Execution Trace Cache tránh tình trạng lệnh bị chậm trễ khi chuyển từ bộ nhớ đến CPU, Rapid Execution Engine tăng tốc bộ đồng xử lý toán học, bus hệ thống (system bus) 400 MHz và 533 MHz; các công nghệ Advanced Transfer Cache, Advanced Dynamic Execution, Enhanced Floating point và
Multimedia Unit, Streaming SIMD Extensions 2 (SSE2) cũng được cải tiến nhằm tạo ra những BXL tốc độ cao hơn, khả năng tính toán mạnh hơn, xử lý đa phương tiện tốt hơn. Tham khảo thêm thông tin trong bài viết "Pentium 4 trên đường định hình" (TGVT A, số 1/2001, Tr.54)

Pentium 4 đầu tiên (tên mã Willamette) xuất hiện cuối năm 2000 đặt dấu
chấm hết cho "triều đại" Pentium III. Willamette sản xuất trên công
nghệ 0,18 µm, có 42 triệu transistor (nhiều hơn gần 50% so với Pentium
III), bus hệ thống (system bus) 400 MHz, bộ nhớ đệm tích hợp L2 256 KB,
socket 423 và 478. P4 Willamette có một số tốc độ như 1,3, 1,4, 1,5,
1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0 GHz.


Socket 423 chỉ xuất hiện trong khoảng thời gian rất ngắn, từ tháng 11
năm 2000 đến tháng 8 năm 2001 và bị thay thế bởi socket 478. 
Xung thực (FSB) của Pentium 4 là 100 MHz nhưng với công nghệ Quad Data
Rate cho phép BXL truyền 4 bit dữ liệu trong 1 chu kỳ, nên bus hệ thống
của BXL là 400 MHz. 
P4 Northwood. Xuất hiện vào tháng 1 năm 2002, được sản xuất trên công
nghệ 0,13 µm, có khoảng 55 triệu transistor, bộ nhớ đệm tích hợp L2 512
KB, socket 478. Northwood có 3 dòng gồm Northwood A (system bus 400
MHz), tốc độ 1,6, 1,8, 2,0, 2,2, 2,4, 2,5, 2,6 và 2,8 GHz. Northwood B
(system bus 533 MHz), tốc độ 2,26, 2,4, 2,53, 2,66, 2,8 và 3,06 GHz
(riêng 3,06 GHz có hỗ trợ công nghệ siêu phân luồng Hyper Threading -
HT). Northwood C (system bus 800 MHz, tất cả hỗ trợ HT), gồm 2,4, 2,6,
2,8, 3,0, 3,2, 3,4 GHz.

P4 Prescott (năm 2004). Là BXL đầu tiên Intel sản xuất theo công nghệ
90 nm, kích thước vi mạch giảm 50% so với P4 Willamette. Điều này cho
phép tích hợp nhiều transistor hơn trên cùng kích thước (125 triệu
transistor so với 55 triệu transistor của P4 Northwood), tốc độ chuyển
đổi của transistor nhanh hơn, tăng khả năng xử lý, tính toán. Dung
lượng bộ nhớ đệm tích hợp L2 của P4 Prescott gấp đôi so với P4
Northwood (1MB so với 512 KB). Ngoài tập lệnh MMX, SSE, SSE2, Prescott
được bổ sung tập lệnh SSE3 giúp các ứng dụng xử lý video và game chạy
nhanh hơn. Đây là giai đoạn "giao thời" giữa socket 478 - 775LGA,
system bus 533 MHz - 800 MHz và mỗi sản phẩm được đặt tên riêng khiến
người dùng càng bối rối khi chọn mua.

Prescott A (FSB 533 MHz) có các tốc độ 2,26, 2,4, 2,66, 2,8 (socket
478), Prescott 505 (2,66 GHz), 505J (2,66 GHz), 506 (2,66 GHz), 511
(2,8 GHz), 515 (2,93 GHz), 515J (2,93 GHz), 516 (2,93 GHz), 519J (3,06
GHz), 519K (3,06 GHz) sử dụng socket 775LGA.

Prescott E, F (năm 2004) có bộ nhớ đệm L2 1 MB (các phiên bản sau được
mở rộng 2 MB), bus hệ thống 800 MHz. Ngoài tập lệnh MMX, SSE, SSE2,
SSE3 tích hợp, Prescott E, F còn hỗ trợ công nghệ siêu phân luồng, một
số phiên bản sau có hỗ trợ tính toán 64 bit.

Dòng sử dụng socket 478 gồm Pentium 4 HT 2.8E (2,8 GHz), 3.0E (3,0
GHz), 3.2E (3,2 GHz), 3.4E (3,4 GHz). Dòng sử dụng socket 775LGA gồm
Pentium 4 HT 3.2F, 3.4F, 3.6F, 3.8F với các tốc độ tương ứng từ 3,2 GHz
đến 3,8 GHz, Pentium 4 HT 517, 520, 520J, 521, 524, 530, 530J, 531,
540, 540J, 541, 550, 550J, 551, 560, 560J, 561, 570J, 571 với các tốc
độ từ 2,8 GHz đến 3,8 GHz.

BXL Celeron

BXL Celeron được thiết kế với mục tiêu dung hòa giữa công nghệ và giá
cả, đáp ứng các yêu cầu phổ thông như truy cập Internet, Email, chat,
xử lý các ứng dụng văn phòng. Điểm khác biệt giữa Celeron và Petium là
về công nghệ chế tạo và số lượng Transistor trên một đơn vị.

Celeron Willamette 128 (2002), bản "rút gọn" từ P4 Willamette, sản xuất
trên công nghệ 0,18 µm, bộ nhớ đệm L2 128 KB, bus hệ thống 400 MHz,
socket 478. Celeron Willamette 128 hỗ trợ tập lệnh MMX, SSE, SSE2. Một
số BXL thuộc dòng này như Celeron 1.7 (1,7 GHz) và Celeron 1.8 (1,8
GHz).

Celeron NorthWood 128, "rút gọn" từ P4 Northwood, công nghệ 0,13 µm, bộ
nhớ đệm tích hợp L2 128 KB, bus hệ thống 400 MHz, socket 478. Celeron
NorthWood 128 cũng hỗ trợ các tập lệnh MMX, SSE, SSE2, gồm Celeron
1.8A, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8 tương ứng với các tốc
độ từ 1,8 GHz đến 2,8 GHz.

Celeron D (Presscott 256), được xây dựng từ nền tảng P4 Prescott, sản
xuất trên công nghệ 90nm, bộ nhớ đệm tích hợp L2 256 KB (gấp đôi dòng
Celeron NorthWood), bus hệ thống 533 MHz, socket 478 và 775LGA. Ngoài
các tập lệnh MMX, SSE, SSE2, Celeron D hỗ trợ tập lệnh SSE3, một số
phiên bản sau có hỗ trợ tính toán 64 bit. Celeron D gồm 310, 315, 320,
325, 325J, 326, 330, 330J, 331, 335, 335J, 336, 340, 340J, 341, 345,
345J, 346, 350, 351, 355 với các tốc độ tương ứng từ 2,13 GHz đến 3,33
GHz.[1]

Pentium 4 Extreme Edition

Pentium 4 Extreme Edition (P4EE) xuất hiện vào tháng 9 năm 2003, là BXL
được Intel "ưu ái" dành cho game thủ và người dùng cao cấp. P4EE được
xây dựng từ BXL Xeon dành cho máy chủ và trạm làm việc. Ngoài công nghệ
HT "đình đám" thời bấy giờ, điểm nổi bật của P4EE là bổ sung bộ nhớ đệm
L3 2 MB. Phiên bản đầu tiên của P4 EE (nhân Gallatin) sản xuất trên
công nghệ 0,13 µm, bộ nhớ đệm L2 512 KB, L3 2 MB, bus hệ thống 800 MHz,
sử dụng socket 478 và 775LGA, gồm P4 EE 3.2 (3,2 GHz), P4 EE 3.4 (3,4
GHz).

BXL 64 BIT, Vi kiến trúc NETBURST
P4 Prescott (năm 2004)

Vi kiến trúc NetBurst 64 bit (Extended Memory 64 Technology - EM64T)
đầu tiên được Intel sử dụng trong BXL P4 Prescott (tên mã Prescott 2M).
Prescott 2M cũng sử dụng công nghệ 90 nm, bộ nhớ đệm L2 2 MB, bus hệ
thống 800 MHz, socket 775LGA. Ngoài các tập lệnh MX, SSE, SSE2, SSE3,
công nghệ HT và khả năng tính toán 64 bit, Prescott 2M (trừ BXL 620) có
hỗ trợ công nghệ Enhanced SpeedStep để tối ưu tốc độ làm việc nhằm tiết
kiệm điện năng. Các BXL 6x2 có thêm công nghệ ảo hóa (Virtualization
Technology). Prescott 2M có một số tốc độ như P4 HT 620 (2,8 GHz), 630
(3,0 GHz), 640 (3,2 GHz), 650 (3,4 GHz), 660, 662 (3,6 GHz) và 670, 672
(3,8 GHz).

Prescott Cedar Mill (năm 2006) hỗ trợ các tập lệnh và tính năng tương
tự Prescott 2M nhưng không tích hợp Virtualization Technology. Cedar
Mill được sản xuất trên công nghệ 65nm nên tiêu thụ điện năng thấp hơn,
tỏa nhiệt ít hơn các dòng trước, gồm 631 (3,0 GHz), 641 (3,2 GHz), 651
(3,4 GHz) và 661 (3,6 GHz).

Pentium D (năm 2005)

Pentium D (tên mã Smithfield, 8xx) là BXL lõi kép (dual core) đầu tiên
của Intel, được cải tiến từ P4 Prescott nên cũng gặp một số hạn chế như
hiện tượng thắt cổ chai do băng thông BXL ở mức 800 MHz (400 MHz cho
mỗi lõi), điện năng tiêu thụ cao, tỏa nhiều nhiệt. Smithfield được sản
xuất trên công nghệ 90nm, có 230 triệu transistor, bộ nhớ đệm L2 2 MB
(2x1 MB, không chia sẻ), bus hệ thống 533 MHz (805) hoặc 800 MHz,
socket 775LGA. Ngoài các tập lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3, Smithfield được
trang bị tập lệnh mở rộng EMT64 hỗ trợ đánh địa chỉ nhớ 64 bit, công
nghệ Enhanced SpeedStep (830, 840). Một số BXL thuộc dòng này như
Pentium D 805 (2,66 GHz), 820 (2,8 GHz), 830 (3,0 GHz), 840 (3,2 GHz).

Cùng sử dụng vi kiến trúc NetBurst, Pentium D (mã Presler, 9xx) được
Intel thiết kế mới trên công nghệ 65nm, 376 triệu transistor, bộ nhớ
đệm L2 4 MB (2x2 MB), hiệu năng cao hơn, nhiều tính năng mới và ít tốn
điện năng hơn Smithfield. Pentium D 915 và 920 tốc độ 2,8 GHz, 925 và
930 (3,0GHz), 935 và 940 (3,2 GHz), 945 và 950 (3,4 GHz), 960 (3,6GHz).
Presler dòng 9x0 có hỗ trợ Virtualization Technology.

Pentium Extreme Edition (năm 2005)

BXL lõi kép dành cho game thủ và người dùng cao cấp. Pentium EE sử dụng
nhân Smithfield, Presler của Pentium D trong đó Smithfield sử dụng công
nghệ 90nm, bộ nhớ đệm L2 được mở rộng đến 2 MB (2x1 MB), hỗ trợ tập
lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3, công nghệ HT, Enhanced Intel SpeedStep
Technology (EIST) và EM64T. Pentium 840 EE (3,20 GHz, bus hệ thống 800
MHz, socket 775LGA) là một trong những BXL thuộc dòng này.

Pentium EE Presler sử dụng công nghệ 65 nm, bộ nhớ đệm L2 được mở rộng
đến 4 MB (2x2 MB), hỗ trợ tập lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3, công nghệ HT,
Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST), EM64T và Virtualization
Technology. Một số BXL thuộc dòng này là Pentium EE 955 (3,46GHz) và
Pentium EE 965 (3,73GHz) có bus hệ thống 1066 MHz, socket 775.

BXL 64bit, kiến trúc Core

Tại diễn đàn IDF đầu năm 2006, Intel đã giới thiệu kiến trúc Intel Core
với năm cải tiến quan trọng là khả năng mở rộng thực thi động (Wide
Dynamic Execution), tính năng quản lý điện năng thông minh (Intelligent
Power Capability), chia sẻ bộ nhớ đệm linh hoạt (Advanced Smart Cache),
truy xuất bộ nhớ thông minh (Smart Memory Access) và tăng tốc phương
tiện số tiên tiến (Advanced Digital Media Boost). Những cải tiến này sẽ
tạo ra những BXL mạnh hơn, khả năng tính toán nhanh hơn và giảm mức
tiêu thụ điện năng, tỏa nhiệt ít hơn so với kiến trúc NetBurst. Tham
khảo chi tiết kiến trúc Core trong bài viết "Intel Core vi kiến trúc
hai nhân chung đệm", ID: A0605_124.

Intel Core 2 Duo

BXL lõi kép sản xuất trên công nghệ 65 nm, hỗ trợ SIMD instructions,
công nghệ Virtualization Technology cho phép chạy cùng lúc nhiều HĐH,
tăng cường bảo vệ hệ thống trước sự tấn công của virus (Execute Disable
Bit), tối ưu tốc độ BXL nhằm tiết kiệm điện năng (Enhanced Intel
SpeedStep Technology), quản lý máy tính từ xa (Intel Active Management
Technology). Ngoài ra, còn hỗ trợ các tập lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3,
SSE3.

Core 2 Duo (tên mã Conroe) có 291 triệu transistor, bộ nhớ đệm L2 4 MB,
bus hệ thống 1066 MHz, socket 775LGA. Một số BXL thuộc dòng này: E6600
(2,4 GHz), E6700 (2,66 GHz). Core 2 Duo (tên mã Allendale) E6300 (1,86
GHz), E6400 (2,13 GHz) có 167 triệu transistor, bộ nhớ đệm L2 2MB, bus
hệ thống 1066 MHz, socket 775LGA. E4300 (1,8 GHz) xuất hiện năm 2007 có
bộ nhớ đệm L2 2 MB, bus 800 MHz, không hỗ trợ Virtualization Technology.

Core 2 Extreme

BXL lõi kép dành cho game thủ sử dụng kiến trúc Core, có nhiều đặc điểm
giống với BXL Core 2 như công nghệ sản xuất 65 nm, hỗ trợ các công nghệ
mới Enhanced Intel SpeedStep Technology, Intel x86-64, Execute Disable
Bit, Intel Active Management, Virtualization Technology, Intel Trusted
Execution Technology... các tập lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSE3.

Core 2 Extreme (tên mã Conroe XE) (tháng 7 năm 2006) với đại diện X6800
2,93 Ghz, bộ nhớ đệm L2 đến 4 MB, bus hệ thống 1066 MHz, socket 775LGA.
Cuối năm 2006, con đường phía trước của BXL tiếp tục rộng mở khi Intel
giới thiệu BXL 4 nhân (Quad Core) như Core 2 Extreme QX6700, Core 2
Quad Q6300, Q6400, Q6600 và BXL 8 nhân trong vài năm tới. Chắc chắn
những BXL này sẽ thỏa mãn nhu cầu người dùng đam mê công nghệ và tốc độ.

Bình luận(0)
Vui lòng Đăng Nhập hoặc đăng ký thành viên để chia sẻ,bình luận và tích lũy điểm.
Trả lời mới
    Đang tải...
Thegioiic-live-support