Pentium

Pentium （正體）

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Pentium 中央处理器
Pentium MMX 商标
制造日期:	由1993年到1999年
厂商:	英特尔
处理器速度:	60 MHz 到380 MHz
前端总线速度:	50 MHz 到66 MHz
制程: (MOSFET通道长度)	0.8 µm 到0.25 µm
指令集架构:	x86
微架构:	P5
插座: Socket 4 Socket 5 Socket 7
核心: P5 P54 P54CS P55C Tillamook

Pentium MMX 正面

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产品线的后代。Pentium本应命名为80586或 i586，后来命名为“Pentium”（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。

从 486 后的主要改变

• 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") 可以处理简单的整数及FXCH浮点数指令。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 - 这使得每一次从内存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 (只存在于后期的 Pentium MMX 中) - 一种基本的 SIMD 指令集扩充，设计给 多媒体 应用程式使用。

Pentium 架构的芯片最多每个时钟周期提供约为 486 处理器的两倍效能。最快的 Intel i486 部分几乎与第一代的 Pentium 有相等的速度，少部分后期的 AMD 486 型号只大约等于 Pentium 75 MHz.

最早期推出的 Pentium 时脉速度为 60 MHz (60*1) 和 66 MHz (66*1)。后来 75 MHz (50*1.5), 90 MHz (60*1.5), 100 MHz (66*1.5 或 50*2), 120 MHz (60*2), 133 MHz (66*2), 150 MHz(60*2.5 或 50*3), 166 MHz (66*2.5), 200 MHz (50*4 或 66*3), 和 233 MHz(66*3.5) 的版本才逐渐地出现。Pentium OverDrive 处理器以 63 和 83 MHz 的频率推出，当作老旧 486 等级电脑的升级选项。

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(in-order)超标量(superscalar)微处理器，以 0.8 微米 制程技术制造。接着推出的是 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总线不同的内部时脉速度 (要增加总线的速度要比增加内部时脉来得更困难)。P54 之后接着是 P54C，使用 .35µm 制程 - 纯粹 CMOS 制程，相对于在早期的 Pentium 是使用 Bipolar CMOS 制程。

Pentium MMX -背面

接着，P55C 也以 Pentium with MMX Technology 推出 (通常只称为 Pentium 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，软件必须明确地对于使用 MMX 做最佳化，以及 P55C 显示出速度增加的幻象主要是来自于内部一级缓存 (L1 Cache) 的容量变成两倍为 32 KB。

早期的 60-100MHz P5 版本 Pentium 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。这个缺陷于 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，建立召回计划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 商标名称给后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 Extreme Edition
• Pentium Dual-Core

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。Pentium 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 品牌使用在适合服务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芯片上使用相同的名称。

外部链接

• Intel Pentium 技术规格

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