Athlon и Pentium III. Сравнение современных процессоров двух корпораций Intel и AMD, страница 8

Сначала Celeron (кодовое имя Covington) представлял собой просто ядро Deschutes. L2 кэш-память не устанавливалась вовсе, и это привело к заметному падению производительности на целочисленных приложениях (класса офисных). Приложения с плавающей точкой, например игры, исполнялись почти без падения производительности, но все равно процессор фактически был отвергнут рынком. Поэтому фирма Intel заменила его на другую версию, с ядром Mendocino, которое представляло собой Deschutes с интегрированной в процессорный кристалл полно скоростной L2 кэш-памятью объемом 128 Кб. Необходимость в корпусе типа картридж отпала, и процессоры стали выпускаться вновь в монолитном исполнении (корпус PPGA — Plastic PGA, матричный разъем Socket 370 с 370 контактами). Увеличение частоты повысило эффективность работы L2 кэш-памяти, так что, несмотря на уменьшение ее объема, по производительности процессоры Celeron (Mendocino) на большинстве задач практически не уступали процессорам Pentium II и, соответственно, успешно конкурировали с последними. Правда, фирма Intel начала искусственно поддерживать разрыв в производительности — для процессоров Celeron частота шины не увеличивалась, а оставалась равной 66 МГц, отставали они от Pentium II и по тактовым частотам.

Семейство процессоров Хеоп предназначалось для серверов. Первые процессоры этого семейства — Pentium II Хеоп — базировались на ядре Deschutes и отличались от Pentium II увеличенным объемом L2 кэш-памяти (до 2 Мб), к тому же работала она на полной тактовой частоте, а не на половинной. Кроме того, поддерживались многопроцессорные конфигурации (больше 2 процессоров). Отличался и конструктив — использовался более крупный картридж и краевой разъем типа Slot 2 с 330 контактами.

Следующим после Pentium II шагом стал процессор Pentium III. Сначала он появился с 0.25 мкм ядром Katmai (февраль 1999 г.). Основное усовершенствование по сравнению с Deschutes — новое расширение команд SSE (SIMD Stream Extension) для данных с плавающей точкой, которое дополняло начавшее использоваться еще в процессорах Pentium MMX расширение ММХ для целочисленных данных. L2 кэш-память объемом 512 Кб по-прежнему выполнялась на отдельных микросхемах и работала на половине тактовой частоты. Соответственно, сохранился и конструктив (корпус SECC2 и разъем Slot 1). Тактовые частоты этих процессоров были доведены до 600 МГц. Наряду со 100 МГц процессорной шиной начала использоваться и 133 МГц шина.

Очередная версия процессора (октябрь 1999 г.) стала уже ответом на появившийся у фирмы AMD процессор Athlon, который начал обгонять Pentium III по производительности. Процессор был переведен на 0.18 мкм процесс и получил интегрированную и значительно усовершенствованную L2 кэш-память — Advanced Transfer Cache, полно скоростную, объемом 256 Кб (объем памяти уменьшился в 2 раза, но частота возросла также в 2 раза — для большинства задач это приводит к росту производительности). Новое ядро получило название Coppermine, сам же процессор сохранил название Pentium III. Переход к интегрированной L2 кэш-памяти, как и в случае с Celeron, привел к изменению конструктива. Процессор начал выпускаться в монолитном корпусе FC-PGA (Flip Chip PGA) с разъемом Socket 370 (в течение некоторого времени он выпускался и в конструктиве SECC2/ Slot 1). Несмотря на однотипность разъемов, Celeron (Mendocino) и Pentium III (Coppermine) отличались по разводке сигналов и напряжению питания, так что заменить Celeron на Pentium III без смены системной платы было практически невозможно. Выпуск Pentium III позволил фирме Intel значительно продлить жизнь архитектуры Р6. Тактовая частота была доведена до 1 ГГц, по производительности Pentium III держит паритет с конкурирующими процессорами Athlon (при равных тактовых частотах).

На основе ядра Coppermine фирма Intel создала также очередную версию Celeron. Она имеет ядро Coppermine-128, которое представляет собой обычный Coppermine, но половина L2 кэш-памяти выключена (не исключено, что это может быть и результатом отбраковки процессоров Pentium III). Как следствие — существенные потери в производительности, не только из-за меньшего объема кэшпамяти, но и из-за уменьшения ассоциативности (с 8 до 4). Кроме того, частота шины опять оставлена низкой — 66 МГц. Такой комплекс особенностей позволяет четко отделить по производительности