И- Процессор с кэш-памятью

первого и второго уровня

Рис. 3.28. Компоненты картриджа SECC2

в этой главе индекс iCOMP 2.0 у Pentium II 266 МГц вдвое выше, чем у оригинального процессора Pentium 200 МГц.

Если не учитывать скорость, то процессор Pentium II можно рассматривать как комбинацию Pentium Pro и технологии MMX. У него такие же многопроцессорные возможности и точно такой же интегрированный кэш второго уровня, как у Pentium Pro, а у MMX заимствованы 57 новых мультимедийных команд. Кроме того, в Pentium II объем внутренней кэш-памяти первого уровня вдвое выше, чем в Pentium Pro (теперь он составляет не 16,

а 32 Кбайт).

Максимальная потребляемая процессором Pentium II мощность и рабочее напряжение приведены ниже.

Основная тактовая ПотребляемаяПроцесс (размерНапряжение, В

частота, МГцмощность, Втструктуры), микрон

Процессор Pentium II 450 МГц потребляет меньшую мощность, чем его первоначальная версия 233 МГц. Это было достигнуто за счет уменьшения размера структуры до 0,25 микрон и снижения напряжения до 2,0 В.

Как и в процессоре Pentium Pro, в Pentium II реализовано повышающее эффективность средство динамического выполнения. Основные особенности динамического выполнения следующие: множественное предсказание переходов, которое ускоряет выполнение, прогнозируя поток программы через отдельные ветви; анализ потока данных, благодаря которому анализируются и переупорядочиваются команды программы; упреждающее выполнение, которое "предугадывает" изменение счетчика команд и выполняет команды, результаты которых, вероятнее всего, вскоре понадобятся. Благодаря широкому использо-

ванию этих возможностей эффективность процессора Pentium II значительно повышается.

Как и в Pentium Pro, в Pentium II внедрена архитектура двойной независимой шины (Dual Independent Bus - DIB). Термин двойная независимая шина своим происхождением обязан двум независимым шинам в процессоре Pentium II - шине кэш-памяти второго уровня и системной шине, по которой происходит обмен данными между процессором и основной памятью. Pentium II может использовать обе шины одновременно, поэтому интенсивность обмена данными других устройств с Pentium II может быть вдвое выше, чем с процессором, в котором использовалась архитектура одиночной шины. Архитектура двойной независимой шины позволяет повысить быстродействие кэш-памяти второго уровня процессора Pentium II 333 МГц в 2,5 раза. Причем с увеличением тактовой частоты процессоров Pentium II возрастает и быстродействие кэш-памяти второго уровня. Кроме того, системная шина с конвейерной организацией позволяет параллельно выполнять два потока транзакций, а не один. Все эти улучшения архитектуры двойной независимой шины увеличивают ее пропускную способность почти в три раза по сравнению с пропускной способностью шины с одиночной архитектурой у обычного процессора Pentium.

Общие технические данные процессоров Pentium II приведены в табл. 3.14. Технические данные конкретных моделей Pentium II приведены в табл. 3.15.

Как видите, Pentium II может адресовать до 64 Гбайт физической памяти. При его создании использовалась архитектура двойной независимой шины. Это значит, что процессор имеет две независимые шины: для доступа к кэш-памяти второго уровня и для доступа к основной памяти. Работают эти шины одновременно, значительно увеличивая проходящий через систему поток данных. Кэш-память первого уровня всегда работает на основной тактовой частоте процессора, потому что она установлена непосредственно на кристалле процессора. Кэш-память второго уровня в Pentium II обычно работает на половине основной тактовой частоты процессора, что позволяет снизить стоимость

Процессор Pentium II MMX (350, 400 и 450 МГц)