昙花一现 并不成功的423针奔腾4

　　2000年11月20日，英特尔正式发布了下一代处理器——奔腾4。这不仅仅是一款新产品的发布，它还标志着一个处理器新时代的开始，奔腾4可以说对英特尔至关重要。最早的Pentium 4使用的是SOCKET 423接口，后来转变为SOCKET 478接口，接下来又过渡到现金主流的LGA775接口。奔腾4处理器经过了几年的核心变迁，性能也获得了显著提升。

423接口Pentium 4

　　423接口Pentium4处理器原始代号为Willamette，采用0.18微米铝导线工艺，配合低温半导体介质（Low-Kdiclcctric）技术制成，是一颗具有超级深层次管线化架构的处理器。

423接口Pentium 4

　　Pentium 4处理器最主要的特点就是抛弃了Intel沿用了多年的P6结构，采用了新的NetBurst CPU结构 。NetBurst结构具有不少明显的优点：20段的超级流水线、高效的乱序执行功能、2倍速的ALU、新型的片上缓存、SSE2指令扩展集和400MHz的前端总线等等。

• 新的处理器系统总线（FSB）

　　英特尔近来在前端系统总线（FSB）方面一直不敌AMD：Pentium Ⅲ最高为133MHz的FSB和内存频率（外频）；而AMD雷鸟用的 是100MHz的内存频率（外频）和266MHz的FSB（类似于CPU倍频的方式来连接这两个频率）。

　　Pentium 4终于有了突破：虽然Pentium 4系统总线仅为100Mhz，并且也是64位数据宽度，但由于利用与 APG4X 相同的原理“四倍泵速”，因此可传输高达8位*100百万次/秒 *4=3,200MB/秒的数据传输速度。明显地远超过AMD公布的Athlon总线数据传输速度。Athlon总线速度为133Mhz，64位、2倍速，提供8 位 * 133 百万次/秒 * 2 =2,133 MB/秒的数据传输率。

　　这项特色使得Pentium 4传输数据到系统的其它部分比目前所有的 x86 处理器还快，也一并去除了 Pentium 3系统所遭受的瓶颈限制。不过，如果主存储器无法提供相对数据传输的话，这么快的处理器总线速度也是英雄无用武之地。因此，早期此处理器的芯片组850 就搭配了两条Rambus通道并使用昂贵的 RDRAM内存。这两个RDRAM通道能提供与Pentium 4系统总线(3,200MB/s)相同的数据频宽，这样的搭配将是理论上最完美的结合─提供处理器、系统与主存储器间最高的数据传输率，这也是最明显的优势之一。不过系统的整体系统的成本将会因为使用较昂贵的 RDRAM 而提高。

• 高速执行缓存

　　为了增加8KB的数据缓存，P4包含了一个执行跟踪缓存，可存储12K的微指令以帮助程序执行。这些指令不在主程序循环中执行，不被存储，从而大大提高了系统性能。

•  快速执行引擎

　　算术逻辑单元（ALU）以双倍的时钟速度运行，这让类似于加、减、逻辑与、逻辑或等基本运算的执行只用了1/2时钟。例如，1.5GHz的快速执行引擎其实是以3GHz在运算。

• 高级动态执行

　　高级动态执行是控制CPU执行顺序的动态单元。P4可以发出126条动态指令，使流水线完成48次载入和24次存储。与前一代的PⅢ处理器相比，它能够增加33%的预处理速度，还可以在缓存中存储更多的历史信息从而快速取出。

• 改进的浮点数运算和多媒体单元

　　P4的128位运算动态增加了运算单元，使得浮点数运算和多媒体表现都得到了较大的改进。

•  网络数据流单指令多数据扩展2（SSE2）

　　通过增加的144条新指令，SSE2具有更强多媒体增强指令和数据流单指令。这些特性包括一个128位单指令多数据整数运算和128位单指令多数据双精度浮点指令，这些指令减少了原有的指令执行数量，大大增加了执行速度。使得用户的视频、音频、图象处理、加密、财政、工程和科学应用都极大增强。SSE2可以提高多媒体的执行效率，特别是DVD/MP3/MPEG4的回放，可以最大效果地体现P4新指令集的威力。