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Intel Pentium I

Im März 1993, vier Jahre nach der Einführung des Intel486, präsentieren die Kalifornier den Pentium® Prozessor. Der Prozessor ist weiterhin abwärtskompatibel bis hin zum Intel8086 aus dem Jahre 1978.

 


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weiter zu technische Daten der Intel Pentium I-ProzessorenTechnische Daten der Intel Pentium I-Prozessoren

 

 

Intel Pentium I 66 MHz
Pentium I mit 100 MHz.

1993 entwickelte Intel den ersten Pentium mit den Taktraten 60 und 66 Mhz. Bereits ein Jahr nach der Einführung des Pentium Prozessors kommt im März 1994 ein Modell mit einer Taktrate von 100 MHz auf den Markt (Codenamen "P54"), die Transistorgröße betrug ab diesem Modellen 0,35µm. Im März 1995, im zweiten Jahr nach der Markteinführung, eine 120-MHz-Version. Im Juni 1995 133 MHz. Im Januar 1996 werden zeitgleich ein 150- und 166-MHz-Modell der Pentium Prozessor Familie angeboten.
Mit dem 166 MHz-Prozessor führte Intel die ersten Prozessorbefehlserweiterung ein, die MMX-Erweiterung. Die neuen Intel Pentium MMX-Prozessoren beschleunigten vor allem für MMX ausgelegte Spiele und Mulzimediaaanwendungen um ca. 20%. War ein auf MMX ausgelegtes Spiel mit einem Intel Pentium MMX Prozessor flüssig spielbar, war dies mit einem AMD-Prozessor meist nicht möglich. AMD's 3dNow!-Technologie wurde zu dieser Zeit erst von wenigen Softwareherstellern akzeptiert und unterstützt.

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Intel Pentium I 60 und 66 Mhz

Intel Pentium I 66 MHz
Pentium der 1. Generation - Pentium I mit 66 MHz. Ihre Leistungsfähigkeit war in vielen Bereichen schlechter als die der besseren 486er-Modelle.

Die ersten beiden Pentium-Modelle waren unter dem Codename P5 bekannt. Ihre Leistungsfähigkeit war in vielen Bereichen schlechter als die der besseren 486er-Modelle. Das lag nicht unbedingt an den im Vergleich niedrigeren Taktraten. Der Pentium war ein komplett neuer Prozessor mit 3,3 Millionen Transistoren, Betrachtet man die Anzahl abgearbeiteter Befehle pro Prozessortakt, arbeitete der in 0,8 µm-Technologie hergestellte Prozessor weitaus effektiver () als die 486er Chips. Technisch sprengt der Pentium Prozessor im Rahmen der Intel Architektur alle bislang geltenden Leistungsmaßstäbe: Mit 3,1 Millionen Transistoren in Strukturen von anfangs 0,8 Mikron übertrifft er seinen Vorgänger um mehr als das Doppelte. Der erste Pentium Prozessor ist mit 60 MHz getaktet. Eine signifikante Leistungssteigerung erreicht der Pentium Prozessor durch die Verdoppelung der Instruktions-Pipelines, so dass dieser Prozessor in einem einzigen Taktzyklus zwei Befehle ausführen kann.
Darüber hinaus verfügt der Pentium Prozessor über zwei L1 Cache-Speicher mit einem Volumen von jeweils 8 Kilobyte. Einer dieser beiden temporären Zwischenspeicher speichert die aktuellen Instruktionen einer aktivierten Applikation, der andere Cache verwaltet die jeweils aktuellsten Daten auf dem Prozessor-Chip. Der L2-Cache liegt, wie zu jener Zeit üblich, extern auf dem Motherboard. Der externe Datenbus zum Hauptspeicher ist nicht mehr 32 Bit, sondern 64 Bit breit. Damit können in einem einzigen Buszyklus doppelt so viele Daten übertragen werden wie beim Intel 486.

Pentium I Die in 0,6 µm-Technologie
Der Pentium I besaß einen zusätzlichen L2-Cache, der als Speicherriegel extern auf dem Motherboard lag.

Der Pentium I besaß einen zusätzlichen L2-Cache, der als Speicherriegel extern auf dem Motherboard lag
Es war aber möglich, den L2-Cache auf bis zu 2 MB aufzurüsten. Die Kernspannung betrug bei diesen Pentiummodellen 5V. Als Sockel diente der Socket 4-Sockel mit 273 Kontakten, er wurde ausschließlich für diese beiden Prozessoren entwickelt wurde. Bereits mit dem Intel Pentium 75 Mhz wurde ein neuer CPU-Sockel (Socket 5) eingeführt. Der Takt des Front-Side-Bus (und damit auch der Systemtakt) wurden auf 60 und 66 Mhz angehoben, damit stieg die Gesamtsystemperformance.

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Intel Pentium I 75 bis 233 Mhz

Pentium I Die in 0,6 µm-Technologie
Architektur des Pentium I: Durch die neue Chiparchitektur konnte die V-Core-Spannung von 5 auf 3,3 Volt reduziert werden, höhere Taktraten waren möglich.

1994 veröffentlichte Intel eine geshrinkte Pentium-Version, Codename "P54". Durch die neue , in 0,6 µm-Technologie hergestellte Chiparchitektur konnte die V-Core-Spannung von 5 auf 3,3 Volt reduziert werden, es waren höhere Taktraten möglich . Die Verlustleistung der Pentium-Prozessoren lag zwischen 10,1 und 15,5 Watt. Daher konnten diese Pentium-Systeme meist mit Passivkühler gekühlt werden. Für die erste Intel Pentium I Serie ohne MMX-Technologie gab es insgesamt vier verschiedene CPU-Sockel. Der Pentium 1 60 und 66 Mhz wurde für den Socket 4-Sockel, der Pentium 1 75 bis 133 Mhz für den Socket 5 mit 320 Kontakten und die späteren Modelle für den Socket 7 bzw. Super Socket 7-Sockel (jeweils mitt 321 Kontakten)hergestellt. Der Sockel 7 ist ein Zero Insertion Force Sockel im Staggered Pin Grid Array Layout (SPGA), d.h. die Kontaktreihen sind versetzt angeordnet, um eine höhere Packungsdichte zu erreichen.

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Intel Pentium I MMX

Pentium I Die in 0,6 µm-Technologie
Pentium I mit erweitertem Prozessorbefehlssatz: MMX

Die MMX-Technologie besteht aus speziellen Befehlserweiterungen, mit deren Hilfe Multimedia-Anwendungen wie 3D-Spiele, DVD-Wiedergabe, Kompressions- und Dekodieraufgaben oder Bild-bearbeitung beschleunigt werden. Der Prozessorchip enthält spezielle Einheiten, die die MMX Graphikbefehle berechnen und dadurch die Anwendungen beschleunigen. Die Software muss allerdings für die MMX-Technologie programmiert sein. Ab den Pentium 1 MMX-Prozessor besitzen alle Intel-Prozessoren den MMX-Befehlssatz. In späteren Prozessoren wurde die MMX-Technologie durch Befehlserweiterungen wie SSE und SSE2 ergänzt:

Neben dem MMX-Befehlssatz erhielten die Pentium-I MMX einen verdoppelten L1-Cache mit 32 KB. Die Transistorenanzahl wurde durch die MMX-Erweiterung von 3,3 auf 4,5 Millionen erhöht.

Pentium I Die in 0,6 µm-Technologie
Unterseite eines Pentium I MMX.

Der unter dem Codename P55C bekannte Intel Pentium 1 MMX besaß aber immer noch keinen internen L2-Cache und musste auf den externen L2-Speicherbaustein auf dem Mainboard zurückgreifen. Hergestellt wurde der Intel Pentium 1 MMX in 0,35µm-Technologie. Es gab drei verschiedene Modelle mit den Taktraten 166, 200 und 233 Mhz. Eingesetzt wurden sie auf Mainboards mit einem Socket 7 Sockel bzw. Super Socket 7 Sockel. Betrieben wurden diese Prozessoren mit einer VCore von 3,3 V Spannung. Der Front-Side-Bus-Systemtakt betrug 66 Mhz.


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Technische Daten der einzelnen Modelle:

Intel Pentium
Modell FSB Multi Kern L2-Cache Cache-Speed Mikron Temp Sockel V-Core Watt
Pentium 60 Mhz 60 Mhz 1,0 P5 OnBoard 60 Mhz 0,8 µm 80°C Socket 4 5,0V 14,6
Pentium 66 Mhz 66 Mhz 1,0 P5 OnBoard 66 Mhz 0,8 µm 70°C Socket 4 5,0V 16,0
Pentium 75 Mhz 50 Mhz 1,5 P54C OnBoard 60 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,3V 8,0
Pentium 90 Mhz 66 Mhz 1,5 P54C OnBoard 66 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,3V 9,0
Pentium 90 Mhz 66 Mhz 1,5 P54C OnBoard 66 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,38V 10,0
Pentium 100 Mhz 60 Mhz 1,5 P54C OnBoard 60 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,3V 10,1
Pentium 100 Mhz 60 Mhz 1,5 P54C OnBoard 60 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,38V ???
Pentium 100 Mhz 60 Mhz 1,5 P54C OnBoard 60 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,5V ???
Pentium Overdrive 120 Mhz 60 Mhz 2,0 P54C OnBoard 60 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 4 3,5V 12,8
Pentium Overdrive 133 Mhz 66 Mhz 2,0 P54C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 4 3,3V 11,2
Pentium 120 Mhz 60 Mhz 2,0 P54C OnBoard 60 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,5V 12,8
Pentium 120 Mhz 60 Mhz 2,0 P54C OnBoard 60 Mhz 0,6 µm 70°C Socket 5 3,3V 11,9
Pentium 133 Mhz 66 Mhz 2,0 P54C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 5 3,5V ???
Pentium 150 Mhz 60 Mhz 2,5 P54C OnBoard 60 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 7 3,3V 11,6
Pentium 166 Mhz 66 Mhz 2,5 P54C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 7 3,5V 14,5
Pentium 200 Mhz 66 Mhz 3,0 P54C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 7 3,5V 15,5
Pentium 233 Mhz 66 Mhz 3,5 P55C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Super Socket 7 2,8V 17,0
Intel Pentium MMX
Modell FSB Multi Kern L2-Cache Cache-Speed Mikron Temp Sockel V-Core Watt
Pentium MMX 166 Mhz 66 Mhz 2,5 P55C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 7 2,8V 13,1
Pentium MMX 200 Mhz 66 Mhz 3,0 P55C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 7 2,8V 15,7
Pentium MMX 233 Mhz 66 Mhz 3,5 P55C OnBoard 66 Mhz 0,35 µm 70°C Socket 7 2,8V 17,0

Quellen:
http://www.intel.com
http://www.elektronik-kompendium.de
http://www.pc-erfahrung.de
http://de.wikipedia.org

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