4.10. Temos apibendrinimas

1.      Superskaliarinis procesoriaus Pentium  realizavimas – tai natūralus ankstesniųjų 32 bitų Intel procesorių modernizavimas (vykdyti keletą operacijų iškart galėjo jau Intel 486 procesorius).

2.      Du procesoriaus Pentium konvejeriai gali vykdyti dvi komandas vienu metu. 

3.      Aritmetinis slankaus kablelio blokas naudoja fiksuoto kablelio aritmetinį bloką veiksmams su eilėmis atlikti. O tai reikštų jog šios dvi operacijos negali būti vykdomos tuo pačiu metu. Tai riboja procesoriaus superskaliariškumą.

4.      Kiekviena procesoriaus Pentium priešatmintinė yra 8 KB. Priešatmintinės yra dalinai-asociativios. Reikiamos informacijos paieška vykdoma standartinėse 32-bitų eilutėse.

5.      Adresų transliacijos buferis (TLB) pertvarko išorinės atmintinės ląstelės adresą į atitinkamą duomenų adresą priešatmintinėje.

6. Procesoriaus duomenų priešatmintinė naudoja atgalinio įrašymo tik pakeitus metodą (write back). Įrašymo tik šalinant metodas leidžia modifikuoti duomenis priešatmintinėje be kreipimosi į operatyviąją atmintinę (duomenys įrašomi į operatyviąją atmintinę tik šalinant juos iš priešatmintinės.
7. Procesorius Pentium vykdo atšakų nuspėjimą naudojant BTB (Branch Target Buffer) buferį ir du pirminės atrankos buferius. Vienas buferis naudojamas pirminiam komandos išrinkimui, tariant jog atšakos nėra, kitas vykdo pirminį instrukcijų parinkimą į buferį, naudojant BTB turinį (pagal nukreipimo atsišakojimą).

8.      Procesoriaus Pentium atšakų nuspėjimo algoritmas ne tik prognozuoja paprastų atšakų išrinkimą, bet ir palaiko sudėtingesnį prognozavimą (pavyzdžiui, įdėtuose cikluose). Tai galima dėka BTB buferyje saugojimų kelių atšakų adresų.

9. Dėka naujovių procesorius Pentium slankaus kablelio operacijas atlieka 10 kartų greičiau negu Intel 486DX  33MHz procesorius.
10.  Be duomenų magistralės praplėtimo tam kad padidinti jos praleidžiamąją galią procesorius Pentium realizuoja magistralės ciklų konvejerizaciją, leidžiančią pradėti antrą ciklą dar iki pasibaigs pirmas.

11.  Energijos sąnaudų valdymas numatytas vykdant užduotis nereikalaujančias intensyvių skaičiavimų vykdymo (pavyzdžiui redaguojant tekstą), procesorius pervedamas į sumažinto taktinio dažnio režimą su sumažintu energijos panaudojimu.

12.  Galimas netgi visiškas procesoriaus sustabdymas (“miegantis” režimas – SL). Sistemoje Intel SL-technologija naudoja SMM (System Management Mode) sistemos valdymo režimą, kontroliuojantį energijos panaudojimą visoje sistemoje, netgi periferiniuose įrenginiuose. Valdymo priemonės leidžia procesoriui lėtinti funkcionavimą, laikinai arba visiškai stabdyti atskirų sistemos komponentų darbą maksimizuojant energijos taupymą.

13. Procesorius Pentium MMX paveldi  Pentium 1 privalumus  ir kartu įgija papildomų iš kurių svarbiausias – MMX (multimedija komandų rinkinys).
14. Nauja priešatmintinės architektūra – DIB – numato įvairių magistralių naudojimą sujungiant procesoriaus magistralę su priešatmintine ir pagrindine operatyviąja atmintine. Pirmoji magistralė dirba procesoriaus taktiniu dažniu, o antroji - sistemos taktiniu dažniu.
15. Pirmoji Pentium2 įvairovės didinimo kryptis – procesoriaus kainos sumažinimas dėka antro lygio priešatmintinės atsisakymo (procesorius Celeron). Šie procesoriai orientuoti panaudoti pigiuose  kompiuteriuose.
16. Antroji Pentium2 įvairovės didinimo kryptis – procesoriaus taktinio dažnio didinimas; priešatmintinės išplėtimas ir jos darbinio dažnio kėlimas iki procesoriaus branduolio darbinio dažnio; multiprocesorinės konfigūracijos palaikymas (procesorius Xeon).
17. Procesorius Intel Pentium 3 ( Katmai ), išleistas 1999-ųjų pradžioje, paveldėjo geriausias P6 architektūros procesorių savybes: dinaminį komandų vykdymą, sisteminę magistralę su įvairiausiomis tranzakcijomis ir Intel MMX technologiją multimedija duomenų apdorojimui. Be to, procesoriuje Pentium 3 realizuoti nauji SIMD plėtiniai – 70 naujų komandų, garantuojančių pagerintas vaizdo, trimatės grafikos, audio ir vaizdo, kalbos atpažinimo apdorojimo galimybes.
18.   Temperatūrinis jutiklis esantis sisteminėje plokštėje kontroliuoja procesoriaus Pentium III lusto temperatūrą, kurią būtina žinoti vykdant temperatūrinio režimo valdymą.

19.  Procesorius Intel^® Pentium^® 4 palaiko pačią našiausią sisteminę magistralę, leidžiančią procesoriui keistis duomenimis su kitais komponentais 3,2 Gb/s sparta. Tai vyksta signalų perdavimo schemos, organizuotos fiziniame lygmenyje, leidžiančios perduoti 4 kart didesnį duomenų paketą 100MHz dažnio magistrale, o taip pat buferizacijos sistemų leidžiančių perduoti duomenis 400MHz dažniu, dėka.

20. "Hyper-threading" technologija leidžia sparčiau vykdyti programas, kurių funkcijos atliekamos kaip atskiri procesai, vadinami gijomis ("threads").
21. Itanium - pirmas procesorius turintis 64 skilčių IA – 64 architektūrą. Tai visai nauja mikroprocesoriaus architektūra, naudojanti VLIW (Very Long Instruction Words) koncepciją.
22. Dar vienas Itanium procesoriaus architektūrinis sprendimas, kurį Intel firma pavadino EPIC (Explicity Parallel Instruction Computing). Naudojant šią technologiją,  procesorius gali atlikti kelias komandas ir veiksmus vienu metu.
23. Dviejų branduolių naudojimas - didžiausias lūžis procesorių rinkoje nuo pat "Intel 80386" pasirodymo laikų. Žinoma, būtina pastebėti, kad daug kas priklauso ir nuo programų kūrėjų bei to, kaip greitai jie pritaikys savo produktus dviejų branduolių procesoriams.
24. Dabar gaminami dviejų branduolių procesoriai paklūsta Moore'o dėsniui: viename luste sumontavus du branduolius, procesoriai veikia našiau, didėja tranzistorių skaičius colyje, o procesoriaus skleidžiamą šilumą galima kontroliuoti.
25. Dviejų branduolių procesoriuje įrengti du atskiri procesoriai ir dvi L2 spartinančiosios atmintinės. Teoriškai toks procesorius veikia lyg du atskiri įtaisai. Kompiuteryje su dviejų branduolių procesoriumi gerokai sparčiau veikia vienu metu sužadinamos programos, pritaikytos dviejų branduolių sistemai (vienu metu ieškoma virusų ir naršoma internete).
26. Itin lengviems ir mažai energijos vartojantiems kompiuteriams dviejų branduolių procesoriai taip pat bus prieinami. Tokiems kompiuteriams skirti du lustai, kurių maksimalus energijos suvartojimas siekia 15 vatų: tai yra 1,66 GHz spartos „Core Duo LV L2400” ir 1,5 GHz spartos „Core Duo LV L2300”.
27. Dėl „Smart Cache” technologijos du „Core Duo” procesorių branduoliai dalijasi ta pačia 2 MB antrojo lygio priešatmintine.
28. Staliniams kompiuteriams skirti 900-osios serijos „Intel Pentium D” procesoriai kiekvienam branduoliui naudoja po atskirą 2 MB dydžio antrojo lygio priešatmintinę.

4.8. Dviejų branduolių Intel procesoriai

Dviejų branduolių naudojimas - didžiausias lūžis procesorių rinkoje nuo pat "Intel 80386" pasirodymo laikų. Žinoma, būtina pastebėti, kad daug kas priklauso ir nuo programų kūrėjų bei to, kaip greitai jie pritaikys savo produktus dviejų branduolių procesoriams.

Dabar gaminami dviejų branduolių procesoriai paklūsta Moore'o dėsniui: viename luste sumontavus du branduolius, procesoriai veikia našiau, didėja tranzistorių skaičius colyje, o procesoriaus skleidžiamą šilumą galima kontroliuoti.

„Intel“ paskelbė kurianti daugiau nei 15 daugiabranduolinių procesorių, Tačiau nereiktų manyti, kad vieno branduolio procesoriai išnyks. Specialistai prognozuoja, jog į nebrangius kompiuterius jie bus diegiami dar ilgą laiką.

Dviejų branduolių procesoriuje įrengti du atskiri procesoriai ir dvi L2 spartinančiosios atmintinės. Teoriškai toks procesorius veikia lyg du atskiri įtaisai. Kompiuteryje su dviejų branduolių procesoriumi gerokai sparčiau veikia vienu metu sužadinamos programos, pritaikytos dviejų branduolių sistemai (pavyzdžiui, vienu metu ieškoma virusų ir naršoma internete).

„Smithfield“ branduolio pagrindu sukurtų „Pentium 4“ procesorių pavadinimas – „Pentium D“, o jų modelio pavadinimo pirmasis skaičius – „8“. Rinkoje pasirodė ir dviejų branduolių HT technologijos „Pentium Extreme Edition“ procesoriai (atvėrę „Windows Task Manager“ langą, matysime 4 loginius procesorius).

Kompiuterių salonuose pirmiausia radome keturis LGA775 lizdui pritaikytus dviejų branduolių „Intel“ procesorius: „Pentium D 820“ (taktinis dažnis – 2,8 GHz, priešatmintinė – 2 x 1 MB), „Pentium D 830“ (taktinis dažnis – 3 GHz, priešatmintinė – 2 x 1 MB), „Pentium D 840“ (taktinis dažnis – 3,2 GHz, priešatmintinė – 2 x 1 MB) ir „Pentium Extreme Edition 840“ (taktinis dažnis – 3,2 GHz, priešatmintinė – 2 x 1 MB, HT technologija).

Norint pagaminti dviejų branduolių procesoriaus pagrindu veikiantį kompiuterį, reikia naujos kartos pagrindinės plokštės. Kompiuterių salonuose jau galima pamatyti „Intel 955X Express“, „Intel 945P Express“ ir „NVidia nForce4 SLI – Intel Edition“ lustų pagrindu sukurtų plokščių.

4.8.1. Dviejų branduolių „Intel“ procesoriai pritaikyti 64 bitų technologijai

Jau anksčiau pasirodė naujos serijos dviejų branduolių „Pentium D“ lustai, veikiantys pagrindinėse plokštėse su 945 lustų rinkiniu.

4.7 pav. Plokštė su„Intel“ dviejų branduolių 3,2 GHz spartos procesoriumi „Pentium 4 Extreme Edition 840“

Nesitikėkite, kad dviejų branduolių procesoriai pralenks vieno branduolio įtaisus vykdydami dabartines žaidimų ir vienos gijos programas, tačiau viskas pasikeis tada, kai programos bus perrašytos. Pavyzdžiui, šių metų pabaigoje turėtų pasirodyti žaidimas „Unreal Tournament“, išnaudosiantis dviejų branduolių teikiamus privalumus.

4.8.1. Intel „Napa” platformaPagrindinis „Napa” platformos komponentas yra naujas procesorius kodiniu pavadinimu „Yonah”. Tai yra pagal 65 nanometrų technologinį procesą gaminamas procesorius – šiuo metu tai yra pažangiausia gamybos technologija, į tokio paties dydžio kristalą leidžianti sutalpinti gerokai daugiau tranzistorių nei naudojant 90 nm gamybos procesą.

Pažangesnė gamybos technologija leidžia sumažinti gamybos išlaidas, nes iš to paties dydžio silicio plokštės pagaminama kur kas daugiau procesorių. Dėl tos pačios priežasties pagal 65 nm technologiją pagamintų dviejų branduolių „Yonah” procesorių kristalas yra nedaug didesnis (90,3 mm2) už vieno branduolio „Dothan” procesoriaus, gaminamo pagal 90 nm technologiją (83,6 mm2). „Yonah” procesoriaus kristale sutalpinta net 151,6 mln., antrosios „Centrino” kartos „Dothan” lustuose – 140 mln., o pagal 130 nm technologiją gamintų pirmosios „Centrino” kartos „Banias” procesoriuose – „tik” 77 mln. tranzistorių. Be to, 65 nm gamybos technologija leido pasiekti labai priimtiną energijos suvartojimo lygį – maksimalus dviejų branduolių procesorių energijos suvartojimas tėra 31 vatas. Tai yra tik 4 vatais daugiau nei reikėjo greičiausiems „Dothan” procesoriams, kurie vartojo 27 vatus. Vien tik pažvelgus į energijos suvartojimą, bet neminint kitų energijos taupymo priemonių, galima daryti objektyvią prielaidą, kad naujuosius procesorius naudojančių kompiuterių autonominio darbo trukmė turėtų būti panaši į ankstesnės kartos.

4.8.2. Procesoriai itin mažiems ir lengviems kompiuteriams

Itin lengviems ir mažai energijos vartojantiems kompiuteriams dviejų branduolių procesoriai taip pat bus prieinami. Tokiems kompiuteriams skirti du lustai, kurių maksimalus energijos suvartojimas siekia 15 vatų: tai yra 1,66 GHz spartos „Core Duo LV L2400” ir 1,5 GHz spartos „Core Duo LV L2300”. Žinoma, palyginti su 1,5 GHz „Pentium M 758 LV”, kurio energijos sąnaudos yra 10 W, ar 1,2 GHz „Pentium M 753 ULV”, kurio darbui viso labo reikia 5 W, ekonomiškųjų „Core Duo” procesorių energijos sąnaudos yra pastebimai didesnės.

Dėl „Smart Cache” technologijos du „Core Duo” procesorių branduoliai dalijasi ta pačia 2 MB antrojo lygio priešatmintine. Tuo tarpu staliniams kompiuteriams skirti 900-osios serijos „Intel Pentium D” procesoriai kiekvienam branduoliui naudoja po atskirą 2 MB dydžio antrojo lygio priešatmintinę (800-osios serijos procesoriai naudoja po atskirą 1 MB dydžio antrojo lygio priešatmintinę). Mobiliuosiuose procesoriuose panaudotos „Smart Cache” technologijos privalumai turėtų išryškėti abiem branduoliams vienu metu dirbant ties ta pačia užduotimi, nes tokiu atveju abu procesoriai gali naudotis tais pačiais bendroje priešatmintinėje saugomais duomenimis.

„Dynamic Cache Allocation” leidžia išnaudoti maksimalų spartinančiosios atminties kiekį, prašomą konkrečios programos. Taigi spartinančiosios atminties naudojimas tarp branduolių pasiskirsto dinamiškai – kuriam tuo metu daugiau reikia, tas daugiau ir gauna. Iš anksto numatyto ar fiksuoto dydžio, kiek priešatmintinės turi būti skirta vienam ar kitam branduoliui, nėra. Be to, kai kompiuteris nėra apkrautas, taupant energiją ši technologija leidžia išjungti nenaudojamas priešatmintinės dalis.

„Dynamic Power Coordination” sumaniai kontroliuoja procesorių spartą, priklausomai nuo apkrovos. Ankstesnės kartos mobiliuosiuose procesoriuose ši technologija žinoma „Enhanced SpeedStep” vardu. Dabar, vienu metu veikiant dviem branduoliams, ši energijos taupymo technologija buvo patobulinta ir pavadinta „Dynamic Power Coordination”. Minimalus naujųjų procesorių darbo dažnis yra 996 MHz (166 MHz magistralės dažnis padaugintas iš minimalaus daugiklio – 6x).

Po „Digital Media Boost” vardu slepiasi mikroarchitektūriniai patobulinimai, įskaitant įvairių instrukcijų optimizavimą bei spartesnį SSE2 (Streaming SIMD Extensions 2) komandų vykdymą. Be to, „Core Duo” procesoriuose atsirado 13 naujų instrukcijų, pavadintų SSE3 vardu. Pasak gamintojo, senų instrukcijų optimizavimas ir naujos instrukcijos bus naudingos dirbant bei pramogaujant su įvairiomis daugialypės terpės programomis (vaizdo ir garso apdorojimas, trimačiai žaidimai ir pan).

„Intel Advanced Thermal Management” technologija skirta procesoriaus ilgaamžiškumui padidinti ir nešiojamojo kompiuterio aušinimo sistemai optimaliai reguliuoti. Kiekvienas kaistantis procesoriaus komponentas turi atskirą šilumos daviklį, t. y. šilumos davikliai yra virš kiekvieno branduolio. Pasak „Intel”, turint abiejų daviklių rodmenis galima optimaliau kontroliuoti aušinimo sistemos darbą. Tarp dviejų branduolių įdiegtas dar vienas šilumos daviklis, turintis apsaugoti jūsų procesorių nuo perkaitimo tuo atveju, jeigu sugestų kompiuterio aušinimo sistema.

4.7. IA-64 procesorius (Itanium / Merced)

Pirmieji pavyzdžiai 64 skilčių procesoriai Itanium pasirodė 2000 metų pabaigoje. Šis procesorius pagerina aukštos klasifikacijos serverių ir stočių darbą.

Itanium - pirmas procesorius turintis 64 skilčių IA – 64 architektūrą. Tai visai nauja mikroprocesoriaus architektūra naudojanti VLIW (Very Long Instruction Words) koncepciją. Jos dėka procesorius gali naudoti ilgus komandų vardus. Naujas lustas turi taip pat RISC ir CISC elementus.

Yra dar vienas procesoriaus architektūrinis sprendimas, kurį Intel firma pavadino EPIC (Explicity Parallel Instruction Computing). Naudojant šias komandas, procesorius gali atlikti kelias komandas ir veiksmus vienu metu.

Be šių naujų galimybių ir naujos 64 skilčių komandos, Intel ir Hewlett – Packard garantuoja pilną suderinamumą su žemesnės klasės procesoriais, nuo Itanium iki Intel x86 ir PA – RISC firmos Hewlett – Packard programins įrangos. Itanium procesoriuje yra sujungti trys skirtingi procesoriai į vieną, o tai reiškia, kad Itanium gali vienu metu vykdyti pagerintą, paralelinį programinį darbą su IA – 64, Windows (su IA – 32 architektūra) ir programomis HP – RISC UNIX.

Procesoriuje Itanium yra naudojamas naujo tipo Pin Array Cartridge (PAC) korpusas. Viso mikroprocesoriaus svoris – apie 170 gramų. Jis turi trijų lygių priešatmintinę: standartines pirmo ir antro lygio priešatmintines, ir dar trečio lygio priešatmintinę, kuri yra įstatyta atskirame kristale. Visa spartinančioji mikroprocesoriaus atmintinė yra procesoriaus korpuse. 

Pagrindiniai architektūros ypatumai:

Ø  Naudojamos paprastos fiksuoto ilgio komandos, sugrupuotos po tris;

Ø  Procesorius komandų srautą pertvarko (pakeičia eilės tvarką) ir optimizuoja kompiliavimo metu;

Ø  Spekuliatyviai  vykdo abiejų šakų komandas;

Ø  Išaiškėjus nukreipimo sąlygai, atmeta kitos šakos komandų vykdymo rezultatus;

Ø  Spekulatyviai iš anksto įkelia duomenis iš atmintinės;

Ø  Pirmiausia jų (duomenų) ieško priešatmintinėje.

4.6 pav. Procesoriaus Itanium sandara

Taktinis dažnis 1 GHz, 900 MHz Architektūra OS EPIC architektūra OS palaikymas: HP-UX; Linux; Windows Lustynas Intel® E8870 Atmintinė DDR200 Cache – atmintinė L1 – 32 KB L2 – 256 KB L3 – integruota, 1,5 Mb /3 MB Įvesties/išvesties kanalas PCI-X magistralė su 133 MHz dažniu Sisteminės magistralės dažnis 400 MHz

4.6. Pentium 4

2000-ųjų lapkritį Intel kompanija pradėjo naujausio 32 bitų, procesoriaus, dirbančio 1,5 GHz taktiniu dažniu, gamybą. Šis įvykis labai svarbus, nes nuo Pentium Pro pagaminimo datos, Intel procesorių architektūros srityje nieko naujo nebuvo, jokių žymesnių pokyčių. Taigi, atsirado septintos kartos procesorius(Pentium Pro, Pentium II/III priklauso šeštai procesorių kartai – P6).

4.6.1. Willamette branduolio Pentium 4

Pakanka išvardinti revoliucines Willamette  branduolio naujoves:

Ø  Žymiai pagerintą superskaliarinio mechanizmo versiją;

Ø  Naująją antrojo lygio priešatmintinę, sekančią vykdomų instrukcijų tvarką;

Ø  Perdirbtus operacijų blokus veiksmams su multimedija duomenimis ir slankaus kablelio skaičiais;

Ø  Didžiulį naujojo instrukcijų rinkinio komandų skaičių;

Ø  Naują 100MHz magistralę, per taktą perduodančią po 4 duomenų paketus ( kas emuliuoja sumarinį 400MHz taktinį dažnį);

Ø  20 pakopų instrukcijų vykdymo konvejeris.

4.4 (a) pav. Procesoriaus Pentium4 sandara (sulietuvinta)

4.4 (b) pav. Procesoriaus Pentium4 sandara (Intel žymenys)

4.6.2. Mikroarchitektūra Intel® NetBurst™

Mikroarchitektūra Intel^® NetBurst™ sąlygoja keletą jau aptartų naujų procesoriaus charakteristikų, tai hiperkonvejerinė technologija, sisteminė magistralė dirbanti 400MHz dažniu, priešatmintinė su komandų vykdymo stebėjimu ir greito komandų vykdymo blokas, taip pat kelios patobulintos funkcijos (priešatmintinė su pagerintu duomenų perdavimu (Advanced Transfer Cache); pagerinta dinaminio vykdymo technologija; papildytas operacijų su slankiuoju kableliu ir multimedijos blokas) ir srauto SIMD-praplėtimai SSE2.

Naujų funkcijų ir galimybių atsiradimas tapo galimas tik tobulėjant procesorių gamybos technologiniams procesams ir schemotechnikai, nes anksčiau jų nebuvo galima realizuoti gamybiniame lygyje. Žemiau aprašomi naujosios technologijos charakteristikos ir privalumai.

Hiperkonvejerinio apdorojimo technologija

Hiperkonvejerinio apdorojimo technologija leidžia dvigubai padidinti konvejerio gylį lyginant su, pagal architektūrą P6 pagamintu, procesoriumi Intel^®Pentium^® III. Išsišakojimų/grįžimų prognozavimo konvejeris architektūroje NetBurst™ realizuotas 20-ties pakopų konvejeriu (P6 architektūroje 10-ties pakopų). Naujos technologijos leidžia padidinti procesoriaus taktinį dažnį ir galią.

400 MHz sisteminė magistralė

Procesorius Intel^® Pentium^® 4 palaiko pačią našiausią sisteminę magistralę, leidžiančią procesoriui keistis duomenimis su kitais komponentais 3,2 Gb/s sparta. Tai vyksta signalų perdavimo schemos, organizuotos fiziniame lygmenyje, leidžiančios perduoti 4 kartus  didesnį duomenų paketą 100MHz dažnio magistrale, o taip pat buferizacijos sistemų leidžiančių perduoti duomenis 400MHz dažniu, dėka. Atitinkamai procesorius Intel^® Pentium^® 3 keičiasi duomenimis 133MHz dažnio magistrale 1.06 GB/s sparta.

Pirmo lygio priešatmintinė su komandų vykdymo prognozavimu

Be 8 KB priešatmintinės, procesorius Pentium^®  4 turi pirmojo lygmens priešatmintinę su komandų vykdymo sekimu, kurioje telpa 12000 dekoduotų mikrooperacijų išrikiuotų vykdymo tvarka. Tai padidina procesoriaus našumą, nes pagrindinių komandų sistemai tampa nereikalingas dekoderis ir greitoji atmintinė išnaudojama efektyviau. Galų gale pavyksta perduoti procesoriaus vykdymo blokams didelį komandų kiekį ir sumažinti laiką reikalingą grįžimui iš neteisingai prognozuotų atšakų.

Greitojo komandų vykdymo blokas (Rapid Execution Engine)

Du procesoriaus Pentium^® 4 aritmetinės logikos blokai dirba dažniu 2 kartus viršijančiu procesoriaus taktinį dažnį. Tai leidžia pagrindines operacijas su sveikaisiais skaičiais (sudėtis, atimtis, loginis IR, loginis ARBA) atlikti dvigubu taktiniu dažniu. Pavyzdžiui 1,5 GHz dažnio procesoriaus Pentium^® 4  greitojo komandų vykdymo blokas dirba 3 GHz dažniu.

256 KB greitoji antrojo lygio atmintis su pagerintu duomenų perdavimu

Greitosios antrojo lygio priešatmintinės su pagerintu duomenų perdavimu (Advanced Transfer Cache - ATC) talpa 256 KB. Ji procesoriui leidžia naudotis labai didelės duomenų perdavimo spartos kanalu tarp priešatmintinės ir procesoriaus branduolio.

4.6.3. Daugiasrautė (HyperThreading) technologija

"Hyper-threading" technologija leidžia sparčiau vykdyti programas, kurių funkcijos atliekamos kaip atskiri procesai, vadinami gijomis ("threads").

Hyper-Threading- daugiaprocesorinė sistema, bet virtuali. Procesorius yra tik vienas, o OS mato du. Kodėl?

Todėl kad į senesnio tipo procesorių yra įdėtas papildomas AS-IA32 blokas (Architectural State).

AS turi registrų rinkinį (bendros paskirties, valdymo, APIC, darbinių).

Fiziškai, AS#1 + vienintelis fizinis pagrindas (ALU, FPU, SIMD) sudaro loginį procesorių (LP1), o AS#2 + tas pats fizinis pagrindas sudaro antrą loginį procesorių (LP2).

Kiekvienas LP turi savo valdiklį ir registrų rinkinį.

Tam kad teisingai išnaudoti abiejų LP registrus, naudojamos specialiosios lentelės - RAT (Register Alias Table), atskiras abiems LP.

4.5 pav. Daugiasrautės technologijos palyginimas su dviprocesorine sistema

4.5. Procesorius Intel Pentium 3 ( Katmai )

Procesorius Intel Pentium 3 ( Katmai ), išleistas 1999-ųjų pradžioje, paveldėjo geriausias P6 architektūros procesorių savybes: dinaminį komandų vykdymą, sisteminę magistralę su įvairiausiomis tranzakcijomis ir Intel MMX technologiją multimedija duomenų apdorojimui. Be to, procesoriuje Pentium 3 realizuoti nauji SIMD plėtiniai – 70 naujų komandų, garantuojančių pagerintas vaizdo, trimatės grafikos, audio ir vaizdo, kalbos atpažinimo apdorojimo galimybes.

Čia pateiktos pagrindinės techninės procesoriaus charakteristikos:

Ø Taktinis dažnis 550, 500 ir 450 MHz;

Ø Gaminant naudojamas 0,25 mikronų technologinis procesas;

Ø Į komandų sistemą kartu su MMX komandomis papildomai įtrauktos dar 70 naujų SIMD instrukcijų, kurios palengvina darbą su trimatės grafikos programomis, audio bei video signalų srautais, balso atpažinimu;.

Ø Pentium 3 procesorius dirbantis 500 MHz dažniu daugiau nei 93% viršija procesoriaus Pentium 2 su 450 MHz darbo našumą dirbant su trimate grafika;.

Ø Pentium 3 realizuota procesoriaus serijinio numerio funkcija. Tai – pirmasis sistemos komponentas personalinio kompiuterio saugumui užtikrinti, siūlomas korporacijos Intel.

4.3 (a) pav. Procesoriaus Pentium 3 sandara (sulietuvinta)

4.3 (b) pav. Procesoriaus Pentium 3 sandara (Intel žymenys)

4.5.1. Serijinis Intel procesoriaus numeris

Serijinis procesoriaus numeris – tai pirmas iš firmos  Intel siūlomų personalinio kompiuterio saugumo komponentų. Būdamas unikaliu duotojo procesoriaus identifikatoriumi, gali būti panaudotas kompiuterio arba vartotojo identifikavimui tinkle arba taikomosiose programose. Serijinis procesoriaus numeris naudojamas šiuose paketuose, nes juose vartotojo arba sistemos indifikacija yra tiesiog būtina:

Ø Padidinto apsaugos lygio programos – valdomas priėjimas prie Internet tarnybų, dokumentų mainai;

Ø Resursų valdymas, nuotolinis sistemų įkrovimas, konfigūravimas ir valdymas;

Ø Informacinių resursų valdymas – techninio palaikymo tarnybos, rezervuojamų duomenų apsauga.

4.5.5. Procesoriaus Pentium 3 vidinės našumo kontrolės ir savitestavimo priemonės

Procesorius Pentium III turi aparatines vidines našumo kontrolės ir savęs testavimo priemones:

Ø  Vidinis savęs testavimo mechanizmas (Buit-in Self Test –BIST) užtikrina nuolatinę pakibimų ir nusimušimų mikrokode ir didelėse loginėse matricose kontrolę, o taip pat keš komandų ir keš duomenų, TLB buferių ir ROM segmentų testavimą;

Ø  Vidiniai skaičiavimo įtaisai seka našumo rodiklius ir vykdo įvykių skaičiavimą;

Ø  Temperatūros jutiklis esantis sisteminėje plokštėje kontroliuoja procesoriaus Pentium III lusto temperatūrą, kurią būtina žinoti vykdant temperatūros režimo valdymą.

4.4. Pentium 2, Celeron ir Xeon procesoriai

Pentium 2 procesorius, dar žinomas Klamath vardu, suvienija geriausias ankstesniųjų modelių savybes. Didelis procesoriaus našumas pasiekiamas dėl naujų technologijų panaudojimo – dinaminio kodo vykdymo, MMX ir dvigubos nepriklausomos magistralės.

Procesoriaus architektūra pagal daugelį kriterijų artima Pentium Pro architektūrai, bet Pentium 2 (II) panaudotas pigesnis antrojo lygio priešatmintinės realizavimas. Pentium Pro brangumas paaiškinamas visų pirma tuo, jog gaminant gaunamas didelis broko procentas, nes pagaminus viename korpuse esančius priešatmintinę ir procesorių, kokybės kontrolę galima atlikti tik po visiško surinkimo ciklo. Pentium 2 panaudota pigesnė antrojo lygio priešatmintinė (BSRAM), kuri yra vienoje plokštelėje su procesoriumi. Dvigubos nepriklausomos magistralės architektūra, pirmąkart panaudota Pentium Pro procesoriuje, trys kartus padidina procesorinio lizdo duomenų mainų su atmintinės posisteme galimybes. Taip pat, kaip ir Pentium Pro, viena magistralė jungia procesorių su antrojo lygio priešatmintine, o antroji magistralė – su pagrindine operatyviąja atmintine. Bet pirmuosiuose Pentium 2 modeliuose darbo su antrojo lygio priešatmintine dažnis buvo lygus tik pusei taktinio procesoriaus dažnio.

Taip pat, kaip ir Pentium MMX, Pentium II turi multimedia operacijų vykdymo bloką, bet jo pirmojo lygio priešatmintinė praplėsta iki 32 KB (16 KB – keš komandų, 16 KB – duomenų priešatmintinė). Procesoriaus plokštė su L2 priešatmintine patalpinta į  kartridžą su kontaktine S.E.C (Single Edge Contact) jungtimi, kuri įstatoma į plokštės lizdą Slot 1.    

Pagal našumą pirmieji Pentium 2 modeliai su taktiniu dažniu 233, 266 ir 300MHz lenkė Pentium MMX, bet nusileisdavo Pentium Pro dėl lėtesnės antro lygio priešatmintinės. Bet jie buvo dukart pigesni nei Pentium Pro.

Tolimesnis procesorių Pentium 2 vystimasis vyko dviem kryptimis:

Pirmoji kryptis – procesoriaus kainos sumažinimas dėka antro lygio priešatmintinės atsisakymo (procesorius Celeron). Šie procesoriai orientuoti panaudoti pigiuose  kompiuteriuose. Pravartu žinoti, jog visiškai atsisakius antrojo lygio priešatmintinės procesoriaus sparta žymiai sumažėjo. Vėlesniuose Celeron modeliuose pereinant prie 0,25 mikronų technologijos, 128 KB antrojo lygio priešatmintinę pavyko sutalpinti procesoriaus kristale. Pradėtas gaminti 1998 m..

Antroji kryptis – procesoriaus taktinio dažnio didinimas; priešatmintinės išplėtimas ir jos darbinio dažnio kėlimas iki procesoriaus branduolio darbinio dažnio; multiprocesorinės konfigūracijos palaikymas (procesorius Xeon).

Xeon gali dirbti 8-procesorinėje konfigūracijoje. Šie procesoriai skirti darbui galinguose profesionaliuose PK, darbinėse stotyse ir serveriuose.

Pentium 2 Xeon (1998 m.) turi tokias charakteristikas:

Ø  skirtas serveriams, dažnis - 400 MHz;

Ø  turi 512 KB, 1MB arba 2MB L2 priešatmintinę, prijungtą atskira magistrale;

Ø  sistemos magistralė - 100 MHz;

Ø  adresuojama atmintinė - 64 GB;

Ø  virtualioji atmintis - 64 TB;

Ø  branduolio tranzistorių skaičius - 7,5 mln (0,25 mm).

4.3. Pentium Pro

Tai Intel procesorius orientuotas į galingas darbo stotis turi integruotą L2 priešatmintinę ir iš AMD6 procesorių architektūros perimtą sudėtingų komandų keitimą į paprastų RISC tipo mikroopracijų seką.

Jame taikomos dinaminio vykdymo technologijos pagrindas - tai tokie našumą didinantys metodai, kaip išankstinis komandų vykdymas (spekuliatyvus vykdymas),  komandų perrikiavimas ir atšakų nuspėjimas.

Nauja priešatmintinės architektūra – DIB – numato įvairių magistralių naudojimą sujungiant procesoriaus magistralę su priešatmintine ir pagrindine operatyviąja atmintine. Pirmoji magistralė dirba procesoriaus taktiniu dažniu, o antroji - sistemos taktiniu dažniu. Toks magistralių išskyrimas leido 3 kartus paspartinti procesoriaus ir atmintinės posistemės duomenų mainus.

Dėka to, atskira išorinė L2 priešatmintinė jau nebereikalinga. Procesorius turi atskiras pirmojo lygio priešatmintines (L1) duomenims ir komandoms, kiekviena  po 8KB ir bendrą antrojo lygio priešatmintinę (L2). Pirmojo lygio duomenų priešatmintinė turi du prievadus,  per taktą palaiko vieną įkėlimo ir vieną įrašymo operaciją. Antrojo lygio priešatmintinės sąsaja dirba centrinio procesoriaus taktiniu dažniu ir per taktą gali perduoti 64 bitus. Išorinė procesoriaus magistralė dirba ½, 1/3, arba ¼ procesoriaus lizdo taktiniu dažniu. Antro lygio priešatmintinės talpa – 256KB esant 0,6 µm ir 512 arba 1024 KB esant 0,35 mikronų technologijai.

512 elementų nukreipimo adresų buferis (BTB – Branch Target Buffer) leidžia sumažinti taktų skaičių komandų išrinkimo įtaisui (IFU – Instruction Fetch Unit) išrenkant eilutes iš priešatmintinės. Išrinkimo procesas konvejerizuotas. Nauja eilutė išimama per kiekvieną centrinio procesoriaus taktą.  Trys lygiagretūs dekoderiai (ID) per kiekvieną taktą  pertvarko kelias x86 architektūros komandas į mikrooperacijas rinkinius. Šį sprendimą Intel perėmė iš AMD K6 procesoriaus.

Registrų pseudonimų lentelė (RAT – Register Alias Table) naudojama registrų pervadinimui. Pervadinimo rezultatas nusiunčiamas į rezervavimo įtaisą (RS – Reservation Station) ir į pertvarkymo buferį (ROB – ReOrder Buffer).

Mikrooperacijos su pervadintais operandais rezervavimo įtaise (RS) sustatomos į eilę, kur jos laukia operandų reikšmių, ateinančiu nepriklausomai iš įvairių šaltinių. Duomenimis yra įvykdytų mikrooperacijų rezultatai, adresai iš BTB, registrų (EAX tipo) turinys.

Mikrooperacijų išrinkimas iš eilės ir dinaminis vykdymas atliekami atsižvelgiant į tikras priklausomybes pagal duomenis, o be to priklausomai nuo vykdomųjų įtaisų (IEU, FEU, AGU) užimtumo. Eiliškumas, kuriuo vykdomos mikrooperacijos, bendru atveju skiriasi nuo jų paskirstymo pradinėje programoje.

4.2 pav. Procesorius Pentium Pro (P6)

Planuojant kreipinius į atmintinę, naudojamas rezervavimo įtaisas, adresų generavimo įtaisas (AGU - Address Generation Unit) ir kreipinių į atmintinę eiliškumo buferis (MOB – Memory Ordering Buffer).

4.2. Pentium MMX

Procesorius Pentium MMX paveldi  Pentium 1 privalumus  ir kartu įgyja papildomų:

Ø  Multimedija komandų rinkinį

Ø  Padvigubintą duomenų bei komandų priešatmintinių talpą (16 KB kiekviena)

Ø  Pagerintą atšakų nuspėjimo logiką

Ø  Išplėstą konvejerizaciją

Ø  Gilesnę įrašymo buferizaciją

Pentium MMX komandų išankstinio išrinkimo buferių jau 4 (po 16 baitų), tai leidžia vykdyti išrinkimą keturiomis nepriklausomomis kryptimis, o be to padidintas atšakų nuspėjimo tikslumas.

Kartu su minėtais patobulinimais  pagrindiniu procesoriaus privalumu yra jo sugebėjimas palaikyti papildomą multimedija komandų rinkinį, kurio vykdymui naudojamas MMX-įtaisas ir slankaus kablelio registrų blokas. Ši technologija aptarta Modulio 2 trečiojoje temoje.

4.1. Pentium

Pentium - tai x86 šeimos penktosios kartos mikroprocesoriai programiškai suderintas su ankstesniais Intel procesoriais.

Pirmieji Pentium šeimos atstovai buvo sukurti pagal BiKMOP technologiją su 0,8 mikrono 5 voltų įtampa ir turėjo savyje 3,1 milijonų tranzistorių. Nuo Pentium 120 MHz naudojama technologija KMOP, 0,35 mikronų ir maitinimo įtampa sumažinta iki 2,8V.

Skiriant nuo ankstesnių mikroprocesorių su x86 komandų sistema, Pentium šeimos procesoriai turi visa eilę technologinių naujovių, tarp kurių:

Ø  Architektūra artima superskaliarinei;

Ø  Atskiros komandų ir duomenų priešatmintinės;

Ø  Nukreipimų nuspėjimas;

Ø  Padidintos spartos operacijos su slankiu kableliu;

Ø  Patobulinta 64-bitų duomenų magistralė;

Ø  SL-technologija su galimybe valdyti energijos vartojimą;

Ø  Daugiaprocessorinis darbas;

Ø  Veikimo monitoringas;

Ø  Skirtingų atminties puslapių dydžių palaikymas;

Struktūrinė procesoriaus Pentium schema pateikta 4.1. pav.

4.1.1. Superskaliarinė architektūra

Superskaliarinis procesoriaus Pentium  realizavimas – tai natūralus ankstesniųjų 32 bitų Intel procesorių modernizavimas.

Du procesoriaus Pentium konvejeriai gali vykdyti dvi komandas vienu metu.  Pentium konvejeris vykdo komandas penkiais etapais:

išrinkimas

dekodavimas 1

dekodavimas 2

vykdymas

rezultato įrašymas

Tuo pačiu metu kelios komandos gali būti skirtingose vykdymo stadijose.

Bet du konvejeriai nėra nepriklausomi vienas nuo kito. Sustabdant vieną iš jų sustoja ir kitas. Aritmetinis slankaus kablelio blokas naudoja fiksuoto kablelio aritmetinį bloką veiksmams su eilėmis atlikti. O tai reikštų jog šios dvi operacijos negali būti vykdomos tuo pačiu metu. Tai riboja procesoriaus superskaliariškumą.

Procesoriuje Pentium daugybė mikrokodo komandų naudojamų ankstesniuose procesorių modeliuose yra pakeistos vidinėmis komandomis. Tai paprastos dažnai naudojamos komandos, kurias procesorius gali įvykdyti nenaudojant mikrokodo. Kas liečia sudėtingesnes komandas, tai patobulintas procesoriaus Pentium mikrokodas žymiai padidina našumą, naudojant komandų vykdymui du konvejerius.

4.1.2. Atskiros komandų ir duomenų priešatmintinės

Kiekviena procesoriaus Pentium priešatmintinė yra 8 KB. Priešatmintinės yra dalinai-asociativios. Reikiamos informacijos paieška vykdoma standartinėse 32-bitų eilutėse.

Adresų transliacijos buferis TLB (TransLation Buffer) pertvarko išorinės atmintinės ląstelės adresą į atitinkamą duomenų adresą priešatmintinėje.

Procesoriaus duomenų priešatmintinė naudoja atgalinio įrašymo tik pakeitus metodą (write back) ir MESI protokolą (Midified, Exclusive, Shared, Invalid). Įrašymo tik šalinant metodas leidžia modifikuoti duomenis priešatmintinėje be kreipimosi į operatyviąją atmintinę (duomenys įrašomi į operatyviąją atmintinę tik šalinant juos iš priešatmintinės).

Ankstesnėse kartose buvo naudojamas priešatmintinė su įrašymu vienu metu (write-through). Kiekvienos modifikacijos metu duomenys buvo perkeliami į vidinę atmintinę. Įrašymo tik šalinant metodas didina našumą, ir tuo pačiu mažina magistralės ir atmintinės apkrovimą.

MESI protokolo palaikymas leidžia užtikrinti duomenų suderinamumą procesorių priešatmintinėse ir atmintinėje dirbant multiprocesorinėje sistemoje.

4.1.3. Dinaminis atšakų nuspėjimas

Procesorius Pentium – pirmasis x86 suderinamas procesorius naudojantis šią technologiją, ankščiau ji buvo taikoma tiktai dideliuose ESM ir RISC procesoriuose.

Procesorius Pentium vykdo atšakų nuspėjimą naudojant BTB (Branch Target Buffer) buferį ir du pirminės atrankos buferius. Vienas buferis naudojamas pirminiam komandos išrinkimui, tariant jog atšakos nėra, kitas vykdo pirminį instrukcijų parinkimą į buferį, naudojant BTB turinį (pagal nukreipimo atsišakojimą).

Procesoriaus Pentium atšakų nuspėjimo algoritmas ne tik prognozuoja paprastų atšakų išrinkimą, bet ir palaiko sudėtingesnį prognozavimą (pavyzdžiui, įdėtuose cikluose). Tai galima dėka BTB buferyje saugojimų kelių atšakų adresų. BTB saugo iki 256 atšakų rezultatų, kas savo ruožtu leidžia vykdyti atšakų spėjimą ne mažesniu nei 0,8 tikslumu.

4.1.4. Didelio našumo operacijų su slankiu kableliu apdorojimo modulis

Procesoriuje Pentium naudojamas slankaus kablelio aritmetinis blokas, naudojantis sudėtingus aštuonių pakopų konvejerius ir vidines funkcijas. Dauguma slankaus kablelio komandų pradedama vykdyti viename iš sveiko skaičiaus konvejerių, o vėliau yra nusiunčiamos į konvejerius su slankiu kableliu. Be to, įprastos slankaus kablelio funkcijos (tokios kaip sudėtis, daugyba, dalyba) greitesniam jų vykdymui yra realizuotos kaip vidinės funkcijos.

Dėka šitokių naujovių procesorius Pentium-100 slankaus kablelio operacijas atlieka 10 kartų greičiau negu Intel 486DX  33MHz procesorius.

4.1.5. Patobulinta 64 bitų duomenų magistralė

Dėka 64 bitų duomenų magistralės procesorius Pentium gali vykdyti duomenų mainus 528 MB per sekundę sparta. Tai daugiau nei 5 kartus viršija maksimalų procesoriaus IntelDX2 66MHz (105 MB/sek) duomenų mainų spartą. Praplėsta duomenų magistralė palaiko duomenų bei komandų srautą perduodamą superskaliariniam vykdomajam procesoriniam įtaisui, o tai skatina apdorojimo intensyvumo padidėjimą. Rezultate bendras procesoriaus Pentium-100 našumas 2,5 karto viršija procesoriaus IntelDX2 66MHz našumą.

Be duomenų magistralės praplėtimo tam, kad padidinti jos pralaidumą, procesorius Pentium realizuoja magistralės ciklų konvejerizaciją, leidžiančią pradėti antrą ciklą dar iki pasibaigs pirmas. Tai suteikia atmintinės posistemei daugiau laiko adreso dekodavimui, todėl galima naudoti lėtesnius ir pigesnius atmintinės elementus, o tai sumažina visos sistemos kainą. Be to, praleidžiamosios gebos ir sistemos patikimumui didinti didelę svarbą turi ir paketinio rašymo bei skaitymo palaikymas, adreso ir duomenų lygiškumo patikrinimas.

Tam, kad padidinti nuoseklių operacijų įrašymą į atmintinę, procesorius Pentium turi du įrašymo buferius (po vieną kiekvienam konvejeriui), dėka kurių, jis gali tęsti darbą  (vykdyti kitas komandas), nepaisant to jog vienos jų rezultatas dėl magistralės užimtumo dar neįrašytas į atmintinę.

4.1 pav. Procesoriaus Pentium sandara

4.1.6. Duomenų vientisumo kontrolės sistema

Tam kad padidinti sistemų, kuriamų procesoriaus Pentium pagrindu patikimumą, juose numatytos dvi priemonės, anksčiau naudotos tiktai didelėse ESM, - vidinis klaidų aptikimas ir testavimas panaudojant funkcinį likutį.

Vidiniam klaidų aptikimui naudojami vidinių procesoriaus buferių lygiškumo bitai.

Programoms, reikalaujančioms didžiausio patikimumo, gali būti naudojamas testavimas panaudojant funkcinį likutį.  FRC (Functional Redundancy Checking). FRC reikalauja dviejų procesorių Pentium panaudojimo – pagrindinio ir tikrinančio. Tokiame tandeme procesoriai vykdo skaičiavimus paraleliai. Vienas procesorių tikrina skaičiavimų rezultatus su antrojo procesoriaus rezultatais. Atsiradus skirtumui rezultatuose, procesoriuose generuojamas pertraukčių signalas.

4.1.7. SL technologija su intelektualiu energijos panaudojimo valdymu

Pradedant procesorium Pentium 90, naudojamas naujas elektros energijos vartojimo valdymas. Elektros energijos tausojimo priemonės dirba procesoriaus ir sistemos lygmenyse. Energijos sąnaudų valdymas numatytas vykdant užduotis nereikalaujančias intensyvių skaičiavimų vykdymo (pavyzdžiui redaguojant tekstą), procesorius pervedamas į sumažinto taktinio dažnio režimą su sumažintu energijos panaudojimu. Galimas netgi visiškas procesoriaus sustabdymas (“miegantis” režimas – SL). Sistemoje Intel SL-technologija naudoja SMM (System Management Mode) sistemos valdymo režimą, kontroliuojantį energijos panaudojimą visoje sistemoje, netgi periferiniuose įrenginiuose. Valdymo priemonės leidžia procesoriui lėtinti funkcionavimą, laikinai arba visiškai stabdyti atskirų sistemos komponentų darbą maksimizuojant energijos taupymą.

4.1.8. Kelių procesorių palaikymas

Procesoriuje Pentium integruotos miltiprocesorinio duomenų apdorojimo priemonės, leidžiančios naudoti jį multiprocesorinėse sistemose.

Kaip jau minėta, tam kad palaikyti duomenų suderinamumą tarp įvairių procesorių, Pentium duomenų priešatmintinė naudoja MESI protokolą.

Procesoriai  Pentium be to turi dvi naujas priemones multiprocesoriniam veikimui palaikyti: dviejų įėjimų priešatmintinės antro lygmens valdiklį, leidžiantį dviems procesoriams kartu naudotis viena antrojo lygio priešatmintine ir vidinį daugiaprocesorinių pertraukčių valdiklį, palaikantį iki 60 procesorių.

4.1.9. Našumo monitoringas

Našumo monitoringas – tai procesoriaus Pentium priemonė, leidžianti sistemos projektuotojams ir programinės įrangos kūrėjams optimizuoti jų produktus indentifikuojant programiniame kode “siauras vietas”. Projektuotojai gali stebėti ir skaičiuoti vidinių procesoriaus įvykių, turinčių įtakos rašymo ir skaitymo operacijų našumui, taktus, sėkmingus ir nesėkmingus kreipinius į priešatmintinę, pertrauktis, magistralės panaudojimą. Tai leidžia įvertinti programinio kodo efektyvumą Pentium architektūros atžvilgiu ir vykdyti tikslų taikomųjų paketų arba sistemų derinimą siekiant maksimalaus našumo.

4.1.10. Modernizavimas

Kaip ir visos naujos 32 bitų mikroprocesorinės Intel architektūros, procesorius Pentium leidžia modernizuoti sistemas pagal Intel modernizavimo technologiją. Tai  prailgina sistemos eksploatavimo laikotarpį ir bent dalinai apsaugo įdėtas lėšas. Modernizacijos technologija leidžia panaudoti tobulesnių procesorių privalumus, garantuojant paprastą instaliaciją (dažniausiai paprastą lusto pakeitimą).