Особености в архитектурата на процесора Pentium ІІ

1.3 Особености в архитектурата на процесора Pentium ІІ
Като оставим настрана бързодействието, най-добрият начин за характеризиране на
Pentium II е като го считаме за Pentium Pro с ММХ технология и леко модифицирана конструкция на кеша. Той има същите възможности за многопроцесорна мащабируемост, както Pentium Pro, а също и интегриран L2 кеш. Добавени са 57-те ориентирани към мултимедийно съдържание нови инструкции, пренесени от ММХ процесорите, както и възможността за по-ефективна обработка на циклично повтарящи се команди. Като част от ММХ разширението е удвоен и размерът на вътрешният L1 кеш спрямо този на
Pentium Pro (от 16KB до 32KB в Pentium II).
Процесорът Pentium II включва в себе си динамичното изпълнение (Dynamic
Execution), което e уникална разработка за повишаване на производителността. За пръв път тази технология се използва в Pentium Pro. Главните характеристики на динамичното изпълнение са следните: предсказване на множество преходи - ускорява изпълнението чрез предсказване на хода на програмата по няколко различни пътища; анализ на потока от данни - анализира и променя реда на изпълнение на инструкциите в програмата, за да се изпълняват тези, които имат готовност за това; и спекулативно изпълнение, което гледа напред спрямо програмния брояч и изпълнява инструкции, които ще потрябват скоро.
Подобно на Pentium Pro, Pentium II също притежава DIB архитектура (Dual
Independent Bus), която се характеризира с две независими шини в процесора - шината на
L2 кеша и системната шина за връзка с главната памет. Pentium II процесорът може да използва и двете шини едновременно, като по този начин успява да прехвърля два пъти повече данни спрямо процесор с една шина. DIB архитектурата позволява на L2 кеша на
333-мегахерцовия Pentium II да работи 2,5 пъти по-бързо от L2 кеша на Pentium процесора.
С растенето на скоростта на процесора, пропорционално расте и скоростта на L2 кеша (той работи на половината от честотата на процесора). Също така конвейерната системна шина позволява едновременни паралелни транзакции вместо единични последователни транзакции. Заедно, тези подобрения на DIB архитектурата предлагат до три пъти по- висока производителност спрямо архитектурата с една шина на обикновен Pentium.
Системната шина на Pentium ІІ осигурява безпроблемна поддръжка на до два процесора. Това позволява евтина двупосочна мултипроцесорност по шината на L2 кеша. Тези системни шини са конструирани специално за сървъри или други отговорни системи, където са от особено значение надеждността и целостта на данните. Всички
Pentium ІІ процесори включват също така защитени по четност сигнали на системната шина за заявка и отговор на адреси с механизъм за повторение, осигуряващи висока надеждност и цялост на данните.
Таговата RAM памет, включена в L2 кеша, позволява кеширането на максимум
512MB основна памет при Pentium II процесорите от 233MHz до 333MHz. Версиите от
350MHz нагоре включват разширена тагова RAM памет, позволяваща кеширането на цели 4GB основна памет.
Pentium II генерира значително количество топлина, която трябва да бъде разсеяна. Това се постига чрез инсталиране на охладител върху процесора. Много от
Pentium II процесорите използват активни охладители, включващи вентилатор. За

разлика от вентилаторите на предишните Box процесори на Intel, тези се включват към конектор с три извода, разположен на дънната платка. Повечето дънни платки включват в себе си няколко конектора за вентилатори, за да осигурят необходимото захранване.