펜티엄 III
Pentium III일반 정보 | |
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개시. | 1999년 2월 28일 |
단종 | 2004년 4월 (데스크탑 유닛용) 2007년 5월 18일 (모바일 [1]유닛용) |
공통 제조원 |
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성능 | |
최대 CPU 클럭 속도 | 400MHz~1.4GHz |
FSB 속도 | 100MHz~133MHz |
아키텍처 및 분류 | |
테크놀로지 노드 | 0.25μm~0.13μm |
마이크로아키텍처 | P6 |
명령 집합 | IA-32, MMX, SSE |
물리 사양 | |
코어 |
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소켓 | |
제품, 모델, 변종 | |
코어명 |
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변종 | |
역사 | |
전임자 | 펜티엄 II |
후계자 | Pentium 4 (데스크탑) Pentium M (모바일) |
Pentium[2] III(인텔 Pentium III 프로세서, 비공식 PIII 또는 P3로 출시되어 펜티엄!!) 브랜드는 1999년 [citation needed]2월 28일에 출시된 6세대 P6 마이크로아키텍처를 기반으로 한 인텔의 32비트 x86 데스크톱 및 모바일 CPU를 말합니다.이 브랜드의 초기 프로세서는 이전의 Pentium II 브랜드 프로세서와 매우 유사했습니다.가장 눈에 띄는 차이점은 스트리밍 SIMD 확장(SSE) 명령 세트의 추가(부동소수점 및 병렬 계산을 가속화하는 것)와 제조 시 칩에 포함된 논란이 많은 일련 번호의 도입이었습니다.Pentium III는 싱글코어 프로세서이기도 합니다.
2000년 후반 Pentium 4가 출시된 후에도 Pentium III는 2003년 초까지 새로운 모델로 계속 생산되었으며 데스크톱용으로는 2004년 4월,[3] [1]모바일용으로는 2007년 5월에 단종되었습니다.
프로세서 코어
Pentium II와 마찬가지로 Pentium III는 로우엔드 버전에서는 Celeron 브랜드가, 하이엔드(서버 및 워크스테이션) 파생 모델에서는 Xeon이 함께 제공되었습니다.펜티엄 III는 결국 펜티엄 4로 대체되었지만, 그 투알라틴 코어는 P6 마이크로아키텍처의 많은 아이디어를 사용한 펜티엄 M CPU의 기초가 되기도 했다.그 후 인텔의 에너지 효율이 뛰어난 Core 2, Pentium Dual-Core, Celeron(Core), Xeon 등의 CPU 마이크로아키텍처의 기반이 된 것은 Pentium M 브랜드 CPU의 NetBurst가 아니라 Pentium M 마이크로아키텍처였습니다.
인텔 Pentium III 프로세서 패밀리 | ||||
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표준 로고(1999-2003) | 모바일 로고(2001-2003) | 데스크 톱 | ||
코드네임 | 핵심 | 발매일 | ||
카트마이 코퍼민 코퍼민 T 투알라틴 | 250 nm 180 nm 180 nm 130 nm | 1999년 2월 1999년 10월 2001년 6월 2001년 6월 | ||
인텔 Pentium III 프로세서 목록 |
카트마이
최초의 펜티엄 III 모델은 Katmai(인텔 제품 코드 80525)였습니다.이것은 데슈트 펜티엄 II의 발전이었다.펜티엄II는 펜티엄II보다 200만개의 트랜지스터가 증가했다.차이점은 실행 유닛과 SSE 명령 지원의 추가와 개선된 L1 캐시 컨트롤러[citation needed](L2 캐시 컨트롤러는 코퍼마인을 위해 완전히 재설계될 것이기 때문에 변경되지 않은 상태로 유지됨)이며, 이는 "Deschutes" Pentium II에 비해 약간의 성능 향상의 원인이 되었습니다.그것은 1999년 2월에 450, 500MHz의 속도로 처음 출시되었다.두 가지 버전이 더 출시되었습니다: 1999년 5월 17일 550MHz와 1999년 8월 2일 600MHz.1999년 9월 27일 인텔은 533B와 600MHz로 동작하는 600B를 출시했습니다.'B' 접미사는 이전 모델의 100MHz FSB 대신 133MHz FSB를 사용했음을 나타냅니다.
Katmai는 512KB L2 캐시(2500만 트랜지스터 추가)를 제외한 950만 개의 트랜지스터를 포함하고 있으며 치수는 12.3mm x 10.4mm(128mm2)입니다.인텔의 P856.5 공정으로 제조됩니다.이 공정은 5레벨의 알루미늄 인터커넥트를 [4]갖춘 0.25마이크로미터의 상보 금속산화물반도체(CMOS) 공정입니다.Katmai는 Pentium II와 동일한 슬롯 기반 설계를 사용했지만 히트 싱크에 CPU 코어를 직접 접촉시킬 수 있는 새로운 슬롯 1 싱글 엣지 컨택 카트리지(SECC) 2를 사용했습니다.450MHz 및 500MHz의 Pentium III는 OEM(Original Equipment Manufacturer)용으로 오래된 SECC 카트리지에 포장된 초기 모델이 있습니다.
마니아들에게 눈에 띄는 레벨은 SL35D였다.이 버전의 Katmai는 공식적으로는 450MHz로 평가되었지만 600MHz 모델용 캐시 칩이 포함되어 있어 보통 600MHz에서 실행할 수 있습니다.
코퍼민
코드네임 Coppermine(인텔 제품 코드: 80526)이라는 두 번째 버전은 1999년 10월 25일에 출시되었으며 500, 533, 550, 600, 650, 667, 700 및 733MHz로 작동합니다.1999년 12월부터 2000년 5월까지 인텔은 750, 800, 850, 866, 900, 933 및 1000MHz(1GHz)의 속도로 작동하는 Pentium III를 출시했습니다.100MHz FSB와 133MHz FSB 모델이 만들어졌다.동일한 주파수로 이미 사용 가능한 모델의 경우 모델 이름에 "E"가 추가되어 새로운 0.18μm 제작 프로세스를 사용하는 코어를 나타냅니다.나중에 133MHz FSB 모델을 지정하기 위해 "B"가 추가되어 "EB" 접미사가 생겼습니다.전체적인 퍼포먼스 면에서 Coppermine은 출시된 Advanced Micro Devices(AMD) Athlons에 비해 약간 우위에 있었습니다.AMD가 자체 다이수축을 적용하고 Athlon에 온다이 L2 캐시를 추가했을 때 이 점이 역전되었습니다.Athlon은 부동소수점 집중 코드에서 우위를 점하고 있는 반면, Coppermine은 SSE 최적화를 사용했을 때 더 나은 성능을 발휘할 수 있었지만, 실제적인 측면에서 두 칩의 성능에는 거의 차이가 없었습니다.그러나 AMD는 Athlon을 더 빠르게 클럭킹하여 Pentium 4가 출시되기 전에 1.2GHz의 속도에 도달할 수 있었습니다.
성능 면에서는 Coppermine은 인텔이 Advanced Transfer Cache(ATC)로 명명하는 온칩 L2 캐시를 도입함으로써 Katmai보다 더 큰 진전을 이뤘다.ATC는 코어 클럭 속도로 작동하며 용량은 256KB로 이전에 Mendocino Celerons에 있던 온칩 캐시의 두 배입니다.8방향 세트 어소시에이션으로, 더블 쿼드 워드 와이드 256비트 버스를 통해 액세스 할 수 있습니다.이것은 Katmai의 4배 폭입니다.또한 Katmai에 비해 지연 시간이 4분의 1로 감소했습니다.인텔의 또 다른 마케팅 용어는 Advanced System Buffering으로, 133MHz 시스템 버스를 보다 효과적으로 활용할 수 있도록 개선되었습니다.여기에는 6개의 채우기 버퍼(Katmai의 4개 대비), 8개의 버스 큐 엔트리(Katmai의 4개 대비), 4개의 쓰기 버퍼(Katmai의 [5]1개 대비)가 포함됩니다.AMD Athlon의 경쟁 압력에 의해 인텔은 내부 장치를 재작업하여 유명한 파이프라인의 [citation needed]막힘을 없앴습니다.그 결과, 스톨의 영향을 받는 애플리케이션은 Coppermine에서 최대 30% [citation needed]더 빠르게 실행되었습니다.코퍼민은 2900만 개의 트랜지스터를 포함하고 있으며 0.18 μm 공정으로 제작되었습니다.
코드명은 구리 인터커넥트를 사용한 것처럼 보일 수 있지만 인터커넥트는 알루미늄이었습니다.Coppermine은 소켓 370에서 사용하는 경우 370 핀 FC-PGA 또는 FC-PGA2 또는 슬롯 1의 경우 SECC2에서 사용할 수 있습니다(900 및 1100을 제외한 모든 속도).FC-PGA 및 슬롯1의 코퍼민 CPU에는 다이가 노출되어 있지만 866MHz 모델부터 시작하는 대부분의 고주파 SKU는 통합형 히트스프레더(IHS)를 탑재한 FC-PGA2 모델에서도 생산되었습니다.금형과 히트싱크 사이에 금속 및 열 페이스트 층을 추가했기 때문에 그 자체는 열전도율을 향상시키지는 못했지만 히트 싱크를 금형에 평평하게 고정하는 데 큰 도움이 되었습니다.IHS를 사용하지 않는 이전의 Coppermines는 히트 싱크를 장착하는 것이 [6]어려웠습니다.히트 싱크가 다이와 평평하게 위치하지 않으면 열 전달 효율이 크게 저하되었습니다.일부 히트 싱크 제조업체는 AMD가 히트 싱크를 평평하게 장착하기 위해 "썬더버드" 애슬론을 사용한 것과 유사한 패드를 제품에 제공하기 시작했습니다.열성적인 커뮤니티는 플랫 [7]인터페이스를 유지하기 위해 심(shim)을 만들기까지 했습니다.
1.13GHz 버전(S-Spec SL4)HH)는 2000년 중반에 출시되었지만 HardOCP와 Tom's[8] Hardware의 협업으로 새로운 CPU 속도 등급의 작동에 여러 가지 불안정성을 발견한 후 회수되었습니다.Coppermine 코어는 프로세서의 마이크로코드, 효과적인 냉각, 높은 전압(1.75V 대 1.65V) 및 특별히 검증된 [8]플랫폼에 대한 다양한 조정 없이 1.13GHz 속도에 안정적으로 도달할 수 없었습니다.인텔은 공식적으로 VC820 i820 기반의 메인보드에서만 프로세서를 지원했지만, 이 메인보드에서도 하드웨어 리뷰 사이트의 독립된 테스트에서 불안정한 상태를 보였습니다.안정된 벤치마크에서는 1.13GHz CPU는 1.0GHz 모델과 동등하여 성능이 평균 이하인 것으로 나타났습니다.Tom's Hardware는 이러한 성능 부족의 원인으로 CPU와 메인보드를 쉽게 튜닝하여 안정성을 [9]높였기 때문입니다.인텔은 새로운 cD0 스텝을 사용하여 문제를 해결하는 데 최소 6개월이 걸렸고 2001년에 1.1GHz 및 1.13GHz 버전을 재발매했습니다.
마이크로소프트의 Xbox 게임 콘솔은 Micro-PGA2 폼 팩터에 Pentium III/Mobile Celeron 패밀리의 변종을 사용합니다.칩의 sSpec 지정자는 SL5Sx로 모바일 Celeron Coppermine-128 프로세서와 더 유사합니다.Coppermine-128 Celeron의 128KB L2 캐시 및 180nm 프로세스 테크놀로지와 공유하지만 Pentium [10]III의 8방향 캐시 연관성은 유지합니다.
코퍼민 T
이 리비전은 Coppermine과 Tualatin의 중간 단계로, Coppermine과 Tualatin은 저전압 시스템 로직이 지원되지만 코어전력은 이전 시스템 보드에서 동작할 수 있습니다.
인텔은 cD0 스테핑과 함께 최신 FC-PGA2 Coppermine을 사용하여 1.25V AGTL 및 일반 1.5V AGTL+ 신호 레벨에서의 저전압 시스템버스 동작으로 동작하도록 변경하였습니다.또, 차동 또는 싱글 엔드 클로킹을 자동적으로 검출합니다.이 변경으로 Tualatin CPU를 지원하는 최신 세대의 Socket 370 보드와 호환성을 유지하면서 이전 Socket 370 보드와 호환되게 되었습니다.또한 Coppermine T는 양방향 대칭 멀티프로세싱 기능을 가지고 있었지만 Tualatin 보드에서만 가능했습니다.
Tualatin 프로세서와는 부품 번호(80533)로 구분할 수 있습니다.예를 들어 1133MHz SL5QK P/N은 RK80533PZ006256이고 1000MHz SL5QJ P/N은 RK33K입니다.PZ001256.[11]
투알라틴
세 번째 리비전 Tualatin(80530)은 인텔의 새로운 0.13μm 공정의 시험판입니다.Tualatin 기반의 Pentium III는 2001년부터 2002년 초까지 1.0, 1.13, 1.26, 1.33, 1.4GHz의 속도로 출시되었습니다.Coppermine의 기본 축소 기능인 새로운 기능은 추가되지 않았지만 L2 캐시의 보다 나은 사용을 위해 Pentium 4 및 Athlon XP와 유사한 데이터 프리페치 로직을 추가했을 뿐이지만, 이러한 새로운 CPU에 대한 사용은 상대적으로 작은 FSB 대역폭(FSB는 여전히 133MHz로 [12]유지됨)으로 인해 제한되었습니다.256 KB와 512 KB의 L2 캐시를 탑재한 모델이 생산되었으며, 후자는 Pentium III-S라고 불리고 있습니다.이 모델은 주로 저전력 소비 서버를 대상으로 하고 있으며, Tualatin 라인 내에서 SMP를 지원하는 기능도 갖추고 있습니다.
소켓 370의 명칭은 유지되었지만 1.5V AGTL+ 대신 1.25 AGTL 시그널링을 사용하면 이전 메인보드가 호환되지 않습니다.[12]이 혼란은 칩셋의 명칭으로 이어졌고, i815 칩셋의 B스테핑만이 Tualatin 프로세서와 호환성이 있었습니다.[13]새로운 VRM 가이드라인도 인텔 버전 8.5에 의해 설계되어 보다 미세한 전압 스텝이 요구되어 로드라인 Vcore(8.[14][15][16]4의 전류에 관계없이 고정 전압 대신)가 도입되었습니다.일부 마더보드 제조업체는 변경을 흰색 대신 파란색 소켓으로 표시하며, 종종 Coppermine CPU와 역호환하기도 했습니다.
Tualatin은 또한 매우 인기 있는 Pentium III-M 모바일 프로세서의 기반이 되었고, 이후 2년 동안 인텔의 최첨단 모바일 칩이 되었습니다(Pentium 4는 훨씬 더 많은 전력을 소비했기 때문에 이 역할에 적합하지 않았습니다).이 칩은 소비전력과 성능의 균형을 잘 맞춰 퍼포먼스 노트북과 "얇고 가벼운" 카테고리에서 모두 우위를 점하고 있습니다.
Tualatin 기반의 Pentium III는 가장 빠른 Willamette 기반의 Pentium 4, 심지어 Thunderbird 기반의 Athlon과 비교하여 일부 애플리케이션에서 우수한 성능을 보였습니다.그럼에도 불구하고, 그 매력은 기존 시스템과의 호환성이 없기 때문에 제한되었습니다.또한 공식적으로 지원되는 인텔의 Tualatin용 칩셋인 i815는 512 MB의 RAM만을 처리할 수 있었습니다.구식 440BX 칩셋에서는 1GB의 레지스터드 RAM을 사용할 수 없었습니다.그러나 열성적인 커뮤니티는 당시 유비쿼터스 BX 칩셋 기반 보드에서 Tualatins를 실행할 수 있는 방법을 찾았지만, 이는 종종 사소한 작업이었고 어느 정도의 기술적 기술이 필요했습니다.
Tualatin 기반의 Pentium III CPU는 보통 패키지 위에 고정된 금속 일체형 히트 스프레더(IHS)에 의해 Coppermine 기반 프로세서와 시각적으로 구별할 수 있습니다.단, Coppermine Pentium III의 마지막 모델에는 IHS도 탑재되어 있습니다.이것은 FC-PGA2 패키지와 FC-PGA를 구별하는 것으로, 양쪽 모두 소켓 370 [17]메인보드용입니다.
히트 스프레더를 추가하기 전에는 Pentium III에 히트 싱크를 설치하는 것이 어려울 수 있었습니다.코어에 비스듬히 힘을 가하지 않도록 주의할 필요가 있었습니다.그러면 코어의 가장자리와 모서리가 갈라져 CPU가 파손될 수 있기 때문입니다.또, CPU와 히트 싱크의 표면이 평탄하게 접합하는 것도 어려운 일이 있었습니다.이는 열 전달을 원활하게 하기 위해서 매우 중요한 요소입니다.소켓 370 CPU는 소켓 기반의 쿨러를 장착하는 데 필요한 힘과 좁은 양면 마운트 메커니즘(슬롯 1은 4포인트 장착을 특징으로 함) 때문에 이전 슬롯 1에 비해 점점 더 어려워졌습니다.따라서 0.13μm Tualatin의 코어 표면적이 0.18μm Coppermine보다 작기 때문에 인텔은 Tualatin 및 미래의 모든 데스크톱 프로세서에 금속 히트스프레더를 장착했습니다.
Tualatin 코어는 인텔이 대규모 제조 및 설계 시설을 보유하고 있는 오리건주 Tualatin Valley와 Tualatin 강의 이름을 따서 명명되었습니다.
Pentium III의 SSE 구현
Katmai는 Pentium II "Deschutes"와 같은 0.25µm 공정으로 구축되었기 때문에 최소한의 [18]실리콘을 사용하여 스트리밍 SIMD 확장(SSE)을 구현해야 했다.이 목표를 달성하기 위해 인텔은 기존의 64비트 데이터 패스를 더블 사이클하여 SIMD-FP 멀티플라이어 유닛과 x87 스칼라 FPU 멀티플라이어를 1개의 유닛으로 통합함으로써 128비트 아키텍처를 구현했습니다.기존 64비트 데이터 경로를 활용하기 위해 Katmai는 각 SIMD-FP 명령을 2μops로 발행합니다.SSE 아키텍처 폭의 절반만 구현한 것을 부분적으로 보완하기 위해 Katmai는 두 번째 디스패치 포트에 SIMD-FP 가산기를 별도의 유닛으로 구현합니다.이 조직에서는 적어도 곱셈과 덧셈이 균등하게 분포된 코드의 경우 [4][19]SIMD 곱셈의 절반과 독립된 SIMD 곱셈의 절반을 함께 발행하여 피크 스루풋을 사이클당 4개의 부동소수점 연산으로 되돌릴 수 있습니다.
문제는 Katmai의 하드웨어 구현이 SSE 명령 집합이 암시하는 병렬화 모델과 모순된다는 것이었다.프로그래머들은 코드 스케줄링 딜레마에 직면했습니다.SSE 코드를 Katmai의 제한된 실행 리소스에 맞게 조정해야 합니까, 아니면 더 많은 리소스를 보유한 미래 프로세서에 맞게 조정해야 합니까?Katmai 고유의 SSE 최적화는 Pentium III 패밀리에서 최고의 성능을 발휘했지만 Coppermine 이후는 물론 Pentium 4 및 Core 시리즈와 같은 미래의 인텔 프로세서에서는 최적인 성능을 발휘하지 못했습니다.
핵심사양
코드명 | 초판 | 공정 크기 | L1 캐시 | L2 캐시 | 지침들 | 패키지 | VCore | 클럭레이트 | 프론트 사이드 버스 |
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카트마이 | 1999년 2월 26일 | 0.25μm | 16 + 16 KB (데이터 + 명령) | 512KB, CPU 모듈의 외부 칩(CPU 속도의 50%) | MMX, SSE | 슬롯 1(SECC, SECC2) | 2.0 V, (600 MHz: 2.05 V) | 450~600MHz | 100MHz: 450, 500, 550, 600MHz (이 모델에서는 속도 뒤에 문자가 없습니다) |
133MHz: 533, 600MHz | |||||||||
코퍼민 | 1999년 10월 25일 | 0.18μm | 16 + 16 KB (데이터 + 명령) | 256 KB, 풀 스피드 | MMX, SSE | 슬롯 1(SECC2), 소켓 370(FC-PGA, FC-PGA2) | 1.6V, 1.65V, 1.70V, 1.75V | 500 ~ 1133 MHz | 100MHz: 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900, 1000, 1100MHz(E모델) |
133MHz: 533, 600, 667, 733, 800, 866, 933, 1000, 1133MHz(EB모델) | |||||||||
코퍼민 T | 2000년 8월 | 0.18μm | 16 + 16 KB (데이터 + 명령) | 256 KB, 풀 스피드 | MMX, SSE | 소켓 370(FC-PGA, FC-PGA2) | 1.75 V | 800 ~ 1133 MHz | 133 MHz |
투알라틴 | 2001 | 0.13μm | 16 + 16 KB (데이터 + 명령) | 256 KB 또는 512 KB, 최대 속도 | MMX, SSE, 하드웨어 프리페치 | 소켓 370(FC-PGA2) | 1.45, 1.475 V | 1000~1400MHz | 133 MHz |
Pentium III (256KB L2-Cache): 1000, 1133, 1200, 1333, 1400MHz | |||||||||
Pentium III-S (512KB L2-Cache): 1133, 1266, 1400MHz |
프라이버시 문제에 관한 논란
Pentium III는 프로세서 시리얼 번호(PSN)라고 불리는 고유 식별 번호를 탑재한 최초의 x86 CPU입니다.BIOS에서 이 기능을 무효로 하지 않으면 CPUID 명령을 통해 Pentium III의 PSN을 소프트웨어로 읽을 수 있습니다.
1999년 11월 29일, 유럽의회의 과학기술 옵션 평가(STOA) 패널은 전자 감시 기술에 대한 그들의 보고서에 따라 의회 위원들에게 "이 칩들이 유럽 시민들의 컴퓨터에 [20]설치되는 것을 막는" 법적 조치를 검토하도록 요청했습니다.
인텔은 Tualatin 기반의 Pentium III에서 PSN 기능을 삭제했습니다.이 기능은 Pentium 4와 Pentium M에는 없었습니다.
인텔의 Ivy Bridge 아키텍처와 호환성이 있는 Zen 2 AMD CPU를 시작으로 x86 CPU에 거의 공지 없이 PPIN(Protected Processor Identification Number)이 추가되었습니다.모델별 레지스터 세트로 구현되며 기계 검사 예외 [21]처리에 유용합니다.
Pentium III RNG (랜덤 번호 생성기)
Pentium III에는 하드웨어 기반의 난수 [22][23]생성기라는 새로운 기능이 추가되었습니다.이는 "여러 발진기가 출력을 결합하여 홀수 파형이 [24]비동기적으로 샘플링된다"고 설명되었습니다.그러나 수출 통제가 56비트 이상이었던 당시에는 32비트에 불과했기 때문에 [25]최신 기술이 아니었다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
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- ^ Microprocessor Hall of Fame, Intel Corporation, archived from the original on April 6, 2008, retrieved August 11, 2007
- ^ "Product Change Notification #102839-00" (PDF). Intel. October 14, 2002. Archived from the original (PDF) on March 22, 2003. Retrieved October 14, 2019.
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외부 링크
인텔 데이터 시트