فایل ورد کامل مقاله شناخت انواع پردازنده‌ها؛ بررسی علمی معماری، عملکرد و نقش آن‌ها در فناوری رایانه

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله شناخت انواع پردازنده‌ها؛ بررسی علمی معماری، عملکرد و نقش آن‌ها در فناوری رایانه دارای ۲۷ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله شناخت انواع پردازنده‌ها؛ بررسی علمی معماری، عملکرد و نقش آن‌ها در فناوری رایانه  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله شناخت انواع پردازنده‌ها؛ بررسی علمی معماری، عملکرد و نقش آن‌ها در فناوری رایانه،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله شناخت انواع پردازنده‌ها؛ بررسی علمی معماری، عملکرد و نقش آن‌ها در فناوری رایانه :

آشنایی با انواع پردازنده

نگاهی به وضعیت cpuدرایران
فراموش نکنید که قیمت ممکن است معادل کیفیت نباشد پروسسور یا cpu قلب یک کامپیوتر است .جدیدترین cpu اگر چه سریعترین است اما گرانترین cpu هم هست . هر چند عموما وامروزه کارایی یک کا مپیوتر بوسیله cpu آن شناخته می شود .مثلا میگویند این کامپیوتر پنتیوم ۴ یا ۳ است _ ولی این به تنهایی بازتاب کارایی یک کامپیوتر نیست .زیرا این کمیت فقط سرعت پروسسور را نشان می دهد ونه کارایی کل کامپیوتر که درحقیقت اجزای مهم دیگری غیر از cpu دارد.

مثلا یک کامپیوتر که درحال اجرای چند نرم افزار حجیم وسنگین است وپروسسور پنتیوم ۴آن ۲۴۰۰ گیگا هرتز است ممکن است اطلاعات را خیلی سریع پردازش کند اما همیشه منتظر هارد دیسک که یک قطعه کندتر است می ماند معنی این جمله آن است که پروسسور برای انتقال اطلاعات بیشتر وقت خود را دریک انتظار بیهوده می گذراند بنابراین این پروسسور پنتیوم ۴ممکن است بطور تئوری ۵۰درصد سریع تر از همتای ۱۶۰۰GHZ خود را در پردازش اطلاعات باشد اما با این شرط ودر حالیکه همه اجزای دو کامپیوتر یکسان باشند .

بنابراین درحالتهای عملی وبا توجه به اختلافهایی که کامپیوترهای مختلف با هم دارند
فرضا استفاده از یک هارد دیسک دور بالای ۷۲۰۰ دریکی وهارد دیسک دورپایین ۵۲۰۰ دربرخی مواقع اختلاف درکارایی دوکامپیوتر ممکن است فقط ۸ تا ۱۰ درصد باشد .

بنابراین بهترین انتخاب چیست ؟
اساسا هرگز نباید بد نبال بهترین وگرانترین بود بله درست است مگر اینکه عالیترین کارایی چیزی است که دقیقا لازم دارید .جدید ترین پروسسور وقطعا ت کامپیوتر اگرچه بهترین کارایی را دارند اما از نظر اختلاف بسیار زیادی با نمونه کندتر خود داشته وبعلاوه زمانیکه یک پروسسور جدید راهی بازار شود نمونه قبلی أن یک افت قیمت خواهد داشت ( برخی مواقع چیزی بین ۳۰ تا ۴۰ درصد) .
بنابراین وبر اساس این حقایق با یک حساب سرانگشتی برای پیدا کردن یک پروسسور سریع ودر دسترس توصیه می کنیم پروسسوری را انتخاب کنید که حدود ۳ ماه قبل

شاید برای ایران بیش از این زمان لازم باشد وارد بازار شده است .
اکنون چه پروسسورهایی در دسترس هستند ؟
پروسسورهای کامپیوترهای امروزی که ساخت کارخانه اینتل هستند شامل اینتل پنتیوم ۴ که انتهای کارایی را عرضه می کند وسلرون که سطح کارایی پایین تری دارد .

ضمنا پروسسورها با سرعتهای مختلفی برحسب گیگا هرتز ( معادل یک میلیارد هرتز با یک میلیارد سیکل درثانیه است ) طبقه بندی می شوند برای پنتیوم ۴ سرعت از ۴/۱ گیگا هرتز تا ۵۳/۲گیگا هرتز متغیر است وبرای سلرون سرعت از ۸۵۰ مگا هرتز تا ۱۸ گیگا هرتز متغیر است ( البته تا زمان ارائه این مقاله)
پنتیوم ۴ یا سلرون :

سوال بهتر پرسیدن این است : آیا یک پنتیوم ۴ می تواند کاری انجام دهد که یک سلرون نمی تواند انجام دهد ؟ جواب منفی است . یک سلرون هر کاری را که یک پنتیوم انجام می دهد می تواند انجام دهد .البته فقط به همان سرعت در واقع در مقایسه یک پنتیوم ۷/۱ گیگا هرتز ویک سلرون ۷/۱گیگا ههرتز بدیهی است که پنتیوم ۴ سریعتر است.

آیا این تفاوت صرفا وقتی که از تمام قدرت کامپیوتر استفاده می شود مشخص می شود؟
پاسخ مثبت است .در عملیات متعارف وسطح پایین شما متوجه تفاوت سرعت اندکی میشوید وبه عبارت دیگر تفاوت زمانی چندانی برای انجام یک عمل مشخص مشاهده نمی شود.امادر عملیات سنگین وپردازشهای حرفه ای مثل رندرکردن یک پروژه سه بعدی یا کامپایل یک برنامه سنگین وحرفه ای یا جستجو دریک بانک اطلاعاتی حجیم تفاوتهای تقریبا محسوسی آشکار خواهد شد به هر صورت با توجه با این نکات در صورتی که یک کاربر عادی بوده واز کامپیوتر خود برای امور متعا رف استفاده میکنید اگر یک سلرون بخرید مقدار قابل توجهی دربود جه خود صرفه جویی کرده اید وعملا نیز چیزی از دست نداده اید

چند پیشنهاد :
به خاطر داشته باشید همانطور که تاکید شد اگر شما درگیر حجم زیادی از کارهای گرافیکی مانند شبیه سازی سه بعدی ویرایش فیلم یا بازیهای کامپیوتری هستید حتما باید یک پنتیوم ۴ همراه با مقدار زیادی RAM’ بخریداما اگر تمام کاری که شما انجام می دهید شامل تایپ چند نامه گشت گذار در اینترنت یا حتی هر چند وقت یکبار بازیهای کامپیوتری خیالتان راحت باشد که یک سلرون برای شما کافی است.

ضمنا درمورد CPU های AMD نیز همانطور که بارها اشاره کرده ایم باید گفت که کیفیت وراندمان کاری بسیار خوبی دارند ضمن اینکه از لحاظ قیمت با هم رده های پنتیوم خود از لحاظ فرکانس وسرعت بسیار ارزانتر واقتصادی تر می باشد فرضا یک AMD 1700 مگاهرتز Athlon درمقایسه با یک Pentium4 1700 مگاهرتز چیزی درحدود ۵۰ تا ۶۰ درصد ارزانتر بوده ضمن اینکه تجربه وآزمایشات ثابت نموده که از لحاظ کارایی وعملکرد چیزی کم ندارد .یادر مقایسه با انواع ارزانتر باید گفت که مدلهای Dourn ساختAMD دربرخی مواقع در مقایسه با Celeron های هم رده خود که ساخت اینتل می باشند به نحو شایسته وفایل قبولی عمل کرده ودربرخی مواقع حتی پیشی هم می گیرند ضمن اینکه دراینجا هم مسئله مقایسه قیمت نشان می دهد که یک Dourn همواره با قیمتی معادل یک سوم یک سلرون عرضه می شود اما در عمل به همان اندازه ویا بیشتر کارآیی دارد وخب اگر نخواهیم وارد بحثهای تخصصی وحوزه های مربوطه شویم دریک کلام باید بگوییم که علت این امر شهرت بیش از اندازه وتا حدی ناحق پنتیوم واینتل است که سبب این افزایش قیمت غیر منطقی شده است .

درواقع یک خریدار حتی نا آشنا با کامپیوتر به راحتی حاضر به خرید وانتخاب انواع پنتیوم است اما باید پذیرفت که درمورد AMD باید حتما وی را متقاعد کرد وخب این مسئله باعث شده که پنتیوم لااقل دربازار ایران بخوبی نان نامش راخورده وجولان میدهد.
اما نکته ای که نباید اشاره به أن را فراموش کرد و قبلا نیز در این نشریه بدان تاکید شده این است که درمقایسه این دو پردازنده باید از نظر دور نداشت که یکی از نقاط ضعف پردازنده های AMD حرارت زیاد آنها می باشد . یعنی دریک کلام cpu از انواع های AMD ازانواع پنتیوم بیشتر داغ می کنند البته این یک نقیصه نیست و به معماری پردازنده های AMD باز می گردد اما به هر حال باید برای أن چاره ای اندیشید .بنابراین

به خریداران AMD توصیه می کنیم که به دور از جاروجنجال های تجاری اگر مایل به خرید مدلهای AMD هستند .اصلا دراین مورد دچار تردید نشده و به خود شک راه ندهند ومطمین باشند که با نصب یک Fan قوی وحرفه ای بر روی این مدل پردازنده مشکل افزایش دما به خوبی حل شده وشاید هزینه کردن برای خرید یک Fan قوی با کارآیی بالا بسیار به صرفه تر از هزینه کردن برای خرید پردازنده ای باشد که تادو برابر قیمت مدل مشابه خود قیمت دارد !
چند سازنده CPU عبارتند از :
AMD: Evergreen Technologies
IDT: Intel : National

Semiconductor Rise

Technologv : ST Microelectronics

پردازنده پنتیوم ۴ازابتدا تا به امروز
مقدمه
امروزهبسیاری از کامپیوترهای شخصی میتنی بر پردازنده های شرکت اینتل می باشند درایران اقدام کنید .فروشنده معمولا به شما پردازنده pentium4 یا celeron را پیشنهاد می نماید دراین مقاله ابتدا با تاریخچه پردازنده های رده desktop خواهیم پرداخت البته ممکن است برخی ازخوانندگان به پردازنده ها ی شرکت MAD اشاره نمایند ما سعی می کنیم تا به امید خدا در مقالات بعدی پردازنده های ۳۲ بیتی جدید شرکت AMD را نیز معرفی وبررسی نماییم .

تاریخچه ای خلاصه از روند توسعه پردازنده های اینتل
درسال ۱۳۴۸ شمسی (۱۹۶۹) میلادی شرکت اینتل پردازنده ۴۰۰۴ را ارائه که در ساخت ماشین حسابهای رومیزی از ان استفاده شد. درسال ۱۳۵۶ پردازنده ۸۰۸۶ حداکثر یک مگابایت حافظه را ادرس دهی می نمود ودربرگیرنده ۲۹۰۰ ترانزیستور با فناوری تولید ۳ میکرون بود این پردازنده در کامپیوترهای XT استفاده گردید درسال ۱۳۵۸ پردازنده ۸۰۲۸۶ با فرکانس کاری ۸ مگاهرتز توسط شرکت اینتل ارائه گردید این پردازنده تا ۱۶ مگا بایت حافظه را ادرس دهی ودارای ۱۳۰۰۰۰ ترانزیستور با فناوری ساخت ۵/۱ میکرون بود. از این پردازنده در کامپیوترهای AT استفاده گردید درسال ۱۳۶۴ پردازنده ۳۸۶DX توسط شرکت اینتل طراحی وارائه گردید فرکانسهای کاری این مدل پردازنده ۳۳۲۵۲۰۱۶ مگاهرتز ودارای ۲۷۵۰۰۰ ترانزیستور با فناوری ساخت ۱ میکرون بود

شرکت اینتل درسال ۱۳۶۸ شمسی پردازنده ۴۸۶DX را ارئه نمود این پردازنده حاوی ۲/۱ میلیون ترانزیستور وفرکانس کاری ۲۵MHZ بود ضمنا برای اولین بار دراین پردازنده حافظه نهان به ظرفیت ۸KB تعبیه شده وهمچنین بصورت پیش فرض دارای کمک پردازنده ریاضی بود قابل ذکر است که درطراحی۲۸۶۸۰۳۸۶ ` ۸۰۸۶۸۰ازمعماری CISC استفاده شده بود ودراین مقطع شرکت اینتل برای اولین بار با استفاده از معماری RISC پردازنده ۸۰۴۸۶DX را طراحی نمود پردازنده ۴۸۶DX درمدلهای DX486 با فرکانس های ۳۳MHZ و۵۰MHZ و۴۸۶DX/2 با فرکانس ۵۰MHZ و۶۶MHZ و۴۸۶DX/4 با فرکانس ۱۰۰MHZ ارائه گردید قابل اشاره است که پردازنده مبتنی براستاندارد صرفه جویی انرژی برق نیز محسوب می شود.درمرحله بعد شرکت اینتل نسل پردازنده های ۵۸۶ را بانام تجاری PENTIUM ارائه نمود علت این نامگذاری اختلاف حقوقی اینتل با AMD پیرامون پردازنده ۴۸۶ بود پردازنده حاوی ۳/۳ میلیون ترانزیستور بوده وبا فاوری تولید ۶۰۰ و۸۰۰ ناتو ساخته شده بود حافظه نهان L.I بکار رفته در این دوپردازنده ۱۶KB وحافظه نهان L2 برروی برد اصلی قرار گرفت .البته در محصولات اولیه این نوع تراشه که به زعم عده ای از کارشناسان شاید کمی زود وعجولانه وصرفا برای رقابت و پیش افتادن از AMD به بازار عرضه شد شرکت اینتل در طراحی دچار اشتباه شده ودر حالتهای خاص محاسبات ریاضی نتیجه اشتباه محسوب می شود و شرکت اینتل پس از اگاهی از اشکال سخت افزاری دردو سری پردازنده های معیوب را با پردازنده های سالم تعویض نمود.

سپس شرکت اینتل نسل بعدی پردازنده PENTIUM را بانام P54C ارائه نمود فرکانسهای کاری این نسل به ترتیب عبارتند از ۷۵MHZ و ۹۰MHZ و۱۰۰MHZ و۱۲۰MHZ و۱۳۳MHZ پردازنده های این نسل از حافظه نهان ۱۲ مستقر برروی برد اصلی استفاده و حافظه نهان L.1 دستور وL.1 داده تشکیل شده است ضمنا حافظه نهان L.1 بکارگیری شده در P54C برابر با ۱۶KB وفرکانس گذرگاه پردازنده P54C برابر با ۵۰/۶۶MHZ است.

مدتی بعد شرکت اینتل نسل بعدی پردازنده PENTIUM را با نام P55C ارائه نمود .این پردازنده حاوی ۵/۴ میلیون ترانزیستور بوده وفرکانسهای کاری این نسل به ترتیب عبارتند از ۱۵۰MHZ.166MHZ..200MHZ.233MHZ فرکانس گذرگاه این گروه پردازنده ۶۶MHZ است درعین حال شرکت اینتل برای اولین بار در سری PENTIUM 233MHZ مجموعه دستورات MMX را به مجموعه دستورات پردازنده اضافه نمود MMX مجموعه ای از دستورات چند رسانه ای شامل صوت تصویر و وید ئو را برای راندمان وکارایی بهتر فراهم می اورد به عبارت دیگر پردازنده ای که در برگیرنده دستورات MMX باشد از پردازنده های که از مدارات سخت افزاری چند رسانه ای استفاده می کنند سریعتر است

در مرحله بعد پردازنده PENTIUM II با هسته های KIAMATH وDESCHUTES و۴۴/۷ میلیون ترانزیستورارائه گردید این پردازنده دارای ۳۲ کیلو بایت حافظه نهان LI و۵۱۲ کیلوبایت حافظه نهان ۱۲ می باشد سوکت مورد استفاده این پردازنده SLOT 1 می باشد دراین روش می بایست پردازنده را مانند یک کارت جانبی مثلا یک کارت گرافیک AGP دراسلات یا همان شکاف مرربوط به خود قرار داد همچنین تفاوت هسته های KIAMATH وDESCH در فرکانس گذرگاه وفرکانس کاری می باشد KIAMATH دارای گذرگاه ۱۰۰ مگاهرتز دارد فرکانس کاری هسته KIAMATH برابر ۲۳۳_۳۳۳MHZ وفرکانس هسته DESCHUTES برابر با ۳۵۰_۴۵۰MHZ می باشد پردازنده PENTIUM II با فناوری ۲۵۰ ناتو تولید شده است .

نسل بعدی پردازنده PENTIUMتحت عنوان CEIERON با هسته های GOVINGTON وMENDOCION با سوکت SIOT 1 دارای ۱۲۸ کیلو بایت حافظه نهان L2 میبا شد وبا فناوری ۲۵۰ ناتو تولید شده است در حقیقت شرکت اینتل با دستیابی به فناوری ۱۸۰ ناتو پردازنده CEIERON را با همان مشخصات قبلی و با SOCKET 370 وفرکانسهای ۵۳۳MHZ

۷۶۶MHZ ارائه نمود جالب است بدانید که شرکت اینتل دراین زمان در اصل مدتی بود که پردازنده درآن زمان به دلیل استفاده از حافظه نهان l.2 با ظرفیت ۵۱۲kb وعدم استقبال از این پردازنده شرکت اینتل حافظه پنهان pentiu را حذف و با انجام صرفه جویی های اقتصادی در طراحی پدازنده مذکور مدل celeron را ارائه نمود .درعمل پردازنده celron به دلیل دارا نبودن حافظه نهان (یا حافظه نهان کمتر ) کارآریی بسیار پاینتری نسبت بهPNTEIUMII داشت.از سوی دیگر با ارائه این پردازنده بسیاری از کاربران کامپیوتر هنگام ارتقا کامپیوتر خود مجبور شدند که برد اصلی MOTHERBOARD کامپیوتر خود را تعویض نمایند .

شرکت اینتل نسل بعدی پردازنده PENTIUMرا با نام PENTIUME III عرضه نمود .درابتدا پردازنده PENTIME III با هسته KATMAI و۷/۳۶ میلیون ترانزیستور با فناوری ۲۵۰ ناتو ارائه گردید .هسته KATMAI دارای ۳۲ کیلو بایت حافظه نهان LI و ۵۱۲ کیلو بایت حافظه دهان ۱۲ می باشد فرکانس گذرگاه این هسته ۱۰۰ MHZ وفرکانس کاری ان ۴۵۰_ ۶۰۰MHZ است ضمنا شرکت اینتل گونه ای از پردازنده PENTIUM III به هسته KATMAI را با فرکانس گذرگاه ۱۳۳MHZ وفرکانس کاری ۵۳۳_۶۰۰MHZ را ارائه نموده است قابل ذکر است که هردو مدال PENTIUM III KATMAI برروی SLOT نصب می شوند نسل بعدیIII PENTIUM نیز مدل COPPERMINE می باشد که حافظه نهان L2 أن کاهش یافته درعین حال دراین دوره با توجه به پیشرفت فناوری تولید پردازنده (۱۸۰) نانو این امکان بوجود امد که پردازنده برروی SOCKE 370 نصب شود

بنابراین پردازنده PENTIUM III E با هسته COPPERMINE توسط اینتل ارائه گردید .این پردازنده ۲۵۶ کیلوبایت حافظه پنهان داشته و سرعت ان بین ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ مگاهرتز می باشد .فرکانس گذرگاه نیز ۱۰۰MHZ در نظر گرفته شده است البته با وجود بردهای اصلی که گذرگاه أنها ۱۳۳ مگاهرتزی بود شرکت اینتل پردازنده PENTIUM III EB با هسته COPPERMINIC را ارائه نمود سرعت این پردازنده بین ۵۳۳ تا ۱۱۳۳ مگاهرتز بوده و فرکانس گذرگاه ان ۱۳۳ مگاهرتز است ودارای ۳۲ کیلوبایت حافظه نهان LI و۲۵۶ کیلوبایت حافظه نهان L2 می باشد درضمن با تاوجه به دسترسی شرکت اینتل به فناوری ۱۳۰ نانو دراین مقطع نسل بعدی پردازنده pentiuum با هسته tualatin با سرعت ۱۰۰۰ تا ۱۳۳۳ مگاهرتز وبا سرعت ۱۰۰۰تا۱۴۰۰۰ مگاهرتز ارائه نمود . celeron tuain دارای ۳۲ کیلوبایت حافظه نهان li و۲۵۶کیلوبایت حافظه نهان l2 می باشد وبرروی socket 370 مستقر گردید .درانتهای بررسی خلاصه و اجمالی این تاریخچه قابل ذکر است که اخرین نسل پردازنده pentium III با هسته TUAIATION ارائه گردید این پردازنده در دومدل تقریبا مشابه بوده وفقط در حافظه نهان L2 وفرکا نس کاری متفاوت می باشند PENTIUM _S درمقایسه با PENTIUM دوبرابر حافظه نهان L2 دارد ۵۱۲KB, وفرکانس کاری بین ۱۱۳۳تا ۱۴۰۰۰ مگاهرتز می باشد.

پردازنده ۴ PENTIUM
شرکت اینتل درنیمه دوم سال ۱۳۷۹ اولین نسل پردازنده ۴ PENTUIM را با سوکت ۴۲۳ پینی ارائه نمود پردازنده PENTIUM ویژگیهای جدیدی جهت افزایش کارایی درمقایسه با پردازنده های رایج ان زمان داشت که عبارتند از توانایی پشتیبانی از دستورات SSES ریز معماری NETBURST حافظه نهان LIبا ظرفیت هشت کیلوبایت حافظه ردیابی اجرا با ظرفیت ۱۲ کیلو بایت .توجه داشته باشید که یک راه افزایش عملکرد پردازنده انجام محسابات متعدد به صورت موازی می باشد به طوریکه محاسبات چند گانه توسط یک دستور انجام شود. عمل اجرای موازی با استفاده ازروش یک دستور داده چندگانه SIMD انجام می شود روش محسابه SIMD با معماری LA_32 تکنولوژی MMX به همراه SIMD با معماری LA ازثابتهای کارایی عملیات گرافیک ۳ بعدی تشخیص گفتار پردازش تصویر وکاربردهای چند رسانه ای محسابات ریاضی ممیز شناور را پشتیبانی می کند .ضمنا تمامی دستورات SIMD درتمامی حالتهای اجرایی نظیر حالت محافظت شده حالت ادرس واقعی وحالت مجازی ۸۰۸۶ قابل دسترسی می باشند.

درحقیقت اولین پیاده سازی سخت افزاری مبتنی برریز معماری INTEL NETBURST درپردازنده PENTIUM انجام شده است .
ریزمعماری INTEL NETBURST جهت کارایی بالا در محاسبات صحیح وممیز شناور درفرکانس بالا طراحی شده است واز خصوصیات زیر پشتیبانی می کند :
تکنولوژی HYPERPIPELINE جهت نرخ بالای CLOCK وفرکانس بیشتر از IGHZ
هسته (موتور ) سریع اجرا برای کاهش تاخیر دستورات پایه صحیح
_ اجرای حدس وگمان خارج ازنوبت جهت فعال سازی عملیات موازی

_ جریان فوق عددی
_ سخت افزار تغییر نام ثبات جهت اجتناب از محدودیتهای نامهای ثبات
_ ضمنا جهت پردازش موازی . از توانایی قسمت OUT_OF_ORDER پردازنده دراجرای

دستورات خارج از رده استفاده می شود .این خصوصیات باعث فعال شدن توانایی رده بندی مجدد دستورات توسط پردازنده میشود. در این شرایط هنگامی که یک ریز عمل جهت دریافت داده یا رقابت برای منابع دارای وقفه میشود ریزعملهایی که درمراحل بعدی قرار دارند توسط هسته OUT_OF_ORDER رده بندی می شوند .

در این حال پردازنده تعداد زیادی بافر را جهت هموار سازی جریان ریزعملها به کار می گیرد هنگامی که خط لوله پردازنده با یک تاخیر زمانی مواجه میشود تاخیر با اجرای دستورات دیگر یا بااجرای ریزعملهایی که قبلا درصف بافر قرار گرفتند پوشش داده می شود در حقیقت OUT_OF_ORDER توانایی اجرای شش ریز عمل رادر یک سیکل دارد .

شرکت اینتل اولین نسل پردازنده پنتیوم ۴ را با فن أوری ۱۸۰ نانو ارائه نمود این پردازنده از هسته WILLAMETTE استفاده وفرکانس کاری ان بین ۱۳۰۰تا۲۰۰۰هزار مگا هرتز میباشد همچنین PENTIUM 4 WILLAMETTE دارای فرکانس گذرگاه ۴۰۰مگاهرتزی میباشد در طراحی این نسل از پنتیوم از ۴۲ میلیون ترانزیستور استفاده شده است و حافظه نهان L1 ظرفیتی برابر با ۸ کیلو بایت و حافظه نهان L2 به صورت ۲۵۶ کیلو بایتی در نظر گرفته شده است قابل ذکر است که فرکانس FSB پردازنده PNTEIUM 4WILLAMETTE برابر با ۱۰۰مگا هرتز می باشد نسل دوم پردازنده پنتیوم ۴ نیز با هسته NORTHWOOD با سوکت ۴۷۸ پینی و ۵۵میلیون ترانزیستور ارائه گردید . علت افزایش تعداد ترانزیستورهای به کار رفته افزایش ظرفیت حافظه نهان L2 از ۲۵۶ کیلو بایت به ۵۱۲ کیلو بایت میباشد پنتیوم ۴ NORTHWOOD با فن اوری ۱۳۰نانو تولید شده است و فرکانس کاری نسل دوم پنتیوم ۴ بین ۱۸۰۰ تا ۲۶۰۰مگاهرتز می یباشد البته فرکانس F SB این نسل همچنان ۱۰۰مگاهرتز باقی مانده است .

دراین میان نسل سوم پردازنده پنتیوم۴ تقریبا مشابه نسل دوم می باشد نسل سوم باهسته NORTWOOD ارائه ولی فرکانس FSB پردازنده از ۱۰۰مگاهرتز به ۱۳۳مگاهرتز افزایش یافته است فرکانس کاری پردازنده نیزبین ۲۲۶۶ مگاهرتز تا۲۸۰۰مگاهرتز می باشد نسل چهارم پردازنده پنتیوم ۴ نیز مشابه نسل سوم بوده وفرکانس کاری ان به۳۰۶۶ مگاهرتز افزایش یافته وتکنولوژی HYPER_THREADING معرفی خواهد شد

ضمنا نسل پنجم پردازنده پنتیوم ۴ نیز مشابه نسل چهارم بوده با این تفاوت که فرکانس FSB پردازنده از پردازنده از ۱۳۳ مگاهرتز به ۲۰۰مگاهرتز افزایش یافته و فرکانس کاری ان بین ۲۴۰۰تا۳۴۰۰مگاهرتز می بیاشد قابل ذکر است که نسل ششم پردازنده پنتیوم۴ با تغییرات اساسی ارائه گردید هسته این نسل RENTIUM_4 بوده ودرطراحیان از ۱۷۸میلیون ترانزیستور استفاده شده است .

درعین حال شرکت اینتل برای اولین بار تکنیکهای بکارفته درطراحی پردازنده زنون رادر پردازنده پنتیوم ۴استفاده نمود این نسل با نام pentium 4 extreme edition شناخته میشود نکته قابل توجه دراین پردازنده وجود یک حافظه نهان l3 با ظرفیت بالای ۲۰۴۸kb بوده وفرکانس کاری ان ۳۲۰۰ یا ۳۴۰۰مگاهرتز است.
نسل هفتم پردازنده pentium4 نیز با هسته prescott وفناوری ۹۰ نانو ارائه شده است این نسل با فرکانس ۲۸۰۰مگاهرتز عمل نموده ودارای ۱۲۵ میلیون ترانزیستور با حافظه نهان li با ظرفیت ۱۶kb وحافظه نهان L2 با ظرفیت ۱۰۲۴KB می باشد فرکانس FSB این پردازنده ۱۳۳MHZ است نکته قابل توجه عدم استفاده از تکنولوژی HYPER_THREADING دراین نسل می باشد نسل هشتم پردازنده PEENTIUM 4 نیز باهسته PRESCOTT وفناوری ۹۰نانو ارائه شدهاست نسل هشتم درمقایسه با نسل قبلی دارای دوتغییر اساسی ومهم است در واقع فرکانس FSB این نسل برابر با ۲۰۰مگاهرتز وفرکانس کاری ان بین ۲۸۰۰تا۳۴۰۰ مگاهرتز است .درجدول یک مشخصات پردازنده های دیسک تاب شرکت اینتل از پردازنده پنتیوم به بعد را مشاهده می نمایید .

تکنولوژی HYPER_THREADING
تکنولوژی HYPER_THREADING یک پردازنذده فیزیکی را قادر می سازد که دو کد مستقل را که THREADنامیده می شوند به صورت هم زمان اجرا کند (THREAD) بخشی از یک برنامه است که مستقل عمل می نماید یک پردازنده که از تکنولوژی HT استفاده می کند شامل دو پردازنده منطقی است که هر کدام از این پردازنده های منطقی دارای حالت کاری ARCHITECTURAL STATE(AS) مخصوص به خود میباشنداین حالت کاری AS نامیده می شوند منظور از ASاین است
که هر پردازنده منطقی شاهد رجسترهای قطعه .رجسترهای کنترلی .رجسترهای ردیابی
رجسترهای همه منظوره مخصوص به خود است ضمنا هر پردازنده منطقی در حالت AS دارای کنترل کننده پیشرفته قابل برنامه ریزی وقفه ADVANCED PROGRAMABLE INTERUPT CONTROLLER APIC مخصوص به خود است همچنین هر دوپردازنده منطقی دراصل برروی یک چیپ قرار گرفته وکامپیوتر یک پردازنده فیزیکی دارد برخلاف پیکربندی DUALP ROCESSOR DP که مبتنی بردو پردازنده مستقل فیزیکی است پردازنده منطقی دریک پردازنده فیزیکی مبتنی برتکنولوژی HTمنابع اجرایی هسته پردازنده را به صورت اشتراکی استفاده نمی کند این منابع شامل موتور اجرایی .حافظه های نهایی .واسط گذرگاه سیستم ونرم افزارهای قرار داده شده در حافظه ROM می بلاشند سیستمهای عاملی که ماهیت MULTI THERADدارند قابلیت بهره برداری از تکنولوژی HT را نیز دارا می باشند .درعین حال درطراحی پردازنده ویژگی های فرکانس تکنیک دستورات موازی هم سطح وحافظه نهان اهمیت بسیار زیادی دارند درحقیقت فرکانس بالا باعث افزایش کارایی می شود

بدین صورت که با فرکانس بالا تعداد دستوراتی که دریک ثانیه اجرا می شوند افزایش یابد تکنیک ILP نیز جهت افزایش تعداد دستورات اجرا شده دریک سیکل ساعت بکار می رود به عنوان مثال یک پردازنده چند دستور را به طور همزمان دریک پالس زمانی اجراکند دارای چندواحداجرایی موازی می باشد با اجرای سوپراسکالر چنددستور میتوانند یک سیکل ساعت اجرا کنند هرچند دراین حالت کارایی بهتر شده است ولی برای واحدهای اجرایی چندگانه این افزایش کارایی مناسب نیست توجه داشته باشید دراین حالت روش اجرایی بصورت IN_ORDER است بنابراین مهمترین هدف رسیدن به اجرای دستورات کافی برای واحدهای اجرایی چندگانه است .یک روش نیز بصورت OUT_OF_ORDER است که پنجره بزرگی ازدستورات بصورت همزمان ارزیابی شده و به واحدهای اجرایی فرستاده می شوند این روش برپایه وابستگی دستورات درمقابل اولویت برنامه طراحی شده است ازسوی دیگر دسترسی به حافظه های DRAM به قدری کند است که قابل مقایسه با سرعت اجرایی پردازنده نمی باشد دراینجا یک تکنیک برای کاهش تاخیر زمانی حافظه اضافه نمودن حافظه نهان به پردازنده است .حافظه های نهان قابلیت دسترسی سریع به داده یا دستور رادارند البته حافظه های نهان هنگامی سریع هستند که ظرفیت پائینی داشته باشند (درغیر اینصورت با افزایش غیر منطقی حافظه نهان ومیزان بالای مراجعات پردازنده به أن راندمام سیستم وکارایی پردازنده افول می کند بنابراین پردازنده ها اغلب با ساختاری تهبیه می شوند که حافظه نهان دراین ساختار ظرفیت کم دارند و باعث کاهش تاخیر زمانی حافظه وافزایش عملکرد هسته پردازنده می شود.

همچنین به کارگیری تکنیکهای فوق برای افزاش عملکر دپردازنده از یک نسل به نسل دیگر پیچیده بود و اغلب باعث افزایش اندازه DAE پردازنده ومصرفی می شود ضمنا توجه داشته باشید که دوبرابر کردن واحدهای اجرایی باعث دوبرابر شدن کارایی نمی شود و به همین صورت دو.برابر کردن نرخ فرکانس ساعت پردازنده نیز باعث دوبرابر شدن کارایی نمی شود.

با توجه به توضیحات ارائه شده در صورت نسب یک پردازنده پنتیوم که از تکنولوژی HT استفاده می نماید انهم بر روی یک برد اصلی که قابلیت پشتیبانی از HT را داشته باشد.هنگام بوت شدن کامپیوتر دوپردازنده تشخیص داده میشوند.