Pentium II (укр. Інтел Пентіум два) — процесор x86-сумісної мікроархітектури Intel P6, анонсований 7 травня 1997 року. Ядро Pentium II являє собою модифіковане ядро P6 (вперше використане в процесорах Pentium Pro). Основними відмінностями від попередника є збільшений з 16 до 32 Кб кеш першого рівня та наявність блоку SIMD-інструкцій MMX (що з'явилися трохи раніше в Pentium MMX), підвищена швидкодія при роботі з 16-розрядними програмами. У системах, побудованих на базі процесора Pentium II, повсюдне застосування знайшли пам'ять SDRAM і шина AGP.
Загальні відомості Велика частина процесорів Pentium II випускалася в двох типах корпусів: SECC і SECC2.
Pentium II в корпусі типу SECC являє собою картридж, що містить процесорну плату («субстрат») з встановленою на ній мікросхемою процесора, а також двома або чотирма мікросхемами кеш-пам'яті типу BSRAM і tag-RAM. До мікросхеми процесора за допомогою пружних пластинок і штифтів притиснута теплорозподільна пластина (на ній, у свою чергу, встановлюється кулер). Маркування процесора знаходиться на картриджі. Процесор призначений для установки в 242-контактний щілинний роз'єм Slot 1. Кеш-пам'ять другого рівня працює на половині частоти ядра. У корпусі типу SECC випускалися всі процесори на ядрі Klamath, ранні моделі на ядрі Deschutes з частотами 266–333 Мгц і частина пізніх моделей на цьому ядрі.
Основною відмінністю корпусу типу SECC2 від SECC є відсутність теплорозподільної пластини. Кулер, встановлений на процесор в корпусі типу SECC2, контактує безпосередньо з мікросхемою процесора. У корпусі типу SECC2 випускалися частина пізніх моделей Pentium II на ядрі Deschutes з частотами 350–450 МГц.
Існує також варіант Pentium II OverDrive в корпусі PGA (встановлюється в гніздовий роз'єм Socket 8) з повношвидкісним кешем другого рівня, призначений для заміни Pentium Pro.
Моделі
Перші процесори Pentium II (Klamath) були призначені для ринку настільних персональних комп'ютерів і вироблялись по 350 нм технології. Подальшим розвитком сімейства десктопних Pentium II стало 250 нм ядро Deschutes. Через деякий час вийшли процесори Mobile Pentium II, призначений для установки в ноутбуки, і Xeon, орієнтований на високопродуктивні системи і сервери. На базі ядра Deschutes випускалися також процесори Celeron (Covington), призначені для використання в недорогих комп'ютерах. Вони представляли собою Pentium II, позбавлений картриджа і кешу другого рівня.
Klamath
Ядро Klamath є еволюційним продовженням ядра P6, на якому був побудований Pentium Pro. Кеш-пам'ять першого рівня збільшено з 16 до 32 Кб, додано блок SIMD-інструкцій MMX, внесено зміни з метою підвищення продуктивності при роботі з 16-бітним кодом. Процесор має можливість роботи у двопроцесорних системах (на відміну від Pentium Pro, здатного працювати в чотирипроцесорних системах).
Кеш другого рівня був винесений з корпуса процесора, в результаті чого вартість виробництва процесора була істотно знижена, так як це дозволяло Intel не займатися виробництвом мікросхем кеш-пам'яті, а закуповувати їх (використовувалися мікросхеми BSRAM виробництва Toshiba, SEC і NEC). Кеш об'ємом 512 Кб (чотири мікросхеми, розташовані на обох сторонах процесорної плати) працював на половині частоти ядра.
Процесор випускався за 350 нм технологією, мав напругу ядра 2,8 В, усі моделі підтримують MMX кеш L2 працює на 50% швидкості процесора виділяв велику кількість тепла не мав високого частотного потенціалу. номер партії з префіксом B призначена для роздрібної продажі
Номер моделіЧастотаКеш L2FSBCPU множникНапруга живленняTDPСокетCore SteppingДата випускаНомерSpec Number(s)Pentium II 233233 МГц512 Кб66 МГц3.5x2.8 В34.8 ВтSlot 1C0, C17 травня, 199780522PX233512, 80522PX233512EC, B80522PX233512SL264, SL28K, SL2HD, SL2HF, SL2QAPentium II 266266 МГц512 Кб 66 МГц4x2.8 В38.2 ВтSlot 1C0, C17 травня, 199780522PX266512, B80522PX266512SL265, SL28L, SL2HC, SL2QB, SL2HEPentium II 300300 МГц512 Кб 66 МГц4.5x2.8 В43 ВтSlot 1C0, C17 травня, 199780522PX300512EC, B80522PX300512ECSL28R, SL2MZ, SL2HA, SL2QC
Deschutes
26 січня 1998 Intel анонсувала процесор Pentium II, побудований на новому ядрі, що носить кодове ім'я Deschutes. На відміну від Klamath, процесори з ядром Deschutes виготовлялося по 250 нм технології, напругу ядра було знижено до 2,0 В, що дозволило значно знизити тепловиділення і підняти планку максимальної частоти до 450 МГц. Більшість процесорів ревізій Вх здатні працювати і на частотах понад 500 МГц.
Кеш другого рівня об'ємом 512 Кб як і раніше працював на половині частоти ядра, проте був виконаний у вигляді двох мікросхем BSRAM, розташованих по обидві сторони кристала процесора. За деякими даними, це могло призводити до незначних втрат у продуктивності відносно Klamath на рівних частотах. В останніх ревізіях процесора Pentium II і ранніх Pentium III розташування мікросхем було змінено: мікросхеми розташувалися одна над одною праворуч від кристала.
Піддалася змінам і tag-RAM: замість мікросхеми Intel 82459AB, що мала досить високе тепловиділення, використовуються мікросхеми 82459AC (в процесорах ревізії А0) і 82459AD. Остання практично не нагрівається і працездатна на частотах понад 500 МГц. Спочатку tag-RAM розташовувалася на звороті плати під кристалом, а потім була переміщена слідом за мікросхемами кеш-пам'яті.
Ранні процесори з ядром Deschutes, як і Klamath, мали картридж типу SECC. Охолодження кеш-пам'яті в цьому картриджі було утруднено: пластина тепловідведення не торкалася мікросхем BSRAM, тому спочатку пластина тепловідведення була модернізована (з'явилися виступи, що дозволяють здійснити контакт з мікросхемами), а потім зникла. Картридж без тепловідводної пластини отримав найменування SECC2.
Щоб відрізнити моделі, що працюють на однакових частотах (266 і 300 МГц), але мають різні ядра, у процесорів, побудованих на ядрі Deschutes, в кінці назви дописували літеру «A». Ранні процесори (з частотами 266, 300, 333, 350 і 400 МГц) мали розмір кристала 131 мм², з виходом нової ревізії розміри кристала зменшилися до 118 мм². Процесори з частотою 350 МГц і вище працювали із зовнішньою частотою 100 МГц. Модифіковане ядро Deschutes, в якому з'явився блок SSE, отримало найменування Katmai і лягло в основу наступного процесора компанії Intel — Pentium III.
усі моделі підтримують: MMX
кеш L2 працює на 50% швидкості процесора
Pentium II OverDrive — ядро Deschutes Pentium II, призначене для роботи під Socket 8. Він постачається з 512 Кб кеш L2, що робить його схожим на Pentium II Xeon.
Номер моделіЧастотаКеш L2FSBCPU множникНапруга живленняTDPСокетCore SteppingДата випускаНомерsSpec Number(s)Pentium II 266266 МГц512 Кб66 МГц4x2.0 В16.8 ВтSlot 1DB0B80523P266512ESL33D, SL2W7Pentium II 300300 МГц512 Кб66 МГц4.5x2.0 В18.6 ВтSlot 1DA1, DB0, A0BB80523P300512ESL35V, SL2YK, SL2W8Pentium II 333333 МГц512 Кб66 МГц5x2.0 В20.6 ВтSlot 1DA0, DA1, DB026 січня, 199880523PX333512SL2KA, SL2QF, SL2QH, SL2S5, SL2TV, SL2WYPentium II Overdrive333 МГц или 300 МГц512 Кб66 МГц или 60 МГц5x3.3 ВSocket 8DB0серпень, 1998PODP66X333Q0126, SL2K3, SL2KE, SL3EAPentium II 350350 МГц512 Кб100 МГц3.5x2.0 В21.5 ВтSlot 1DA1, DB0, DB115 квітня, 199880523PY350512SL2U3, SL2S6, SL2SF, SL2WZ, SL356, SL37F, SL38M, SL36U, SL3J2Pentium II 400400 МГц512 Кб100 МГц4x2.0 В24.3 ВтSlot 1DA1, DB0, DB115 квітня, 1998BX80523U400512E, 80523PY400512PESL3EE, SL2S7, SL2SH, SL2YM, SL37G, SL2U5, SL357, SL3F9, SL38N, SL38Z, SL3D5, SL2U6Pentium II 450450 МГц512 Кб100 МГц4.5x2.0 В27.1 ВтSlot 1DB024 серпня, 1998BX80523U450512ESL358, SL2WB, SL37H, SL2U7
Mobile Pentium II
Мобільні процесори Mobile Pentium II випускалися на основі ядер Tonga і Dixon. Вони відрізнялися зниженою напругою живлення, мали невелике тепловиділення, що і дозволяло використовувати їх в ноутбуках і лептопах.
Процесори на ядрі Tonga випускалися c 2 квітня 1998 за 250 нм технологією в корпусі BGA і встановлювалися в картридж разом з мікросхемами кеш-пам'яті другого рівня загальним об'ємом 512 Кб.
Процесори на ядрі Dixon випускалися за 180 нм технологією і мали інтегрований кеш другого рівня об'ємом 256 Кб, що працював на частоті ядра. Ці процесори мали корпус BGA або mPGA і могли встановлюватися або в картридж, або безпосередньо на системну плату.
«Tonga» (250 нм)
Усі моделі підтримують: MMX
Кеш L2 cache працює на 50% швидкості процесора
Номер моделиЧастотаКеш L2FSBCPU множникНапруга живленняTDPСокетДата випускаНомерsSpec Number(s)Pentium II 233233 МГц512 Кб66 МГц3.5x1.7 В9.0 Вт2 апреля, 1998PMD23305001AASL2KHPentium II 266266 МГц512 Кб66 МГц4x1.7 В10.3 Вт2 апреля, 1998PMD26605001AASL2KJPentium II 300300 МГц512 Кб66 МГц4.5x1.7 В11.6 Вт9 сентября, 1998PMD30005001AASL2Y7
Dixon» (250 нм)
Усі моделі підтримують: MMX
Кеш L2 cache працює на 50% швидкості процесора Також можуть називатись як Pentium II «Performance Enhanced»
Номер моделиЧастотаКеш L2FSBCPU множительНапруга живленняTDPСокетДата випускаНомерsSpec Number(s)Pentium II 266PE266 МГц256 Кб66 МГц4x1.6 В10.6 ВтPMG26602002AASL32MPentium II 300PE300 МГц256 Кб66 МГц4.5x1.6 В12.0 ВтMMC-2PMG30002002AASM32NPentium II 333333 МГц256 Кб66 МГц5x1.6 В12.7 ВтMMC-2PMF33302001AASL3KGPentium II 366366 МГц256 Кб66 МГц5.5x1.6 В14.1 ВтMMC-2PMG36602002AASL32P
Оновлення мікрокоду процесора Оновлення мікрокоду є блоками даних об'ємом 2 Кб, що знаходяться в системному BIOS. Такі блоки існують кожної ревізії ядра процесора. Компанія Intel надає виробникам BIOS останні версії мікрокоду, а також розміщує їх у базі даних оновлень. Існує спеціальна утиліта, розроблена компанією Intel, що дозволяє визначити процесор, що використовується, і локально змінити код BIOS для підтримки цього процесора. Оновлення також можна здійснити прошивкою нової версії BIOS із підтримкою необхідного процесора від виробника системної плати.
Виправлені помилки Процесор є складним мікроелектронним пристроєм, що не дозволяє виключити ймовірність його некоректної роботи. Помилки виникають на етапі проектування і може бути виправлені оновленнями микрокода процесора чи випуском нової ревізії ядра процесора. У процесорах Pentium II виявлено 95 різних помилок, у тому числі 23 виправлені.
Далі перераховані помилки, виправлені різних ревізіях ядер процесора Pentium II. Дані помилки є у всіх ядрах, випущених до їх виправлення, починаючи з ядра Klamath C0, якщо не вказано зворотне.
Klamath C1
Помилка протоколу під час роботи з кеш-пам'яттю. Виникнення глухих кутів при роботі з IOQ (черга введення-виведення) глибиною 1 в двопроцесорних системах. Помилка при роботі інструкції FIST із деякими невірними даними.
Deschutes A0
Помилка передбачення розгалужень під час роботи з інструкціями MMX. Помилка встановлення сигналу вимкнення при перевищенні максимально допустимої температури. Генерація незворотної помилки при порушенні парності IFU. Генерація незворотної помилки при розрізненні даних у потоковому буфері інструкцій та кеші інструкцій. Помилка при роботі з даними, що не кешуються після відключення та повторного включення сторінкової адресації. Помилка PMC під час запиту до кеш-пам'яті другого рівня. Помилкова генерація виключення "user mode protection violation" замість встановлення сигналу "page fault". Вимкнення MCE для кеш-пам'яті другого рівня під час очищення кеш-пам'яті. Некоректне встановлення прапорів процесора після відключення TLB у двопроцесорних системах.
Deschutes A1
Пошкодження інформації про стан даних у кеш-пам'яті (Deschutes A0). Генерація незворотної помилки при кеш-промаху (Deschutes A0).
Deschutes B1
Затримка інвалідності даних, що у кеш-пам'яті, при апаратної синхронізації в двухпроцессорных системах. Передчасне зняття сигналу блокування під час виконання деякої послідовності транзакцій. Затримка створення виключення FPU. BIST (вбудована самодіагностика) повідомляє про успішне завершення незалежно від результату (Deschutes A0). Відсутність сигналу вимкнення при перевищенні максимально допустимої температури. (Deschutes A0). Помилка запису в пам'ять під час інструкцій MOVD та MOVQ (MMX).