Pentium

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Pentium
Intel pentium 90mhz p54.jpg
Pentium 90MHz
生産時期 1993年から1999年まで
生産者 インテル
CPU周波数 60 MHz から 300 MHz
FSB周波数 50 MHz から 66 MHz
プロセスルール 0.8μm から 0.25μm
命令セット x86
マイクロアーキテクチャ P5マイクロアーキテクチャ
コア数 1
ソケット Socket 4
Socket 5
Socket 7
コードネーム P5.
P54
P54CS
P55C
Tillamook

Pentium(ペンティアム)は1993年5月から出荷を開始した米インテル社製80x86アーキテクチャのCPU製品群に付けられたブランド名である。

目次

[編集] 概要

Pentiumは、同社のCPUであるi486の後継製品である。当初は80286や80386、i486に続く新たなCPUの名称としては"80586"または"i586"が予想されたが[1]、短い数字とアルファベットの単純な組み合わせだけでは商標として認められず、ブランド名として確立するために、"5"を意味するギリシア語のPentaと要素を表すラテン語のiumからPentiumという造語を生み出した。なお、インテル社はPentiumという単語は形容詞であるとして、CM等でもPentiumプロセッサと表現している。

インテル社はPentiumというブランド名の確立に努め成功したことから、これに続く幾つかの後継CPUでもPentiumという語を含むブランド名を採用した。

[編集] 特徴

i486プロセッサとの大きな違いは以下の通りである。

  • スーパースケーラ構造により、最短5ステージでのパイプライン処理を行う2つの命令実行部を持ち、1クロックで1つ以上の命令発行が可能
  • ハードワイヤード制御の命令を増やした[2]
  • 64ビット・データバスによるメモリへのアクセス・スピードの向上
  • ハーバード・アーキテクチャを採用し、キャッシュメモリも命令・データに8Kバイトずつ備えた
  • パイプライン化された高速な浮動小数点演算能力
  • 対称型マルチプロセッササポート
  • トランジスタ数は310万個の0.8μmのBiCMOSプロセスの採用
  • 後期型ではMMX拡張命令セットが加わった

UパイプとVパイプの2ウェイのインオーダーのスーパースケーラ構成であり、整数パイプラインは5段(MMX Pentiumでは6段)、浮動小数点パイプラインは8段であった。 マイクロコードで内部実行する複雑な命令はUパイプでしか実行できず、マイクロコード命令実行中はVパイプで命令は実行できない。データキャッシュからのデータパスを整数演算部と浮動小数点演算部で共用しいたため、整数演算命令と浮動小数点演算命令はスーパースケーラ実行ができない。

[編集] 第一世代

第一世代製品はインテル社内の開発呼称よりP5と呼ばれる。システムクロックと同じ速度で動作する66MHzと60MHzの製品がリリースされたが、量産効果により十分コストが低下した486システムとは違って新規開発のシステムが必要でコストがかさむ上、BiCMOSプロセスだけでなく5V動作であるため消費電力が大きくIntel 486DX4と性能的優位も大きくないことから、普及には第二世代の製品を待つこととなった。

[編集] 第二世代

Pentium 100MHz動作の第二世代製品

第二世代は、プロセスを微細化したP54CP54CS といったコードネームの製品がリリースされた。システムクロックの1.5倍で動作する90MHzと100MHzが登場する。 Intel 430FXと呼ばれるPentium用チップセットにより新設計のシステムアーキテクチャPeripheral Component Interconnect (PCI) が一応の完成を見、PCIと共にPentiumの普及が加速される。低価格パソコン向けとして75MHz(1.5倍のクロックで動作する為、システムクロックは50MHzである)も追加された。後に、2倍、2.5倍、および3倍で動作する120MHz、133MHz、150MHz、166MHz、200MHzが発売される(166MHz以降、対応システムクロックは66MHzのみ)。

1994年11月に、P5 Pentium及びP54C Pentiumの浮動小数点除算命令にバグがある事がインターネットを通じて報告された。その後日本でも新聞や一般誌によって大々的に報道され、パソコンを持っていない人にもこのバグが広く知られることとなった。インテルは当初バグの発生は演算処理のループでは90億回に1回、表計算ソフトを使った場合27000年に1回であるなどとし、この問題は深刻ではないとしたが、紆余曲折を経て、同年12月20日には全数リコールに至った。リコールにかかった費用は膨大なものであったが、ボックス包装されたバグ対策済みPentiumがリリースされた事が広く報道された。バグが広く報道されたことにより、アドバンスト・マイクロ・デバイセズ (AMD) のCPUが大量に販売され、これが当時新CPUの開発やインテルとの訴訟に苦慮していたAMDへの資金確保の礎となる。また、このバグにより、今までPentiumで計算していた計算結果が信用が出来なくなるとの理由で浮動小数点演算処理がPentiumに比べ遅いながらもバグの無いi486DX4や整数演算の処理速度でPentiumに勝っていたAMDのAm486Am5x86K5サイリックスCx5x86等の互換CPU搭載PCの販売が伸びた。

[編集] 第三世代

第三世代はMMX拡張命令セットが付加され、コードネームP55CとしてMMXテクノロジペンティアムプロセッサ (Pentium processor with MMX technology) が登場した。マーケティング的には、MMX拡張命令による性能の向上が宣伝されたが、実際には、専用のアセンブリコーディングが必要なMMX命令の、全体に占める量は少なく、内蔵キャッシュの容量の倍増(8KB→16KB)による、従来の命令の実行性能の向上が大きかった。デスクトップ向けとしては166MHz、200MHz、233MHz、モバイル向けとしては120-300MHzが発売された。

[編集] 「Pentium」の後のPentiumブランド

従来のプログラムがそのまま使用できた上に性能が十分に向上し、加えて宣伝にも力を入れた結果、Pentiumの知名度は非常に高くなり、第6世代(Pentium ProPentium IIPentium III、第7世代(Pentium 4Pentium DPentium Extreme Edition)、モバイル向けのPentium Mと、コンシューマ向けハイエンドプロセッサのブランドとして長く用いられた。

Pentium Dの後継の製品としてCore(正式な表記はIntel® Core™)を発表し、それと同時にプロセッサのメーカーからプラットフォームを提供するという業態変更とCIなどIntel自身の大規模に転換を行った。それに併せて13年の長きわたってインテルの看板商品であったPentiumブランドの廃止を発表した。しかし、一部地域では上位製品のCoreプロセッサよりも下位のPentiumブランドに依然として人気が高いことから、Pentium Dual-Coreという名称でPentiumブランドの存続を決定し、CoreブランドとローエンドのCeleronブランドの中間に位置するブランドとして再定義を行った。


[編集] 注記

  1. ^ i486では似た名称をサイリックス社のような会社が類似製品で使用していた。
  2. ^ ハードワイヤード制御の例では、486では42クロック掛かった32ビット乗算命令を10クロックにした。

[編集] 関連項目

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