DerIntel Pentium Mist ein32-Bit-x86-Prozessor basierend auf derP6-Architektur,der speziell für den Betrieb inNotebooksentwickelt wurde und im März 2003 auf den Markt kam. Sein Erfolg führte dazu, dassInteldie unter Stromverbrauchs- und Hitzeproblemen leidendePentium-4-Familieauslaufen ließ und stattdessen die neuen ProzessorfamilienIntel CoreundIntel Core 2,basierend auf der Technologie des Pentium M, entwickelte.
| <<Intel Pentium M>> | |
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 Logo des Intel Pentium M | |
| Produktion: | 2003 bis 2008 |
| Produzent: | Intel |
| Prozessortakt: | 900 MHz bis 2,26 GHz |
| FSB-Takt: | 100 MHz bis 133 MHz |
| L2-Cachegröße: | 1 MiB bis 2 MiB |
| Fertigung: | 130 nm bis 90 nm |
| Befehlssatz: | x86(16 bit) und x86-32 |
| Mikroarchitektur: | Pentium M |
| Sockel: | Sockel 479 |
Namen der Prozessorkerne:
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Architektur
BearbeitenDer Pentium M ist keine energiesparende Version desPentium 4,sondern ein stark modifizierterPentium III,der eine leichte Modifikation desPentium IIist, welcher wiederum eine erheblich verbesserte Evolution des Urvaters der P6-Prozessoren, desPentium Pro,darstellt. Der Pentium M ist auf einen niedrigen Stromverbrauch (siehe: →Thermal Design Power) optimiert, da dies zur Verlängerung der Akku-Laufzeit vonNotebooksbeiträgt. Der Pentium M erreicht bei gleichem Takt eine deutlich höhere Rechenleistung als der Pentium 4.
Entwicklung
BearbeitenDer Pentium M wurde in Intels Forschungs- und Entwicklungslabor (Israel Development Center, IDC) inHaifa,Israelentwickelt,[1]das durch den großen Erfolg deutlich an Ansehen innerhalb der Firma gewann. Die Codenamen für die einzelnen Modelle (BaniasundDothan) beziehen sich auf biblische Orte (Baniasist eine Stadt in denGolanhöhenund eine der Quellen desJordan,Dothanist eine biblische Stadt nahe dem heutigenNablus).
Banias
BearbeitenIm Prinzip vereintBaniasden Kern eines Pentium III mit einem Pentium-4-kompatiblenBusinterface,einem verbessertenSteuerwerkund der doppelten Menge anCache(64KiBL1- und 1MiBL2-Cache, zum Vergleich Pentium III: 32 KiB L1- und 256 oder 512 KiB L2-Cache). Beim normalerweise relativ energiehungrigen L2-Cache verwendet dasBanias-Design eine neuartige Technik, die die Verlustleistung der Teile senkt, die gerade nicht gebraucht werden. Auch werden Takt undKernspannungder CPU im laufenden Betrieb gedrosselt, wenn gerade nur wenig Rechenleistung („Idle “-Status) gefordert wird (typisch sind etwa 600 MHz). Intel nennt diese Technik „SpeedStep“.
Neben dem Pentium M basieren auch die ersten Modelle des billigerenCeleron Mauf demBanias-Kern. Bei diesem Prozessor ist eine Hälfte des L2-Caches deaktiviert, wodurch ermöglicht wird, dass man eigentlich defekteBanias-Dies,deren Defekt im deaktivierten Teil liegt, trotzdem noch nutzen kann. Ähnlich ging Intel seinerzeit beim486SXProzessor vor, bei dem es sich um einen486DXmit abgeschalteterFPUhandelte. So können die Produktionsausbeute erhöht und Kosten gesenkt werden, was sich (teilweise) in den niedrigen Verkaufspreisen widerspiegelt. Der Celeron M mitBanias-Kern verfügt somit nur noch über 512 KiB L2-Cache. Weiterhin wurden einige SpeedStep-Funktionen des Banias im Celeron M beschnitten, so dass die Leistungsaufnahme eines Celeron M im Leerlauf höher ist als bei einem ansonsten baugleichen Pentium M.
Eine Besonderheit der Banias-Modelle ist, dass sie zwar wie die Dothan-ModellePAEunterstützen, dies aber im Gegensatz zu den Dothan-Modellen nicht perCPUIDmitteilen. ImLinux-Kernel aktiviert einWorkaroundPAE trotz des fehlenden CPUID-Flags, wenn ein Banias-Prozessor erkannt wurde.[2]
Dothan
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Am 10. Mai 2004 brachte Intel eine verbesserte Version desBaniasauf den Markt:Dothan.Diese Prozessoren waren die ersten von Intel, die anstelle des Prozessortaktes (z. B.: 2 GHz) mit einer dreistelligen Nummer bezeichnet wurden, z. B.: 725 (1,6 GHz), 755 (2,0 GHz) oder 780 (2,26 GHz). Das Design wurde im Wesentlichen vom altenBanias-Kern übernommen, der L2-Cache aber auf 2MiBvergrößert. Gefertigt wirdDothanin einem 90-nm-Prozess, was dieTDPvon 24,5 auf 21 Watt senkt. Die Verlustleistung im Leerlauf stieg dagegen ein wenig an. Im Mittel ergeben sich durch die 90-nm-Fertigung allenfalls sehr kleine Vorteile in Bezug auf die Akkubetriebszeit eines Notebooks, der jedoch klare Leistungsvorteile hauptsächlich durch den verdoppelten Cache gegenüberstehen.
Am 19. Januar 2005 stellte Intel neue Modelle vor, die mit 133 MHzFSB(FSB533) arbeiteten, was den Speicherdurchsatz und die Gesamtleistung des Pentium M weiter steigerte. Dies erkaufte man sich mit dem Nachteil, dass der minimal mögliche Takt von bisher 600 MHz anstieg, da der kleinste Multiplikator (=6) nun mit 133 MHz (FSB) einen CPU-Takt von 800 MHz ergibt.
Alle Modelle mit FSB 533 sowie Modelle mit FSB 400 und CPU-ID 06D8h[3]besitzen das „Execute-DisableXD-Bit“(„No-Execution-Flag “), welches verhindern soll, dass die CPU Programmcode aus Stack- und Datenbereichen ausführen kann.[4]
Auch vomDothanexistiert wieder eine preislich günstigere Version unter dem HandelsnamenCeleron M.Wie beiBaniaswurde die Hälfte des L2-Caches beim Celeron M deaktiviert, um die Nachfrage nach Pentium M nicht zu gefährden. Der Celeron M mitDothan-Kern arbeitet zudem nur mit FSB400 und die Betriebsspannung und Taktfrequenz im Leerlauf werden nicht abgesenkt. Aus Marketing-Gründen wird auch dasCentrino-Logonicht für Systeme mit Celeron M vergeben.
Nachfolger
BearbeitenAnfang 2006 stellte Intel mitCore SoloundCore Duodie nächste Generation von Notebookprozessoren vor. Die Technik des Pentium M wurde mit neuen Prozessoren fortgeführt, weiterentwickelt und alsCore 2auch auf die Desktop-Prozessoren übertragen. Der Pentium M gilt als erster Schritt zur Entwicklung derIntel-Core-Mikroarchitektur.
Apple TV
BearbeitenEine Sonderedition des Intel Pentium M mit dem Namen „Crofton “und einer Taktung von 1 GHz kam in der ersten Generation desApple TVzum Einsatz. Dabei handelte es sich um einen heruntergetakteten Dothan-Kern.[5]
Modelldaten
BearbeitenBanias
Bearbeiten- L1-Cache:32 + 32KiB(Daten + Instruktionen)
- L2-Cache: 1024 KiB mit Prozessortakt
- MMX,SSE,SSE2,EIST
- Sockel 479,AGTL+ mit 100 MHz (quadpumped: FSB400)
- Betriebsspannung (VCore): Standardmodelle: 1,484 bzw. (nur 1,3 GHz:) 1,388 Volt;LV:1,180 Volt;ULV:1,004 Volt
- Verlustleistung (TDP): Standardmodelle: 22–24,5 Watt;LV-Modelle: 12 Watt;ULV-Modelle: 7 Watt
- Erscheinungsdatum: März 2003
- Fertigungstechnik: 130 nm
- Die-Größe: 82,8 mm² bei 77 MillionenTransistoren
- CPUID0x69?
- Taktraten: Standardmodelle: 1,3–1,7 GHz;LV-Modelle: 1,1–1,3 GHz;ULV-Modelle: 900 MHz–1,1 GHz
- Modellnummern(alle Modelle mit FSB400):
- Standardmodelle (TDP:22–24,5 W):
- Pentium M 1,3 GHz (TDP: 22 W)*
- Pentium M 1,4 GHz (TDP: 22 W)*
- Pentium M 1,5 GHz (TDP: 24,5 W)*
- Pentium M 1,6 GHz (TDP: 24,5 W)*
- Pentium M 1,7 GHz (TDP: 24,5 W)*
- 705: 1,5 GHz (TDP: 24,5 W) – entspricht Pentium M 1,5 GHz[6]
- LV-Modelle(TDP:12 W):
- Pentium M LV 1,1 GHz*
- Pentium M LV 1,2 GHz*
- 718: 1,3 GHz
- ULV-Modelle(TDP:7 W):
- Pentium M ULV 900 MHz*
- Pentium M ULV 1,0 GHz*
- 713: 1,1 GHz
- Standardmodelle (TDP:22–24,5 W):
*Intel führte die Modellnummern erst nach dem Erscheinen dieser Modelle ein
Dothan
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- L1-Cache:32 + 32KiB(Daten + Instruktionen)
- L2-Cache: 2048 KiB mit Prozessortakt
- MMX,SSE,SSE2,EIST,XD-Bit(neuere Modelle),PAE(neuere Modelle)
- Sockel 479,AGTL+ mit 100 und 133 MHz (quadpumped: FSB400 und FSB533)
- Betriebsspannung (VCore): 1,276–1,340 V
- Verlustleistung (TDP): 10–27 W
- Erscheinungsdatum: Mai 2004, Januar 2005 (FSB533-Versionen)
- Fertigungstechnik: 90 nm
- Die-Größe: 83,6 mm² bei 140 MillionenTransistoren
- CPUID0x6D?
- XD-Bit:FSB533 alle Modelle, FSB400 nur Modelle mit CPUID 0x6D8[3]
- Taktraten: 1,4–2,26 GHz
- Modellnummern:
- Standardmodelle mit FSB400 (TDP:21 W):
- 710: 1,40 GHz[7]
- 715: 1,50 GHz
- 725: 1,60 GHz (725A mit XD-Bit)
- 735: 1,70 GHz (735A mit XD-Bit)
- 745: 1,80 GHz (745A mit XD-Bit)
- 755: 2,00 GHz
- 765: 2,10 GHz (mit XD-Bit)
- Standardmodelle mit FSB533 (TDP:27 W), mitXD-Bit:
- 730: 1,60 GHz
- 740: 1,73 GHz
- 750: 1,86 GHz
- 760: 2,00 GHz
- 770: 2,13 GHz
- 780: 2,26 GHz
- LV-Modellemit FSB400 (TDP:10 W):
- ULV-Modellemit FSB400 (TDP:5–5,5 W):
- 713: 1,10 GHz (TDP: 5 W), mitXD-Bit
- 723: 1,00 GHz (TDP: 5 W)
- 733: 1,10 GHz (TDP: 5 W)
- 733J: 1,10 GHz (TDP: 5,5 W)
- 753: 1,20 GHz (TDP: 5,5 W)
- 773: 1,30 GHz (TDP: 5,5 W)
- Standardmodelle mit FSB400 (TDP:21 W):
Fußnoten
Bearbeiten- ↑Andreas Stiller: Gam ve Gam – Intels Zukunft kommt aus Israel, c’t 3-2006, S. 94ff
- ↑http://lkml.org/lkml/2014/2/25/18
- ↑abIntel Pentium M Processor on 90nm Process with 2MB L2 Cache Datasheet January 2006
- ↑Jörg Wirtgen:Aufgefrischt – Mit neuer Technik rechnen Notebooks fast auf Desktop-Niveau.In:Heise online.2005.Abgerufen am 9. März 2016.
- ↑Daniel Eran:Inside Apple TV.In:RoughlyDrafted Magazine.Daniel Eran, 26. März 2007,abgerufen am 12. November 2011(englisch).
- ↑Jörg Wirtgen:Intel: Nummer 705 lebt.In:Heise online.15. Juli 2004.Abgerufen am 9. März 2016.
- ↑Jörg Wirtgen:Undokumentierter Pentium M.In:Heise online.22. August 2005.Abgerufen am 9. März 2016.
Siehe auch
BearbeitenWeblinks
Bearbeiten- „Dothan Review “beiHardware-Mag
- Artikel „Pentium M im Desktop-PC “aufTomshardwaremit AOpen i915GMm-HFS
- Artikel „Pentium M im Desktop-PC “aufTomshardwaremit Asus Adapter CT-479
- Artikel „Mehr Akkulaufzeit für Centrino “aufComputerBase
- Homepage der SoftwareNotebook Hardware Control
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