硬科技:幻之處理器系列 Intel Pentium 4「Tejas」(2004年)

2022.07.19 03:36PM

時代背景:Intel在2004年初上演了轟動一時的90nm製程Pentium 4「噴火龍 (Prescott)」傳奇,接著也在當年五月初,宣佈取消Prescott的後繼者Tejas。那麼,Tejas究竟是誇張到什麼程度的怪物呢?

相信有點年紀的科科,應該都略知Intel在二十一世紀初期曾瘋狂的追求超高時脈x86桌上型處理器的往事,如長期捧場筆者專欄者,更應對此絲毫都不陌生。不過,在進入主題之前,筆者先丟出兩個問題,看科科們能不能通通答對。

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為悼念Intel NetBurst的失敗而刻下的墓誌銘 (上)

為悼念Intel NetBurst的失敗而刻下的墓誌銘 (中)

為悼念Intel NetBurst的失敗而刻下的墓誌銘 (下)

第一題:為何桌機用的LGA775腳位被稱為Socket T?而雙處理器伺服器的LGA771則是Socket J呢?

第二題:Intel自家編譯器針對SSSE3指令集的最佳化參數,為什麼稱為QxT?而不是應代表初代Core微架構Merom的QxM?(Northwood是QxN,Prescott則是QxP)

第一題的答案很簡單:LGA775和LGA771,打從一開始是為了Tejas (Pentium 5?) 和Jayhawk (Xeon DP) 而生。

第二題則是因為本名TNI (Tejas New Instructions) 的SSSE3指令集原先是要在Tejas問世,而不是Merom。

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Tejas究竟有多誇張,有多瘋狂,各位科科看了下表,大概也就會心裡有譜了,特別是幾乎是相同製程Prescott兩倍大的晶粒面積。那時候,亦不缺Tejas的工程樣品,很容易因為意外而過熱燒毀的傳聞。

照片中提到了核心代碼、發表日期、製程,包含了音樂、黑白M、線、字形、文獻

Tejas會長的這麼大,不是沒有原因的:

  • 謠傳可能會改名成Pentium 5。(雖然當初Prescott就被盛傳是Pentium 5,Tejas則是Pentium 6,各位可以參考一下Chip Architect網站的預測)

  • HyperThreading變成一個核心四條同時多執行緒 (SMT),強烈暗示Tejas內部有更龐大的執行單元。

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  • 驚世駭俗的40-50階管線,目標7GHz以上的時脈。

  • 原本Intel發展NetBurst微架構時,就寄望透過存放「根據分支預測判斷的實際指令流程,存放被解碼後的微指令 (uOp)」的Trace Cache,取代複數指令解碼器,變相用巨大的SRAM空間去交換複雜的功能電路。但很可能基於兩個時脈週期只送出一條Trace Cache Line (六個uOp),等於每個時脈週期才相當於兩個x86指令的平行度,Intel還是在Tejas走回擴充指令解碼器的老路,並將Trace Cache Line的容量增加到八個或更多個uOp,保證激增Trace Cache會吃掉的SRAM容量。

照片中提到了Execution Trace Cache、1 cmp、2 br > T1,跟迅馳有關,包含了角度、超線程、電腦硬件、電腦、中央處理器

話說回來,筆者遲遲無緣一親芳澤Tejas的實品,實在深感遺憾,如果能有人弄到這東西並像3dfx末代產品Rampage一樣了結一場重大公案,那就太好了。

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