Pentium 4
| ||||||
El Pentium 4 es un microprocesador de séptima generación basado en la arquitectura x86 y fabricado por Intel. Es el primer microprocesador con un diseño completamente nuevo desde el [[Pentium Pro]] de 1995. El Pentium 4 original, denominado Willamette, trabajaba a 1,4 y 1,5 GHz; y fue lanzado el 20 de noviembre de 2000. El 8 de agosto de 2008 se realiza el último envío de Pentium 4, siendo sustituido por los Intel Core Duo La nueva microarquitectura NetBurst del Pentium 4 no mejoró el viejo diseño de la microarquitectura Intel P6 según las dos tradicionales formas para medir el rendimiento: velocidad en el proceso de enteros u operaciones de coma flotante. La estrategia de Intel fue sacrificar el rendimiento de cada ciclo para obtener a cambio mayor cantidad de ciclos por segundo y una mejora en las instrucciones SSE. El Pentium 4 se comercializa en una versión para equipos de bajo presupuesto (Celeron), y una orientada a servidores de gama alta (Xeon).
Sumario
Versiones
Willamette
Willamette, la primera versión del Pentium 4, sufrió grandes demoras durante el diseño. Los modelos más nuevos del AMD Thunderbird tenían un rendimiento superior al Intel Pentium III, pero la línea de producción se encontraba al límite de su capacidad por el momento. Fueron fabricados utilizando un proceso de 180 nm y utilizaban el Socket 423 para conectarse a la placa base. En cuento al rendimiento, los Willamette no podían superar claramente a los Thunderbird ni a los Pentium III de mayor velocidad. Incluso la diferencia con la línea de bajo costo AMD Duron no era significante. Vendió una cantidad moderada de unidades. En enero de 2001 un microprocesador más lento de 1,3 GHz fue añadido a la lista. En la primera mitad del mismo año, salieron a la venta los modelos de 1,6, 1,7 y 1,8 GHz notablemente superiores a los Pentium III. En agosto, los modelos de 1,9 y 2,0 GHz vieron la luz. El Willamette de 2,0 GHz fue el primer Pentium 4 que se dio a respetar en el mercado. Y salieron las primeras Placas con socket 478 y núcleo Willamette. Esto fue un gran paso para Intel, que hasta la salida del AMD Athlon había sido el rey de la velocidad en los microprocesadores por 16 años en forma casi ininterrumpida.
Northwood
En enero de 2002 Intel lanzó al mercado los nuevos Northwood de 2,0 y 2,2 GHz. Esta nueva versión combina un incremento de 256 a 512 KiB en la memoria caché con la transición a la tecnología de producción de 130 nanómetros. Al estar el microprocesador compuesto por transistores más pequeños, podía alcanzar mayores velocidades y a la vez consumir menos energía. El nuevo procesador funcionaba con el Socket 478, el cual se había visto en los últimos modelos de la serie Willamette. Con la serie Northwood, los Pentium 4 alcanzaron su madurez. Un Pentium 4 de 2,4 GHz fue introducido en abril de 2002, uno de 2,53 GHz en mayo. En agosto vieron la luz los modelos de 2,6 y 2,8 GHz, y en noviembre la versión de 3,06 GHz . Este último además soporta HyperThreading, una tecnología originalmente aparecida en los Intel Xeon que permite al [[sistema operativo]] trabajar con dos procesadores lógicos. En abril de 2003, Intel colocó en el mercado nuevas variantes, entre los 2,4 y 3,0 GHz, cuya principal diferencia era que todos ellos incluían la tecnología HyperThreading y el Front-side bus era de 800 MHz(200 MHz QDR). La versión final de los Northwood, de 3,4 GHz, fue introducida a principios de 2004.
Gallatin (Extreme Edition)
En septiembre de 2003, Intel anunció la edición extrema (Extreme Edition) del Pentium 4, apenas sobre una semana antes del lanzamiento del Athlon 64, y el Athlon 64 FX. El motivo del lanzamiento fue porque AMD alcanzó en velocidad de nuevo a Intel, por ello fueron apodados Emergency Edition. El diseño era idéntico al Pentium 4, pero se diferenciaba por tener 2 MiB adicionales de memoria caché L3. El efecto de la memoria adicional tuvo resultados variados. En las aplicaciones de ofimática, la demora ocasionada por el mayor tamaño de la memoria caché hacía que los Extreme Edition fuesen menos veloces que los Northwood. Sin embargo, el área donde se destacó fue en la codificación multimedia, que superaba con creces a la velocidad de los anteriores Pentium 4 y a toda la línea de AMD.
Prescott
A principios de febrero de 2004, Intel introdujo una nueva versión de Pentium 4 denominada 'Prescott'. Primero se utilizó en su manufactura un proceso de fabricación de 90 nm y luego se cambió a 65nm; además se hicieron significativos cambios en la microarquitectura del microprocesador, por lo cual muchos pensaron que Intel lo promocionaría como Pentium 5. A pesar de que un Prescott funcionando a la misma velocidad que un Northwood rinde menos, la renovada arquitectura del Prescott permite alcanzar mayores velocidades y el overclock es más viable. El modelo de 3,8 GHz (Solo para LGA775) es el más veloz de los que hasta ahora han entrado en el mercado. Su diferencia con los anteriores es que éstos poseen 1 MiB o 2 MiB de caché L2 y 16 KiB de caché L1 (el doble que los Northwood), Prevención de Ejecución, SpeedStep, C1E State, un HyperThreading mejorado, instrucciones SSE3, manejo de 64 bits, también recibió unas mejoras en el sistema de predicción de datos, y tiene un pipeline de 31 etapas, uno de los mayores errores de dicho núcleo. Además, los primeros Prescott producían un 60% más de calor que un Northwood a la misma velocidad. Se experimentó con un cambio en el tipo de zócalo (de Socket 478 a LGA 775) lo cual incrementó en un 10% el consumo de energía del microprocesador, pero al ser más efectivo el sistema de refrigeración de este zócalo, la temperatura final bajó algunos grados. En posteriores revisiones del procesador los ingenieros de Intel esperaban reducir las temperaturas, pero esto nunca ocurrió fuera salvo a bajas velocidades. El procesador genera unos 130 W de calor. Finalmente, los problemas térmicos fueron tan severos, que Intel decidió abandonar la arquitectura Prescott por completo, y los intentos de hacer correr por encima de los 4 GHz fueron abandonados, como un gasto inútil de recursos internos.
Cedar Mill
Está basado en el núcleo Prescott y únicamente se encuentra disponible en LGA775 para Pentium 4 de 64 bits. Aunque la serie 5 para LGA775 era una conversión del socket 478, los nuevos núcleos Cedar Mill, estaban basados en el Prescott y poseía las mismas instrucciones que éste y una nueva para procesar a 64 bits, excepto porque se calentaban bastante menos.
Doble procesador
Intel tiene planeadas cuatro variantes con doble procesador del Pentium 4. La primera es denominada Paxville, que consiste en poco más que dos procesadores Prescott colocados en el mismo substrato. Le seguirá, situándose el más básico de los Core Duo (E2140, 1,40 GHz) por encima del más potente de los Pentium D (965 EE, 3,73 GHz, 14x133 MHz QDR). Esto se debe a que la microarquitectura Core 2 Duo es muy eficiente, realiza hasta un 80% más trabajo por ciclo del reloj que la antigua arquitectura NetBurst de los Pentium 4, superando en ese indicador incluso al K8 (Athlon 64) de AMD por un margen de entre el 20-25%.
DualCore y QuadCore
A principios de 2006, Intel presentó sus últimos procesadores orientados a negocios, diseño y juegos, con procesadores de dos y cuatro núcleos y velocidades de 1,7; 1,8; 2,1; 2,4; 2,5; 2,66; 2,83; 3,0 y 3,2 GHz. Aunque los precios del procesador de 4 núcleos (QuadCore) aún eran muy altos, acabaron demostrando que la tendencia de los procesadores era aumentar el número de núcleos para optimizar su rendimiento multimedia. En mayo de 2007, mediante televisión vía satélite, Intel presentó un equipo que incluía un procesador de 8 núcleos que, según los informantes del evento, es el prototipo de los procesadores Intel Sandy bridge para 2010, y hasta el momento esta versión ha abierto muchas puertas hacia nuevas tecnologías de microprocesador.
