Seite 4: Intel Pentium Historie - Vom ersten Pentium bis zur Anniversary-Edition

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Inhaltsverzeichnis

1

Einleitung
Pentium (P5/P54C) (1993-1996)

2

Probleme und Bugs
Pentium Pro (P6/P55) (1995-1997)
Pentium MMX (P55C) (1996-1997)

3

Pentium II (P6) (1997-2001)
Pentium III (P6) (1999-2002)

4

Weiterentwicklung des Pentium III
Pentium 4 (NetBurst) (2000-2008)

5

Der erste Pentium über 3,0 Gigahertz
Pentium 4 »Prescott«
Pentium Anniversary Edition (2014)

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Weiterentwicklung des Pentium III

Wenige Monate nach den ersten Modellen des Pentium III erhöhte Intel den Takt und brachte Varianten mit 550 und 600 MHz auf den Markt. Im September erschienen dann die Modelle 533B und 600B, die nicht mehr mit einem Bus-Takt von 100, sondern 133 MHz angesteuert wurden.

Der eigentliche CPU-Chip macht meist nur einen kleinen Teil der Gesamtgröße eines Prozessors aus. Das offen liegende Silizium war bei der Kühler-Montage sehr leicht zu beschädigen.

Im Oktober 1999 erschien die zweite Version des Pentium-III-Prozessors mit dem Codenamen »Coppermine«, die bereits mit 180 Nanometern Strukturbreite gefertigt wurde.

Durch Verbesserungen bei der Produktion konnte der L2-Cache jetzt außerdem wieder direkt auf dem Chip verbaut werden, was durch die geringeren Latenzen die Leistung deutlich verbesserte, obwohl die Größe von 512 auf 256 Kilobyte reduziert wurde. Deswegen konnte Intel die neuen Prozessoren sowohl als Steckkarte, als auch als herkömmliche Sockel-CPU anbieten.

Auch an der Taktschraube konnte Intel gegenüber der vorherigen Generation merklich drehen. Die neuen Modelle waren mit 500, 550, 600, 650 und 700 MHz verfügbar. In den kommenden Monaten verbesserte Intel die Prozessoren weiterhin und erreichte schließlich im März 2000 die Grenze von 1,0 Gigahertz.

Im Juli 2000 schickte Intel dann das Flaggschiff mit 1,13 GHz ins Rennen, was aufgrund von Stabilitätsproblemen zurückgerufen und erst Monate später nochmals veröffentlicht wurde.

Bereits im Juni 2001 erschien eine nochmals überarbeitete Variante des Pentium III mit dem Codenamen »Tualatin«. Dieser senkte die Strukturbreite auf 130 Nanometer und besaß bereits 44 Millionen Transistoren. Außerdem wurden die Leiterbahnen im inneren des Chips nicht mehr aus Aluminium, sondern aus Kupfer hergestellt.

Für Desktop-Computer wurden Versionen mit 256 Kilobyte L2-Cache und bis zu 1,4 GHz Takt produziert, für Server erschienen die gleichen Prozessoren mit 512 Kilobyte Speicher und S-Endung. Mit diesem Prozessor führte Intel auch zum ersten Mal einen festen Heatspreader ein, wie er heute noch verwendet wird.

Allerdings bedingte der neue Heatspreader wegen der etwas größeren Bauhöhe eine andere Kühlermontage, gestaltete das Wechseln von CPU-Kühlern aber fortan deutlich gefahrloser – ein etwas zu starkes Verkanten beim Anbringen des Kühlers konnte zuvor das direkt zugängliche Silizium des Chips beschädigen und sorgte für zahlreiche defekte Pentiums, noch bevor diese jemals in Betrieb waren.

Pentium 4 (NetBurst) (2000-2008)

Seit dem Sockel 775 verwendet Intel keine Pins genannten Kontakbeinchen, sondern kleine Kontaktflächen auf der Unterseite der CPU und lagert die Pins in den Sockel aus.

Fünf Jahre nach der Einführung der P6-Architektur stellte Intel mit »NetBurst« seit langer Zeit wieder eine komplett neu entwickelte Prozessorarchitektur vor. Bei der Leistung waren die ersten Pentium 4s aber (wenn überhaupt) nur unwesentlich besser als die P3-Vorgänger. AUs Marketing-Gründen war die Netbrust-Architektur primär auf extrem hohe Taktraten ausgelegt und sollte laut Intel bis zu 10 GHz erreichen. In der Realität waren wegen zunehmenden Leckströmen und thermischen Problemen allerdings nie mehr als 3,8 GHz möglich.

Die ersten Modelle mit dem »Willamette«-Kern verfügten über 42 Millionen in 180 Nanometer Strukturbreite gefertigte Transistoren und waren mit 1,4 und 1,5 GHz getaktet. Trotz der höheren Taktfrequenz konnten die Pentium-4-Pozessoren weder ihre P3-Vorgänger mit um die 1,0 GHz Takt noch die damalige Konkurrenz von AMD übertreffen.

Sogenannte Dummy-Riegel (unten) mussten bei Rambus-Speicher in leere Slots eingesetzt werden, damit das Signal an den unbesetzten Slots nicht reflektiert wird.

Anstelle des bisher verwendeten SDRAM-Arbeitsspeichers setzte der neue Intel-850-Chipsatz auf den teuren Rambus-Arbeitsspeicher (RDRAM). Dieser verbesserte die Leistung zwar nur marginal, kostete aber deutlich mehr als herkömmlicher Speicher. Obwohl Intel vielen Modellen schon entsprechende RAM-Module beilegte, sanken die Speicherkosten nie auf das Niveau herkömmlicher RAM-Riegel.

Nach einem Budget-Modell im Januar 2001 mit nur 1,3 GHz erschien bald darauf eine Variante mit 1,7 GHz, die erstmals die Leistung der Vorgängergeneration übertraf. In den folgenden Monaten veröffentlichte Intel immer wieder schnellere Modelle, bis im August 2001 der erste Pentium 4 mit 2,0 GHz erschien.

Anfang des Jahre 2002 schickte Intel dann einen überarbeiteten Chip mit Codenamen »Northwood« ins Rennen, der mit 512 KByte über die doppelte Menge L2-Cache verfügte und mit 130 Nanometern Strukturbreite gefertigt wurde. Durch die Verkleinerung des Fertigungsprozesses konnte Intel die Temperaturprobleme des Pentium 4 etwas eindämmen und ganze 55 Millionen Transistoren auf einem Chip unterbringen, allerdings traten zwischen den einzelnen Transistoren mehr und mehr Leckströme auf.

Diese Leckströme konnte Intel durch weitere Verbesserungen bei der Chipherstellung etwas eindämmen und veröffentlichte kurz darauf weitere Modelle mit Taktraten zwischen 2,4 und 2,8 GHz.