MicroP

publicité
MICROPROCESSEURS
ET
SOCKETS
MICROPROCESSEUR
SOCKET
SOMMAIRE
LES MICROPROCESSEURS
LES SOCKETS
CONSTRUCTION D’UN MICROPROCESSEUR CHEZ INTEL
ÉVOLUTION DES PERFORMANCES CHEZ INTEL
LES MICROPROCESSEURS SERVEURS
LES PRIX DES MICROPROCESSEURS ACTUELLES
LES MICROPROCESSEURS
Définition
Principe de fonctionnement
Loi de Moore
Éléments principaux
Caractéristiques essentielles
Amélioration des performances
Rappel sur le déroulement de l’exécution d’une
instruction
DÉFINITION
Le processeur (CPU, pour Central Processing Unit) est le
cerveau de l'ordinateur, c'est lui qui effectue les calculs et
exécute les instructions qui ont été programmées.
Il manipule des informations numériques situés dans la
mémoire vive (ex : RAM) ou dans la mémoire morte (ex :
BIOS).
Ces informations sont codées sous forme de mots binaires
que le microprocesseur peut lire, décoder et exécuter.
PRINCIPE
Pour réaliser ces traitements, les microprocesseurs utilisent
de ‘petits interrupteurs’ utilisant l'effet transistor.
Cette effet fut découvert en 1947 par John Barden et
Walter Brittan.
Il existe plusieurs millions de ces transistors sur un seul
microprocesseur.
PRINCIPE
Voici un aperçu de l’intérieur d’un microprocesseur
LOI DE MOORE
• En 1965, Gordon Moore (cofondateur d’Intel), en préparant un exposé
fit une curieuse constatation sur des puces mémoires.
• Il a constater que tous les 18 mois, le nombre de transistor dans les
puces doublait.
• En extrapolant la tendance, on constaterait une évolution exponentielle
de la capacité des mémoires comme de la performance de calcul des
puces microprocesseur.
• En effet, cette tendance est encore vraie aujourd'hui, et elle est connue
comme la Loi de Moore.
LOI DE MOORE
ÉLÉMENTS PRINCIPAUX
Voici de quoi est constituer le cœur d’un
microprocesseur :

De registres

D’une unité arithmétique et logique

D’une unité de commande et de contrôle

D’une unité de décodage des instructions

De bus internes
LES REGISTRES
Un registre est une zone de mémoire vive très rapide situé
dans le microprocesseur.
Ils sont utilisés pour stocker les informations nécessaires
aux traitements.
En fait, il permettent à l’unité de traiter des données sans
avoir accès à la mémoire.
LES REGISTRES
Il existe plusieurs type de registre dans le microprocesseur.
 Les registres de données
 Les registres d’état
 Les registres pointeurs
Voici une représentation schématique des registres :
LES REGISTRES DE DONNÉES
Ils servent de mémoire temporaire pour les calculs.
Les principaux permettent de stocker les résultats de façon temporaire.
La majorité des calculs effectués par le microprocesseur utilisent ces
registres.
Les échanges entre les registres et l’UAL se font grâce au bus de
données interne au microprocesseur.
Dans les microprocesseurs x86 d’Intel, les registres de données sont
nommés AL, BL, CL, DL, AX, BX, CX, DX
LES REGISTRES D’ÉTAT
Il regroupe les Flags ou indicateurs d’état.
Ces indicateurs sont mis à 0 ou 1 en fonction du résultat de l’opération
qui vient d’être exécutée.
Voici deux indicateurs dans le registre d’état :


Le bit d’état Z (zéro) est positionner à 1 quand le résultat d’un opération
est nul.
Le bit de signe S vaut 1 quand le résultat d’un opération est négative,
sinon il vaut 0.
LES REGISTRES POINTEURS
Ce sont des registres particuliers utilisé par le microprocesseur pour
stocker des adresses de valeurs en mémoire centrale.
Par exemple dans le microprocesseur 8088 de Intel les registres sont
nommé DI, SI, BX et BP.
Le compteur ordinal est le registre de type pointeur le plus important
de l’ordinateur car il contient l’adresse mémoire de la prochaine
instruction qui doit être exécutée.
L’UAL
L’UAL signifie Unité Arithmétique et Logique
Elle effectue des opérations arithmétiques :

ADD (+), SUB (-), MUL (*), DIV (:), INC (+1), DEC (-1)
Et des opérations logiques :


AND, OR, XOR, NOT, CMP
LSL, LSR, ASR (décalages)
L’UAL
Une UAL est souvent représentée de la manière suivante (ici, on
suppose qu ’elle travaille sur 8 bits) :
L’UCC
L’UCC signifie Unité de Commande et de Contrôle
Elle est composée :




D’un compteur ordinal qui mémorise l’adresse de la prochaine
instruction à exécuter.
D’un registre d’instruction qui mémorise l’instruction en
cours.
D’un décodeur qui assure le décodage de l’instruction en cours
et l’envoie sous forme de micro-instruction au séquenceur.
D’un séquenceur qui, à la réception des micros-instructions,
envoie des commandes aux différents organes concernés. Pour
cela, elle utilise l’horloge.
L’UCC
Voici un schéma de l’UCC
CARACTÉRISTIQUES
ESSENTIELLES
Un microprocesseur se caractérise par :
 La taille des données traitées
 La fréquence d’horloge
 Les MIPS
 Les FLOPS
 La fréquence du FSB
 La taille des transistors
 La puissance dissipée par les transistors
LA TAILLE DES DONNÉES
TRAITÉES
•
En générale, elle est précisée en bits.
•
8, 16, 32, 64 bits selon le type du microprocesseur.
•
Plus la taille des données que le microprocesseur peut traiter est
grande, plus le microprocesseur va vite pour faire les calculs.
•
Par exemple, pour additionner deux valeurs représentées sur 32
bits, il vaut mieux traiter deux blocs de 32 bits que 4 fois 2 octets
avec des retenus.
LA FRÉQUENCE D’HORLOGE
•
Elle se mesure maintenant en Gigahertz.
•
C’est en fait la fréquence de fonctionnement interne du
microprocesseur.
•
Par exemple, une fréquence de 2,5 GHz donne une période de 0,4
ns donc un top d’horloge tous les 4 ns, soit.
•
Certains microprocesseur ont des fréquences plus faible que
d’autre mais ils exécutent les programmes plus rapidement.
•
Ceci pour montrer que la fréquence d’horloge ne fait pas toute la
rapidité d’exécution d’un microprocesseur.
LES MIPS
MIPS signifie Million d’Instruction Par Seconde.
C’est un des premiers critères de la puissance d’un microprocesseur.
Les instructions sont des opérations simples (calculs arithmétiques sur
des entiers, tests,…).
Les valeurs mesurées en MIPS sont inférieures à la fréquence
d’horloge car certaines instructions nécessite encore plusieurs cycle
d’horloge pour s ’exécuter.
LES FLPOS
•
FLOPS signifie Floating Point Operations Per
Second (opération en virgule flottante).
•
C’est une mesure de performance appliquée aux
ordinateurs scientifiques dédiés au calcul numérique
(nombres réels en virgules flottante).
•
Les performances se mesures en Mflops, Gflops.
LA FRÉQUENCE DU FSB
•
Le FSB (Front Side Bus) est le bus de sortie du microprocesseur.
•
Il relie le microprocesseur au chipset et aux autres composants de
l’ordinateur.
•
La fréquence du FSB est mesurée en MHZ.
•
Plus le fréquence est grande et plus le microprocesseur travaille
vite avec les autres composants de l’ordinateur.
TAILLE DES TRANSISTORS
•
Elle est calculé selon l’épaisseur des traits qui servent à dessiner un
transistor.
•
La taille des traits se mesure en micron.
•
De nos jour, certains microprocesseurs comme le Pentium 4 sont
dessinés avec des traits de 0,09 micron.
•
Un dessin en 0.065 micron est annoncé pour 2005, 0.045 pour
2007, 0.032 pour 2009, 0.022 pour 2011.
•
Il faut remarquer que plus un transistor est petit, plus il va vite et
moins il chauffe.
LA PUISSANCE DISSIPÉE DES
TANSISTORS
•
Cette aspect est pénalisant pour le fonctionnement du
microprocesseur.
•
Par exemple, un cœur de microprocesseur mesure un peu près 150
mm² (1,2 x 1,2 cm) et il y a des millions de transistor qui chauffent
à l’intérieur.
•
C’est pour cela que les microprocesseurs actuel sont fournis avec
des ventilateur.
LA PUISSANCE DISSIPÉE DES
TANSISTORS
Voici un tableau indiquant la puissance dissipée dans les
microprocesseurs Pentium en fonction de la fréquence d’horloge :
Type de
microprocesseur
Fréquence de
fonctionnement
Puissance dissipée
Pentium
66 Mhz
6w
Pentium 4
1,5 GHz
55w
3 GHz
80w
3,2 GHz
100w
AMÉLIORATION DES
PERFORMANCES
Le but est d’améliorer la puissance de calcul du microprocesseur et de
réaliser une instruction par top d’horloge.
Pour améliorer cela, il y a plusieurs possibilités :
 Travailler sur la fabrication des composants
 Travailler sur l’architecture
AMÉLIORATION DE LA
FABRICATION
Améliorer la fabrication d’un microprocesseur c’est :
 Améliorer les composants
 Augmenter la fréquence de fonctionnement
 Améliorer la vitesse des composants internes
 Augmenter la taille des données traitées
 Améliorer la vitesse des échanges avec la mémoire
DIMINUER LA TAILLE DES
TRANSISTORS
Le but est de diminuer le volume des transistors.
Un transistor plus petit sera traversé plus vite par le courant électrique
et il chauffera moins.
Le problème c’est qu’il y a de plus en plus de transistors dans une
surface de plus en plus petite.
L’évolution de la taille des transistors n’est possible qu’en faisant
évoluer leur technique de fabrication avec de nouvelles machines qui
content de plus en plus chères.
ÉVOLUTION DE LA TAILLE DES
TRANSISTORS
AUGMENTER LA FRÉQUENCE DE
FONCTIONNEMENT
Il s’agit de la fréquence de fonctionnement interne du microprocesseur.
Après fabrication, les microprocesseurs sont testé et certifiés pour des
fréquences de fonctionnement plus ou moins élevés.
En agissant sur certains paramètres de fabrication et en limitant les
défauts, les fabricants cherchent à augmenter cette fréquence de
fonctionnement.
La diminution de la taille des transistors compte beaucoup dans
l’augmentation de la fréquence.
AMÉLIORER LA VITESSE DE
FONCTIONNEMENT DES UNITÉS
DE CALCUL
Les fabricants essayent de diminuer le nombre de tops d’horloge pour
réaliser une opération.
En mettant plusieurs UAL dans un microprocesseur, on augmente le
nombre de calcul avec le même nombre de top d’horloge.
Ceci est dans le cadre d’un fonctionnement en parallèle.
AUGMENTER LA TAILLE DES
DONNÉES TRAITÉES
La plupart des microprocesseur actuelle travaillent sur 32 bits, les
nouveaux commencent à sortir sur 64 bits.
L’intérêt :



Permet d’obtenir 8 octets d’un seul coup donc on double les données
traitées par rapport à un 32 bits.
Sur 64 bits, les instructions vont pouvoir être lues sur un seul mot, ce qui
évite un retour en mémoire pour aller chercher le reste de l’instruction.
Il sera possible d’avoir deux instructions dans un même mots de 64 bits
donc une seule lecture permet d’obtenir deux instructions et donc de
gagner du temps d’acquisition.
AMÉLIORER LES ÉCHANGES
AVEC LA MÉMOIRE
Le microprocesseur effectue beaucoup d’échanges avec la mémoire.
Or la mémoire est plus lente que le microprocesseur donc il faut
améliorer la vitesse de ces échanges.
La vitesse des échanges avec la mémoire dépend dons de la mémoire
et du débit du FSB.
Actuellement, on voit la fréquence des FSB augmenter.
Aussi, pour améliorer les échanges, on peut raccourcir la distance entre
le microprocesseur et les composants, placer le maximum de mémoire
cache sur le microprocesseur.
AMÉLIORER LA STRUCTURE
INTERNE
Afin d’améliorer la structure interne d’un microprocesseur, différentes
procédé ont été mis en place :
 Les architectures C.I.S.C. et R.I.S.C
 La mémoire cache
 L’architecture Pipeline
 L’architecture Superscalaire
 L’architecture Hyperthreadind
 L’architecture Bicoeur
 L’architecture NetBurst
 L’architecture EPIC
 Le concept du « PC on a chip »
L’ARCHITECTURES C.I.S.C.
L’architecture CISC signifie Complex Instruction Set Computer.
Elle dispose d'un jeu de plus de 400 instructions.
Elle a été utilisé dans les premiers microprocesseurs, et continue de
l'être majoritairement.
Les microprocesseurs basés sur l'architecture C.I.S.C. sont dits
compatibles x86 ou compatibles Intel, puisque les instructions C.I.S.C.
sont majoritairement utilisées par toutes les familles de processeurs
Intel.
L’ARCHITECTURES R.I.S.C.
L’architecture RISC signifie Reduced Instruction Set Computer.
Elle dispose d’un jeu 128 instructions simples.
Les instructions vont donc plus vite à décoder et à exécuter.
Il faut moins de transistors pour les réaliser donc on en profite pour
augmenter le nombre de registre, la taille de la mémoire cache, et
l’architectures comme par exemple agir sur le parallélisme.
Actuellement, les processeur de type R.I.S.C. sont plus performants
que les C.I.S.C.
LA MÉMOIRE CACHE
Chaque processeur intègre une quantité variable de
mémoire cache.
Cette mémoire très rapide est indispensable pour bénéficier
de bonnes performances dans les applications.
Elle permet de stocker les données les plus fréquemment
demandées par le processeur.
LA MÉMOIRE CACHE
On distingue trois niveaux de cache :

Le cache L1 (cache de premier niveau) : La quantité intégrée est
généralement faible (16 Ko, voire 128).

Le cache L2 (cache de second niveau) : Cette quantité varie de 128 Ko à
1 Mo, ce cache est légèrement moins rapide que le cache L1

Le cache L3 (cache de troisième niveau) : Ce cache disponible seulement
sur les Pentiums 4 Extrême Édition peut vous permettre de gagner 10% de
performances en plus en fonction des applications.
Plus le niveau de cache est élevé, plus le processeur coûte cher.
L’ARCHITECTURE PIPELINE
Elle permet d’augmenter le nombre d’opération effectuées par unité de
temps.
Pour éviter qu’une tâche soit complètement achevée avant de
commencer la suivante, on subdivise cette tâche en sous tâche.
Cela permet donc de démarrer une tâche plus tôt et ainsi on augmente
le nombre de tâches exécutées par unité de temps.
Les premières machines commerciales mettant en œuvre ce type
d’architecture apparurent avec l’IBM 360\91 en 1964.
L’ARCHITECTURE PIPELINE
Dans cette exemple, il faut normalement 9 périodes de temps pour
traiter complètement trois tâches :
T1
T2
T3
Tâche 1
Phase 1
Tâche 1
Phase 2
Tâche 1
Phase 3
T4
T5
T6
Tâche 2
Phase 1
Tâche 2
Phase 2
Tâche 2
Phase 3
T7
T8
T9
Tâche 3
Phase 1
Tâche 3
Phase 2
Tâche 3
Phase 3
T7
T8
T9
• Une solution en pipeline ne demandera que 5 périodes de temps :
T1
T2
T3
T4
Tâche 1
Phase 1
Tâche 1
Phase 2
Tâche 1
Phase 3
Tâche 2
Phase 1
Tâche 2
Phase 2
Tâche 2
Phase 3
Tâche 3
Phase 1
Tâche 3
Phase 2
T5
Tâche 3
Phase 3
T6
PROBLÈMES DE
L’ARCHITECTURE PIPELINE
Les principaux problèmes rencontrés dans les architectures pipelines
sont liés :
 Aux accès à la mémoire (ex : accès au même bus)
 Aux conflits de dépendance entre instructions (ex : lorsque le
contenu d’un même registre est requis par deux instructions
successives).
 Aux JUMP (si) et aux traitements des interruptions et exceptions
(ex : il faut finir le traitement avant avant d’exécuter le « si », voir
vider le pipeline)
Tous ces problèmes peuvent être résolus soit matériellement, soit par
un logiciel.
L’ARCHITECTURE
SUPERSCALAIRE
C’est un forme de parallélisme dans les instructions.
Avec cette architecture, le microprocesseur est capable de traiter les
calculs de plusieurs unités fonctionnelles (unité pour les opérations
entière, unités pour les opérations flottantes) de même type en même
temps.
Par exemple, cette architecture permet de faire en même temps une
addition des quatre octets de deux mots de 32 bits.
Cela permet donc d’augmenter la puissance de calcul du
microprocesseur.
L’ARCHITECTURE
HYPERTHREADING
Cette technologie à pour principe de base de permettre à un processeur
d’être considérer comme deux processeur par le système
d’exploitation.
Parfois cela peut optimiser l’efficacité du microprocesseur lorsqu’il
n’est pas utilisé dans son intégralité par un « thread ».
Un « thread » est une partie d’un programme pouvant être exécuté
indépendamment des autres aspects du programme.
L’ARCHITECTURE BICOEUR
Un processeur bicœur comporte deux cœurs d'exécution à part entière.
Allié à la technologie Hyper-Threading d'Intel, ce doublement
permettra concrètement aux processeurs Intel pour serveurs de gérer de
front deux, trois, ou quatre « threads » .
Ceci optimise donc la rapidité d’exécution des instructions.
L’ARCHITECTURE NETBURST
Elle a été mise au point pour manipuler plus aisément des tâches
relatives à Internet telles que :
 l'encodage des données
 la compression vidéo
 l'échange de fichiers via les réseaux "peer to peer".
Elle permet de traiter plus de données, avec des vitesses de transfert
encore plus élevées.
L’ARCHITECTURE E.P.I.C.
E.P.I.C. signifie Explicit Parallel Instruction Computing.
Elle est basé sur le traitement en parallèle des données et elle apparaît
sur les microprocesseurs 64 bits.
Actuellement, c'est le compilateur qui optimise le code afin de tirer
parti du traitement en parallèle mais désormais, les microprocesseurs
essayent de prévoir ce qui va leur être demandés. Cette méthode fait
perdre quelques cycles d'horloge si la prévision est mauvaise
Les microprocesseurs EPIC contourneront le problème en calculant en
parallèle les diverses possibilités, la bonne étant ensuite conservée.
Pour cela, il faudra un flux de données important, afin de gérer tous les
calculs en parallèle sans perte de vitesse.
LE CONCEPT « PC ON A CHIP »
Dans les années à venir, on va de plus en plus voir apparaître des « PCon-a-chip ».
Ce sont des puces qui intègrent à la fois un microprocesseur, un circuit
graphique et un contrôleur mémoire sur le même morceau de silicium.
Cette méthode permettrait d'éliminer certains goulets d'étranglement
(bandes passantes « faibles ») constitués par le sous-système, tout en
diminuant les coûts de production.
Mais il est difficile à croire que les circuits ajoutés au microprocesseur
soient les plus performants, puisque la taille du circuit devrait être
assez limitée.
DEROULEMENT DE L’EXÉCUTION
D’UNE INSTRUCTION
Il y a trois phases principales pour que le microprocesseur exécute une
instruction :
 La recherche et l’acquisition de l’instruction
 Le décodage de l’instruction
 L’exécution de l’instruction
Le registre le plus important pour ce fonctionnement est le compteur
ordinal (registre pointeur)
Le compteur ordinal contient l’adresse du prochain octet à lire en
mémoire centrale et il s’incrémente automatiquement. C’est donc lui
qui dit au microprocesseur ce qui doit être lu en mémoire.
DEROULEMENT DE L’EXÉCUTION
D’UNE INSTRUCTION
Ce tableau détaille le déroulement d’une instruction :
No étape
Phase du déroulement
Transfert entre
Bus externes utilisés
1
Recherche
UCC & Mem
Adresse & commande
2
Acquisition
Mem & UCC
Données
3
Décodage
Dans UCC
Aucun
4
Recherche éventuelle des
opérandes en mémoire
UCC & Mem
Mem & UCC
Adresse, commande &
donnée
5
Envoi des données à
l’UAL
UCC & &UAL
Aucun
6
Exécution
UCC & UAL
Aucun
7
Rangement éventuelle du
résultat en mémoire
UCC & Mem
Mem & UCC
Adresse,commande &
donnée
8
Aller en 1
LES SOCKETS
LES SOCKETS
Tous les processeurs se connectent sur des sockets, situés sur les cartes
mères, dont le nombre de broches et l'appellation varient.
Socket 754 pour AMD
Socket LGA 778 pour Intel
LES SOCKETS
Voici un tableau avec les différents sockets actuelles et les
microprocesseurs compatibles :
SOCKETS
MICROPROCESSEURS COMPATIBLES
Socket 939
AMD Athlon 64
Socket 940
AMD Opteron
Socket 754
AMD Athlon 64, Mobile Athlon 64, Sempron , Turion 64
Socket 479
Intel Celeron M, Intel Pentium M
Socket 478
Intel Celeron, Intel Celeron D, Intel Pentium 4
Socket LGA 775
Intel celeron D, Pentium 4, Pentium D
Socket A
AMD Athlon MP, Athlon XP, Duron, Sempron,
Socket 604 & 603
Intel Pentium 4 Xeon
LES SOCKETS
CONSTRUCTION D’UN
MICROPROCESSEUR CHEZ INTEL
LES ÉTAPES
LES CONTRAINTES
LE SILICIUM
Direction le Maroc dans les dunes de Merzouga pour trouver la matière
première (le silicium du sable).
LE WAFER
Pour fabriquer un microprocesseur, il faut au bas mot accomplir quelque 300
étapes différentes.
Tout commence avec le Wafer (gaufrette).
Ils sont fabriqués par la main de l'homme sous forme de lingots qui sont
ensuite tranchés pour obtenir une sorte de miroir circulaire sans la moindre
imperfection.
LE WAFER
La première étape consiste à chauffer le wafer en le plaçant dans un
four à très haute température afin de faire apparaître une couche
d'oxyde qui agira comme un isolant (sorte de portier électrique
empêchant ou permettant au courant de circuler).
Le Wafer est ensuite enduit d'une substance photosensible qui devient
soluble lorsqu'elle est exposée aux lumières ultra-violettes.
LE WAFER
Puis c'est le tour de la lithographie, où le cœur des puces et donc les
millions de transistors qu'elles contiennent sont déposés sur le wafer.
Rappelons, pour vous donner une idée d'échelle qu'un transistor est
mille fois plus petit que l'épaisseur d'un cheveu humain et que son
fonctionnement se résume à laisser passer ou non le courant.
Schématiquement un transistor peut allumer ou éteindre la lumière près
d'un trillion de fois à la seconde.
LE WAFER
Le Wafer subit ensuite le « doping » (ou dopage en français).
Cette opération consiste à bombarder les zones exposées du Wafer par
des ions chargés négativement et positivement afin d'altérer la façon
dont le courant circule dans la puce.
LES MICROPROCESSEURS
Un Wafer de 300 mm peut compter jusqu'à 500 processeurs Prescott.
Une fois le Wafer produit, il faut le tester.
Une fois validé, le Wafer est découpé pour obtenir les
microprocesseurs
C'est uniquement en toute fin de production que la puce est testée pour
déterminer sa fréquence maximale de fonctionnement avant d'être
marquée.
CONTRAINTES DE
CONSTRUCTION
La poussière étant l'ennemi juré du Wafer, les unités de production
disposent d'un système de ventilation qui régénère l'intégralité de l'air
toutes les six secondes par le biais d'une aspiration par le sol, c'est
pourquoi ce dernier est constitué d'un grillage de plastique.
Pour pénétrer dans ces chambres propres les employés doivent s'attifer
comme de véritables cosmonautes avec des combinaisons en GoreTex.
CONTRAINTES DE
CONSTRUCTION
L'éclairage est constitué d'une lumière orangée conçue pour ne pas
perturber les processus photosensibles alors qu'à aucun moment la
main de l'homme ne touche les Wafers.
Pour éviter le moindre contact avec des agents polluants, les Wafers
se déplacent à l’aide d’un circuit entièrement automatisé .
ÉVOLUTION DES
PERFORMANCES CHEZ INTEL
ÉVOLUTION DES
PERFORMANCES DES
MICROPROCESSEURS INTEL
ÉVOLUTION DE LA FINESSE DE
GARVURE CHEZ INTEL
MICROPROCESSEURS DEPUIS 1971
4004
Pentium
8080
Pentium II
80286
Pentium III
80386
80486
Pentium IV
LES MICROPROCESSEURS
SERVEUR
Introduction
Le Pentium PRO
Le microprocesseur XEON
L’Itanium et l’Itanium II
L’Opteron
INTRODUCTION
Même si un microprocesseur PC standard peut être utilisé dans
un serveur réseau (et vis versa), INTEL et AMD ont développé
des microprocesseurs spécifiques pour les serveurs réseaux.
LE PENTIUM PRO
Le Pentium Pro est le premier microprocesseur INTEL de 6ème
génération.
les caches (en taille et en vitesse) sont supérieurs à celles des
processeurs standard Pentium II et suivants.
Ceci améliore fortement les performances.
Le Pentium Pro autorise l'utilisation jusque 8 processeurs
simultanément
LES MICRORPOCESSEURS XEON
Ils sont sortis en mars 99 avec un cache de 512kb pour les stations de 1
MB pour les serveurs réseaux.
La vitesse actuelle (avril 2003) est de 3,06 Ghz avec un socket 604.
Les architectures actuelles se limitent à 8 microprocesseurs en grappe.
Le microprocesseur XEON utilise l'Hyper-Threading.
LES MICRORPOCESSEURS XEON
Début 2004, INTEL annonce la sortie prochaine d'une nouvelle
architecture XEON dénommée NOCOMA.
Ce processeur utilisera une architecture hybride 32 - 64 bits (au même
titre que l'Opteron d'AMD).
Il se comporte comme un processeur 32 bits lorsqu'il tourne avec un
système d'exploitation 32 bits et comme un processeur 64 bits lorsqu'il
fait tourner des applications 32 bits ou 64 bits lorsqu'il tourne avec un
système d'exploitation 64 bits.
L’ITANIUM ET L’ITANIUM II
Le premier processeur 64 bits est sorti en 2001. Presque inconnu du
grand public, ses caractéristiques en font une "bête de vitesse" par
rapport aux processeurs bureautiques courants.
L'architecture EPIC utilisée (Explicity Parallel Instruction Computing)
lui est spécifiquement dédiée.
Couplé avec le chipset spécifique (le 460 GX), les Itanium peuvent
être configurés avec un banc allant jusqu'à 512 processeurs.
L'Itanium utilise, comme les XEON, trois caches:
 L1 de 32 K (16 K + 16 K)
 L2 de 96 K
 L3 de 2 ou 4 MB
L’ITANIUM ET L’ITANIUM II
L‘Itanium II sort fin 2002.
Ses caractéristiques ne sont pas très différentes de l'Itanium I.
Les vitesses varient de 900 Mhz à 1 Ghz.
Le cache L3 est réduit à 1.5 ou 3 MB.
L’OPTERON
Connus anciennement sous le nom de code « HAMMER ».
L'Opteron est sorti début 2003 et il accepte les instruction usuelles 32
bits.
Les Opteron sont gravés en 0,13µ et utilisent un socket spécifique de
type 940.
Le cache L2 est de 1 MB.
La gestion mémoire n'est plus dévolue au chipset, mais bien
directement au processeur qui gère 2 bancs (32 bits) de DDR333.
L’OPTERON
L'Opteron utilise 3 bus Hypertransports qui peuvent être reliés
directement à un autre processeur (3,2 GB/s en bidirectionnel).
L'Opteron est décliné sous 3 versions: 100, 200 et 800 (respectivement
de 0, 1 et 3 bus processeurs pouvant être utilisés pour des machines
utilisant 1,2 et 8 opteron).
Développé par Intel pour sa gamme de processeurs Pentium 4, les
instructions SSE2 font désormais partie de l'Opteron. Elles permettent
la manipulation de registres 128 bits et offrent, en théorie, un gain de
performance significatif sur les applications de calculs
Audio/Vidéo/3D.
PRIX DES
MICROPROCESSEURS
ACTUELLES
CHEZ INTEL
CHEZ AMD
PART DE MARCHÉ
20 %
80 %
Téléchargement