
El Pentium II [ 2 ] es una marca de microprocesadores Intel x86 de sexta generación basados en la microarquitectura P6 , presentados el 7 de mayo de 1997. Combinaba la microarquitectura P6 vista en el Pentium Pro con el conjunto de instrucciones MMX del Pentium MMX , y es el segundo procesador que utiliza la marca Pentium .
Con 7,5 millones de transistores (27,4 millones en el caso del Dixon móvil con 256 KB de caché L2 integrada ), el Pentium II presentaba una versión mejorada del núcleo de primera generación P6 del Pentium Pro, que contenía 5,5 millones de transistores. Sin embargo, su subsistema de caché L2 era inferior al del Pentium Pro. En 1998, Intel estratificó la familia Pentium II lanzando la línea de procesadores Celeron , basada en el Pentium II , para ordenadores de gama baja y la línea Intel Pentium II Xeon para servidores y estaciones de trabajo. El Celeron se caracterizaba por una caché L2 integrada de velocidad completa reducida u omitida (en algunos casos presente pero deshabilitada) y un FSB de 66 MT/s. El procesador Xeon se caracterizaba por una gama de caché L2 de velocidad completa (de 512 KB a 2048 KB), un FSB de 100 MT/s, una interfaz física diferente ( Slot 2 ) y compatibilidad con el procesamiento simétrico simétrico .
En febrero de 1999, el Pentium II fue reemplazado por el casi idéntico Pentium III , que solo incorporó el entonces nuevo conjunto de instrucciones SSE . Sin embargo, la familia anterior continuó produciéndose hasta junio de 2001 para unidades de escritorio, [ 3 ] septiembre de 2001 para unidades móviles, [ 4 ] y finales de 2003 para dispositivos integrados. [ 1 ]
Descripción general
El microprocesador Pentium II se basaba en gran medida en la microarquitectura de su predecesor, el Pentium Pro , pero con algunas mejoras significativas. [ 5 ]
A diferencia de las versiones anteriores y posteriores del Pentium, todas las CPU Pentium II, excepto la Overdrive de 333 MHz, se presentaban en un módulo con ranura en lugar de un zócalo de CPU . El procesador y sus componentes asociados se alojaban en una placa secundaria similar a una tarjeta de expansión típica dentro de un cartucho de plástico. Un disipador de calor fijo o extraíble se ubicaba en un lateral, a veces con su propio ventilador. [ 6 ]
Este paquete más grande fue una solución de compromiso que permitió a Intel separar la caché secundaria del procesador, manteniéndola en un bus trasero estrechamente acoplado . La caché L2 funcionaba a la mitad de la frecuencia de reloj del procesador, a diferencia del Pentium Pro, cuya caché L2 externa funcionaba a la misma frecuencia que el procesador. Sin embargo, su asociatividad se incrementó a 16 vías (en comparación con las 4 vías del Pentium Pro) y su tamaño siempre fue de 512 KB, el doble de la opción más pequeña de 256 KB del Pentium Pro. La caché externa resolvió los problemas de bajo rendimiento del Pentium Pro, lo que permitió a Intel lanzar el Pentium II a un precio más accesible. [ 7 ] [ 8 ]
Intel mejoró el rendimiento de ejecución de código de 16 bits en el Pentium II, un área en la que el Pentium Pro tenía una desventaja notable, mediante la adición de cachés de registro de segmento. La mayoría del software de consumo de la época todavía utilizaba al menos algo de código de 16 bits, debido a diversos factores. Los problemas con los registros parciales también se abordaron añadiendo un indicador interno para omitir vaciados de tubería siempre que fuera posible. [ 9 ] Para compensar la caché L2 más lenta, el Pentium II contaba con 32 KB de caché L1, el doble que el Pentium Pro, así como 4 búferes de escritura (frente a 2 en el Pentium Pro); estos también podían ser utilizados por cualquiera de las tuberías, en lugar de que cada uno estuviera fijo a una sola. [ 10 ] [ 11 ] El Pentium II también fue la primera CPU basada en P6 en implementar el conjunto de instrucciones SIMD de enteros Intel MMX que ya se había introducido en el Pentium MMX . [ 7 ]
El Pentium II era una versión más orientada al consumidor del Pentium Pro. Su fabricación era más económica debido a la memoria caché L2, más lenta y separada. El rendimiento mejorado de 16 bits y la compatibilidad con MMX lo convirtieron en una mejor opción para sistemas operativos de consumo, como Windows 9x , y aplicaciones multimedia. La menor velocidad y el menor coste de la caché L2 se compensaron con la duplicación de la caché L1 y las mejoras arquitectónicas para el código heredado. El rendimiento general del procesador aumentó mientras que los costes se redujeron. [ 7 ] [ 12 ]
Todos los procesadores Klamath y algunos de los primeros Pentium II de Deschutes utilizan un controlador de caché L2 combinado con un chip de memoria RAM de etiquetas que solo permite almacenar en caché 512 MB; si bien en teoría se podría instalar más RAM, esto resultaría en un rendimiento muy lento. Aunque este límite era prácticamente irrelevante para el usuario doméstico promedio en ese momento, sí era una preocupación para algunos usuarios de estaciones de trabajo o servidores. Presumiblemente, Intel estableció esta limitación deliberadamente para diferenciar el Pentium II de la línea Pentium Pro, de gama superior, que cuenta con un área de caché completa de 4 GB. La revisión '82459AD' del chip en algunos Pentium II de 333 MHz y en todos los de 350 MHz y superiores eliminó esta restricción y también ofreció un área de caché completa de 4 GB. [ 13 ] [ 14 ]
Variantes
Klamath
El microprocesador Klamath Pentium II original (código de producto Intel 80522) funcionaba a 233, 266 y 300 MHz y se fabricaba con un proceso de 0,35 μm . [ 7 ] [ 15 ] Sin embargo, la versión de 300 MHz solo estuvo disponible en grandes cantidades a finales de 1997. [ 15 ] Estas CPU tenían un bus frontal de 66 MHz y se utilizaron inicialmente en placas base equipadas con el antiguo chipset Intel 440FX Natoma diseñado para el Pentium Pro. [ 16 ] Los sistemas basados en Pentium II que utilizaban el chipset Intel 440LX Balboa popularizaron ampliamente la SDRAM (que iba a reemplazar a la EDO RAM y que ya se había introducido con el 430VX) y el bus gráfico AGP . [ 17 ]
El 14 de julio de 1997, Intel anunció una versión del Pentium II Klamath con caché L2 ECC de 2 × 72 bits para servidores de gama básica, a diferencia de la caché L2 no ECC de 2 × 64 bits de los modelos estándar. [ 18 ] Los bits adicionales le proporcionan capacidad de corrección de errores integrada en el hardware, sin afectar el rendimiento. La variante se puede determinar mediante el número de pieza de la CPU.
En el esquema "Familia/Modelo/Revisión" de Intel, las CPU Klamath pertenecen a la familia 6, modelo 3.
Deschutes
El núcleo Deschutes Pentium II (80523), que debutó a 333 MHz en enero de 1998, se produjo con un proceso de 0,25 μm y tiene un consumo de energía significativamente menor. [ 15 ] El tamaño del chip es de 113 mm 2 . La variante de 333 MHz fue la última CPU Pentium II que utilizó el antiguo bus frontal de 66 MT/s ; todos los modelos posteriores con núcleo Deschutes utilizaron un FSB de 100 MT/s. Más adelante en 1998, también se lanzaron Pentium II que funcionaban a 266, 300, 350, 400 y 450 MHz. [ 15 ] El núcleo Deschutes introdujo las instrucciones FXSAVE y FXRSTOR para guardar y restaurar rápidamente el contexto de la FPU. [ 19 ] Hacia el final de su vida útil, se produjeron chips Deschutes capaces de 500 MHz dentro de las especificaciones de diseño y refrigeración de Intel. Sin embargo, estos no se comercializaron. En lugar de destruir las unidades con el multiplicador ya bloqueado, las unidades Deschutes que habían sido probadas y bloqueadas con un multiplicador de 5 se vendieron como si fueran de 333 MHz. Esto se logró desactivando la opción de bus de 100 MHz. Al enterarse de esto, los entusiastas del overclocking compraron las unidades en cuestión y las hicieron funcionar a más de 500 MHz; lo más destacable es que, al hacer overclocking, el último lote de CPU de "333 MHz" era capaz de alcanzar velocidades mucho mayores que las CPU vendidas a 350, 400 o 450 MHz.
Coincidiendo con el lanzamiento de los núcleos Deschutes compatibles con un bus frontal de 100 MT/s, Intel lanzó el chipset 440BX de Seattle y sus derivados: los chipsets 440MX, 450NX y 440ZX. El bus frontal de 100 MHz, que sustituyó al antiguo bus frontal de 66 MHz (disponible desde 1993), supuso una notable mejora del rendimiento de la línea Pentium II. Los chips Pentium II, a partir de 350 MHz, se lanzaron en formatos SECC y SECC2. Los últimos modelos de Pentium II también marcaron el cambio al encapsulado flip-chip con contacto directo del disipador térmico con el chip, en contraposición a la unión tradicional.
Mientras que Klamath cuenta con 4 chips de caché y simula la doble portabilidad mediante entrelazado (2x 64 bits) para una ligera mejora del rendimiento en accesos concurrentes, Deschutes solo dispone de 2 chips de caché y ofrece un rendimiento de caché L2 ligeramente inferior a la misma velocidad de reloj. Además, Deschutes siempre cuenta con caché L2 con ECC habilitado. [ 20 ]

El Pentium II Xeon era una versión de gama alta del núcleo Deschutes, diseñada para su uso en estaciones de trabajo y servidores . Principalmente, utilizaba un tipo diferente de ranura ( Slot 2 ), carcasa, diseño de placa y una caché L2 personalizada de velocidad completa más cara, que se encontraba fuera del chip. Se produjeron versiones con cachés L2 de 512 KB, 1 MB o 2 MB, variando el número de chips de 512 KB incorporados en la placa. [ 21 ]

En el esquema "Familia/Modelo/Revisión" de Intel, las CPU Deschutes pertenecen a la familia 6, modelo 5 y tienen el número de pieza 80523.
Pentium II OverDrive
En 1998, el núcleo Deschutes de 0,25 μm se utilizó en la creación del procesador Pentium II Overdrive , que tenía como objetivo permitir a los usuarios corporativos de Pentium Pro actualizar sus servidores antiguos. La combinación del núcleo Deschutes en un paquete flip-chip con un chip de caché L2 de velocidad completa de 512 KB del Pentium II Xeon en un módulo compatible con Socket 8 dio como resultado un procesador que podía funcionar a 300 o 333 MHz en un bus frontal de 60 o 66 MHz. Esta combinación reunió algunos de los aspectos más atractivos del Pentium II y el Pentium II Xeon: soporte MMX /rendimiento mejorado de 16 bits y caché L2 de velocidad completa, respectivamente. [ 22 ] El posterior Pentium II móvil "Dixon" emularía esta combinación con 256 KB de caché de velocidad completa.
En el esquema "Familia/Modelo/Revisión" de Intel, la CPU Pentium II OverDrive se identifica como familia 6, modelo 3, aunque esto es engañoso, ya que no se basa en el núcleo Klamath de la familia 6/modelo 3. Como se menciona en la documentación de actualización del procesador Pentium II de Intel, "aunque este procesador tiene un CPUID de 163xh, utiliza un núcleo de procesador Pentium II con CPUID 065xh". [ 23 ]
Tonga
El núcleo Tonga de 0,25 μm fue el primer Pentium II para portátiles y contaba con todas las características de los modelos de sobremesa.
En el esquema "Familia/Modelo/Revisión" de Intel, las CPU Tonga pertenecen a la familia 6, modelo 5.
Dixon

Más tarde, en 1999, se produjo para el mercado móvil el núcleo Dixon de 0,25; 0,18 (400 MHz ) μm con 256 KB de caché de velocidad completa integrada. Las reseñas mostraron que el núcleo Dixon era el tipo de Pentium II más rápido producido. [ 15 ]
En el esquema "Familia/Modelo/Revisión" de Intel, las CPU Dixon pertenecen a la familia 6, modelo 6 y su código de producto Intel es 80524. Estos identificadores son los mismos que los de los procesadores Celeron Mendocino .
Especificaciones principales
De oficina



Klamath (80522)
- Caché L1: 16 + 16 KB (Datos + Instrucciones)
- Caché L2: 512 KB, en chips externos en el módulo de la CPU que funcionan a la mitad de la frecuencia de la CPU.
- Embalaje: Módulo de ranura 1
- MMX
- Autobús frontal : 66 MT/s, GTL+
- VCore: 2,8 V
- Proceso : CMOS de 350 nm
- Primer lanzamiento: 7 de mayo de 1997
- Frecuencia de reloj: 233, 266, 300 MHz
Deschutes (80523)
- Caché L1: 16 + 16 KB (Datos + Instrucciones)
- Caché L2: 512 KB, en chips externos en el módulo de la CPU que funcionan a la mitad de la frecuencia de la CPU.
- Embalaje: Módulo de ranura 1
- MMX
- Autobús frontal : 66, 100 MT/s, GTL+
- VCore: 2,0 V
- Proceso: CMOS de 250 nm
- Primer lanzamiento: 26 de enero de 1998
- Frecuencia de reloj: 266–450 MHz
- FSB de 66 MT/s : 266, 300, 333 MHz
- FSB de 100 MT/s: 350, 400, 450 MHz
Deschutes (Pentium II Overdrive)
- Caché L1: 16 + 16 KB (Datos + Instrucciones)
- Caché L2: chip externo de 512 KB en el módulo de la CPU que funciona al 100 % de la velocidad de la CPU.
- Zócalo: Zócalo 8
- Autobús frontal : 60 o 66 MT/s, GTL+
- VCore: 3,1–3,3 V (tiene regulador de voltaje integrado)
- Fabricación: 250 nm
- Basado en el Pentium II de la generación Deschutes
- Primer lanzamiento: 1998
- Compatible con la tecnología MMX
- El número sSpec SL2KE indica un procesador Pentium II Overdrive que incluye un disipador de calor y un ventilador integrados para Socket 8. [Tenga en cuenta que el número sSpec SL2EA indica un procesador Pentium II Overdrive que incluye un disipador de calor integrado pero no un ventilador.]
Móvil
Tonga (80523)

Pentium II móvil
- Caché L1: 16 + 16 KB (Datos + Instrucciones)
- Caché L2: 512 KB, en chips externos en el módulo de la CPU que funcionan a la mitad de la frecuencia de la CPU.
- Paquete: MMC-1 , MMC-2 , Mini-Cartucho
- MMX
- Autobús frontal : 66 MT/s, GTL+
- VCore: 1,6 V
- Proceso: CMOS de 250 μm
- Primer lanzamiento: 2 de abril de 1998
- Frecuencia de reloj: 233, 266, 300 MHz
Dixon (80524)

Mobile Pentium II PE ("Rendimiento mejorado")
- Caché L1: 16 + 16 KB (Datos + Instrucciones)
- Caché L2: 256 KB, integrada en el chip, a máxima velocidad.
- Paquete: BGA1 , MMC-1 , MMC-2 , μPGA1 PPGA-B615
- MMX
- Autobús frontal : 66, 100 MT/s, GTL+
- VCore: 1,5, 1,55, 1,6, 2,0 V
- Proceso: CMOS de 250, 180 (400 MHz ) nm
- Primer lanzamiento: 25 de enero de 1999
- Frecuencia de reloj: 266, 300, 333, 366, 400 MHz
- Contiene 27,4 millones de transistores
- El tamaño del chip ( chip semiconductor ) es de 10,36 mm x 17,36 mm = 179,85 mm² .
Véase también
Referencias
- 1 2 "Notificación de cambio de producto n.° 102659-02" (PDF) . Intel. 14 de agosto de 2002. Archivado del original (PDF) el 20 de marzo de 2003. Recuperado el 14 de octubre de 2019 .
- ↑ "Salón de la Fama de los Microprocesadores" . Intel. Archivado del original el 6 de julio de 2007. Consultado el 11 de agosto de 2007 .
- ↑ "Notificación de cambio de producto n.° 896" (PDF) . Intel. 14 de enero de 2000. Archivado del original (PDF) el 30 de septiembre de 2000. Consultado el 14 de octubre de 2019 .
- ↑ "Notificación de cambio de producto n.° 954" (PDF) . Intel. 13 de marzo de 2000. Archivado del original (PDF) el 15 de agosto de 2000. Consultado el 14 de octubre de 2019 .
- ↑ "Microarquitectura MMX de procesadores Pentium con tecnología MMX y microprocesadores Pentium II" (PDF) . Intel Technology Journal : 5. 1997. Archivado del original (PDF) el 12 de enero de 2011. Consultado el 1 de septiembre de 2017 .
- ↑ Pabst, Thomas. Se descubren las CPU Slot 1 de Intel , Tom's Hardware, 3 de mayo de 1998.
- 1 2 3 4 Pabst, Thomas. La CPU Intel Pentium II ('Klamath') , Tom's Hardware, 1 de marzo de 1997.
- ^ Lal Shimpi, Anand. Intel Pentium II , Anandtech, 30 de mayo de 1997.
- ↑ "Pérdida parcial de registro" . qcd.phys.cmu.edu . Archivado del original el 6 de enero de 2018. Consultado el 23 de abril de 2019 .
- ↑ "Manual del desarrollador del procesador Pentium II" ( PDF) . 1997. págs. 2–14 . Consultado el 1 de septiembre de 2017 .
- ↑ Kozierok, Charles M. (17 de abril de 2001). "Intel Pentium II ("Klamath")" . The PC Guide . Archivado del original el 18 de febrero de 2019. Recuperado el 16 de julio de 2016 .
- ↑ Pabst, Thomas. El Imperio Contraataca: la CPU Pentium II de Intel , Tom's Hardware, 30 de abril de 1997.
- ↑, Tom's Hardware, consultado el 16 de julio de 2016.
- ↑ Kozierok, Charles M. (17 de abril de 2001). "Capacidad de almacenamiento en caché de la RAM del sistema" . The PC Guide . Archivado del original el 6 de febrero de 2019. Recuperado el 16 de julio de 2016 .
- 1 2 3 4 5 Implementación IA-32 Intel P2 (incl. Celeron y Xeon) Enlace obsoleto archivado el 27/09/2007 en archive.today , SandPile.org, consultado el 5 de mayo de 2007.
- ↑ Kozierok, Charles M. (17 de abril de 2001). "Intel 440FX" . The PC Guide . Archivado del original el 17 de enero de 2019. Recuperado el 5 de mayo de 2007 .
- ↑ Kozierok, Charles M. (17 de abril de 2001). "Intel 440LX" . The PC Guide . Archivado del original el 17 de febrero de 2019. Recuperado el 5 de mayo de 2007 .
- ↑, Intel, consultado el 4 de febrero de 2017.
- ↑ "EE Times - Noticias" . Archivado del original el 5 de diciembre de 1998. Consultado el 14 de octubre de 2019 .
- ^ Schnurer, Georg (29 de enero de 1998). "333: Pentium II, el Dritte" . c't – revista para tecnología informática . Tendencias y noticias (en alemán). 1998 (3). Heise Verlag : 122. Archivado desde el original el 22 de febrero de 2017 . Consultado el 6 de septiembre de 2017 .
- ↑ Pabst, Thomas. Procesador Pentium II Xeon de Intel , Tom's Hardware, 2 de julio de 1998.
- ↑ Archivo de Wayback Machine de Heise, consultado el 17 de junio de 2009.
- ↑ "Actualización de las especificaciones del procesador Intel Pentium II" (PDF) . Julio de 2002. Archivado del original (PDF) el 31 de agosto de 2011.
Enlaces externos
- Listado de las distintas designaciones alfanuméricas de los modelos PII, PIII y Celeron.
- CPU-INFO: Intel Pentium II, historial detallado del procesador. Archivado el 17 de abril de 2021 en Wayback Machine .
- Análisis de construcción: Procesador Intel Pentium II (Klamath) de 32 bits y 266 MHz , Integrated Circuit Engineering Corporation
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