Intel Pentium 4處 理 器
處 理 器 (CPU) 正 確 的 名 稱 是 中 央 處 理 器 (Central Processing Unit) ， 又 叫 做 微 處 理 器 (Micro Processor) 。 常 聽 到 處 理 器 是 電 腦 心 臟 的 代 名 詞 ， 事 實 上 它 負 責 系 統 中 數 值 運 算 、 邏 輯 判 斷 等 當 核 心 工 作 ， 同 時 也 對 程 式 的 命 令 作 編 譯 與 協 調 執 行 。
處理器的規格
插 卡 式 (Slot) 與 針 腳 式 (Socket) 是 處 理 器 在 主 機 版 上 的 插 槽 規 格 ， 這 和 處 理 器 的 外 型 有 對 應 關 係， 由 於 它 們 的 構 造 各 有 不 同 ， 所 以 大 家 只 需 記 得 早 期 的 Pentium III 及 Celeron 使 用 的 是 Slot 1 的 插 槽 、 而 現 在 的 Pentium III 及 Celeron 使 用 Socket 370 界 面 ； 另 外 最 初 推 出 的 Pentium 4 是 使 用 Socket 423 界 面 ， 而 最 新 的 Pentium 4 是 使 用 Socket 478 介 面 。 在 AMD 方 面 ， 除 了 早 期 推 出 的 Athlon 使 用 Slot A 插 槽 外 ， 現 在 所 有 的 Athlon XP 、 Thunderbird 及 Duron 也 是 使 用 Socket A 界 面 。
處理器的速度
一 般 常 說 的 處 理 器 速 度 是 指 在 某 單 位 時 局 內 ， 處 理 器 內 部 處 理 指 令 的 頻 率 ( 內 頻 ) ， 而 使 用 的 單 位 是 megahertz - MHz ( 每 秒 百 萬 次 ) 或 gigahertz - GHz ( 每 秒 十 億 次 ) 來 表 示 。 內 頻 愈 高 ， 表 示 處 理 器 的 速 度 愈 快 ， 亦 即 是 價 錢 愈 高 。 而 處 理 器 的 外 部 頻 率 就 稱 為 FSB (Front Side Bus) ， 最 常 見 的 速 度 是 100MHz 或 133MHz 。 另 外 廠 商 使 用 倍 頻 的 方 式 ， 使 處 理 器 與 週 邊 裝 置 得 以 使 用 不 同 的 頻 率 子 作 。 簡 單 一 點 來 說 ， 處 理 器 真 正 運 作 的 速 度 是 以 外 頻 乘 以 倍 頻 來 執 行 的 。
處理器的效能
Cache 的 中 文 名 稱 叫 做 快 取 記 體 ， 這 是 一 種 速 度 比 記 憶 體 更 快 的 儲 存 裝 置 ， 它 的 功 能 是 用 來 減 少 處 理 器 因 等 待 如 記 憶 體 等 慢 速 設 備 所 導 的 延 遲 ， 進 而 改 善 系 統 的 效 能 。 例 如 當 處 理 器 需 要 資 料 時 ， 便 會 先 到 Cache 尋 找 ， 如 果 找 到 了 便 直 接 使 用 ； 找 不 到 時 才 到 記 憶 體 上 取 出 資 料 。
目 前 電 腦 主 要 分 有 L1 Cache 及 L2 Cache ； L1 Cache 作 為 處 理 器 內 部 指 令 集 與 資 料 的 快 取 區 ， L2 Cache 則 是 處 理 器 與 記 憶 體 之 間 的 快 取 區 。 理 論 上 Cache 愈 大 對 處 理 器 效 能 愈 好 ， 但 Cache 超 過 一 定 數 量 後 ， 便 會 飽 和 的 情 況 出 現 。
全 新 的 Intel Pentium 4 處 理 器 配 備 Intel NetBurst 微 架 構 ， 將 數 位 視 訊 和 線 上 遊 戲 等 尖 端 技 術 的 效 能 發 揮 得 淋 漓 盡 致 。 Pentium 4 處 理 器 新 增 了 全 新 的 優 化 第 一 層 (L1) 指 令 快 取 記 憶 體 技 術 － 執 行 指 令 回 溯 快 取 記 憶 體 ， 成 為 性 能 更 加 出 色 的 指 令 快 取 記 憶 體 。 另 外 ， Pentium 4 處 理 器 的 第 二 層 (L2) 256 KB進 階 傳 送 快 取 記 憶 體 及 內 置 記 憶 體 能 讓 整 體 性 能 表 現 更 優 化 。
400 MHz 系 統 匯 流 排 是 一 個 頻 寬 比 Intel Pentium III 處 理 器 系 統 匯 流 排 高 兩 倍 的 高 階 系 統 。 它 使 Pentium 4 處 理 器 及 記 憶 體 控 制 器 之 間 以 高 達 每 秒 3.2 千 兆 赫 的 速 度 進 行 傳 送 ， 是 目 前 最 高 頻 寬 的 桌 上 型 電 腦 系 統 匯 流 排 ， 可 提 昇 系 統 的 回 應 速 度 。
Streaming SIMD
Extensions 2 (SSE2) 技 術 可 以 讓 MMX 及 SSE 技 術 發 揮 更 佳 效
果 ， 並 新 加 入 了 144 個 全 新 指 令 ， 讓 Pentium 4 處 理
器 以 先 進 技 術 盡 享 網 際 網 路 目 前 和 日 後 新 興 的
優 勢 。
這 是 Intel 最 普 級 的 處 理 器 ， 依 據 外 型 的 不 同 可 分 作 插 卡 式 (Slot) 或 針 腳 式 (Socket) 兩 種 。 前 者 使 用 的 插 槽 為 242-pin 的 Slot 1 ， 後 者 則 為 370-pin 的 Socket 370 。 Pentium III 主 要 支 援 100MHz 及 133MHz 的 外 頻 、 內 建 32KB 的 第 一 層 快 取 記 憶 (L1 Cache) 、 及 512KB 的 第 二 層 快 取 (L2 Cache) 。 另 外 ， Pentium III 除 了 保 留 原 有 的 MMX (Multi Media eXtension) 指 令 集 外 ， 更 增 加 了 SSE (Steaming SIMD Extensions) 70 道 全 新 的 指 令 集 ， 它 能 加 快 功 能 、 3D 影 像 處 理 、 音 訊 與 視 訊 資 料 、 以 及 語 音 辨 識 的 速 度 。
然 而 礙 於 技 術 上的 限 制 ， 早 期 的 Pentium III 雖 有 512KB 的 L2 Cache ， 但 是 它 的 工 作 頻 率 卻 只 能 達 到 CPU 內 頻 的 二 份 之 一 ， 所 以 整 體 放 能 因 此 大 打 折 扣 。 後 來 Intel 提 升 了 CPU 的 製 程 ， 又 同 時 把 L2 Cache 整 合 在 CPU 之 中 ， 從 此 L2 Cache 就 可 以 與 CPU 全 速 「 奔 騰 」 。注 意 ， 新 款 Pentium III 的 L2 Cache 為 256KB ， 雖 然 數 量 比 原 本 少 了 一 半 ， 但 因 全 速 關 係 ， 效 能 是 比 原 本 512KB 的 Pentium III 更 佳 。
由 於 當 年 Pentium II 的 市 場 價 格 始 終 高 持 不 下 ， 想 升 級 的 使 用 者 又 必 須 另 購 Slot 1 主 機 板 ， 所 以 不 少 用 家 轉 用 AMD Socket 7 的 K6-2 。 因 此 ， Intel 為 了 降 低 生 產 成 本 ， 決 定 將 Pentium II 的 L2 Cache 移 去 ， 成 為 另 一 款 Solt 1 架 構 的 Celeron 處 理 器 ， 以 擴 充 Pentium II 的 產 品 線 來 趁 機 入 侵 低 價 市 場 。
時 至 今 日 ， Celeron 已 全 改 為 Socket 370 腳 位 ， 並 內 建 128KB 的 L2 Cache ， 所 以 效 能 比 前 一 代 加 強 不 少 。 但 Celeron 始 終 保 持 其 外 頻 在 66MHz ， 這 比 起 Pentium III 的 133MHz 來 說 ， 效 能 自 然 差 上 一 截 。 不 過 最 近 Celeron 已 推 出 使 用 100MHz 外 頻 的 Celeron 800MHz ， 雖 然 效 能 與 Pentium III 仍 有 一 段 距 離 ， 但 客 觀 來 說 ， 這 等 級 的 CPU 已 足 夠 應 付 日 常 工 作 之 所 需 。
AMD 新 推 出 的 AMD Athlon XP 處 理 器 採 用 已 獲 專 利 的 全 新 QuantiSpeed 架 構 ， 可 以 支 援 多 種 廣 泛 應 用 的 程 式 ，其 中 包 括 數 位 多 媒 體 、辦 公 室 應 用 軟 體 以 及 3D 電 玩 等 ，而 且 執 行 這 些 程 式 時 可 以 發 揮 比 同 類 處 理 器 高 25% 的 效 能 。這 款 全 新 的 AMD Athlon XP 處 理 器 可 以 發 揮 遠 比 標 準 型 號 AMD Athlon 處 理 器 為 高 的 效 能 。
AMD Athlon XP 處 理 器 設 有 384 KB 的 內 建 全 速 快 取 記 憶 體 。 這 款 晶 片 更 可 與 AMD 的 Socket A 架 構 相 容 ，能 支 援 先 進 的 266MHz 前 端 匯 流 排 。 由 於 這 款 新 處 理 器 也 採 用 添 加 了 52 個 新 指 令 的 AMD 3DNow! Professional 技 術 ，因 此 執 行 圖 片 、影 音 製 作 剪 輯 以 及 其 他 數 位 多 媒 體 應 用 程 式 時 可 以 發 揮 更 高 的 3D 運 算 效 能 。
AMD Athlon 的
"XP" 是 一 個 形 容 詞 ，表 示 這 系 列 AMD Athlon XP 處
理 器 可 支 援 微 軟 (Microsoft) 即 將 推 出 的 Windows XP 作 業
系 統 ，並 確 保 這 套 新 的 作 業 系 統 可 以 發 揮 卓 越
的 效 能 。
初 期 Athlon 的 外 型 神 似 Pentium III 的 Slot 1 CPU ， 但 其 架 構 稱 為 Slot A ， 而 且 不 適 用 於 Slot 1 的 主 機 版 。 Athlon 具 備 了 比 Pentium III 多 出 四 倍 的 128K L1 Cache ， 及 512K L2 Cache 的 快 取 記 憶 。 但 Athlon 如 同 Pentium 一 樣 ， Athlon 的 L2 Cache 也 無 法 與 CPU 同 速 運 作 。 直 至 後 來 克 服 技 術 上 的 瓶 頸 後 ， 已 改 為 256KB 同 速 的 L2 Cache 。 此 外 ， Athlon 具 備 比 K6-2 3DNow! 更 利 害 的 加 強 型 3DNow! 技 術 (Enhanced 3DNow! Technology) ， 對 處 理 多 媒 體 資 料 的 能 力 更 上 一 層 樓 。
如 今 AMD 為 了 降 低 Athlon 成 本 ， 已 將 Athlon 改 為 462-pin Socket A 架 構 的 Thunderbird 。 另 外 ， AMD 根 據 Alpha EV6 匯 流 排 標 準 ， 製 作 出 200MHz 的 系 統 匯 流 排 ， 速 度 比 Pentium III 使 用 的 100MHz 快 上 一 倍 。
AMD 亦 引 用 了 Intel 的 處 理 器 策 略 ， 將 Athlon 上 的 L2 Cache 減 少 而 成 為 Socket A 的 Duron 處 理 器 ， 情 況 就 如 Intel 的 Pentium II 與 Celeron 的 關 係 一 樣 。 Duron 與 Athlon 的 分 別 是 Duron 的 L2 Cache 被 減 少 至 Athlon 的 四 份 之 一 ， 即 是 只 有 64K 的 L2 Cache ， 但 保 留 了 比 Pentium III 多 出 四 倍 的 128K L1 Cache 。
Duron 所 走 的 策 略 與 Celeron 有 所 不 同 ， 縱 使 Celeron 跟 Pentium II 是 同 一 架 構 ， 但 Intel 刻 意 將 Celeron 的 外 頻 降 至 66MHz 。 相 反 Duron 的 外 頻 並 沒 有 被 降 低 ， 並 採 用 與 Athlon 相 同 的 200MHz 速 度 。 單 從 架 構 上 看 ， Duron 與 Athlon 的 分 別 就 只 有 L2 Cache 的 容 量 大 小 而 已 ， 這 無 疑 較 Celeron 更 具 實 力 。
Intel Pentium III
Intel Celeron
AMD Athlon XP
AMD Duron