นับจากนี้ พัฒนาการล่าสุดแห่งเทคโนโลยีโปรเซสเซอร์ จะไม่เพียงให้คุณทึ่งกับความชาญฉลาดในการประมวลผลทุกรูปแบบ แต่ยังให้คุณอัศจรรย์กับความสามารถที่เตรียมพร้อม สำหรับโลกอนาคตอินเทล เพนเทียม โฟร์ โปรเซสเซอร์ ได้รับการพัฒนาจนยกระดับสมรรถนะการทำงานของโปรเซสเซอร์ให้ทรงพลังยิ่งกว่าครั้งใด ทั้งยังมีความเร็วที่สูงขึ้นมาก โดยโปรเซสเซอร์รุ่นใหม่ล่าสุดนี้ประกอบไปด้วยคุณสมบัติด้านการจัดการคำสั่งที่ยอดเยี่ยม โครงสร้างใหม่ของช่องทางการส่งผ่านข้อมูลทำให้สามารถส่งผ่านข้อมูลได้เป็นจำนวนมากและรวดเร็วยิ่งขึ้น

รู้จักกับเพนเทียม โฟร์

        อินเทล เพนเทียม โฟร์ โปรเซสเซอร์ เป็นโปรเซสเซอร์ที่เป็นศูนย์รวมของเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดไว้ภายในเพื่อให้ผู้ใช้สามารถใช้ประโยชน์จากงานประมวลผลได้สูงสุดในทุกด้าน อาทิ เช่น ภาพยนตร์ดิจิตอล เกมส์ออนไลน์ และยังออกแบบมาเพื่อการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตได้อย่างไม่มีใครเทียบ

Intel NetBurst Micro Architecture

           นวัตกรรมสำคัญที่อยู่ภายใน เพนเทียม โฟร์ ก็คือสถาปัตยกรรมใหม่ล่าสุด Intel NetBurst ที่อินเทล สร้างขึ้นรองรับการประมวลผลขั้นสูงทั้งในปัจจุบัน และอนาคต คุณสมบัติของสถาปัตยกรรม Intel NetBurst สรุปได้โดยย่อดังต่อไปนี้

1. มีเทคโนโลยี Hyper Pipelined ที่เพิ่มความลึกของช่องทางประมวลขึ้นถึง 20 ขั้น ซึ่งมีผลต่อความสามารถในการเพิ่มความเร็ว และเพิ่มสรรถนะให้กับโปรเซสเซอร์อย่างเห็นได้ชัด
2. Rapid Execution Engine ทำให้ความเร็วปฏิบัติการของ Arithmetic Logic Units  เพิ่มทวีเป็น 2 เท่าบนโปรเซสเซอร์หลัก ส่งผลต่อความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลและลดช่วงระยะการรอระหว่างปฏิบัติการ
3. ซิสเต็มบัส 400 MHz ร่วมกับ Advanced Dynamic Execution และพัฒนาการใหม่ของการประมวลแบบจุดทศนิยม ทำให้เพิ่มการส่งผ่านข้อมูลในไปป์เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพผลก็คือความสมจริงเสมือนชีวิตของงานภาพยนตร์ และกราฟฟิก 3 มิติ
4. Streaming SIMD Extension 2 (SSE2) คุณสมบัติที่เข้ามาเสริมความสามารถของเทคโนโลยี MMX และ SSE ร่วมด้วย ชุดคำสั่งใหม่ 144 คำสั่ง ทั้งหมดนี้จะช่วยให้คุณใช้ความสามารถทั้งหมด ของเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตได้แบบเต็มประสิทธิภาพอย่างแท้จริง

มีอะไรใหม่ ๆ บ้าง

          นวัตกรรมสำคัญที่มีอยู่ภายในอินเทล เพนเทียม โฟร์ โปรเซสเซอร์ ก็คือสถาปัตยกรรมใหม่ล่าสุด Intel NetBurst Micro – Architecture ซึ่งเป็นผลทำให้เกิดคุณสมบัติใหม่ที่สำคัญและโดดเด่นดังต่อไปนี้

เทคโนโลยีช่องทางส่งข้อมูลความเร็วสูง

         เทคโนโลยีช่องทางส่งข้อมูลความเร็วสูงของสถาปัตยกรรม NetBurst นี้จะมีช่องทางส่งข้อมูลที่มีความลึกมากเป็นสองเท่า เมื่อเทียบกับสถาปัตยกรรมย่อย P6 ตัวอย่างเช่น Branch Prediction / Recovery Pipeline ภายในสถาปัตยกรรม NetBurst ซึ่งเป็นช่องทางส่งข้อมูลประเภทหนึ่งที่สำคัญ จะมีลักษณะเป็นช่องทางการส่งข้อมูลทั้งหมด 20 สเตจ ในขณะที่ช่องทางการส่งข้อมูลประเภทเดียวกันนี้ของสถาปัตยกรรมย่อย P6 มีเพียง 10 สเตจเท่านั้น ลักษณะเทคโนโลยีเช่นนี้ทำให้มีโปรเซสเซอร์ที่มีประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้นมาก และสถาปัตยกรรมพื้นฐานก็มีความสามารถในการเพิ่มความถี่ได้มากเช่นกัน

การจัดคำสั่งแบบ Advanced Dynamic

         เครื่องมือในการจัดคำสั่งแบบ Advanced Dynamic เป็นเครื่องมือการจัดการคำสั่งที่ลึกมาก และเป็นการจัดการคำสั่งในลักษณะ out–of–order speculative ทำให้หน่วยการจัดการคำสั่ง มีการจัดการคำสั่งอยู่ตลอดเวลา เครื่องมือนี้ทำงานเช่นนี้ได้ ก็เพราะมีการเปิดประตูคำสั่งขนาดใหญ่มากเพื่อให้หน่วยการจัดการคำสั่งมาจัดการได้ ประตูคำสั่งแบบ out–of–order ขนาดใหญ่นี้ ทำให้โปรเซสเซอร์สามารถหลีกเลี่ยงการเกิดการกักคำสั่ง ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้ในขณะที่คำสั่งกำลังรอซึ่งกันและกันหมดไป

         การเกิดการกักคำสั่งแบบหนึ่งที่พบได้บ่อย ๆ คือการพลาดการคอยให้มีการโหลดข้อมูลจากหน่วยความจำบนแคช ลักษณะเช่นนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการออกแบบไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีความเร็วสูง ๆ เนื่องจากช่วงเวลารอเพื่อรักษาระดับความจำหลักไว้นานขึ้นเมือเทียบกับความเร็วหลัก สถาปัตยกรรม NetBurst สามารถมีคำสั่งอยู่ในประตูนี้ถึง 126 คำสั่ง ส่วนในสถาปัตยกรรม P6  นั้น มีประตูเปิดให้ 42  คำสั่งเท่านั้น

เครื่องมือการจัดการคำสั่งอย่างรวดเร็ว

          การผสมผสานของการออกแบบทางด้านสถาปัตยกรรมกายภาพและวงจรไฟฟ้าทำให้หน่วยArithmetic Logic Units (ALUs)  ที่อยู่ในโปรเซสเซอร์ทำงานที่ความเร็วสูงเป็นสองเท่าของโปรเซสเซอร์หลัก วิธีการเช่นนี้ทำให้ ALUs สามารถจัดการคำสั่งไปได้จำนวนหนึ่ง โดยมีช่วงเวลารอเพียงครึ่งหนึ่งของส่วนนาฬิกาหลัก ส่งผลให้มีการจัดการคำสั่งได้มากขึ้นและยังลดช่วงเวลารอของการจัดการคำสั่งด้วย

หน่วยความจำแคชแบบ  Execution Trace Cache

        หน่วยความจำ Execution Trace Cache เป็นวิธีการใหม่ในการสร้างหน่วยความจำแคชที่เป็น Level 1 Instruction หน่วยความจำนี้จะเก็บคำสั่งที่เป็น x86 ที่ดีโค้ดแล้ว (micro–ops) จึงช่วยขจัดช่วงเวลาที่ต้องรอเมื่อคำสั่งมีการดีโค้ดกับวงจรการจัดการกับคำสั่งหลัก นอกจากนี้หน่วยความจำ Execution Trace Cache ยังเก็บ micro–ops เหล่านี้ไว้ในเส้นทางไหลผ่านของข้อมูลโปรแกรมที่ถูกจัดการ ซึ่งเป็นส่วนที่ผลลัพธ์ของข้อมูล แต่ละสาขาในโค้ดจะถูกส่งเข้ามารวมอยู่ในแคชไลน์เดียวกัน ลักษณะเช่นนี้ช่วยเพิ่มการไหลของคำสั่งจากหน่วยความจำแคช และก่อให้เกิดการใช้ประโยชน์พื่นที่ว่างที่เป็นส่วนเก็บข้อมูลของหน่วยความจำแคชโดยรวมได้ดียิ่งขึ้น เพราะหน่วยความจำแคชไม่จำเป็นต้องคอยเก็บคำสั่งที่ถูกส่งไปตามสาขาต่าง ๆ แต่ไม่เคยถูกจัดการเลย ผลที่ได้ก็คือวิธีการที่นำมาใช้ในการส่งคำสั่งจำนวนมาก ๆ ไปยังหน่วยจัดการคำสั่งของโปรเซสเซอร์ และยังเป็นวิธีการลดเวลาโดยรวม ที่ต้องใช้ในการเรียกคำสั่งที่มีการคาดการณ์ทิศทางการส่งผ่านข้อมูลผิดพลาดไป กลับคืนจากสาขาอีกด้วย

Streamimg SIMD Extension (SSE2)

         การเพิ่ม SSE2 ที่เข้ามาในสถาปัตยกรรม NetBurst ทำให้ความสามารถด้าน SIMD (Single Instruction Multiple Data)  ซึ่งมีอยู่ในเทคโนโลยี MMX และ SSE  มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยมีการเพิ่มคำสั่งเข้าไปจำนวน 144  คำสั่ง  ทำให้มีการทำงานแบบ 128 bit SIMD Double Preision Floating Point คำสั่งที่เพิ่มเข้าไปใหม่นี้ทำให้สถาปัตยกรรม NetBurst มีความสามารถในการลดจำนวนคำสั่งโดยรวมที่จำเป็นสำหรับการจัดการงานโปรแกรมหนึ่ง ๆ ทำให้โปรเซสเซอร์มีสมรรถนะ

        การทำงานโดยรวมสูงขึ้นมีการรันแอพพลิเคชั่นต่าง ๆ ได้รวดเร็วขึ้น ไม่ว่าจะเป็นแอพพลิเคชั่นด้านภาพเคลื่อนไหว โปรแกรมจดจำเสียงภาพนิ่ง การจัดการภาพถ่าย การเข้ารหัส ตลอดจนด้านการเงิน ด้านวิศวกรรม ด้านวิทยาศาสตร์

ซิสเต็มบัสขนาด 400 MHz

        การส่งสัญญาณทางกายภาพ “Quad Pumping” ที่ดึงข้อมูลผ่านไปทางซิสเต็มบัสขนาดความเร็ว 100MHz  และการบัฟเฟอร์เพื่อการส่งผ่านข้อมูลอย่างต่อเนื่อง ไปตามซิสเต็มบัส 400MHz  ทำให้เพนเทียม โฟร์ โปรเซสเซอร์ สนับสนุนซิสเต็มที่มีความเร็วสูงที่สุดที่เคยมีในพีซีแบบเดสก์ปอป ทำให้มีการส่งข้อมูลเข้าและออกจากโปรเซสเซอร์ ได้ในปริมาณ 3.2 GB ต่อวินาที ซึ่งจะเห็นได้ว่าเป็นปริมาณที่มากกว่าการส่งข้อมูลใน อินเทล เพนเทียม ทรี โปรเซสเซอร์ ขนาดความเร็วซิสเต็มบัส 133 MHz ซึ่งจะมีค่าอยู่ที่ 1.06 GB ต่อวินาที

เสริมสมรรถนะของ Floating Point และ Multimedia Unit

        มีพอร์ตการจัดการคำสั่งสำหรับการประมวลผลจุดทศนิยมและมัลติมีเดียแบบ 128 บิต มีพอร์ตเก็บข้อมูลการประมวลผลและข้อมูลแบบ 128 บิตแยกต่างหาก คุณสมบัติทั้ง 2 นี้ มีผลต่อประสิทธิภาพในการแสดงข้อมูลกราฟฟิก วีดีโอภาพ 3 มิติ การเล่นเกมส์ให้เร้าใจยิ่งขึ้น

Resultant  Performance Expectation

       เมื่อนำเพนเทียม โฟร์ โปรเซสเซอร์ มาใช้กับแอพพลิเคชั่นซอฟต์แวร์ที่มีอยู่ในปัจจุบัน จะสังเกตเห็นสมรรถนะการทำงานที่ยอดเยี่ยมได้อย่างชัดเจน โดยระดับประสิทธิภาพการทำงานจะต่างกันไปขึ้นอยู่กับลักษณะประเภทของแอพพลิเคชั่น และแนวโน้มของการจัดการคำสั่งของแอพพลิเคชั่นรวมทั้งลำดับของคำสั่งคำสั่งที่ถูกจัดการได้มากที่สุดบนสถาปัตยกรรมนี้ เมื่อมีการพัฒนาแอพลิเคชั่น ที่เหมาะกับเพนเทียม โฟร์ โปรเซสเซอร์ ออกมามากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นโดยการเน้นการออกแบบด้าน Assembler–Level Optimization หรือเป็นการปรับปรุงใหม่โดยใช้ Compilers และ Libraries ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสถาปัตยกรรม NetBurst ก็ตาม เราก็คงได้เห็นสมรรถนะการทำงานที่เยี่ยมยอดยิ่งขึ้นไปอีกเรื่อย ๆ โดยสรุปก็คือ เพนเทียม โฟร์  โปรเซสเซอร์ ที่มีสถาปัตยกรรมแบบ NetBurst จะมีประสิทธิภาพการทำงานที่ดีขึ้นจนเห็นได้ชัด เมื่อนำมาใช้แอพพลิเคชั่นประเภทต่าง ๆ ทั้งที่เป็นแอพพลิเคชั่น ภาพ 3 มิติ เกมส์คอมพิวเตอร์ วีดีโอ สปีช การจัดการภาพถ่าย การเข้ารหัส แอพพลิเคชั่นด้านการเงิน วิศวกรรม และวิทยาศาสตร์