Что такое MMX?
Новый стандарт семейства x86
Производители оборудования - за MMX
Решающее слово - за разработчиками ПО
Что дальше?
Как быть пользователям?
История разработки Pentium MMX
В чем причина задержки выпуска Pentium MMX
Каким будет микропроцессор начала 2000 г.

Итак, 8 января 1997 г. произошло событие, которого мировое компьютерное сообщество ждало в течение всего прошлого года: компания Intel объявила о выпуске процессора Pentium с технологией MMX и начале его поставок на рынок. (О планах создания новой модели с рабочим названием P55C руководство Intel объявило еще в начале прошлого года.) Выпуск нового процессора являет собой очень важный шаг в развитии всей индустрии ПК; это событие имеет огромное значение не только для производителей оборудования и разработчиков ПО, но и для пользователей.

Внешняя сторона дела выглядит следующим образом. В новом процессоре реализован дополнительный набор из 57 команд; таким образом, их общее число достигло 277. Тут можно вспомнить, что в первом процессоре серии x86, знаменитой модели 8086, выпущенной в 1979 г., оно было равно 170. Следующее расширение произошло только в 1985 г.: в микропроцессоре 386 число команд выросло до 220. С тех пор развитие архитектуры процессоров шло постоянно, росла их производительность, менялся аппаратный интерфейс (разъем), но с точки зрения программного обеспечения все оставалось по-прежнему - система команд не изменилась даже в Pentium Pro. В 486-м стандарт был расширен за счет включения в него операций с плавающей запятой, которые ранее рассматривались как стандартное, но необязательное дополнение, реализуемое сопроцессором. На уровне микрокоманд тоже происходили многие важные изменения, и именно поэтому постоянно появлялись компиляторы, оптимизирующие программы под процессоры 386, 486 и т. д. Однако в программировании, даже на ассемблере, все оставалось в принципе по-прежнему. И вот теперь, через 12 лет, Intel решила дополнить систему команд процессора.

Следует отметить некоторые принципиальные различия между ситуациями 1997 и 1985 гг. Выпуск модели 386 ознаменовал не просто смену второго поколения микропроцессоров третьим, а начало перехода от 16-разрядных к 32-разрядным системам. В случае с MMX ни о каком переходе к новому поколению микропроцессоров речь не ведет даже Intel: несмотря на увеличение числа команд, в его основе лежит внутренняя архитектура и технология производства Pentium. В какой-то степени появление нового набора команд можно сравнить с интеграцией на кристалле встроенного математического сопроцессора. И тем не менее, хотя речь идет в первую очередь о вроде бы чисто механическом расширении топологии процессора, на самом деле Pentium MMX, учитывая реализацию в нем целого ряда новых архитектурных и технологических решений, вполне можно отнести к классу 5,5.

Что такое MMX?

Несмотря на официальные утверждения Intel, что название MMX является просто товарным знаком фирмы и не несет никакой смысловой нагрузки, уже давно принято производить сокращение ММХ от MultiMedia eXtention - мультимедийное расширение. Действительно, дополнительный набор команд предназначен в первую очередь для реализации алгоритмов, характерных для обработки графических, видео- и аудиоданных: фильтрации, преобразований Фурье, свертки и пр.

Включение подобных специальных операций в универсальный процессор является признанием того факта, что мультимедийные задачи становятся массовыми и будут сохранять свою актуальность в течение длительного времени. Тем самым часто используемые в них математические операции выходят на один уровень с традиционными арифметическими командами. Следует обратить внимание, что, хотя первые предложения по их реализации на уровне процессора выдвигались еще в 1992 г., окончательное решение расширить стандартный набор команд было принято лишь два года спустя, когда четко обозначились перспективы развития ПК в сторону мультимедиа и телекоммуникаций.

По числу команд MMX-набор выглядит довольно представительно, но состоит он из достаточно простых операций с беззнаковыми целочисленными данными: сложения, умножения, логических операций. Выигрыш в производительности должен достигаться за счет реализации принципа SIMD (Single Instruction Multiple Data - одна команда, множественные данные) - параллельного выполнения одной операции сразу над несколькими порциями (8-, 16-, 32-разрядных) данных, представленными в виде одного 64-разрядного блока, помещенного в один регистр. Именно такие типы данных используются для хранения мультимедийной и телекоммуникационной информации. В результате можно, например, обрабатывать одновременно четыре пиксела графической информации с числом цветовых оттенков 64 тысячи. Кроме реализации чисто параллельных операций, в MMX включен целый ряд специальных векторных операций типа подсчета суммы произведений пар чисел: a1*b1+a2*b2.

Таким образом, вычислительный эффект от применения MMX-технологии в мультимедийном и коммуникационном ПО может оказаться весьма существенным. По оценкам Intel, на долю таких команд приходится не более 10% кода подобных программ, а тратится до 90% общего времени исполнения программы. Иными словами, прирост производительности для подобных приложений может достигать 50-400% (На практике такого прироста пока не наблюдается. О результатах тестирования программ, использующих MMX-технологию, см. "Мир ПК" # 2/97, с. 22. - Прим. ред.).

Принципиальным моментом технологии MMX является то, что она реализована в "облегченном" архитектурном варианте: в структуру процессора добавляются только логические схемы для выполнения операций. А вот для хранения MMX-данных в процессоре применяется тот же набор 64-разрядных регистров, который ранее использовался для чисел с плавающей запятой. Но в отличие от устройства обработки вещественных чисел, которое использовало этот набор только в виде стека, для MMX-команд регистры имеют статус регистров общего назначения с прямой адресацией.

Кроме экономии на аппаратной части, такое решение обеспечивает совместимость с программным обеспечением. В частности, в многозадачных операционных системах (OS/2, Windows 95) при переключении с одной задачи на другую необходимо осуществлять сохранение и восстановление всех регистров процессора. Появление же дополнительных регистров потребовало бы хотя и не очень значительных, но все же изменений в существующих ОС. Не говоря уже об увеличении времени, уходящего на переключение между приложениями.

Следствием использования общего набора регистров является необходимость четкого разделения в программе фрагментов обработки чисел с плавающей запятой и новых MMX-данных. В общем случае для перехода от одного вида операций к другому требуется сохранение в ОЗУ всего блока регистров, что занимает относительно много времени. Однако эта проблема, хотя о ней часто говорится в последнее время, не слишком актуальна - обычно процессы обработки целых и вещественных чисел достаточно изолированы даже в задачах трехмерной графики, где нужно использовать и то и другое.

Новый стандарт семейства x86

Большие объемы мультимедийных операций при решении широкого класса задач на современном ПК стали привычным делом. Для повышения скорости таких преобразований с давних пор использовался механизм аппаратной поддержки (модемы, графические ускорители, звуковые и MPEG-платы и пр.). Около двух лет назад стало очевидно, что самый лучший выход - создать единое устройство, которое взяло бы на себя большую часть функций этих приборов. При этом требовалось решить две проблемы: достичь договоренности о новом стандарте - наборе команд - и выбрать способ реализации - либо в виде отдельного мультимедийного сопроцессора, либо в составе основного вычислителя.

Тут следует заметить, что стандарта на семейство процессоров x86, принятого сообществом производителей его клонов, не существует. Есть только стандарт де-факто. С некоторыми оговорками это относится и к стандартам на другие компоненты ПК: системные платы, шины и пр. На начальном этапе развития IBM PC их утверждала компания IBM, но последние 10 лет законы диктует Intel. А для остальных производителей (выпускающих процессоры, системные платы и все остальное) вопрос о том, следовать этому стандарту или нет, решается сугубо добровольно. Впрочем, возможность выбора здесь весьма ограничена, и это хорошо видно на примере деятельности производителей клонов x86.

Показательна попытка Cyrix в начале 90-х годов сделать экзотические варианты промежуточных моделей процессоров 386-486, требующих специальных системных плат. После той неудачи Cyrix уже не рискует заниматься подобными экспериментами. Но ее опыт не пошел на пользу другой компании, NexGen, которая продолжала попытки выпускать собственные модификации x86, имеющие очень хорошие характеристики, но неспособные работать на стандартных платах. В результате к моменту ее покупки фирмой AMD в конце 1995 г. NexGen уже стояла на пороге финансового краха.

Технические характеристики процессоров (это относится к любому отдельному компоненту вычислительной системы) сами по себе не являются решающим фактором в их успешном продвижении на рынке. Сравнение процессоров разных типов, безусловно, представляет научный интерес, но весьма опосредованно влияет на практические предпочтения потребителей. Ведь они хотят купить не просто систему, состоящую из огромного набора аппаратных и программных компонент, а комплекс, обладающий эксплуатационными характеристиками, проверенными опытом других, и имеющий ясные перспективы развития. Именно поэтому на массовом рынке успехом всегда будут пользоваться в первую очередь стандартные продукты, а уже потом - лучшие среди них.

Успешность AMD во многом объясняется именно тем, что она всегда шла четко в кильватере Intel. В 1994 г. после заключения соответствующих соглашений и прекращения судебных преследований со стороны Intel по поводу использования внутренней архитектуры ее процессоров дела AMD пошли еще лучше. И хотя в своей модели AMDk586 фирма впервые реализовала собственную архитектуру процессора, для уверенности в совместимости с внешним интерфейсом Pentium она опять-таки заключила соответствующие кросс-лицензионные соглашения с Intel.

Вполне понятно, что новый стандарт x86 могла предложить только компания Intel. Внешне это решение выглядит как диктат, но на самом деле это далеко не так - сколь бы крупной ни была фирма, она может принять какие-либо решения, лишь будучи уверенной в том, что рынок поддержит их.

Вопрос о том, в какой степени стандарт MMX будет поддержан отраслью, начал обсуждаться среди экспертов еще год назад, сразу после его объявления. Тут можно вспомнить, что фирма NexGen еще осенью 1995 г. сообщила о планах создания специального мультимедийного сопроцессора. Но проект закрылся сам собой вместе с ликвидацией компании.

В самом начале 1996 г. (когда Intel еще хранила полное молчание на этот счет) Cyrix, не уточняя особо детали, заявила с своем намерении включить мультимедийные расширения в процессор M2, позиционируемый ею как альтернатива Pentium Pro. На прошедшей летом в Калифорнии конференции Hot Chip, посвященной разработкам микросхем для мультимедиа, Cyrix представила также проект создания оригинальной мультимедийной схемы, по мнению экспертов, весьма похожей на P55C. Фактически фирма признала стандарт Intel, при этом пытаясь создать собственный расширенный вариант. Тем временем осенью начались препирательства между Intel и Cyrix по поводу законности использования последней названия MMX, которое является торговой маркой Intel (сейчас Cyrix пытается отстоять свое "право на ММХ" в суде). Но пока суд да дело, на выставке CeBIT'97 Cyrix представила свой вариант MMX в процессоре M2.

Фирма AMD, как обычно следуя за лидером, еще в январе прошлого года без лишнего шума заключила с Intel соглашение о лицензировании MMX-технологии (имелось в виду только право на использование набора команд, внутренняя реализация должна была разрабатываться самой компанией). Как и Cyrix, AMD представила свой новый процессор на выставке CeBIT'97.

Производители оборудования - за MMX

Весьма естественно предположить, что реакция собратьев по семейству x86 на новый стандарт волнует Intel меньше всего - ведь это конкуренты. Совсем другое дело - производители ПК и комплектующих, которые считаются стратегическими партнерами компании. Реакцию отрасли предугадать было легко - ММХ-технологию встретили с горячим энтузиазмом.

Оно и понятно: появление нового процессора автоматически означает начало массового обновления парка ПК (точно так же, как появление Windows 95 вызвало волну обновления всего прикладного ПО). И, обещая принципиальную аппаратную совместимость Pentium MMX с основными узлами ПК, Intel создала стимул для пользователей двигаться по пути не частичной модернизации ПК, а его полной замены: для его установки нужна новая системная плата, которая отличается от старой единственным свойством - на один из контактов разъема процессора подается дополнительный номинал напряжения. Из-за этого "пустяка" (можно было встроить источник напряжения в сам кристалл) придется менять всю плату. Впрочем, с выпуском Pentium OverDrive MMX для замены платы появился еще один стимул - на плате будут стоять новые компоненты (например, BIOS), оптимизированные для работы с MMX. Короче говоря, теперь пользователь просто обречен на покупку нового ПК.

А для производителей системных плат, которые пока боятся переходить на выпуск новых изделий, найдется поучительный пример. В момент выхода в свет процессора Pentium в 1992 г. тайваньские производители плат (мировые лидеры в этой сфере) засомневались, стоит ли форсировать переход на эту платформу, - рынок 486-х моделей был тогда на подъеме. Но собственное производство системных плат, развернутое Intel, оказалось для них важным доводом - лидерства можно ведь и лишиться.

Немного сложнее обстоят дела с многочисленными производителями плат расширения. Совершенно очевидно, что появление MMX-технологии затрагивает интересы разработчиков мультимедийных аппаратных средств, так как она должна отобрать часть выполняемых их устройствами функций. В связи с этим следует отметить, что новая технология полностью соответствует объявленной Intel еще в середине 1995 г. стратегической программе NSP (Native Signal Processing - естественная обработка сигнала), суть которой заключается в постепенном переносе специализированных функций обработки с дополнительных плат на центральный процессор. Эффект для конечного пользователя - уменьшение затрат на оборудование, функции которого теперь будут реализовываться программными средствами. Еще тогда возникал вопрос, не собирается ли Intel таким образом "отбирать хлеб" у производителей аппаратуры? Но опыт прошедших почти двух лет показал, что такие опасения безосновательны.

Более мощный центральный процессор возьмет на себя реализацию только самых массовых мультимедийных алгоритмов. Уникальные алгоритмы обработки будут по-прежнему реализовываться специализированными средствами расширения. Практика показывает, что требования к видео- и аудиообработке растут очень быстро, поэтому производители мультимедийного оборудования не останутся без дела. При этом перенос массовых операций нижнего уровня на центральный процессор ведет к необходимости выпуска новых модификаций их изделий, в которых соотношение "стоимость-производительность" действительно снижается, но цена "средней модели" остается примерно той же. Таким образом, положительная реакция разработчиков аппаратуры мультимедиа на MMX-технологию представляется вполне естественной.

Решающее слово - за разработчиками ПО

И все же, несмотря на важность одобрения со стороны производителей аппаратных средств, успех MMX-технологии в решающей степени зависит от соответствующей переориентации огромного числа специализированных программных пакетов, а значит, и от активности участия в ней разработчиков ПО. Именно они должны обеспечить программную реализацию того, что раньше выполняла аппаратура.

Специфика же современной ситуации в вычислительной технике заключается в том, что смена поколений программного обеспечения, несмотря на "мягкость" процесса, происходит существенно медленнее, чем смена аппаратуры. Чтобы убедиться в этом, достаточно обратить внимание на такой факт. Хотя технические возможности для создания 32-разрядных приложений для ПК появились еще 12 лет назад, полный переход к ним от 16-разрядных систем не закончился еще и поныне.

Реальный временной цикл создания современных коммерческих прикладных пакетов с учетом их бета-тестирования и апробации на рынке составляет не менее полутора-двух лет. Что же касается MMX, то сейчас эта технология находится еще в стадии освоения разработчиками прикладного ПО. Несмотря на то что технология объявлена достаточно давно, только сейчас, с появлением ПК с Pentium MMX на рынке, большинство программистов получат реальную возможность использовать ее.

Теперь понятно, почему Intel уделяет такое внимание не только своим стратегическим партнерам типа Microsoft, но и всем независимым программистам. Еще в 1995 г. в рамках поддержки разработчиков ПО компания объявила свободный доступ к собственным программным технологиям для всех желающих. Год назад было сделано предварительное объявление о будущем архитектурном расширении процессора именно для программистов, сопровождавшееся предоставлением широкой публике подробных материалов на CD-ROM.

Переход к использованию MMX-технологии для разработчиков ПО не так уж прост. На первый взгляд, переделке должны быть подвергнуты относительно небольшие фрагменты кода, на которые приходится основная вычислительная нагрузка. Но для эффективного использования параллельной обработки зачастую потребуется принципиальное изменение вычислительных алгоритмов. Отдельно надо будет решать задачи оптимального чередования MMX-команд и операций с плавающей запятой. Кроме того, совершенно очевидно, что некоторое усложнение программ произойдет за счет того, что придется поддерживать оба варианта обработки - с MMX-архитектурой и без нее. Здесь вполне уместна аналогия с проблемой наличия/отсутствия сопроцессоров - до сих пор некоторые новые приложения поддерживают оба варианта.

Еще один немаловажный момент - программировать c использованием MMX сегодня можно только на ассемблере (например, Microsoft Macro Assembler с MMX-расширениями). Поддержка MMX на языках высокого уровня - дело будущего, хотя наверняка не очень далекого. В настоящее время, например, при работе в VC++ использование MMX-команд возможно лишь с помощью ассемблерных вставок.

Уже сейчас видно, что разработчики ПО довольно активно занялись поддержкой MMX: практика показывает, что опаздывать с внедрением новых технологий просто опасно. К тому же это дает отличную возможность без хлопот выпустить новые версии собственных программных продуктов. Например, Microsoft включила поддержку MMX (ActiveMovie, Direct3D API и ряд других средств) в новую версию Windows 95 OEM Service Release 2, выпущенную в августе 1996 г.

Что дальше?

В общем виде ответ на этот вопрос довольно очевиден: в будущем Pentium MMX полностью заменит старые процессоры 486 и Pentium. Но как скоро это произойдет? На какой тип процессора ориентироваться покупателю ПК сегодня?

По словам бывшего президента Intel Энди Гроува, в течение 1997 г. MMX-технология будет внедрена во все модели процессоров, выпускаемых компанией. Но из этого заявления совсем не следует, что за год полностью исчезнут модели, не поддерживающие MMX. Возможно, ситуация будет развиваться следующим образом (рассмотрим только процессоры для настольных систем).

Сегодня Intel предлагает на рынке шесть типов процессора Pentium (с тактовой частотой 100, 120, 133, 150, 166 и 200 МГц) и два типа Pentium MMX (с тактовой частотой 166 и 200 МГц). Следует обратить внимание, что только Pentium-100 и -120 выпускаются по технологии 0,6 мкм, все остальные - по технологии 0,35 мкм. Судя по темпам обновления производства Intel (доля 0,6 мкм за 1996 г. сократилась с 85 до 10%), выпуск этих моделей прекратится уже весной. Экстраполируя данные прошлых лет, можно прогнозировать, что тактовая частота Pentium, произведенного по 0,35-мкм технологии, поднимется к концу года до 166 МГц.

По чисто техническим причинам дальнейшее повышение частоты модели Pentium/0,35мкм уже невозможно: 200 МГц - это предел данной технологии. В частности, создание Pentium-200 потребовало специальных решений для улучшения теплоотвода на уровне корпусирования. Конечно, скоро должна появиться технология 0,25 мкм, но ее применение для старых моделей явно нецелесообразно.

Что касается Pentium MMX, то при всей своей архитектурной схожести с Pentuim в конструктивном плане это новая модель процессора и соответственно новая технология его производства (чего стоит одно снижение напряжения питания!). Представленные сегодня модели с частотами 166 и 200 МГц являются начальными в новой технологической линии Pentium MMX/0,35мкм. Значит, можно ожидать, что ее верхняя граница находится на отметке около 260 МГц и будет достигнута в начале 1998 г., а модели 166/200 превратятся к тому моменту в самые ходовые процессоры нижнего уровня. Таким образом, получается, что с чисто технологической точки зрения производство Pentium-200 должно естественным образом прекратиться в первой половине 1998 г., после чего останется один Pentium MMX.

Впрочем, необходимо подчеркнуть, что прекращение производства совсем не означает конец использованию в новых ПК имеющегося товарного запаса - компьютеры на базе 486-го процессора собирались более года после окончания его выпуска.

Как долго продержится Pentium MMX? Срок жизни одной производственной технологии для конкретной модели составляет около двух лет. Далее возможен переход к технологии 0,25 (наверное, реально она может появиться в 1998 г.), тогда к 2000 г. будет достигнуто увеличение тактовой частоты процессора до 400-450 МГц. Но есть большие сомнения, что так будет в действительности. С одной стороны, при существующей пропускной способности системной шины PCI (хотя, конечно, возможна ее модернизация) производительность ПК уже заметно отстает от роста частоты: например, замена Pentium-100 на Pentium-200 увеличивает производительность лишь на 50%. С другой стороны, архитектуру Pentium уже в ближайшем будущем будет вытеснять Pentium Pro.

О перспективах развития Pentium Pro сейчас говорить довольно сложно. Фактически первый год его жизни на рынке был в основном посвящен апробации архитектуры и решению маркетинговых проблем: пользователь должен был поверить в него, а разработчики - написать 32-разрядные программы. Этим, наверное, объясняется тот факт, что за прошедший год не было выпущено ни одной новой модели. Поэтому вполне уместно ожидать появления некоторых принципиально новых технологических решений (например, по аналогии перехода от Pentuim-60/66 к Pentium-75/120).

В процессоре Pentium II Klamath реализованы весьма радикальные новые решения - например, он будет устанавливаться на специальную плату расширения, подключаемую к системной плате посредством нового разъема. Но пока этот процессор реально недоступен, какие-либо выводы о его будущем делать рано.

Как быть пользователям?

Одновременное предложение двух альтернативных моделей Pentium и Pentium MMX вносит естественную сумятицу в умы пользователей - что покупать? Тем более что Intel подкинула еще одну загадку, предлагая Pentium и Pentium MMX (оба с тактовой частотой 200 МГц) практически по одной цене.

На самом деле переход к широкому применению MMX-технологии в практических задачах будет происходить все же не так быстро, как это могло показаться вначале. Как уже отмечалось выше, основная проблема состоит в создании соответствующего программного обеспечения. Многочисленные объявления о выпуске программ с "полной поддержкой MMX" не должны вводить в заблуждение: в них речь идет либо о рекламных приемах (технология-то поддерживается, только неясно, как она повышает эффективность программ и, вообще, нужна ли такая поддержка в этих задачах), либо о чисто демонстрационных или тестовых вариантах.

Кроме того, несмотря на расширяющуюся сферу мультимедиа, следует отметить, что в действительности она сегодня занимает лишь относительно небольшую часть нашей реальной жизни, а в современных массовых офисных задачах ее присутствие пока минимально. Поэтому появления ПО с эффективным использованием MMX-технологии следует ожидать в первую очередь в специализированных профессиональных приложениях. Совершенно обоснованным выглядит прогноз ряда производителей ПК о том, что в текущем году компьютеры с Pentium MMX будут пользоваться спросом в основном у профессионалов, а уже потом - у домашних пользователей.

Что же касается домашних пользователей, то здесь все зависит от финансовых возможностей: если у вас достаточно денег, то, конечно, лучше покупать Pentium MMX-200 (цены на них будут выше, чем на Pentium-200, хотя бы по маркетинговым причинам). Если вы ориентируетесь на средний уровень ПК, то тогда можно смело приобретать компьютер с Pentium-133. Но при этом лучше убедиться, что в нем стоит новая системная плата, позволяющая через год поставить Pentium MMX-200.


Андрей Колесов - к.т.н., независимый эксперт по компьютерным технологиям. E-mail: akolesov@glasnet.ru
16-разрядные
32-разрядные
8086 = 170 команд + FP (необязательный набор операций с плавающей запятой)
386 = (170 + 50) команд + FP (необязательный набор операций с плавающей запятой),
486 = 220 команд + FP
Pentium MMX =220 + FP + MMX

История разработки Pentium MMX

Еще в 1992 г. ( год выпуска Pentium!) в израильском научно-исследовательском центре Intel группа компьютерной архитектуры под руководством Ури Вайсера начала предварительную проработку вопроса о расширении архитектуры x86 за счет дополнительных команд для обработки мультимедиа-данных.

Тогда этим занимались лишь около дюжины инженеров. Несколько позже они представили руководству компании свои предложения, после тщательного анализа которых в начале 1994 г. было принято решение одобрить проект и приступить к его реализации.

В марте прошлого года Intel официально сообщила о планах выпуска будущего процессора с кодовым названием P55C в четвертом квартале 1996 г. и представила разработчикам ПО его полные спецификации. Тогда же была объявлена специальная программа поддержки программистов, призванная стимулировать их участие в создании новых приложений с использованием технологии MMX. Начиная с лета 1996 г. опытные образцы процессоров стали передаваться для ознакомления и тестирования партнерам компании по производству ПК, а также фирмам-разработчикам ПО. Однако в августе компания неожиданно объявила о переносе срока выпуска P55C на начало 1997 г.


В чем причина задержки выпуска Pentium MMX

Официальное объяснение задержки с выходом нового процессора - желание создать достаточно большой товарный запас, который сразу бы обеспечил неограниченные поставки процессора производителям ПК. Действительно, говоря о своих планах начать производство Pentium MMX в 1996 г., представители компании всегда подчеркивали, что его поставки на первом этапе будут носить ограниченный характер.

Однако вполне можно предположить, что такая коррекция планов объясняется складывающейся конъюнктурой на рынке микропроцессоров для ПК. По крайней мере раньше Intel всегда спешила выйти на рынок, невзирая на ограниченные возможности поставок, характерные для начального периода производства любого продукта.

Летом же прошлого года стало отчетливо видно, что ее конкуренты как по семейству x86 (AMD и Cyrix), так и из стана PowerPC явно не успевают с массовым выпуском своей альтернативной продукции. В результате у компании появилась возможность не спешить с началом официального выпуска новых процессоров. Следует отметить, что одновременное присутствие на рынке моделей Pentium и Pentium MMX создает для пользователей непростую дилемму. Тогда, летом 1996 г., она звучала так: покупать ПК с обычным Pentium-166/200 сейчас или подождать несколько месяцев до выхода Pentium MMX? Таким образом, отодвинув сроки выпуска нового процессора, компания обеспечила продвижение появившейся незадолго до этого модели Pentium-200, в частности в четвертом квартале, на который традиционно приходится наибольший объем продаж года.

Кроме того, воспользовавшись паузой, Intel начала прошлым летом активную подготовку рынка прикладных программных средств к появлению мультимедийных процессоров, предложив разработчикам ПО новую большую программу информационной и технической поддержки. Конечно, нелишней была и возможность дополнительного широкого тестирования процессоров.

Еще одной причиной задержки могли стать и проблемы с организацией производства. Несмотря на то, что Intel всегда очень тщательно планировала расширение своих производственных мощностей (строительство одного современного завода по изготовлению кремниевых пластин требует 2-3 лет и 2-3 млрд. долл.), осенью прошлого года у компании возникли проблемы с поставками процессоров Pentium Pro 200. Из-за неудовлетворенного спроса цены на эти модели на вторичном рынке подскочили до 950 долл. (при цене производителя 525 долл.).

Сейчас процессоры Pentium MMX выпускаются заводами # 11 и 15, расположенными в штатах Нью-Мехико и Орегон. В ближайшем будущем должно начаться их производство на заводе # 12 в штате Аризона. Корпусирование процессоров производится в Малайзии, на Филиппинах и в штате Аризона.


Каким будет микропроцессор начала 2000 г.

В связи с отмечавшимся в конце 1996 г. юбилеем выпуска своего первого микропроцессора компания Intel поделилась с общественностью своим видением перспектив развития микропроцессорной технологии компании. В частности, было обнародовано мнение экспертов Intel о характеристиках ее микропроцессора в 2000 г., особенно интересное тем, что позволило увидеть изменения в прогнозах, сделанных в 1989 г. и 1996 г. (см.таблицу).

Современное состояние и прогноз развития микропроцессоров Intel

Характеристики
Состояние на конец 1996 г
Прогноз 1989 г. на 2000 г.
Прогноз 1996 г. на 2000 г.
Число транзисторов, млн.
6
50
40
Размер кристалла, кв. мм
550
1200
1100
Ширина проводника, мкм
0,35
0,20
0,18
MIPS, млн. опер./с
400
700
2400
Производительность (по тесту ISPEC95)
8,6
17,5
60
Тактовая частота, МГц
200
250
900

По данным уточненного прогноза с учетом сегодняшних реалий ожидается, что кристалл будет компактнее, а число транзисторов на нем меньше, чем это представлялось семь лет назад. Но показатели производительности микропроцессора будут существенно выше по сравнению с предполагаемыми ранее. В основном это будет достигнуто за счет значительного увеличения тактовой частоты (до 900 МГц вместо ранее предполагавшихся 250).

Как известно, следующая модель микропроцессора компании P7 (Merced) должна быть уже 64-разрядной. Ее появление ожидается в 1998 г., и очевидно, что именно она будет самым мощным изделием Intel в течение, по крайней мере, двух-трех лет. И скорее всего, принципиально новых шагов до конца этого тысячелетия в области развития микропроцессорной технологии сделано не будет.

Что касается общих тенденций развития микропроцессорных технологий, то, по мнению представителей Intel, они будут заключаться в следующем:

    - уменьшение минимальной ширины проводника на кристалле;
    - увеличение числа металлических слоев;
    - снижение напряжения питания (в современных моделях оно равно 2,9-3,3 В);
    - усовершенствование микроархитектуры (суперскалярность, суперконвейерность, увеличение внутренней кэш-памяти и пр.).
8528