지금의 인텔을 만든 CPU계의 대명사.인텔의 자부심.
인텔을 2000년대 중후반까지 먹여살린 CPU 상표명. 인텔의 대대적인 홍보로 인해 현재까지도 펜티엄 = CPU인줄 아는 사람도 있을 정도이다. 팬티엄이 아니다 가끔 이걸로 낚시하는 사람도 있다 카더라
목차
1 인텔 펜티엄(1993)
1.1 개요
Pentium. 1993년 인텔에서 개발된 x86 P5 아키텍처 기반의 32비트 CPU. 전설의 시작.
1.2 P5 기반 (1세대 펜티엄1)
P5 기반의 펜티엄은 1993년 3월에 첫 출시되었다. 당시 60MHz와 66MHz 두 가지 버전으로 출시된 펜티엄 프로세서는 기존의 486 칩보다 세배 많은 310만 개의 트랜지스터를 포함하고 있었고, 연산력은 60MHz 모델을 기준으로 100MIPS에 달하며 이는 80486DX2 66MHz의 두배에 달하는 수치이다.
본래 펜티엄은 i586이라는 이름으로 출시될 예정이었으나, AMD에서 486이라는 이름이 붙은 CPU를 출시해 소송을 걸었지만 '숫자로 된 상표명에 저작권을 주장할 수 없다' 라는 이유로 패소당해[1] 앞으로는 이런 일을 막기 위해 만든 이름이 펜티엄. Penta + Premium 식의 합성어이며 pent는 5라는 접두사이다. 486+100을 계산했더니 585.999983605가 나와 586을 붙일 수 없었다는 농담도 돌아다녔다. 밑의 FDIV 버그 참조 초기에는 586으로도 불렸다.
펜티엄 칩에는 향상된 파이프라인(pipeline) 명령어 처리 방식과 더 커진 L1캐쉬(Level1 cache) 메모리가 적용돼 이론상 486 프로세서보다 월등한 처리 속도를 가질 수 있었고, 슈퍼스칼라 아키텍처를 사용하여 i486 프로세서에 비해 클럭 당 처리 효율이 두 배로 상승하였다. 이로 인해 펜티엄 1세대 칩은 상대적으로 클럭 속도가 높은 486 최상위 CPU인 i486DX4와 비슷한 성능을 발휘하게 된다.
특히 컴퓨터 시장에서 Windows 95의 출시와 맞물려 빠른 속도로 퍼져나가서 이후 개발되는 모델도 '펜티엄'의 이름을 달고 나오게 되었다. 특히 컴퓨터 메이커가 펜티엄 로고와 로고송을 광고에 넣으면 직접 광고비를 지원해주는 인텔의 홍보 전략으로 사람들의 머리에 확실히 각인되며 인지도 면에서 엄청난 효과를 거둔다.
하지만, P5 펜티엄이 FDIV 버그로 전량 리콜되는 사태가 벌어졌다. 이 버그는 소수 발견 프로그램 실행중 특정 수에서 이상한 결과가 나온 것을 분석하다가 발견된 것으로, 어떤 특정한 수의 부동소수점 나눗셈을 수행할 경우 잘못된 결과가 나오는 것인데, 랜덤한 두 수를 무작위로 나눗셈 연산한다고 치면 90억번중 1번꼴로 발생될만큼 희귀한 경우라서 발견되지 못한 채 출시된 것이다. 하지만 일반 사용자의 경우는 사실상 전혀 문제가 되지 않았기 때문에, 실제로 리콜된 것은 얼마 되지 않는다. 게다가, 버그 발견 이후에 운영체제 차원에 해당 버그를 보정하는 식으로 해결하였기에, 더욱더 문제가 되지 않았다.
1.2.1 오버드라이브 프로세서
출처.
이 무렵까지 "오버드라이브 프로세서"라는 일종의 변형된 프로세서도 나중에 출시되었다. 80486에서 펜티엄으로 업그레이드 되면서 소켓이 변경되었으므로, CPU 업그레이드를 위해서는 마더보드까지 새로 구매해야 하기에 비용적인 문제가 있었다. 그래서, 펜티엄 CPU를 기존의 486용 슬롯에 사용할 수 있도록 개조한 것이 '펜티엄 오버드라이브 프로세서'이다. 전압이라든지 버스 호환성이라든지 고려해야 할 점은 많았지만 인텔은 마개조를 통해 하위호환성을 가진 제품을 만들어 냈다. 물론 약간의 성능 하락은 감수해야 했지만, CPU 만 교체하는 것으로 성능 업그레이드를 얻을 수 있었기에 나름 인기있었다.
일부 마더보드에는 CPU 가 아예 온보드로 박혀 있는 경우도 있는데, 이런 경우는 CPU 업그레이드가 아예 불가능했다. 이를 위해서 처음부터 오버드라이브용 예비 슬롯을 미리 준비한 경우도 있다. 위의 이미지가 바로 온보드 CPU (486 SX) + 오버드라이브 소켓이 탑재된 경우. 출처.
참고로 오버드라이브 프로세서의 동작이 특이한데, 위와 같은 경우에 오버드라이브 프로세서를 꼽으면 CPU 가 2개가 된다. 이때의 실제로는 오버드라이브 프로세서가 온보드 된 CPU를 꺼버리고 지 혼자 동작하는 방식으로 동작한다.
나중에는 펜티엄 보드용 오버드라이브 프로세서도 출시되기도 하였는데, 펜티엄 MMX 오버드라이브, 펜티엄 II 오버드라이브 같은 것이 출시된 적도 있다. 펜티엄에서 본격적으로 이 용어가 쓰이기 시작했지만, 최초로 등장한 것은 486 오버드라이브 프로세서였다. 즉, 80386용 마더보드에 장착할 수 있도록 486을 개조한 것이 '486 오버드라이브 프로세서'라는 이름으로 최초로 등장하였다.
그런데, 이 프로세서는 업그레이드를 고려하여 만들어진 제품이지만, 결국 인텔은 펜티엄 이후로는 더이상 오버드라이브 프로세서를 만들지 않았다. 정작 태클을 건 것은 PC 완제품을 만들어 팔던 PC 회사들이었다. 새로운 CPU 가 출시되면 사람들이 새 컴퓨터를 사야 하는데, 오버드라이브 프로세서만 사서 업그레이드하였기에 PC 장사에 애로사항이 피어서 항의한 덕분에 없어졌다.
1.3 P54C 기반 (2세대 펜티엄1)
1994년 3월 기존 P5 기반에서 공정이 개선된 P54C 펜티엄이 출시되었다. 이 무렵까진 FDIV 버그가 있는 모델이 여전히 있었다. 이때부터 CPU의 클럭과 버스 속도가 달라져서 FSB라는 개념이 생겼다.
1.4 P54CS/P54CQS 기반 (3세대 펜티엄1)
1995년에 공정을 또 개선시켜서 자잘한 개량을 거친 P54CQS 또는 P54CS 펜티엄 모델이 연달아 출시되었다.
1.5 P55C 기반 (4세대 펜티엄1)
1997년 1월에 캐시 메모리의 용량을 32KB로 늘리고 MMX(MultiMedia eXtension)라는 멀티미디어 특화 명령어 세트[2]이 추가된 P55C 기반의 펜티엄 MMX가 출시되었다. 상위 모델 격으로 1년 이상 먼저 나온 펜티엄 프로는 16비트 에뮬레이션 성능 상의 문제로 일반 시장에서 환영받지 못했고 4개월 뒤에 나온 펜티엄 II는 출시 초기의 가격 문제 때문에 컴퓨터 시장에 자리잡는 데 시간이 걸리면서 펜티엄 MMX는 실질적인 대체 모델로 단종이 늦춰지며 꽤나 장수하게 된다. MMX 명령어는 활용을 위해서 소프트웨어의 지원이 필요하다 보니 이로 인한 이득은 생각보다 크지 않았고[3] 기본적인 아키텍처는 초창기 펜티엄과 마찬가지로 P5에 준하지만 클럭이 깡패다 보니 확실히 초기 펜티엄에 비해 빠르기는 했다는 인상.
DOSBox SVN빌드에서 P5프로세서와 함께 에뮬레이션할수있는 CPU지만 어째서 쿨럭이 Dxdiag[4]에선 66MHz라고 표기듼다.
후속 제품은 펜티엄 II
1.6 펜티엄1의 제품 일람
- 펜티엄 - P5(1993), 소켓4, 0.8㎛, L1 16KB[5], 60~66MHz, 5~5.15V, TDP 14~16W, FDIV 버그로 전량 리콜
- 펜티엄 - P54C(1994), 소켓5, 0.6㎛, L1 16KB, 75~120MHz, FSB 50~66MHz, 3.135~3.6V, TDP 8~10.1W, 일부 모델에 FDIV 버그가 존재
- 펜티엄 - P54CQS(1995), 소켓5/7, 0.35㎛, L1 16KB, 120MHz, FSB 60MHz, 3.135~3.6V, TDP 12.81W
- 펜티엄 - P54CS(1995~96), 소켓5/7, 0.35㎛, L1 16KB, 133~200MHz, FSB 50~66MHz, 3.135~3.6V, TDP 11.2~15.5W
- 펜티엄MMX - P55C(1997), 소켓7, 0.35㎛, L1 32KB, 166~233MHz, FSB 50~66MHz, 2.8V, TDP 13.1~17W
- 펜티엄MMX - Tilamook(1997~99), 소켓7, 0.25㎛, L1 32KB, 200~300MHz, FSB 66MHz, 1.8~2V, TDP 4.5~8W
2 인텔 펜티엄 듀얼코어(2007)
코어 2 시리즈 등장 이후 보급형으로 전락하였지만 꽤나 괜찮은 성능을 보여주는(I5의 반쪽 성능) CPU이다. 자세한 것은 인텔 펜티엄 듀얼코어 시리즈를 참고 바람.
- ↑ 줌 웃긴게, AMD도 586이라는 이름을 사용하지 않고 대신 K5라는 이름을 주력으로 붙였다. 5x86이라는 이름도 있었지만...
- ↑ 구체적으로는 단일 명령어로 다수의 동일한 형태의 데이터를 처리할 수 있는 SIMD 명령어이다. MMX의 추가로 인해 펜티엄MMX는 행렬 연산을 기존의 펜티엄보다 고속으로 할 수 있게 되었는데 행렬 연산이 사용되는 분야가 주로 동영상이라던가 3D 그래픽스라던가 하는 분야다 보니 멀티미디어 특화 명령어라고 이야기하는 것.
- ↑ 오늘날에는 흔하게 쓰는 명령어 셋이지만 당시에는 MMX 전용이 되면 MMX를 지원하지 않는 구형 펜티엄이나 i486에서는 호환성이 없어지기 때문에 MMX 지원 소프트웨어가 많지는 않았기 때문. 단, 지원하는 소프트웨어에 한해서는 확실한 성능 향상을 보장했다. 전뇌전기 버추얼 온이 MMX 전용으로 나왔을 당시 충격과 공포를 체험했던 올드 게이머도 있을 듯.
- ↑ Windows 95기준
- ↑ 총 용량은 16KB이지만 명령어용 L1 캐시 8KB, 데이터용 L1 캐시 8KB으로 용도별로 분리된 구조였다. 이러한 구조는 현재까지도 계속 사용되고 있다.