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奔騰Pro

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Pentium Pro
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Intel Pentium Pro微處理器
產品化 1995年11月1日
生產商
  • Intel
微架構 P6
指令集架構 x86
製作工藝/製程 0.35µm 至 0.50µm
CPU主頻範圍 150 MHz 至 200 MHz
前端總線速率 60  至 66 
CPU插座
  • Socket 8

Pentium ProIntel的第一代Pentium之後的下一代處理器,開創Intel的P6處理器架構。Pentium Pro的P6架構是Intel後期數款CPU架構的基礎,一直沿用為Pentium 4出現之前的所有Intel主流CPU的設計,後來的Intel Core多核結構也是根據P6架構為單核原型的設計。Pentium Pro在1995年11月以Socket 8接口推出。

Pentium Pro以陶瓷有機塑膠封裝,其最大特色在於首先採用雙晶粒封裝與內建全速二級緩存,雙晶粒自然是指將運算核心與緩衝區兩顆晶片一同裝入CPU中,而片上(onchip)全速二級緩存則是因為這樣做可以使得二級緩存可以與內核相同的頻率運作,不必在像過去使用主機板上較慢速的L2記憶體。從而為「亂序執行」所導致的大量內存查找提供了捷徑,直接提升了性能。此外,Pentium Pro還具備三個能夠把x86指令轉換成118位定長的RISC風格微操作的譯碼器(其中一個能把複雜x86指令轉換成4個RISC風格微操作,另外兩個解碼器則是各可以把一條"簡單"x86指令轉換成一條RISC風格微操作,即所謂的「4+1+1」的3路解碼格局)、實現了亂序執行等。

其二級緩存有256KB/512KB/1MB三款,其中1MB版本使用OLGA(有機塑膠封裝),但是肇因於0.35微米製程發熱功率甚大,故其時脈不曾高於233 MHz(正式版不超頻)。此外,由於指令隊列的問題,Pentium Pro的16bit指令執行能力低於Pentium,造成Windows3.X和Windows9X與DOS系統下PentiumPro性能低下,被市場所詬病。

Pentium PRO具有64條資料線,可一次傳輸64Bits的資料;兩個8KB的L1 Cache。Pentium PRO有36條位址線,所以定址空間可以高達64GB。而且由於Pentium PRO的"非循序執行的超純量架構",平均一個週期可執行三個指令,因此Pentium PRO的執行速度,可為Pentium的2倍。此外,為了匹配Pentium PRO的運算速度,Pentium PRO內建有256KB(最小)的L2 Cache,以避免使用到存取較慢的主記憶體而影響效率。另外Intel Pentium Pro也可以支援多處理器的架構。

因為Pentium Pro是一款全新設計的CPU,與Pentium CPU的架構完全不同。為了研發進度、可靠性、成本等綜合考慮,所有各型號的Pentium Pro都沒有包含MMX指令集。這影響了Pentium Pro在圖形計算方面的性能。Pentium Pro的16位元計算性能有明顯缺陷,16位元的軟件在當時的Win9X操作系統上仍然有很多的應用。這也影響Pentium Pro的市場推廣。隨後的Pentium II改進上述兩個問題。