Мобильные процессоры

Мобильные процессоры семейства P6 предназначены для установки в блокнотные ПК и другие малогабаритные системы с автономным питанием. Эти процессоры выпускаются в нескольких конструктивных исполнениях: миниатюрный корпус BGA1 с выводами для припаивания, мини-картридж с 240-штырьковым разъемом и модули с коннекторами MMC-1 и MMC-2. В этих исполнениях могут быть процессоры трех типов: мобильный Pentium II с внешним вторичным кэшем, мобильный Celeron с кэшем 128 Кбайт и мобильный Pentium II /III со встроенным кэшем 256 Кб. Мобильные процессоры имеют ряд отличий от обычных Pentium II:

• Не поддерживается функционально-избыточный контроль (FRC) и двухпроцессорные конфигурации.
• Понижено напряжение питания.
• Понижена нагрузочная способность интерфейсных схем.
• Введено новое состояние пониженного потребления Quick Start. От состояния Stop Grant отличается тем, что в нем не отслеживаются транзакции симметричных агентов (другого процессора), слежение ведется только за приоритетными агентами шины. Потребление в состоянии Quick Start существенно меньше, чем в Stop Grant.

Первые мобильные процессоры P6 - Mobile Pentium II 300, 266 и 233 МГц - имели частоту шины 66 МГц и фиксированный коэффициент умножения. Внешний (относительно кристалла ядра) кэш L2 объемом до 512 К работает на половине частоты ядра. Напряжение питания ядра 1.6 В, буферов кэша 1.8 В, памяти кэша 3.3 В. По инструкции CPUID они идентифицируются как тип=0, семейство=6, модель=5. Следующими были Mobile Celeron 300 и 266 Мгц: объем кэша L2 - 128 Кбайт, кэш работает на частоте ядра. Напряжения питания - 1.6 В и 1.8 В.

Самые мощные мобильные процессоры - Mobile Pentium III 1200 МГц: объем кэша L2 - 256 Кбайт, имеют частоту шины 133 МГц, кэш работает на частоте ядра. Напряжения питания - 1.2 В.

Слева на рисунке изображен процессор в корпусе BGA1 (он же PBGA-B615) размером 35x32x2.8 мм. Он имеет матрицу шариковых выводов BGA (Ball Grid Array) 24x26 с шагом 1.27 мм для припаивания к печатной плате.

Мини-картриджи имеют размер 56x60 мм при толщине 5.5 мм. Коннектор - миниатюрный 240-штырьковый с матрицей 8x30. У мини-картриджей термоконтроль реализуется как в Xeon'е - термодиод подключен к контроллеру, с которым обеспечивается связь по шине SMBUS (подмножество I²C).

Справа на рисунке изображен модуль MMC-1 (Mobile Module Connector 1). Он представляют собой печатную плату размером 102x64 мм, снабженную двумя 140-контактными разъемами. Эта пара разъемов имеет фиксированное назначение выводов и называется Connector 1. Тощина модуля 8 мм (не считая слегка выступающей части коннекторов). На плате установлен кристалл ядра процессора, микросхемы вторичного кэша (если он не на кристалле процессора), ядро чипсета i440BX и ряд вспомогательных схем. Для подключения модуля электроника компьютера должна включать микросхему PIIX4E, в таком сочетании становятся доступными функции энергосбережения для памяти, кэша и процессора. Мост i440BX обеспечивает на внешнем коннекторе интерфейсы шин PCI 2.1 (3.3 В) и шины динамической памяти (до 3 модулей SO DIMM EDO или SDRAM. Встроенный преобразователь напряжения питает модуль при подаче на вход напряжения постоянного тока 5–21 В. Для питания внешней электроники от преобразователя на коннектор выводятся напряжения +3.3 В и +5 В, подача которых управляется в соответствии с текущим режимом потребления. Модуль снабжен теплоотводящей пластиной и средствами термоконтроля, с которыми взаимодействуют по шине SMBUS. Управление питанием и термоконтроль соответствуют ACPI 1.0.

Модули MMC-2 отличаются от MMC-1 поддержкой AGP версии 1.0 с частотой шины 66 МГц (режим x2 со скоростью передачи около 500 Мбайт/с). Порт AGP требует большого количества контактов, поэтому конектор модуля MMC-2 имеет уже 400 контактов. Модули выпускаются с теми же процессорами, что и MMC-1.

Сориентироваться в процессорах 6-го поколения поможет табл. 12. Из нее видно, что в слот 1 (SC242) можно установить любой из "настольных" процессоров - Pentium II, Celeron и Pentium III. В сокет-370 пока что можно установить лишь Celeron 300A – Celeron 433. Однако наличие "лишних" сигналов в сокете (для выбора частоты шины и двухпроцессорных систем), а также существование мобильных процессоров со вторичным кэшем 256 Кб на кристалле ядра позволяют надеяться, что для сокета-370 появится и что-то более мощное. Слот 2 предназначен для мощных процессоров Xeon - как с SSE, так и без него. Для сокета 8 перспектив нет - либо старые Pentium Pro, либо " Xeon-333 ", и все!

Попутно заметим, что слот-A, механически совпадающий со слотом 1, предназначен только для процессоров AMD K7, так что свободы выбора "породы" процессора пока не предвидится.

Таблица 12. Основные характеристики процессоров Pentium