V tomto článku sa pozrieme na históriu procesorov od firmy Intel…
Dalším krokom vpred po vynáleze obecného čipu bol návrh na prvý programovatelný čip, ktorý v roku 1969 v IBM vypracoval Marcian Ted Hoff. Tento čip bol neskôr, ako 4 bitový procesor pre Busicom kalkulačky, vyrábaný od roku 1971 pod názvom Intel 4004.
Intel 4004
Frekvencia: 704 KHz (0.704 MHz)
Počet bitov: 4
Počet tranzistorov: 2 300
Pätica: 16 pinov
Dátum uvedenia na trh: v roku 1971
Dáta spracovával na štyroch bitoch, ale jeho inštrukcie mali diaľku 8 bitov. Dátová pamäť (1 kB) a programová pamäť (4 kB) boli oddelené. Obsahoval tiež 16 4-bitových alebo 8 8-bitových registrov. Pôvodný typ 4004 (46 inštrukcí) bol po niekoľkých vylepšeniach (napríklad 60 inštrukcii, 8 kB programovej pamäte atď.) ponúkaný pod označením Intel 4040. Podľa dnešných porcesorov bol Intel 4004 veľmi primitívny - obsahoval iba 2 300 tranzistorov, jeho taktovací kmitočet bol 704 kHz a počítal asi 60 tisíc výpočtov za sekundu. Hlavný význam Intelu 4004 spočíva v tom, že bol schopný prijmať inštrukcie a počítať na základe dát jednoduchej operácie. Zatiaľčo predtým musel byť každý čip k svojmu špecifickému poslaniu vyrobený, teraz mohol byť vyrobený a neskôr k príslušnému účelu naprogramováný iba jediný typ mikroprocesoru. To však samozrejme znamenalo búrlivú inváziu mikroprocesorov do všedného života ohromného množstva ľudí. Náhle sa mikroprocesormi chválili mikrovlnné rúry, televízie i automobily s elektronickým vstrikovaním paliva. V tom istom roku (tj. 1969) Intel oznámil, že vyvinul 1 kB čip RAM, ktorý mal podstatne väčšiu kapacitu než ktorákoľvek predtým vyrobená pamäť.
Intel 8008
Frekvencia: 200 KHz
Počet bitov: 8
Počet tranzistorov: 3500
Pätice: 18 pinov
Intel 8080
Frekvencia: 2 MHz
Počet bitov: 8
Počet tranzistorov: 6000
Dátum uvedenia: v roku 1974
Intel 8086-8088
Frekvencia: 4.77MHz - 10MHz
Počet bitov: 16
Počet tranzistorov: 29 tisíc
Pätice: 40 pinov
Dátum uvedenia: v roku 1978
Intel 80286
Frekvencia: 6 MHz - 12 MHz
Počet bitov: 16
Počet tranzistorov: 120 tisíc
Pätice: 68 pinov
Dátum uvedenia: v roku 1982
Písal sa rok 1985, keď Intel predstavil procesor 80386.
Intel 80386
Frekvencia: 16 MHz - 33 MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 275 tisíc
Pätica: 132 pinov
Dátum uvedenia: v roku 1985
Rovnako ako procesor Intel 80286 pred ním, aj tento procesor pridal význačne programovacie a adresovacie zdokonalenie. Chránený režim bol rozšírený tak, aby dovoloval jednoduché prepnutie medzi sebou a režimom reálnym (bez resetu procesoru). Objavil sa aj daľší operačný režim (v86 mode), ktorý umožnil spúšťať programy písané pre DOS z prostredia chráneného režimu. Adresovatelnosť bola tiež zväčšená na 32 bitov, dávajúce tak procesoru 80386 možnost adresovať až 4 GB pamäte (232 = 4 GB). A rovnako ako 80286, ani procesor Intel 80386 nebol ešte dlho po svojom uvedení použitý v žiadnom počítačovom systéme. Compaq bol prvou významnou firmou, ktorá predstavila počítač zostavený s procesorom Intel 80386 a tým na trhu porazila IBM. Intel 80386 sa tešil veľmi dlhému životu v domácnostiach a firemných počítačoch. Krátko potom, ako sa objavil 80386, predstavil Intel procesor 80386 SX a aby sa zabránilo zmätkom, premenoval 80386 na 80386 DX. SX bol lacnejšou variantou 80386, so 16-bitovou dátovou a 24-bitovou adresovou zbernicou. 16-bitová dátová zbernica znamenala, že procesoru SX bolo súdené mať nižšiu pamäťovú priepustnosť. Intel tiež predstavil ďaľšieho člena rodiny 80386 - 80376. 376 bol procesorom 80386 SX, ktorý však bežal výhradne v chránenom režime. Behom svojej dlhej vlády sa počítače s procesorom 80386 začali rozvíjať. Výrobcovia čipsetov začali snívať o možnostiach, ktorými by mohli zvýšiť výkon počítača a dali tak svojím výrobkom výhodu oproti konkurencii. Jednou z inovácii bolo predstavenie pameťovej cache. Cache priamo v čipsete zohrává veľú rolu v budúcich výrobných plánoch Intelu. Najprv teda Intel predstavil cache, neskôr začlenil cache paměť priamo do procesoru a učinil tak svoj druhý neúspěšný pokus o integráciu čipu. 80386 SL spojil logické jadro, funkčnosť čipsetov a schopnosti úspory energie prímo v mikroprocesore.
Intel 80486
Frekvencia: 24 MHZ - 100MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 1,18 miliónov
Pätica: Socket 1, 2, 3, 6
Dátum uvedenia: 1989
Po architektonickej stránke mal procesor 80486 v porovnaní zo svojími predchodcami len málo vylepšení. Najvýraznejším znakom rodiny 486 bola integrácia matematického koprocesoru 80387 priamo do jadra procesoru 80486. Teraz mohol akýkoľvek software, ktorý vyžadoval matematický koprocesor bežať na 80486 bez dalších drahých hardvérových vylepšení. Rovnako ako pri procesore 386 SX sa Intel rozhodol vydať aj 486 SX, lacnejšiu variantu 486 DX. Naneštastie ale Intel zaistil, že tieto procesory nebudú vzájomne ani pinovo, ani softvérovo 100% kompatibilné. Narozdiel od 386 SX sa 486 SX tešil plnej dátovej a adresovej zbernici ako jeho prechodca DX. Miesto toho však Intel odstránil matematický koprocesor. Aby sa veci eště viac zkomplikovali, predstavil Intel 80487 SX; matematický koprocesor pre 80486 SX - a presvedčil výrobcov, aby na základnú dosku pridali novú päticu, ktorá by dokázala obslúžiť ako 80486 SX, tak aj 80487 SX ako drahý hardvérový doplnok. Zákazník nemal ani poňatie, že procesor 80486 SX bol procesorom 80486 DX s nefunkčným matematickým koprocesorem (ten bol v neskorších verziách už skutočne odstránený). 80487 SX bol plnohodnotným 80486 DX s niekoľko inak umiestnenými pinmi na obale; aby sa zákazníkom zabránilo zlepšovanie výkonu za použitia lacnejšieho 80486 DX. V tomto ohľade sa Intel dopustil marketingového podvodu. Je smutné, že zákazník nič netušil a dokonca ani nepodozrieval Intel z takejto manipulatívnej hry. Rovnako ako pri 80386 začal Intel obmieňať svoju ponuku procesorov 80486. Boly uvedené nízkonapäťové verzie procesoru, označované ako 80486 SL a uvádzané spoločne s 80386 SL ako integrované, nízkonapäťové čipy pre notebooky. Objavily sa procesory 80486 DX2 a DX4, ktoré zdvojnásobovali či ztrojnásobovali základnú taktovaciu frekvenciu. Režimy úspory energie (tzv. “power-savings”), známe z rady SL, sa objavili v neskôrších verziách DX4.
Intel Pentium
Frekvencia: 60 MHz - 200 MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 3,1 - 3,3 miliónov
Pätica: Socket 4, 5, 7
Dátum uvedenia: 1993
Procesor Pentium bol veľkou odchylkou od procesorov rady x86. Názov Pentium signalizoval koniec nomenklatúry 80×86. Frekvencie sa pohybovali od 60MHz do 200MHz, mali 16KB L1 cache pamäte (tá je narozdiel od L2 priamo v procesore) a o MMX ešte nikto nič nevedel. Hlavným vylepšením Pentia oproti 486 bolo zdvojnásobenie šířky dátových ciest na 64 bitov (nepomýľte si to so 64-bitovými inštrukciami) a Dual Instruction Processor, čo je vylepšenie umožňujúce spracovať dve po sebe idúce nezávislé inštrukcie. Procesor Pentium obsahoval viac než jednu rátaciu jednotku. Intel už ďalej nepotreboval (alebo nechcel) žiadne daľšie továrne vyrábajúce jeho mikroprocesory; zachcelo sa mu celého zisku iba pre seba. Pentium tiež vnieslo mnoho programovacích vylepšení, ale Intel sa ich snažil všetky utajiť. Intel veľmi rýchlo obmieňal výrobnú radu Pentií. Pôvodné Pentium pracovalo na frekvencií 60-66 MHz, krátko nato Intel začal vyrábať 90, 100, 120 a 133 MHz verzie populárneho procesoru. Uviedol na trh nízkonapäťovou verziu Pentia, určenú pre prenosné počítače. Na záver predstavil procesory s MMX.
Pentium PRO
Frekvencia: 150 MHz - 200Mhz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 5,5 miliónov
Pätice: Socket 8
Datum uvedenia: na konci roku 1995
Procesor Intel Pentium PRO bol uvedený na trh na konci roku 1995 a je navrhnutý pre použitie v serveroch a pracovných staniciach. Umožňuje rýchli počítačový návrh, mechanické inžinierstvo a vedecké výpočty. Každý procesor Pentium PRO bol vyrábaný s druhým cache čipom, ktorý zvyšuje rýchlosť procesora. Výkonný procesor Pentium PRO obsahuje 5,5 milionov tranzistorov. Jednalo sa o prvého člena rodiny P6. Výrobná technológia bola použitá 0.35 mikrónov. Procesor mal integrovanú cache L2 v tele procesora, ktorá dosahovala veľkosť až 1024 KB. Jedná sa taktiež o prvý procesor z rady x86, ktorý bol plne optimalizovaný pre 32 bitové aplikácie, takže pri niektorých aplikáciách vo Windows 95 a Windows 98 bol dokonca pomalší, ako obyčajné Pentium. Ďaľšou novinkou pri tomto procesore bolo zavedenie nového zbernicového systému pre PC, ktorý umožňoval zapojenie až 4 procesorov. Jadro procesoru Pentia Pro je ale úplne odlišné od starého Pentia. V Pentiu Pro sa začali nahrádzať kompletné príkazy jednoduchšími inštrukciami RISC.
Intel Pentium-MMX
Frekvencia: 166 MHz - 233 MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 4,5 miliónov
Pätica: Socket 7
Datum uvedenia: 1997
Pentium MMX bolo vyrobené niekedy okolo roku 1997 s frekvenciou od 166 až 233 MHz s púzdrom PPGA a SPGA s 296 vývodmi a 4.5 miliónmi tranzistorov. Jeho L1 cache má 16kB pre inštrukcie a 16kB pre dáta a je štvorcestná v obch prípadoch. Jeho prednosťou sú 2 vykonávacie pipeliny (Integery U a V). Má 4 vrstvy metalizácie, pridané sú daľšie zapisovacie buffery. Interná detekcia chýb, TAP, interná diagnostika BIST. System management, stupeň asociativity je 2, vetvenie do 256 vetviem. APIC na čipe. Jeho výkony sú od 160 MIPS do 230 MIPS a FPU je od 9 MFlops do 13 MFlops pri štandardnom nastavení od Intelu. Možnost multiprocessingu (max. 2 CPU). P55C komunikuje na FSB 66 MHz. Maximálna teplota jadra je 70°C.
Intel Pentium II
Frekvencia: 233 MHz - 450 MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 7,5 miliónov
Pätica: slot 1
Dátum uvedenia: 1997
Procesor Pentium II, uvedený v roku 1997, obsahuje 7,5 miliónov tranzistorov a prináša MMX technológiu, ktorá je navrhnutá špeciálne na spracovanie videa, zvuku a grafiky. Bola predstavená Single Edge Contact (S.E.C) Cartridge, ktorá zahrňovala vysokorýchlostný pamäťový cache čip. S týmto čipom môžu uživatelia vytvárať, upravovať a zdieľať digitálne fotografie s priateľmi a rodinou cez Internet, upravovat a predávať text a hudbu do domácich videí a svideo-telefónom posieľat video cez šdandartnú telefónnu linku a internet. Tento procesor bol určený pre slot A, vyrábal sa 0,35 mikrónovou technológiou (jadro Klamath), neskôr dokonca 0,25 mikronovou (jadro Deschutes) od 233Mhz do 450Mhz. Zbernica na 66-100Mhz. Procesor má bohužiaľ uzamknutý násobič, takže môžeme taktovať iba zvyšovaním FSB. To však prináša pár nevýhod: 1. spolu s FSB sa zdvíha frekvencia PCI a to môže mať neblahý dopad na niektoré karty. 2. zdvíha sa frekvencia i pametí RAM, preto je vhodné nakúpiť nejaké kvalitné 133Mhz pamäte. Takže napríklad pri testování taktovánia Pentium II z 350 na 460Mhz, bolo zmenené nastavenie z 100×3,5 na 133×3,5=460. FSB sa musí zvyšovať postupne, inak by to nemuselo dobre dopadnúť. V prípade, že sa vám vždy po zvýšení FSB PC nenaštartoval, skúste vymenit pamäť RAM za inú 133Mhz.
Intel Pentium II Xeon
Frekvencia: 233 MHZ - 450 MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 7,5 miliónov
Pätica: Slot 2
Dátum uvedenia: 1998
Procesor Intel Xeon bol vyvinutý ako vešmi výkonný procesor pre použitie predovšetkým v počítačoch, slúžiacich ako veľmi zaťažované servery a pracovné stanice. Jeho hlavnou výhodou je jeho využitie v multiprocesorových systémoch . Súčasťou procesoru Xeon je veľmi rychlá pamäť cache, jej veľkosť dosahuje až 2 MB, aby bolo možné udržať vysokú rýchlosť toku dát medzi jadrom procesora a jeho ostatnými súčasťami. Procesor Xeon sa príliš nelíši od ostatných typov Pentií, ktoré využívajú rovnaké jadro a vstupne výstupnú zbernicu pracujúcu na frekvenci 100 MHz. Hlavným rozdielom je práve vysokokapacitná cache L2, ktorá pracuje na rovnakej hodinovej frekvencii ako samotné jadro procesoru.
Intel Pentium III
Frekvencia: 400 MHz - 1,4 GHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 9,5 miliónov
Pätica: Socket 370, Slot 1, 2
Procesor Pentium III je určený predovšetkým uživateľom, ktorí často pracujú s Internetom alebo ďaľšími aplikáciami náročnými na rychlý prenos dát. V tomto ohľade je najvýznamnejšie rozšírený Streaming SIMD Extensions, čo predstavuje rozšírenie inštrukčného súboru procesoru oproti predošlej rade Pentium II o 70 nových inštrukcí, ktoré významne zrýchlia výkon a zobrazovacie schopnosti počítača, 3D grafiku, rozoznávanie reči a otvárajú tak cestu pre nový druh softvéru spolupracujúceho s Internetom. Inak vnútornú architektúru má totožnú s Pentiom II, postavenú na architektúre PentiaPro. Procesor Pentium III je vyrobený technológiou 0,25 mikrometrov a jeho jadro pozostáva z približne 9,5 miliónov tranzistorov. Procesor obsahuje 32 KB cache L1 a 512 KB cache L2 pre rýchly prístup k často používaným dátam. Vľkosť cacheovateľnej pamäte je 4 GB. Procesor je zatavený v púzdre Single Edge Contact Cartridge 2 (S.E.C.C.2.).
Pentium-III-Coppermine
Frekvencia: 500 - 800 MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 44 miliónov
Pätica: Socket 370
Coppermine je veľmi podobný Pentiu III. Hlavné zmeny sú dve. Procesor je vyrábaný 0.18 mikronovou technológiou - Intel si od toho sľubuje možnosť vyšších frekvencí procesoru (pre 0.25 mikronovou technológiu bolo 600MHz prakticky maximum), čo bolo potvrdené 800MHz Copperminem na fóre v San José. Daľšia zmena je integrovaná L2 cache. Tá je síce polovičná oproti Pentiu III, ale na druhej strane beží konečne na rovnakej frekvencii ako procesor. Coppermine samozrejme podporuje 133MHz zbernicu, aj keď sa zpočiatku dočkáme i niekoľko typov pre 100MHz FSB. V ceníkoch spoznáme tento nový procesor podľa označenia “E” za frekvenciou. Takže napr. P3-600EB označuje 600MHz Coppermine bežiaci na 133MHz FSB, P3-500E potom bude 500MHz Coppermine na 100MHz zbernici. S uvedením tohto procesoru predstaví Intel aj nový formát puzdra procesoru, FCPGA (Flip Chip Pin Grid Array). Pokiaľ vám to pripomína PPGA u Celeronov, tak ste na správnej stope. Umožní to, podobne ako u Celeronov, umiestniť L2 cache priamo do jadra Coppermine a zároveň tak znížiť náklady na výrobu. Nové FCPGA Coppermine narozdíl od 2V u Pentií III pracuje pod napätím 1,6
Pentium III Xeon
Frekvencia: 500 - 733 MHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: desiatky miliónov
Pätica: Slot 2
Dátum uvedenia: 1999
V roku 1999 bol uvedený Procesor Pentium III Xeon rozširujúci ponuku Intelu pre servery a pracovné stanice, poskytuje väčší výkon pre e-komerciu a rozšírenú počítačovú podporu obchodovania. Procesor zahŕňa 70 SIMD inštrukcie, ktoré rozširujú multimédiá a video aplikácie. Vylepšená cache technológia urýchľuje tok informácií zo systémovej zbernice k procesoru a tak výrazne zvyšuje výkon. Procesor Pentium III Xeon je navrhnutý pre multi-procesorové konfigurácie. Procesor Pentium III Xeon je vybavený 70 novými inštrukciami SIMD (Internet Streaming SIMD), ktoré zvyšujú výkon procesoru v serveroch a pracovných staniciach pri využívání aplikací náročných na pamäť a multimédiá, rovnako ako pri práci s internetom. Posledné procesory Pentium III Xeon majú rozvinutú systémovú vyrovnávaciu pamäť (buffering) a 256 kB vyrovnávaciu pamäť (cache), ďalej systémovú zbernicou 133 MHz a napäťové riadenie cartridge pre zvýšenie spolahlivosti a zníženie ceny.
Intel Celeron
Frekvencia: 266 MHz - 2,8 GHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: od 7,5 miliónov
Pätica: Slot 1, Socket 370
Dátum uvedenia: 1999
Intel so svojími procesormi Pentium II opustil definitívne platformu Socket 7 a vrhol sa na Slot l, ktorý ponúka širšie možnosti. Prechod na novú platformu však priniesol zvýšenie cien, takže intelovské procesory se cenovo posunuli ešte vyššie nad už aj tak lacnejší konkurenčný AMD. To si v Intele samozrejme skoro uvedomili a prišli preto s lacnejšou verziou Pentia II - Celeronom. Celeron (s kódovým názvom Covington, čo je názov jeho jadra) sa od Pentia II líšil predovšetkým odstránením L2 cache, ktorá sa zo základnej dosky (v prípade Socket 7) presunula k procesoru. Nedostatok L2 cache se prejavil samozrejme znížením výkonu (predovšetkým v obchodných operáciách). Preto Intel v nových verziách Celeronu (označovaných ako Mendocino) napravil tento nedostatok pridaním 128 KB on-die L2 cache, ktorá pracuje na frekvencii procesoru. Na prvý pohľad vyzerajú oba Celerony - Covington i Mendocino - veľmi podobne. Okrem nápisu na doske (Mendocina sú označováné písmenom „A”) má Mendocino vätší čip, čo je dané pridáním L2 cache (Covington obsahuje 7,5 miliónov tranzistorov, zatiaľčo Mendocino ich má 19 miliónov). Oba Celerony (Covington i Mendocino) sú vyrábané 0,25 mikronovou technológiou. Na rozdiel od Pentií II, ktoré pracujú so 100 MHz zbernicou, sú Celerony určené pre 66 MHz zbe
Celeron Coppermine
Frekvencia: 600 MHz - 1 GHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 28 miliónov
Pätica: Slot 1, Socket 370
Dátum uvedenia: 2000
Procesory Celeron Coppermine vychádzajú z procesora Intel Pentium III Coppermine. Boli vyrábané technológiou 0,18 mikrónu a majú implementovanú sadu inštrukcií SIMD pre spracovanie predovšetkým multimediálných dát (najvätšie mínus starých typov). Rozdiel oproti rade Pentium III je menšia Level 2 cache - 128 KB - a FSB 66 MHz. Frekvencie boli od 566 - 700 MHz a viac.
Celeron Northwood
Frekvencia: 1.7 - 2.8 GHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 55 miliónov
Pätica: Socket 478
Dátum uvedenia: 2002
Tridsaťdva bitový procesor z roku 2002, vyrábaný 0.13 mikronovou technológiou, s jadrom Northwood, 8KB L1 cache a 128KB L2 cache. Je určený do pätice Socket 478. Hyper-Pipelined technológia umožňuje spracovávať inštrukcie v procesore najvyššou možnou rýchlosťou a dosiahnuť vyššiu frekvenciu, SSE2 - rozšírenie inštrukčnej sady o 144 nových inštrukcií, 400MHz zbernica - v skutočnosti ale pracuje iba na 100MHz, ale prenáša dáta štyrikrát behom jedného cyklu (quad pumped - obdoba DDR), Advanced Dynamic Execution a 128-bitová floating-point jednotka. Prináša so sebou Rapid Execution Engine - dve aritmeticko logické jednotky (ALU) pracujúce na dvojnásobnej frekvencie jadra (správajú sa tak ako štyri ALU na frekvencií jadra).
Pentium 4
Frekvencia: 1.3 GHz - 3.2GHz
Počet bitov: 32
Počet tranzistorov: 42 miliónov
Pätica: Socket 423, Socket 478
Dátum uvedenia: 2000
Intel vypracoval novú, už siedmu generáciu 32-bitovej architektúry, ktorú označuje pojmom mikroarchitektúra NetBurst. Táto nová mikroarchitektúra priniesla celú radu významných inovácií, ktoré jednak umožnili pri rovnakej výrobnej technológii dosiahnutie výrazne vyššej frekvencie, jednak otvárajú možnosť zlepšovania výkonu najmenej po niekolko nasledujúcich rokov. Pri tomto procesore firma Intel opustila označovanie typov za pomoci rímskych číslic.
Procesor Pentium 4 s jadrom Willamette je vyrobený technológiou 0,18 mikrónou a obsahuje 42 miliónov tranzistorov. Jadro zaberá plochu 217 mm2 a pracuje v Sockete 423 na frekvenciách 1.4 a 1.5 GHz . Procesor využíva riadený pokles napätia s rastúcim prúdovým odberom a predovšetkým celkom inú logiku zbernice FSB a rýchlostí prenosu adries dvojnásobne a prenosu dát štvornásobne oproti nominálnej frekvenci FSB.
Jadro pod obalom
Bolo však známe, že tento socket príliš dlho nevydrží, protože ho skoro nahradí iný. Na jeseň je spoločne s Pentiom 4 na 2 GHz uvedený Socket 478. Procesory do starej pätice 423 (až do frekvencie 2 GHz vrátane) postupne miznú z trhu.
Socket 478
Potom prichádzajú na svet Pentium 4 s jadrom Northwood, ktoré je vyrobené za pomoci technológie 0,13 mikrónu a obsahuje 55 miliónov tranzistorov. Veľkosť jadra sa zmenšila na plochu 131 mm2. Nové Pentium 4 Northwood sa dá osadiť i do starých dosiek pre Socket 478, bohužiaľ ale iba do frekvencie 2.6 GHz, pretože nad frekvenciou 2.4 GHz je zvýšená frekvencia FSB zo 100 na 133 MHz. Procesor Pentium 4 má však značný príkon. Z tohto dôvodu majú všetky základné dosky určené pre tento procesor, nový regulátor napätia, na ktorého vstupe je 12 V. Pre zrovnanie je nutné uviesť, že základné dosky pre staršie procesory mali regulátory napätia pracujúce s 3,3 či 5 V. V každom prípade však platí, že počítač s procesorom Pentium 4 by mal byť vybavené zdrojom s výkonom minimálne 300 W.
Tradične procesory obsahujú niekoľko vnnútorných vetiev na vykonávanie inštrukcií. Ďaľšou novinkou je procesorová zbernica s rýchlosťou 400 či 533 MHz. Počet stupňov v jednotlivých vetvách na vykonávanie inštrukcií bol v zrovnaní s procesorom Pentium III zdvojnásobený. Jednotky na výpočty s celými číslami pracujú na dvojnásobku rýchlosti jadra. Jednotlivé vetvy na vykonávanie inštrukcií majú 20 stupňov. Vykonávanie inštrukcí mimo poradie a to v značnom rozsahu. L1 cache o veľkosti 20 KB (8 KB dátová cache a 12 KB cache na ukladanie dekódovaných mikrooperácií). L2 cache s veľikosťou 256 či 512 KB. Táto cache je osemcestná, asociativná, 128bitová a pracuje na rýchlosti jadra. Súčasne L2 cache umožňuje vytváranie a uchovávanie odkazov až na 4 GB RAM a podporuje ECC. Podpora technológie SSE2 a niekoľko režimov chodu so zníženou spotrebou.
