パソコンCPUはインテル(intel)とAMD

Pentium Dual Core

Pentium Dual Coreプロセッサを実装したところで、LGA775ソケットは、CPUの向きがあっていれば簡単にスポッと入ってしまうほどのもので、押し込む必要はありません。

Pentium4系のCPUで、CPUユニット内には2個CPUコアを内蔵しており、二つのCPUコアへのデータのやりとりはやはりCPUユニット内に内蔵している2次キャッシュを通して行っています。

パソコン用CPUはインテルとAMDが事実上2大メーカーとなっています。8ビット機の4MHz駆動、16ビット機で12MHz、32ビットのi386DXで16MHzと進歩を遂げてきました。

486DXでは33MHzと倍増化し、Pentiumプロセッサでは233MHzと進んでいきます(なお、これはCPUでも開発時期によりクロック周波数は異なる)。

Pentiumプロセッサ

第2世代のPentiumプロセッサです。当初開発された第1世代のプロセッサはP5と呼ばれ、60MHzと66MHzのものが発売されましたが、i486DXと性能優位さが高くないため普及するのは第2世代のプロセッサからとなります。

第2世代のPentium

第2世代のPentiumプロセッサは最終的に233MHz動作のものまで登場し、MMX(マルチメディア関係)命令を備えたMMX Pentiumも登場しています。なおPentiumの発売期間中主にサーバー用と向けとして、Pentium Pro も発売されました。

なおこのPentiumプロセッサが主力になる頃から、マザーボードのレイアウトの整合性を中心としたATXが策定されています。

基盤に直づけしたCPUボードへの変換

Pentium2プロセッサではCPUをソケットに差し込む方式をやめ、基盤にCPUを直づけしたボード(カートリッジ)をマザーボード上に挿し込む方式に転換され、ライバルのAMDもこれに追従します。これは、まだCPU内に直接キャッシュメモリを組み込むだけの技術が進歩していなかったという事情があります(従来はマザーボード上に実装していた)。

カートリッジ方式のセレロン

Celeron(セレロン)にCPUクーリングファンを取り付けたところ。

取り付け用スロット

このスロットにCPUカートリッジを挿し込みます。

Pentium3でも第一世代のカトマイ(Katmai)第二世代”カッパーマイン” (Coppermine)まではカートリッジ方式となっていますが、256KBの2次キャッシュメモリを外におく必要がなくなった(CPUダイ上に実装)ことから、再びソケット方式に戻り、AMDもこれに追従する形になります。

なお、Pentiumブランドに併せて、低価格CPUであるCeleron(セレロン)が登場するのもこのPentium3からで、同時に主にサーバー用途のXeon(ジーオン)が登場するのもPentium3からです。

なお、Pentium3プロセッサはSMP方式による低価格デュアルCPUシステムが構築できるインテル製コンシューマ向けでは最後のCPUとなっています。そのため、Windows2000等を利用してデュアルCPUシステムを構築させることが流行しました。但し、購入時はデュアル動作可能と明記されたCPUを2個同時に買う必要があり、またクロック周波数も同じものを使う必要があります。そうしないと、動作保証がありませんでした。

周波数クロックアップの時代

Pentium3プロセッサで始めて1Ghzを越えましたが、その後も周波数アップが続きました。クロック周波数を上げれば挙げるほど確かに速度はアップしますが、反面熱量も増えていきます。このためインテルが提唱したのはBTX規格ですが、ライバルのAMDから支持は得られず、業界内でも冷ややかな目で見る向きが少なくありませんでした。

CPUコアを複数内蔵させる

クロック周波数のアップが止まっているのは放熱対策をどうするか、という問題が大きくあるためですが、これに代わって、CPUコアを1個のCPU内に内蔵させる技術が進みつつあります。

2個内蔵させるのがマルチコア、4個内蔵させるのがクアッドコアと呼ばれるもので、これまでマルチCPUで行っていたことを1個のCPUで実現させようというのがこの技術であるわけです。


Pentium MMX 166Mhz / hzeller

マルチCPU(デュアルCPU)

マザーボード上に二つのCPUソケットがあるマルチCPUは、8ビット機の時代でも見られました(FM7など)が、厳密にはメインCPUとして搭載したわけではありませんでしたから、二つのメインCPUとして動作させるのにはかなりの制約があったようです。

32ビットCPUのPentiumからメインCPUを2個搭載する真のマルチCPUが使えるようになりましたが、Linux系OSか、WindowsNT系統でなければ動作しません。NT系統、といっても上位版にあたるWindows8Pro、Windows7Ultimate/Professional等であり、HomePremium等サブセット版では対応がありません。

インテルとしてはPentium3を最後に、サーバー用のXeonを除いて動作させないようにしてきました。その代わり、Pentium4以降は、擬似的にマルチCPUを実現させるHTテクノロジーの搭載、PentiumD以降は一つのCPUに複数のCPUを内蔵させる方式が採用されており、これについてはHomePremium等のサブセット版でも対応があります。

32ビットから64ビットへ

現在リリースされているCPUは内部処理64ビットを実現させた64ビットCPUになっています。ペンティアム時代は外部バス64ビットだったので、ようやく内部も64ビットになってきたわけです。

64ビットを生かせる環境はまだ不十分で、Windows3.1とWindowsNTが別々にあった時代と大変よく似ているような状況が長く続いており、近年になってようやく64ビットの環境が整った、という感があります。

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