Vào tháng 10 năm 2003, Intel giới thiệu Pentium 4 Extreme Edition, được ghi nhận là bộ xử lý máy để bàn có bộ nhớ đệm L3.
Những cập nhật mới nhất
Extreme Edition (hay Pentium 4EE) cơ bản là phiên bản được tân trang lại của bộ xử lý server/workstation. Pentium 4EE có bộ nhớ đệm L2 512KB và bộ nhớ đệm L3 2MB, tăng số bóng bán dẫn lên đến 178 triệu bóng và làm khuôn rộng đáng kể so với Pentium 4. Bởi vì khuôn rộng dựa trên quy trình 130 nanometer, chip này tốn chi phí cao để sản xuất và giá bán cao ngất ngưỡng đã cho thấy điều này. Extreme Edition là mục tiêu hướng về thị trường nơi mọi người sẵn lòng tiêu những khoản tiền dư cho tốc độ thêm. Bộ nhớ đệm bổ sung này không hỗ trợ những ứng dụng kinh doanh tiêu chuẩn cũng như những trò chơi 3D “đói năng lượng”.
Năm 2004 những phiên bản được sửa lại của Pentium 4 Extreme Edition được ra mắt. Những bộ xử lý máy tính để bàn này dựa trên quy trình 90 nanometer (0.09 micron) Pentium 4 nhân Prescott với bộ nhớ đệm L2 2MB trên vị trí thiết kế bộ nhớ đệm L2 512KB được sử dụng bởi Pentium 4 nhân Prescott tiêu chuẩn. Pentium 4 Extreme Edition nhân Prescott không có bộ nhớ đệm L3. Pentium 4 Extreme Edition có sẵn ở hai dạng socket 478 và T với những xung từ 3.2GHz đến 3.4GHz (socket 478) và từ 3.4GHz đến 3.73GHz (socket T).
Bộ cấp nguồn điện của Pentium 4 và vấn đề làm mát
So sánh với những bộ xử lý cũ hơn, Pentium 4 đòi hỏi nguồn cung cấp năng lượng lớn và vì vậy bắt đầu vào tháng 2 năm 2000 Intel đổi bo mạch chủ ATX và các đặc điểm kỹ thuật bộ nguồn để hỗ trợ một module điều chỉnh điện áp CPU được cấp nguồn 12V thay vì 3.3V hay 5V như các thiết kế trước. Do sử dụng nguồn 12V, những nguồn 3.3V hay 5V có sẵn cho chạy phần còn lại của hệ thống và sức kéo dòng điện tổng thể giảm đáng kể với điện áp cao như một nguồn duy nhất. Nguồn PC cung cấp nguồn điện nhiều hơn 12V, nhưng bo mạch chủ ATX và thiết kế nguồn cung cấp cũ phân phối cơ bản chì một chân cho 12V (mỗi chân ước tính chỉ 6 amp), nên những đường 12V được thêm vào cần thiết để cung cấp nguồn cho bo mạch chủ.
Sự sửa đổi ở bộ kết nối nguồn CPU được gọi là bộ kết nối ATX 12V. Bất kỳ bo mạch chủ có bộ kết nối ATX12V đều yêu cầu bạn cấp điện cho nó. Nếu bạn đang dùng bộ nguồn ATX cũ hơn thiếu bộ kết nối ATX12V tốt hơn, nhiều công ty bán những thiết bị tiếp hợp để chuyển đổi bộ kết nối nguồn ngoại vi kiểu Molex tiêu chuẩn thành bộ kết nối ATX12V. Tiêu biểu nguồn cung cấp 300W (yêu cầu tối thiểu) hay lớn hơn có nhiều hơn mức thích hợp 12V cho các ổ đĩa và bộ kết nối ATX 12V. Nếu nguồn cung cấp ít hơn 300W phải thay thế nguồn.
Làm mát bộ xử lý công suất lớn Pentium 4 đòi hỏi một bộ giải nhiệt máy tính thực sự lớn. Những bộ giải nhiệt nặng nề (đôi khi nhiều hơn 0.45 kg.) có thể làm tổn hại CPU hay phá hỏng bo mạch chủ khi chấn động hay va chạm, đặc biệt trong lúc vận chuyển. Để giải quyết vấn đề này với bo mạch chủ Pentium 4, nhiều phương pháp đã được sử dụng để đảm bảo bộ giải nhiệt có trong hệ thống. Đặc điểm kỹ thuật cho phép socket 423 Intel được thêm bốn miếng cân bằng cho sườn thiết kế khung ATX để hỗ trợ những giá giữ bộ tản nhiệt. Những giá đỡ này cho phép khung đỡ sức nặng của bộ tản nhiệt thay vì dựa trên bo mạch chủ như những thiết kế cũ. Những người bán khác dùng những phương pháp khác để gia cố vị trí CPU không cần gắn thêm khung trực tiếp. Thí dụ như bo mạch chủ P4T của Asus được cung cấp miếng gia cố kim loại cho phép khung ATX ngoài giá (off- the shelf) đi với bo mạch chủ.
Hệ thống socket 478 không cần bất kỳ miếng cân bằng hay miếng kim loại gia cố nào. Chúng dùng sự phối hợp đồng nhất trong đó bộ tản nhiệt CPU gắn trực tiếp vào bo mạch chủ. Bo mạch chủ với socket 478 có thể lắp đặt vào bất kỳ thùng máy nào mà không cần có giá đỡ.
Hệ thống socket T (LGA775) dùng một cơ cấu chốt duy nhất giữ bộ xử lý. Bộ tản nhiệt được định vị trên bộ xử lý và các chân khóa gắn bộ xử lý vào bo mạch chủ.
Do họ bộ xử lý Pentium 4 được sản xuất theo ba loại socket với sự đa dạng trong xung và sự tiêu hao nguồn, cơ bản là nên chọn bộ tản nhiệt được làm cụ thể cho loại nào cùng tốc độ mà bạn mua (hay định mua).
Trong kiến trúc nội bộ đường dẫn 20 tầng hay 30 tầng của Pentium 4 những tập lệnh đơn bị bẻ thành nhiều tầng nhỏ hơn so với bộ xử lý trước như Pentium III, làm nó hầu như giống bộ xử lý RISC. Không may là có thể thêm vào số chu kỳ để thực thi những tập lệnh nếu chúng không được tối ưu cho bộ xử lý. Một ưu điểm kiến trúc quan trọng khác là công nghệ siêu phân luồng, có thể được tìm thấy trong tất cả Pentium 4 2.4GHz và nhanh hơn chạy bus 800MHz hay tất cả Pentium 4 3.06GHz và nhanh hơn chạy bus 533MHz. Siêu phân luồng cho phép một bộ xư lý đơn chạy hai luồng cùng thời, hoạt động như thể nó là hai bộ xử lý thay vì một.
Pentium 4 đời đầu sử dụng socket 423 có 423 chân trong sự sắp xếp SPGA 39×39. Những phiên bản sau dùng socket 478; phiên bản hiện nay dùng socket T (LGA775) có những chân thêm để hỗ trợ tính năng mới như EM64T (sự mở rộng 64 bit), bit vô hiệu hóa thực thi (sự bảo vệ chống những tấn công tràn bộ nhớ đệm), công nghệ ảo Intel, và những tính năng tiên tiến khác. Celeron không bao giờ được thiết kế để làm việc trong socket 423. nhưng Celeron và Celeron D có socket 478 hay socket T (LGA775), cho phép hệ thống hạ giá so với Pentium 4. Bộ chọn điện áp được tạo ra nhờ vào module điều chỉnh điện áp tự động được đặt trên bo mạch chủ và được nối đến socket.
Muốn thêm thông tin những tính năng này trên bộ xử lý cụ thể, hãy truy cập vào Intel Processor Spec Finder tại http://processorfinder.intel.com.
