Nostalgeek 2001 (5) : Ultrastar, Pentium III ULV

Quelle était alors la finesse de gravure des processeurs ? Et où en est-on aujourd’hui ?

180 nm, et aujourd'hui on en est à 32 nm.

0,25µ (250 nm), aujourd'hui c'est 0,032µ (32 nm)

0,25µ C'était les Pentium II... en Slot 1 et les premiers P-III en Slot 1 aussi.
Le Pentium III a été gravé en 0,25µ (Slot1 "Katmai") puis 0,18µ (Socket 370 Pentium III-E "Coppermine") puis 0,13µ (Socket 370 Pentium III-S "Tualatin")

Tes données sur l'actuel sont en revanche correctes

Comme le disent certaines de mes connaissances sur la toile: "J'ai l'impression qu'avant, on gravait au burin"...

Début 2001, c'était 180 nm en général (PIII Coppermine, P4, Athlon) et on allait vers le 130 nm (P4, PIII Tualatin)

Actuellement, la norme est 32 nm chez Intel, 45/32 nm chez AMD.

180x180nm = 32400nm²

32x32nm = 1024nm²

32400/1024 = 31,640625

Si je ne me trompes pas, on met, 10 ans après, 31,64 plus de trucs sur la même surface de puce.

C'est pas exactement le cas, parce que certains trucs prennent plus de transistors actuellement qu'il y a 10 ans. Et les puces font pas nécessairement la même taille, d'ailleurs.

Iksarfighter, je n'ai absolument pas compris ton calcul ?
Tu compares la surface en nm² de deux transistors ?
Sauf qu'en 10 ans, l'empreinte de production par gravure d'un transistor a complètement changé (et risque de changer encore beaucoup... Cf le fameux TriGate d'Intel)
Au final tout ce qu'on pourrait comparer ce serait le nombre de transitors divisé par la taille du die silicium... Et à mon avis, le chiffre risque d'être plus astronomique encore...

Le cache, qui occupe de loin le plus de transistors, a lui aussi beaucoup augmenté !

Pas tellement en fait...
Les niveaux sont resté bien souvent stables si on les compare dans le temps...
Le Pentium Pro proposait déjà 32Ko de cache L1 divisé en 2*16Ko et 1Mo de cache L2... Soit peut ou prou ce que proposait le Pentium 4 plus de la moitié d'une décénie plus tard...
En fait ce qui a extraordinairement augmenté dans le temps, c'est ce qu'on oublie le plus: La vitesse des débits mémoires et caches...
Le Pentium III sur SDRAM avait presque en bande passante mémoire la vitesse de transfert intercaches du Pentium...
Quand aux plateformes actuelles, leurs transferts en mémoire sont aussi rapides que les accès caches du dit Pentium III...

Techniquement, il y'a un monde...

Prendre l'exemple du Pentium Pro, c'est biaisé : c'était un CPU très cher et le cache était pas dans le CPU, en plus.

Le premier modèle avec un cache L2 dans le CPU était le Celeron A chez Intel, avec 128 ko. Actuellement, certains modèles ont 12 Mo de L3 et 6x256 ko de L2

Dandu, techniquement le cache du Ppro était dans le CPU et à fréquence CPU...
Le die du pentium pro était juste assemblé en deux parties pour abaisser les couts de production...
A moins que je me trompe complètement. Ceci dit, il est vrai que c'était un CPU très marginal.
Vrai pour le Celeron par la suite.

Pour ce qui est des 6x256Ko, ce que je veux mettre en exergue c'est surtout que la valeur par coeur de CPU (L2 de 256Ko) n'a pas tellement varié.
En revanche sa vitesse...
Au passage, l'exemple des 6 coeurs est à peu près aussi biaisé que celui de mon Pentium Pro... Ce n'est pas vraiment non plus le gros du marché...

Le Pentium Pro, le cache est sur le die, il me semble, à la manière des premiers quad core, mais pas dans le CPU même. Ca permet de proposer différentes tailles, genre 256 à 1 Mo. Dans le PII, c'est sur le slot, pour limier les couts.

Et même quand on prend un Core i3, on a quand même un bon L3 en plus de 256 ko par core.

Pour être plus précis sur le cache L2 des i686: le Pentium Pro était monocore, et dans le package céamique du processeur il y avait deux circuits: le core, et une bonne dose de RAM cache tournant à la fréquence du core - ceci, par opposition avec les Pentium/MMX de l'apoque qui avaient le cache L2 sur la carte mère (et donc, clocké à la vitesse du FSB, qu'Intel limitait à 66 MHz; AMD, Via et Cyrix proposaient des puces et chipsets capables d'exploiter 100 MHz).

Le Pentium II, pour des raisons de coût, embarquait le cache L2 sur une carte fille qui comportait donc le core CPU, un contrôleur de cache (intégré au CPU) et de la RAM cache clockée aux 2/3 ou 1/2 de la fréquence CPU.

Le Celeron 300A (et non 300, lequel était un P II sans cache L2) était le premier processeur Intel à intégrer le CPU core et 128 Ko de cache de 2e niveau sur la même puce (donc un circuit unique gravé sur le même wafer; pour référence, les Pentium II 450 embarquaient 512 Ko de cache L2 clocké à 1/2, soit 225 MHz); avec son cache L2 clocké à la fréquence du CPU, le 300A overclocké à 450 MHz (une formalité pour 95% des processeurs de ce type sur une carte mère équipée d'un chipset 440BX et d'un BIOS non verrouillé) enfonçait tout le monde x86 en terme de performance - y compris le P-II 450 dans bien des cas.

Mon système de l'époque, un Celeron 300A@464 + 320 Mo de RAM sur carte mère Abit BH6 avec une Asus RivaTnT 16 Mo, m'a fait beaucoup d'usage.

Le P-III est essentiellement un doublement de la quantité de cache du Celeron 300A (passage à 256 Ko) et l'adjonction d'une unité SSE; les Celeron II conservaient 128 Ko de cache L2 et le bridage se faisait essentiellement au niveau du FSB: 66 MHz alors que le P-III utilisait 100 MHz, et même 133 MHz.

Les premiers processeurs x86 à proposer une cache de 3e niveau étaient, assez bizarrement, proposés par AMD: il s'agissait de K6-3 (un modèle réservé aux OEMs) sur Super Socket 7;proposés à 650 MHz au maximum, la puce embarquait du cache de 2e niveau qui transformait essentiellement le cache de la carte mère en cache de 3e niveau (lorsqu'il y en avait; ce modèle rendait essentiellement le cache de la carte mère inutile, et les OEMs ont donc souvent supprimé celui-ci).

Les premiers PIII étaient dotés de cache 1/2 FSB, y a eu des PII avec cache de 256 ko on-die (dans les portables) et aussi des PIII avec 512 ko on-die.

Et aussi des xeon avec 2 Mo (au max) de L2 cadencé à la fréquence du CPU, mais sur la carte (Slot2)