Intel P6は1995年11月Intel発表のPentium Pro/II/III マイクロアーキテクチャ系統の基礎で アウト・オブ・オーダー実行 (OOO) ・3命令同時発行・L2キャッシュオンパッケージ統合採用しサーバ/ワークステーション向け32bit x86 CPU革命となった。
Intel P6は1995年11月1日Intel発表のPentium Pro 第1世代マイクロアーキテクチャでPentium (P5) の進化版としてアウト・オブ・オーダー実行 (OOO・Out-of-Order) ・3命令同時発行 (3-way superscalar) ・14段パイプライン・分岐予測強化・L2キャッシュオンパッケージ統合 (デュアルダイMCM 256KB-1MB) を採用しサーバ/ワークステーション向けx86 CPU革命となった。0.6μm BiCMOS・550万トランジスタ・150-200MHz動作。後継Pentium II (1997 Klamath) ・Pentium III (1999 Coppermine) ・Pentium M (2003 Banias) と派生しIntel Coreアーキテクチャ (2006 Conroe) の基礎となった重要アーキテクチャ。
| 世代 | 年 | プロセス | 周波数 | 主な変更 |
|---|---|---|---|---|
| Pentium Pro | 1995 | 0.6/0.35μm | 150-200MHz | OOO・L2 オンパッケージ |
| Pentium II (Klamath) | 1997 | 0.35μm | 233-300MHz | Slot 1・MMX・L2 別ダイ |
| Pentium II (Deschutes) | 1998 | 0.25μm | 266-450MHz | 0.25μm shrink |
| Pentium III (Katmai) | 1999 | 0.25μm | 450-600MHz | SSE命令70追加 |
| Pentium III (Coppermine) | 1999 | 0.18μm | 500-1133MHz | L2 256KB オンダイ |
| Pentium III (Tualatin) |
P5 (Pentium) のIn-Order 実行に対してP6 はOOO 採用:
1995年当時マザーボード搭載 L2 キャッシュ (256KB-1MB) は L1 比100倍遅延:
| 項目 | P5 Pentium (1993) | P6 Pentium Pro (1995) | NetBurst (2000) |
|---|---|---|---|
| 実行方式 | In-Order 2-way | OOO 3-way superscalar | OOO 3-way (深いパイプ) |
| パイプライン | 5段 | 14段 | 20-31段 |
| L2 キャッシュ | 外部 (マザー) | オンパッケージ統合 | オンダイ |
| TDP | 14-17W | 23-35W | 50-130W |
| 用途 | 民生PC | サーバ/WS | デスクトップ/サーバ |
Q1: なぜPentium Pro は16bit コードで遅かったか? A: P6 OOO は32bit 純粋環境最適化・16bit セグメント変更が頻繁な MS-DOS/Win 3.1 ではセグメントレジスタ再ロードで OOO 再構成が必要で性能低下。WinNT/Linux/OS/2 32bit環境では高性能。
Q2: Pentium Pro と Pentium II の関係は? A: Pentium II = Pentium Pro + MMX命令拡張+L2 を別ダイ化 (Slot 1 カートリッジ) +0.25μm 化。コア部分のP6 マイクロアーキは同一。Pentium III も基本P6 同系統 (SSE追加) 。
Q3: 現代CPUで P6 の影響は残っているか? A: 直接的なP6 ファミリーは2006年Core 2 で終了したがOOO 3-way superscalar の基本思想は現代Intel Core (Skylake/Alder/Arrow Lake) ・AMD Zen に継承。特にBranch Prediction/ROB/Register Renaming の概念は全現代CPU基盤。
| 2001 |
| 0.13μm |
| 1000-1400MHz |
| L2 512KB |
| Pentium M (Banias) | 2003 | 0.13μm | 900-1700MHz | モバイル向け省電力 |
| Pentium M (Dothan) | 2004 | 90nm | 1400-2266MHz | Centrino プラットフォーム |