Arquitetura dos Processadores

ARQUITETURA NETBURST
A arquitetura NetBurst foi utilizada pela Intel de 2000 a 2006, englobando desde os primeiros modelos de Pentium 4 até o Pentium D, passando por diversas variações, como os Pentium Extreme Edition e os Celerons.
O nome NetBurst não tem a ver com desempenho em redes ou na internet, é apenas um nome mercadológico usado para tentar ilustrar a arquitetura do processador e suas otimizações com relação ao processamento de grandes volumes de dados. Os processadores baseados na arquitetura NetBurst são alguma derivação do Pentium 4, como um Pentium D ou Celeron.
A arquitetura NetBurst é composta por 4 pontos principais: Hyper Pipelined
Technology, Rapid Execution Engine, Execution Trace Cache e o uso do bus quadpimped.

Hyper Pipelined Technology
O pipeline é um recurso que divide o processador em vários estágios, que trabalham simultaneamente, dividindo o trabalho de processar as instruções. É como uma linha de produção com vários operários, em que cada um monta uma peça, até termos no final o produto completo.
Nos NetBurst de primeira geração, há 20 estágios, enquanto que nos de segunda,
31 estágios. Quanto mais pipelines, menor o trabalho feito por clock (já que, numerosos, os pipelines se tornam mais simples) e maiores as freqüências alcançadas (o Pentium 4
670, por exemplo, alcançou 3.8GHz de fábrica). Se por um lado, aplicações de natureza imprevisível podem perder desempenho em razão de desvios involuntários e pela simplicidade de cada estágio, aplicações lineares, por sua vez, podem experimentar um bom ganho de desempenho.

Figura 1 – Pipeline do Pentium 4

Multithreading
Por se tratar de uma arquitetura muito complexa, devido ao longo pipeline, muitas partes ficam ociosas enquanto outras, exaustivamente em uso. Para otimizar o desempenho e "homogeneizar" o processamento interno no processador, a Intel implementou a tecnologia HyperThreading, ou simplesmente HT, em alguns processadores da arquitetura NetBurst.