بنتيوم إم

بنتيوم إم هي عائلة معالجات إنتل المحمولة أحادية النواة 32 بت من نوع x86، والمبنية على معمارية P6 من الجيل السادس، والتي طُرحت في مارس 2003، وشكّلت جزءًا من منصة إنتل كارمل لأجهزة الكمبيوتر المحمولة تحت العلامة التجارية الجديدة آنذاك سينترينو . ^{[ 2 ]} بلغ الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة الحرارية (TDP) لمعالجات بنتيوم إم 5-27 واط، وذلك حسب الطراز، وكانت مُصممة للاستخدام في أجهزة الكمبيوتر المحمولة (ومن هنا جاءت اللاحقة "M" التي تشير إلى " محمول "). وقد تطورت هذه المعالجات من نواة معالج بنتيوم 3 الأخير ، بإضافة واجهة ناقل النظام الأمامي (FSB) الخاصة ببنتيوم 4 ، وواجهة أمامية مُحسّنة لفك تشفير التعليمات وإصدارها، وتحسينات في توقع التفرعات ، ودعم SSE2 ، وذاكرة تخزين مؤقتة أكبر بكثير.

حلّ معالج بنتيوم إم محلّ نسخة الكمبيوتر المحمول من معالج بنتيوم 4 ( بنتيوم 4 موبايل ، أو P4-M )، الذي عانى من مشاكل في استهلاك الطاقة وارتفاع درجة الحرارة. أُطلق أول معالج بنتيوم إم ، والذي كان يحمل الاسم الرمزي بانياس ، ثم تلاه معالج دوثان . ^{[ 3 ]} أُزيلت سلسلة معالجات بنتيوم إم من قوائم الأسعار الرسمية في يوليو 2009، عندما حلّت محلّها سلسلة معالجات بنتيوم ثنائية النواة للأجهزة المحمولة .

مثّل معالج بنتيوم إم نقلة نوعية جذرية لشركة إنتل، إذ لم يكن مجرد المعالج الرائد لأجهزة الكمبيوتر المحمولة من عام 2003 إلى 2006، بل كان نسخة مُعدّلة بشكل كبير من تصميم بنتيوم 3 توالاتين (المبني بدوره على تصميم بنتيوم 2 ، الذي كان بدوره تطورًا مُحسّنًا لمعالج بنتيوم برو ). وقد صُمّم هذا المعالج ليكون مُحسّنًا لكفاءة استهلاك الطاقة، وهي سمة أساسية لإطالة عمر بطارية الكمبيوتر المحمول. يتميز بنتيوم إم باستهلاك منخفض جدًا للطاقة وانبعاث حرارة أقل بكثير من معالجات سطح المكتب، ويعمل بتردد أقل من معالج بنتيوم 4 المخصص لأجهزة الكمبيوتر المحمولة ( بنتيوم 4 موبايل ، أو P4-M )، ولكنه يُقدّم أداءً مُماثلاً - حيث يُمكن لمعالج بنتيوم إم بتردد 1.6  جيجاهرتز أن يُحقق أو حتى يتجاوز أداء معالج  بنتيوم 4-M بتردد 2.4 جيجاهرتز. ^{[ 4 ]} تم اختبار معالج Pentium M 740 ليؤدي أداءً يصل إلى 7400 مليون عملية حسابية في الثانية (MIPS) و3.9 جيجا فلوبس (باستخدام SSE2). ^{[ 5 ]}

جمع معالج بنتيوم إم بين نواة التنفيذ الخاصة بمعالج بنتيوم 3 وواجهة ناقل متوافقة مع بنتيوم 4، بالإضافة إلى واجهة أمامية محسّنة لفك تشفير التعليمات وإصدارها، وتحسينات في توقع التفرعات، ودعم SSE2 ، وذاكرة تخزين مؤقتة أكبر بكثير. تستخدم ذاكرة التخزين المؤقتة الثانوية، التي تستهلك عادةً طاقةً كبيرة، طريقة وصول تُفعّل الجزء المطلوب الوصول إليه فقط. كان الهدف الرئيسي من ذاكرة التخزين المؤقتة الكبيرة هو إبقاء جزء كبير منها متاحًا للمعالج حتى عند إيقاف تشغيل معظم ذاكرة التخزين المؤقتة من المستوى الثاني، وقد أدى حجمها إلى تحسين ملحوظ في الأداء.

تشمل طرق توفير الطاقة الأخرى تغيير تردد الساعة وجهد النواة ديناميكيًا، مما يسمح لمعالج بنتيوم إم بتقليل سرعة الساعة عند خمول النظام لتوفير الطاقة، وذلك باستخدام تقنية SpeedStep 3 (التي تتميز بمراحل سكون أكثر من الإصدارات السابقة من SpeedStep). بفضل هذه التقنية،  يمكن لمعالج بنتيوم إم بسرعة 1.6 جيجاهرتز تقليل سرعة الساعة إلى 600  ميجاهرتز، و800  ميجاهرتز، و1000  ميجاهرتز، و1200  ميجاهرتز، و1400  ميجاهرتز، و1600  ميجاهرتز؛ وتتيح هذه الحالات الوسيطة للمعالج ضبط سرعة الساعة بشكل أفضل بما يتناسب مع ظروف التشغيل. تتراوح متطلبات الطاقة لمعالج بنتيوم إم من 5  واط عند الخمول إلى 27  واط عند التحميل الكامل. وهذا مفيد لمصنعي أجهزة الكمبيوتر المحمولة، حيث يسمح لهم بتضمين معالج بنتيوم إم في أجهزة كمبيوتر محمولة أصغر حجمًا.

على الرغم من أن شركة إنتل سوّقت معالج بنتيوم إم حصريًا كمنتج للأجهزة المحمولة، إلا أن شركات تصنيع اللوحات الأم مثل AOpen و DFI و MSI قامت بتوريد لوحات متوافقة مع بنتيوم إم مصممة خصيصًا لعشاق الأجهزة غير المحمولة، وأجهزة الكمبيوتر المنزلية ، ومحطات العمل، والخوادم. وقد طورت شركة ASUS محولًا، هو CT-479، لتمكين استخدام معالجات بنتيوم إم في لوحات أم مختارة من ASUS مصممة لمعالجات بنتيوم 4 ذات مقبس 478. كما قدمت شركة Shuttle Inc. أجهزة كمبيوتر مكتبية مزودة بمعالج بنتيوم إم، تم تسويقها لانخفاض استهلاكها للطاقة وانخفاض مستوى ضوضاء نظام التبريد. وتُعد معالجات بنتيوم إم أيضًا ذات أهمية لمصنعي الأنظمة المدمجة ، لأن انخفاض استهلاكها للطاقة يسمح بتصميم أجهزة كمبيوتر مدمجة صغيرة الحجم وبدون مراوح. كما يستجيب معالج بنتيوم إم بشكل ممتاز لخفض الجهد ، والذي يمكن إجراؤه باستخدام برنامج Notebook Hardware Control أو RMClock.

عائلة معالجات إنتل بنتيوم إم

شعار 2003-2006	شعار 2006-2008	كمبيوتر محمول
		الاسم الرمزي	عملية	تاريخ الإصدار
		بانياس	130  نانومتر	مارس 2003
		دوثان	90  نانومتر	يونيو 2004
قائمة معالجات إنتل بنتيوم إم

كان فريق إنتل حيفا يعمل سابقًا على وحدة تحكم الذاكرة الخاصة بمعالج تيمنا ، والتي استندت إلى تصميمات سابقة لوحدات تحكم الذاكرة من طراز P6، مما منحهم معرفة تفصيلية ببنية P6، والتي استخدموها عندما كلفتهم إنتل بمشروع عاجل لإنشاء وحدة معالجة مركزية احتياطية للأجهزة المحمولة. ^{[ 6 ]} ولأن سلسلة معالجات M صُممت في الأصل في إسرائيل ، ^{[ 7 ]} فقد عُرف أول معالج بنتيوم M بالاسم الرمزي بانياس ، نسبةً إلى موقع أثري في هضبة الجولان . ونظرًا لرمز المنتج 80535، لم يكن له في البداية لاحقة لرقم الطراز، ولكن تم التعرف عليه لاحقًا باسم بنتيوم M  705. صُنع هذا  المعالج بتقنية 130 نانومتر، وتم إصداره بترددات تتراوح من 900  ميجاهرتز إلى 1.7 جيجاهرتز باستخدام ناقل أمامي بسرعة  400 ميجا نقلة/ثانية ، ويحتوي على ذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى الثاني بسعة 1 ميجابايت. يبلغ متوسط ​​استهلاك الطاقة الحرارية التصميمية ( TDP ) للنواة 24.5 واط. 

تدعم معالجات عائلة Banias داخليًا تقنية امتداد العنوان الفيزيائي (PAE)، لكنها لا تُظهر علامة دعم PAE في معلومات CPUID الخاصة بها؛ مما يتسبب في رفض بعض أنظمة التشغيل (وخاصةً توزيعات Linux) الإقلاع على هذه المعالجات نظرًا لضرورة دعم PAE في أنويتها. ^{[ 8 ]} استخدام خيار الإقلاع 'forcepae' في Linux يسمح لنظام Linux بالإقلاع باستخدام PAE في هذه الحالات. كما يرفض Windows 8 والإصدارات الأحدث الإقلاع على هذه المعالجات للسبب نفسه، حيث إنها تتطلب دعم PAE تحديدًا للتشغيل بشكل صحيح. محاولة تشغيل Windows 8 والإصدارات الأحدث مع تثبيت هذه المعالجات (وكذلك على معالجات عائلة Dothan القديمة التي لم يتم تفعيل علامة دعم PAE فيها في معلومات CPUID) ستؤدي إلى تعطل النظام عند محاولة تحميل ntoskrnl.exe في بداية عملية الإقلاع، مع ظهور رمز الخطأ 0xc0000260 (UNSUPPORTED_PROCESSOR). ^{[ 9 ]}

في 17 سبتمبر 2003، كشفت إنتل عن خططها لإطلاق الجيل التالي من معالجات بنتيوم إم، والتي أطلقت عليها اسم "دوثان". سُميت المعالجات تيمناً بمدينة قديمة أخرى في إسرائيل، وتم إطلاقها رسمياً في 10 مايو 2004. تُعد معالجات بنتيوم إم دوثان (رمز المنتج 80536، معرف وحدة المعالجة المركزية 0x6DX) من أوائل معالجات إنتل التي تم تعريفها باستخدام "رقم المعالج" بدلاً من سرعة الساعة؛ مما أتاح تمييزاً أدق بين أنواع المعالجات المختلفة. عُرفت الإصدارات الأولى من دوثان المزودة بناقل أمامي بسرعة 400 ميجا نقلة/ثانية باسم بنتيوم إم 710 (1.4  جيجاهرتز)، و715 (1.5  جيجاهرتز)، و725 (1.6  جيجاهرتز)، و735 (1.7  جيجاهرتز)، و745 (1.8  جيجاهرتز)، و755 (2.0  جيجاهرتز)، و765 (2.1  جيجاهرتز). ^{[ 10 ] [ 11 ]} جميع نماذج دوثان الأولية هذه لها TDP 21 واط وذاكرة تخزين مؤقتة L2  بسعة 2 ميجابايت. 

تحتفظ معالجات بنتيوم إم من سلسلة 700 من دوثان بنفس التصميم الأساسي لمعالج بنتيوم إم الأصلي من بانياس، ولكنها تُصنّع بتقنية 90  نانومتر ، مع ضعف حجم الذاكرة المؤقتة الثانوية. يبلغ حجم الشريحة 87  مم² ^، وهو قريب من حجم معالج بنتيوم إم الأصلي، على الرغم من أن سلسلة 1000 تحتوي على ما يقارب 140 مليون ترانزستور، معظمها يُشكّل  الذاكرة المؤقتة بسعة 2 ميجابايت. انخفض استهلاك الطاقة الحرارية (TDP ) إلى 21  واط مع ناقل النظام الأمامي بسرعة 400 ميجا نقلة/ثانية (مقارنةً بـ 24.5  واط في بانياس)، على الرغم من أن استهلاك الطاقة عند سرعات الساعة المنخفضة قد ازداد بشكل ملحوظ. مع ذلك، تُظهر الاختبارات التي أجرتها مواقع مراجعة الأجهزة الخارجية أن أجهزة الكمبيوتر المحمولة المزودة بمعالجات بانياس ودوثان تتمتع بعمر بطارية متقارب. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت مواقع مراجعة الأجهزة الخارجية أن أداء دوثان أفضل بنسبة 10-20% تقريبًا من بانياس في معظم الحالات.

صدرت نسخ مُحسّنة من معالج Dothan في الربع الأول من عام 2005 مع شرائح Sonoma ، ودعمت ناقل بيانات أمامي بسرعة 533  ميجا نقلة/ثانية وتقنية XD (اسم إنتل لبت NX ). كما تم تفعيل خاصية PAE في مُعرّف المعالج (CPUID)، على عكس معالجات Pentium M السابقة التي كانت تُظهر عدم توفر PAE. وقد حلّ هذا الأمر مشاكل بدء التشغيل في توزيعات Linux، وكذلك في Windows 8 والإصدارات الأحدث. تشمل هذه المعالجات المُحسّنة من Dothan طرازات 730 (1.6  جيجاهرتز)، و740 (1.73  جيجاهرتز)، و750 (1.86 جيجاهرتز)  ، و760 (2.0 جيجاهرتز)، و770  (2.13  جيجاهرتز)، و780 (2.26 جيجاهرتز)، وتستهلك طاقة حرارية (TDP) تبلغ 27  واط، وتحتوي على ذاكرة تخزين مؤقتة من المستوى الثاني (L2) بسعة 2  ميجابايت.

في يوليو 2005، أصدرت شركة إنتل معالج 780 (2.26  جيجاهرتز) ومعالج 778 منخفض الجهد (1.60  جيجاهرتز).

تضمنت سلسلة المعالجات طرازات تعمل بترددات تتراوح بين 1.0  جيجاهرتز و2.26  جيجاهرتز. صُممت الطرازات ذات الترددات المنخفضة إما بجهد منخفض أو بجهد منخفض للغاية لتحسين عمر البطارية وتقليل الحرارة المنبعثة. تتميز طرازات 718 (1.3  جيجاهرتز) و738 (1.4  جيجاهرتز) و758 (1.5  جيجاهرتز) بجهد منخفض (1.116  فولت) واستهلاك طاقة حرارية (TDP) يبلغ 10  واط، بينما تتميز طرازات 723 (1.0  جيجاهرتز) و733 (1.1  جيجاهرتز) و753 (1.2  جيجاهرتز) بجهد منخفض للغاية (0.940  فولت) واستهلاك طاقة حرارية (TDP) يبلغ 5  واط.

معالج دقيق منخفض الطاقة للغاية يعتمد على Dothan مبني على  عملية 90 نانومتر مع ذاكرة تخزين مؤقتة L2 سعة 512 كيلوبايت وناقل أمامي بسرعة 400 ميجا نقلة/ثانية (FSB).

تم تصميم الجيل التالي من المعالجات، والذي يحمل الاسم الرمزي Yonah ، على بنية Pentium M المحسّنة ، وتم إصداره تحت العلامة التجارية Intel Core ، باسم Core Duo و Core Solo .

• P6 (البنية الدقيقة)
• سينترينو
• قائمة معالجات إنتل بنتيوم إم

• الصفحة الرئيسية لمعالج بنتيوم إم من إنتل (عبر أرشيف الإنترنت)
• قائمة إنتل بجميع إصدارات معالج بنتيوم إم
• جدول مقارنة معالجات إنتل
• الصفحة الرئيسية لبرنامج "التحكم بأجهزة الكمبيوتر المحمول"
• الصفحة الرئيسية لبرنامج "Linux-PHC" لتقليل جهد معالج Pentium M باستخدام نظام Linux
• تفاصيل يوناه من موقع X86-secret (ترجمة من الفرنسية إلى الإنجليزية عبر جوجل)
• AnandTech: معاينة أداء يونا
• SpeedswitchXP - التحكم في تردد وحدة المعالجة المركزية لأجهزة الكمبيوتر المحمولة