Thứ Ba ngày 13 tháng 4 năm 2021

20 năm cùng Intel Pentium

 

Bạn Phạm An Dương hôm rồi tự mình chúc mừng mình nhân sinh nhật thứ 20 của thương hiệu vi xử lý Intel Pentium. Với sự kiện này, bạn khác tôi ở chỗ bạn có “double status”: vừa là người từng xài chip này, vừa là người của Intel.

CPU Pentium là chip đầu tiên được Intel đặt cho một thương hiệu hắc xì xằng sau những dòng CPU mang chữ số 286, 386, 486. Pentium chào đời ngày 22-3-1993. Đây là CPU Intel thế hệ thứ 5 và là CPU đầu tiên có khả năng chạy nhiều tốc độ của công nghệ vi xử lý x86. Nó dựa trên vi kiến trúc P5. Ông anh kế nó là Intel 486DX2.

CPU Intel Pentium đầu tiên tốc độ 66MHz ra đời ngày 22-3-1993.

Logo hồi ban đầu của Pentium.

CPU Pentium đầu tiên đưọc sản xuất với công nghệ 800nm, chứa 3,1 triệu transistor (20 năm sau, con Core i7 hiện nay chứa tới 1,4 tỷ transistor với công nghệ chỉ 22nm). Tốc độ ban đầu của Pentium chỉ 60MHz và 66MHz (lúc đó là tốc độ cao nhất của con 486DX2 đang có trên thị trường). Với công nghệ và kiến trúc hoàn toàn mới, Pentium đã gây ấn tượng với sức mạnh vượt trội. Hồi đó, điểm benchmark iComp của Pentium 66MHz là 566, còn của 486DX2 cũng 66MHz là 297.

Giá ư? Vào tháng 7-1993, một trong những bộ Pentium đầu tiên dành để test có giá tới 6.499 bảng Anh (theo thời giá bây giờ là 207 triệu đồng).

Đây là thương hiệu CPU sống thọ nhất của công nghệ vi xử lý. Nó gồm nhiều dòng lần lượt ra đời sau này như Pentium Pro, Pentium MMX, Pentium II, Pentium III, Pentium 4, Pentium D, Pentium M, Pentium Dual-core. Cho tới bây giờ Intel vẫn còn đang xuất xưởng dòng Pentium thế hệ vi kiến trúc Ivy Bridge công nghệ 22nm với Socket LGA1155 (con G2130, 2 nhân 2 luồng, tốc độ 3,2GHz mới ra đời quý 1-2003).  

CPU Pentium G2130 tốc độ 3,2GHz xuất xưởng quý 1-2013.

Logo Intel Pentium hiện nay.

Hai dòng Pentium II và Pentium III vào thời đầu tiên có một giao tiếp khác thường, dạng hộp cartridge gọi là Slot 1 (Single Edge Contact Cartridge, SECC form factor). Con chip được tích hợp lên một bo mạch PCB rồi đóng gói trong một vỏ hộp kết hợp với hệ thống tản nhiệt. Nó được gắn vào slot trên motherboard với các chân tiếp xúc dạng cạnh gọi là edge connector hay golden finger giống như các card mở rộng (thí dụ card đồ họa hiện nay). Một thời gian sau, Intel mới bỏ dạng đóng gói cartridge đó để trở lại dạng chip silicon có giao tiếp socket với vô số chân tua tủa (pin) rồi sau này là điểm tiếp xúc (contact point).

CPU Pentium II và Pentium III dạng hộp Slot 1.

 

 

 

 

Hồi ban đầu, mỗi khi ra một dòng CPU mới, Intel chỉ đưa ra một tốc độ thấp, thường là thấp nhất, rồi phải mất khá lâu sau mới nâng dần tốc độ lên. Có lẽ lúc đó còn mới mẻ, việc nâng tốc độ của CPU còn là một vấn đề lớn chuyện. Chẳng bù với gần đây, mỗi lần ra một dòng CPU mới, Intel tung ra hàng loạt tốc độ khác nhau, thậm chí có những dạng CPU khác nhau cho nhiều nhu cầu và thiết bị.

Còn nhớ, trước thời Pentium, phải mất 15 năm các CPU x86 mới nâng dần được tốc độ từ 5MHz lên tới 66MHz. Trong vòng 1 năm sau khi ra đời, Pentium đã nâng từ 66MHz lên 100MHz, sau đó lần lượt là 120MHz, 133MHz, 150MHz, 166MHz và cuối cùng 200MHz. Như vậy, phải mất 3 năm, Pentium mới có thể nâng thêm được 134MHz.

CPU Pentium MMX 233MHz.

Vào năm 1997, Pentium mới được cập nhật với dòng Pentium MMX. Đây là CPU Pentium được bổ sung các tệp lệnh SIMD (single instruction multiple data, cho phép thực thi một lệnh đồng thời trên nhiều dữ liệu khác nhau) nhằm tăng tốc xử lý media. Tên gọi MMX xuất phát từ các tệp lệnh “Multimedia extensions” này. Dòng Pentium MMX này lần lượt có các tốc độ 133MHz, 150MHz, 166MHz, 200MHz và cuối cùng 233MHz. Ba con Pentium MMX đầu tiên 150MHz, 166MHz và 133MHz được xuất xưởng lần lượt trong quý 4-1997. Lúc đó, con 166MHz giá 407 USD. Con Pentium MMX tốc độ cao nhất 233MHz được giới thiệu vào tháng 6-1997 với giá 594 USD, mãi tới quý 4-1998 mới xuất xưởng.

CPU Pentium Pro 200MHz 512KB L2 Cache.

Năm 1995, Intel bắt đầu đưa ra dòng Pentium high-end là Pentium Pro với các tốc độ 150MHz, 166MHz, 180MHz và 200MHz. Điều đặc biệt tốc độ 200MHz (xuất xưởng từ giữa năm 1997 tới quý 2-1998) có tới 3 loại với các dung lượng L2 Cache khác nhau 256KB, 512KB và 1024KB. Đây chính là dòng CPU giúp Intel khôi phục lại hình ảnh sau sự cố gọi là “Pentium floating point division (FDIV)” trong đơn vị xử lý dấu chấm động (floating point unite – FPU) được phát hiện trên CPU Pentium vào năm 1994. Trong một hoàn cảnh cá biệt nào đó, lỗi tính toán này trả lại những kết quả không chính xác. Mặc dù thực tế hầu như cực kỳ ít ảnh hưởng tới người dùng, nhưng scandal này làm giảm uy tín Intel – nhất là trong thời CPU AMD vẫn đang còn thịnh – và khiến Intel tốn 475 triệu USD cho việc thay thế các con CPU bị lỗi.

CPU Intel Pentium đã trải qua 3 dạng giao tiếp: các chân tiếp xúc(pins)  thời ban đầu, cạnh tiếp xúc (edge connector) của thời đóng gói hộp Slot 1 và điểm tiếp xúc (contact points) như ngày nay.

Tôi trực tiếp ban đầu là “nạn nhân” và sau đó trở thành “kẻ số đỏ” từ sự cố kỹ thuật của chip Intel trong scandal lỗi của chipset Intel 820. Hồi trung tuần tháng 5-2000, Intel chính thức công bố phát hiện vấn đề với một con chip gọi là “trạm chuyển dịch bộ nhớ” (memory translation hub, MTH) bên trong nhiều máy tính chạy CPU Pentium III trên nền tảng chipset Intel 820 nhưng dùng bộ nhớ SDRAM. Số là chipset này được thiết kế để chạy loại bộ nhớ Rambus (Direct Rambus DRAM, DRDRAM) – loại RAM high-end tốc độ cao rất đắt lúc đó (gấp 3 lần SDRAM). Nhưng để có thể khai thác loại SDRAM giá rẻ đang phổ biến, Intel bèn úm-ba-la để chipset này có thể tích hợp trên phiên bản motherboard chạy SDRAM. Nhưng chip MTH trong chipset này xung đột với SDRAM. Hậu quả là Intel phải thu hồi và đổi motherboard mới cho người dùng. Tôi đã “giao nộp” cho trạm bảo hành của Intel tại TP.HCM một motherboard Intel CC820 dùng chipset 820 với 1 thanh SDRAM 133MHz. Ít lâu sau, Intel đền cho tôi một motherboard mới VC820 và còn “bồi thường” cho tôi thêm 1 cây Rambus PC800 128MB nữa. Vậy là tôi vừa có motherboard mới tinh, vừa có Rambus mà chạy cho thỏa niềm mong đợi. Nghe nói cái vụ này cũng làm Intel tốn hàng trăm triệu USD.

Sẵn trớn nói thêm, Intel đúng là mắc tai ương với chipset 820 này. Hồi tháng 9-1999, hai hãng Intel và Rambus cùng thừa nhận có vấn đề xảy ra trên những motherboard chipset 820 có tới 3 slot RIMM gắn Rambus. Giải pháp khắc phục là rút xuống còn 2 slot.

Trở lại chuyện mần quen với CPU. Vào khoảng năm 1995, tôi ráp chiếc máy PC đầu tiên với CPU Pentium 100MHz, không có ổ CD. Giá lúc đó là 1.200 USD (1 USD ăn 10.000 đồng) – xấp xỉ 3 cây vàng. Có lẽ lúc đó hiếm có ai liều mạng như tôi gom hết một đống tiền tiết kiệm và vay mượn bà con đi mua máy tính trong khi trình độ vi tính của mình chỉ ở level “Power nhứt dương chỉ” – nghĩa là chỉ biết chọt tay nhấn nút nguồn mở và tắt máy tính.

Sau đó không lâu, thấy máy tính không nhanh như ý mình, tôi đem đổi CPU lên 120MHz. Khi tôi nâng lên loại 133MHz, một ông chủ tiệm máy tính khuyên tôi thay vì thay CPU nên đầu tư nâng thêm dung lượng RAM. Lúc đó trình độ của tôi chỉ đủ sức hiểu rằng “máy tính nhanh là nhờ CPU có tốc độ nhanh”. Tôi kiên quyết lên đời CPU. Sau vài ba bữa thấy CPU mới chạy có nhanh hơn (có lẽ do cảm giác thôi), tôi lại ngộ ra rằng thiệt ra con 133MHz hỗng có hơn con 120MHz bi nhiêu. Vậy là lần này phải mua thêm RAM.

Từ đó, như bị Intel bỏ bùa, hễ Intel chạy tới đâu, tôi đua theo tới đó. Bây giờ nhớ lại thấy hồi đó mình “lạc quan đầy lãng mạn với một chút màu sắc tưng tửng”. Khi Intel ra con Pentium tích hợp các tệp lệnh multimedia gọi là Pentium with MMX, tôi tậu ngay một con rồi về mở mấy file nhạc MIDI ra nghe mà tự thấy “hay hơn trước”! Cuối năm 1997, Intel bắt đầu ra dòng CPU Pentium II Slot 1 với tốc độ khởi điểm 266MHz. Khi một người bạn kinh doanh máy tính nhập từ nước ngoài về được mấy con Pentium II tốc độ 266MHz này, tôi mua ngay một con, giá 460 USD (tương đương 1 cây vàng). Tội nghiệp, anh bạn Đức làm chủ cửa hàng tin học Trường Đức thân quen đã run tay khi cầm con CPU dạng hộp to đùng đó. Tôi thì còn “đại tửng” hơn, mua CPU rồi mà chưa có motherboard chạy nó, phải chờ ít lâu để công ty Micro-star (nay là Viễn Sơn) nhập về.

Bi kịch Pentium Slot 1 bắt đầu xảy ra với tôi. Motherboard đầu tiên nói là hỗ trợ CPU Slot 1 nhưng thiệt sự chưa hoàn thiện. Vậy là máy tính của tôi nóng như lò luyện linh đan của Thái Thượng Lão Quân. Tôi phải mở bung thùng máy ra và đặt một chiếc quạt tai voi của Liên Xô cho thổi thẳng vào máy. Nóng tới mức bỏ đĩa CD vô ổ đọc một lát là đĩa cong vênh lên. Anh bạn Đức không tin, cho nhân viên qua coi mới tá hỏa. Sau khi đổi thế hệ motherboad mới, CPU Pentium II Slot 1 mới chạy ổn.

Một cái gót chân Achilles của tôi trong mối tình tới nay dài 18 năm với gia đình Intel Pentium là tôi vừa là kẻ đam mê công nghệ, vừa là người mê cái đẹp nghệ thuật. Trước khi đụng chạm vào công nghệ và các tính năng mới của từng dòng Pentium, trước tiên tôi bị “hạ gục” với những cái logo bắt mắt của chúng. Chỉ có điều, tôi chưa bao giờ được dán một logo kèm theo CPU nào lên thùng máy tính. Lý do đơn giản, tôi phải bảo quản kỹ lưỡng hộp và các món kèm theo CPU đặng “ba bảy hai mươi mốt” ngày sau còn đổi con khác!

Từ đầu thập niên 2000, trở thành một tester, tôi có cơ hội “vọc” các CPU Intel ngay từ trong “trứng nước” (chưa công bố) tại những benchmark workshop của Intel trong và ngoài nước. Mỗi khi có dòng CPU mới nào xuất hiện, Intel Việt Nam đều giúp tôi thỏa chí “vọc sĩ”. Tất nhiên, thu nạp được chút tri thức nào là tôi đều chia sẻ cùng các “đồng đạo IT” yêu quý của mình.

Happy Birthday Intel Pentium. Cheers!

PHẠM HỒNG PHƯỚC

(Saigon 31-3-2013)

Ảnh trích từ video tài liệu của VTV năm 2003.

VIDEO CLIP:

Phim tài liệu phát trên Truyền hình Việt Nam VTV năm 2003.