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NetBurst架构
资料介绍
基本概述
NetBurst是英特尔（Intel）在2000年推出的x86指令集微架构，用于替代前一代的P6架构，首次应用于Pentium 4处理器，后续延伸至第一代Pentium D、Xeon服务器处理器产品线，直到2006年被Core架构取代，服役周期共6年。
设计核心思路
NetBurst架构最核心的设计目标是追求极高的处理器主频，英特尔通过一系列技术调整，实现了远高于同期P6架构的主频上限：
1. 超长流水线设计：P6架构的流水线深度为10~12级，初代NetBurst将流水线深度提升到20级，后期升级到31级，更长的流水线允许处理器在更高的主频下稳定运行，降低单周期的逻辑延迟，为频率提升留出空间。
2. 快速执行引擎（Rapid Execution Engine）：将前端总线频率翻倍，初代Pentium 4的前端总线运行频率为400MHz，通过四倍并发传输技术等效实现1600MT/s的传输带宽，匹配高主频处理器对数据带宽的需求。
3. trace缓存（追踪缓存）：替代传统架构中的一级指令缓存，存储已经解码后的x86微操作指令，减少流水线停顿，提高指令供给效率。
关键技术特性
超长流水线与高主频
NetBurst通过拆分流水线 stages，把复杂指令执行拆分为更多更简单的步骤，使得单周期的逻辑延迟降低，因此可以轻松提升主频。初代Pentium 4发布时主频就达到1.5GHz，远高于同期AMD Athlon的1GHz左右，最终NetBurst架构的民用处理器主频最高达到3.8GHz，极限超频甚至突破6GHz，在当时创下了x86处理器的主频纪录。
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