Intel Pentium (1993 Superscalar Processor Revolution)
O Intel Pentium (codinome P5), lançado em 22 de março de 1993, é o microprocessador x86 de quinta geração que transformou computadores pessoais em estações de trabalho visuais 3D de alto desempenho. Afastando-se das designações numéricas puras (80486) para garantir uma marca legalmente protegida, o Pentium introduziu um núcleo de execução superescalar de pipeline duplo (U e V), um barramento de dados externo de 64 bits e uma unidade de ponto flutuante (FPU) de pipeline surpreendentemente rápida. Seu rendimento de ponto flutuante permitiu diretamente a John Carmack desenvolver *Quake* (1996).
Arquitetura P5 e execução superescalar
O avanço estrutural inovador do Pentium P5 foi a execução superescalar, permitindo que a CPU retirasse até duas instruções inteiras por ciclo de clock em pipelines de execução gêmeos chamados U e V. Juntamente com a lógica de previsão de ramificação e um barramento de dados externo expandido de 64 bits, o Pentium efetivamente dobrou a taxa de transferência IPC (instruções por ciclo) dos sistemas 486 contemporâneos.
A FPU Pipelined e o Paradigma Quake
Para a história dos jogos, a joia da coroa do Pentium foi sua unidade de ponto flutuante totalmente reprojetada e totalmente canalizada. A aritmética de ponto flutuante que anteriormente exigia de 20 a 40 ciclos de clock em um 486 foi descontinuada em apenas um a três ciclos. Em 1996, John Carmack da id Software arquitetou explicitamente o mecanismo * Quake * em torno da FPU do Pentium, combinando rasterização de polígono inteiro com interpolação de coordenadas de textura com perspectiva correta no pipeline de ponto flutuante sem a necessidade de um acelerador 3D adicional.
A crise de falhas do FDIV e o Pentium MMX
No final de 1994, o professor de matemática Thomas Nicely detectou uma falha de precisão na tabela de pesquisa da unidade de divisão de ponto flutuante do Pentium. O subsequente recall de produtos da Intel, no valor de US$ 475 milhões, consolidou o compromisso corporativo com a responsabilidade do consumidor. Em janeiro de 1997, a Intel lançou o Pentium com tecnologia MMX, adicionando 57 instruções SIMD especializadas que melhoraram drasticamente a decodificação de áudio e o sprite 2D.