Блок предсказания  правильного адреса перехода - это следующее великолепное решение для вычисленй,  увеличивающее производительность  посредством  полного заполнения конвееров командами, основанное на предварительном определении правильного набора  команд,  которые  должны быть выполнены.  Pentium процессор - это первый и единственный  PC-совместимый  процессор, использующий  блок предсказания,  который до этого традиционно был связан с вычислительными платформами больших ЭВМ.

     Для лучшего понимания этой концепции, рассмотрим типичное программное приложение.  После выполнения каждого программного цикла, программа  выполняет соответствующую проверку для определения, необходимо ли возвратиться в начало цикла или выйти и продолжить выполнение  следующего шага.  Эти два решения,  или пути, называют предсказанием адреса перехода.  Блок предсказания правильного  адреса  перехода  прогнозирует,  какая  ветвь программы будет затребована,  основываясь  на  допущении,  что предыдущая ветвь,  которая была пройдена, будет использоваться снова. Pentium процессор  выполняет  предсказание  правильного адреса перехода,  используя специальный буфер предсказания перехода (BTB).  В отличие от  альтернативной  архитектуры,  это программно-шаблонное нововведение  дает  возможность для перекомпилирования программного кода, увеличивая при этом скорость и производительность  существующего  прикладного  программного обеспечения. Если команда управляет ветвлением программы,  буфер BTB запоминает команду и адрес,  на который необходимо перейти, и предсказывает,  какая ветвь команд в следующий момент будет использоваться. Когда буфер содержит правильное предсказание, переход выполняется без задержки.

    Высокопроизводительный блок вычислений с плавающей запятой.

     Pentium процессор  позволяет выполнять математические вычисления на более высоком уровне благодаря использованию  усовершенствованного встроенного блока вычислений с плавающей запятой, который включает восьмитактовый конвеер и аппаратно реализованные основные  математические функции.  Четырехтактовые конвеерные команды вычислений с  плавающей  запятой  дополняют четырехтактовую целочисленную конвееризацмю. Большая часть команд вычислений с плавающей запятой могут выполняться в  одном целочисленном конвеере, после чего подаются в конвеер вычислений с плавающей запятой.  Обычные функции вычислений с плавающей запятой, такие как сложение, умножение и деление, реализованы аппаратно с целью ускорения вычислений.

     В результате этих инноваций,  Pentium процессор выполняет команды вычислений с плавающей запятой в пять раз быстрее, чем 33-МГц    Intel486 DX,  оптимизируя  их  для  высокоскоростных численных вычислений,  являющихся  неотъемлемой  частью  таких усовершенствованных видеоприложений, как CAD и 3D-графика.

     Pentium процессор на тактовой частоте 66 МГц работает как "числодробилка" с  рейтингом 64.5 по тесту SPECint92,  практически не уступая RISC-процессору Alpha компании Digital,  но с тактовой частотой вдвое более высокой.

     Общая производительность Pentium процессора превосходит в 6 раз  25  МГц  Intel486 SX и в 2.6 раз - 66 МГц Intel486 DX2.

Индекс по рейтингу iCOMP для 66 МГц Pentium процессора,  который выполняет  112  миллионов  операций в секунду,  составляет 567. Индекс  по  iCOMP  (  Intel  COmparative   Microprocessor Peformance )  выполняет относительное сравнение производительности 32-битовых процессоров фирмы INTEL.

     Расширенная 64-битовая шина данных.

     Pentium процессор  снаружи  представляет собой 32-битовое устройство. Внешняя шина данных к памяти является  64-битовой, удваивая количество данных, передаваемых в течение одного шинного цикла.  Pentium процессор  поддерживает  несколько  типов шинных циклов, включая пакетный режим, в течение которого происходит порция данных из 256 бит в кэш данных и в течение  одного шинного цикла.

     Шина данных является главной магистралью, которая передает информацию между процессором и подсистемой памяти. Благодаря этой 64-битовой шине данных,  Pentium процессор существенно повышает скорость передачи по сравнению с процессором Intel486 DX - 528 MB/сек для 66 МГц,  по сравнению со 160 MB/сек для 50 МГц процессора  Intel486  DX.  Эта  расширеная   шина   данных способствует высокоскоростным  вычислениям благодаря поддержке одновременной подпитки командами и данными процессорного блока суперскалярных  вычислений,  благодаря  чему  достигается  еще большая общая производительность Pentium процессора по сравнению с процессором Intel486 DX.

     В общем,  имея более широкую шину  данных,  Pentium  процессор обеспечивает    конвееризацию    шинных   циклов,   что способствует увеличению пропускной способности шины. Конвееризация шинных  циклов  позволяет второму циклу стартовать ранше завершения выполнения первого цикла. Это дает подсистеме памяти больше  времени  для  декодирования  адреса,  что позволяет использовать более медленные и менее дорогостоящие  компоненты памяти, уменьшая в результате общую стоимость системы. Ускорение процессов чтения и записи,  параллелилизм адреса и данных, а также декодирование в течение одного цикла - все вместе позволяет улучшить пропускную способность и повышает  возможности системы.

     Мультипроцессорность.

     Pentium процессор - это идеал для наростающей волны мультипроцессорных систем,  а также высочайший уровень  производительности и  вычислительной мощности в области современных вычислительных средств.  Мультипроцессорные приложения,  которые соединяют два  или более Pentium процессоров - хорошо обслуживаются посредством усовершенствованной архитектуры кристаллов, раздельным встроенным кэшированием программного кода и данных, а также наборами микросхем для управления внешней  кэш-памятью и утонченными средствами контроля целостности данных.

     Как обсуждалось  ранее,  Pentium  процессор  поддерживает упорядоченный кэш с его MESI протоколом.  Когда один процессор получает доступ  к  данным,  которые  кэшируются в другом процессоре, он имеет возможность приема правильных данных. И если данные модифицировались,  все процессоры получают  возможность доступа  к  приему  данных  в модифицированном виде.  Новейший Pentium процессор фирмы INTEL также определяет,  какие команды распознаются  системой  в  соответствии с ипользуемым способом программирования.  Это строго определенно подсказывает,  каким образом программному обеспечению,  разработанному для однопроцессорной системы,  корректно работать в многопроцессорном окружении.