Pentiums FDIV-bugg

Pentiums FDIV-bugg är en bugg i flyttalsdelen i första generationens Pentiumprocessorer (P5) från Intel. Vissa divisioner med flyttal som utförs med dessa processorer genererar felaktiga resultat. Enligt Intel berodde buggen på saknade poster i uppslagstabellen som används av divisionsoperationen (FDIV).^[1]

66 MHz Intel Pentium (sSpec=SX837) med FDIV buggen.

Felaktigheten upptäcktes oberoende och publicerades i oktober 1994 av Thomas R. Nicely vid Lynchburg College i Virginia i USA.^[2] Intels hantering av buggen kritiserades. Företaget hade känt till den sedan maj samma år. Det slutade med att de felaktiga processorerna fick återkallas.

Exempelsymptom

Buggen kan enkelt framkallas genom att utföra följande operation i Windowskalkylatorn eller Microsoft Excel i Windows 95/98:

Korrekt resultat är:

${\displaystyle \textstyle {\frac {4195835}{3145727}}=1,333{\color {Green}{820449136241002}}}$

När detta omvandlas till hexadecimal talbas i processorn blir 4195835 = 0x4005FB och 3145727 = 0x2FFFFF. Det är siffran '5' i 0x4005 som utlöser felet i FPU:ns kontrollogik. Detta resulterar i fel värde bortom den fjärde decimalsiffran:^[3]

${\displaystyle \textstyle {\frac {4195835}{3145727}}=1,333{\color {Red}{739068902037589}}}$

Det som beräknas är:

${\displaystyle \textstyle {\frac {4195579}{3145727}}}$ = ${\displaystyle \textstyle {\frac {4195835-256}{3145727}}}$

Ett annat sätt att påvisa buggen är att använda verktyget pentnt som inkluderas med Windows NT 3.51, NT 4.0, 2000 och XP.^[4]

Påverkade modeller

Tio processormodeller i P5-generationen påverkades av buggen.

Familj	Modell	Stepping	Core-stepping	Klockfrekvens	FSB-frekvens	sSpec (specifikationsnummer)
Pentium P5 800 nm 5V
5	1	3	B1	60 MHz	60 MHz	Q0352, Q0412, SX753
5	1	3	B1	66 MHz	66 MHz	Q0353, Q0413, SX754
5	1	5	C1	60 MHz	60 MHz	Q0466, SX835, SZ949
5	1	5	C1	66 MHz	66 MHz	Q0467, SX837, SZ950
Pentium P54C 600 nm 3.3V
5	2	1	B1	75 MHz	50 MHz	Q0601
5	2	1	B1	90 MHz	60 MHz	Q0542, Q0613, Q0543, SX879, SX885, SX909, SX874
5	2	1	B1	100 MHz	66 MHz	Q0563, Q0587, Q0614, SX886, SX910
5	2	2	B3	75 MHz	50 MHz	Q0606, SX951
5	2	2	B3	90 MHz	60 MHz	Q0628, Q0611, Q0612, SX923, SX922, SX921, SX942, SX943, SX944, SZ951
5	2	2	B3	100 MHz	66 MHz	Q0677, SX960

Se även

• 0xF00FC7C8 (F00F-buggen)
• Cyrix coma