Процессоры фирмы AMD
Advanced Micro Devices, Inc. (AMD) — американский производитель интегрированной электроники. Второй крупнейший поставщик x86 и x64-совместимых процессоров и, с 2006 года — видеоплат. Крупный поставщик флеш-памяти.
AMD была основана 1 мая 1969 г. Джерри Сэндерсом и 7 его друзьями. AMD – второй после Intel по объему продаж и популярности мировой производитель процессоров для ПК. Ее продукция, находясь практически на одном уровне по производительности, стоит несколько дешевле аналогичных изделий от Intel.
История компании AMD берет свое начало в 1969 году. Именно тогда Дж. Сандерс и семь его единомышленников решили начать новое дело – создать преуспевающее предприятие по производству полупроводников повышенной сложности для электронной промышленности.
На данный момент корпорация AMD – глобальный поставщик интегральных схем для персональных и сетевых компьютеров, а также для рынка средств персональной телекоммуникации. AMD производит микропроцессоры, устройства флэш-памяти и вспомогательные микросхемы для коммуникационного и сетевого оборудования. Продукты компании дают пользователям возможность получать доступ к информации, обрабатывать и передавать ее на все более высоких скоростях.
Корпорация AMD использует производственные мощности в США, Европе, Японии и Азии, а также офисы продаж в крупнейших городах мира. Акции компании котируются на Нью-Йоркской фондовой бирже под обозначением AMD.
Процессоры AMD | |||||||||||
Исторические |
| ||||||||||
Современные | x86-32: Geode — x86-64: Sempron • AthlonFX • 64 X2 • II) • Phenom (II) • TurionX2 • X2 Ultra) • Opteron | ||||||||||
Списки | Чипсеты • Микроархитектуры • Будущие микропроцессоры | ||||||||||
Микроархитектуры |
|
Описание особенностей развития программной модели и системы команд МП фирмы AMD от Am 286 до Opteron:
1982г. AMD Am 286™
Этот процессор выпускался по лицензии Intel и имел несколько интересных особенностей, таких как эмуляцию EMS, а также способность выхода из protected mode, которой не имели 286'е процессоры Intel. Тех. характеристики: тактовая частота: 12-16 МГц.
198?г. AMD Am 386™ DX
Практически полный аналог Intel-овской "тройки". Кодовое имя: P9. Тех. характеристики: 275000 транзисторов; тактовая частота: 16-32 МГц; процессор 32-разрядный; шина данных 32-разрядная (16-32Мгц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32.
19??г. AMD Am 386™ SX
Low-End версия AMD Am 386™ DX. Кодовое имя: P9. Тех. характеристики: 275000 транзисторов; тактовая частота: 16-32 МГц; процессор 32-разрядный; шина данных 16-разрядная (16-32Мгц); адресная шина 24-разрядная; общая разрядность: 16.
19??г. AMD Am 486™ DX
Процессор со встроенными кэшем первого уровня и математическим сопроцессором (FPU). Немного отставал по производительности от аналогичного процессора фирмы Intel. Кодовое имя: P4 :) Тех. характеристики: 1,25 млн. транзисторов; тактовая частота: 25-50 МГц; кэш первого уровня: 8 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 512 Кб); процессор 32-разрядный; шина данных 32-разрядная (20-50Мгц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32.
199?г. AMD Am 486™ DX2
Полностью 32-х разрядный процессор. Кодовое имя: P24. Тех характеристики: 1,25 млн. транзисторов; тактовая частота: 50-66 МГц; кэш первого уровня: 8 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 512 Кб); процессор 32-разрядный; шина данных 32-разрядная (25-33 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32.
1993г. AMD Am 486™ DX4
Последняя "четвёрка" от AMD с повышенной тактовой частотой. Кодовое имя: P24C. Тех характеристики: 1,25 млн. транзисторов; тактовая частота: 75-120 МГц; кэш первого уровня: 8 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 512 Кб); процессор 32-разрядный; шина данных 32-разрядная (25-40 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32
1995г. AMD Am 586™
Процессор пятого поколения с интегрированным power management-ом. Предназначался для установки на старые материнские платы (под "четвёрки). Кодовое имя: X5. Тех характеристики: 1,6 млн. транзисторов; тактовая частота: 133 МГц; кэш первого уровня: 16 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 512 Кб); процессор 32-разрядный; шина данных 32-разрядная (33 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32.
1996г. AMD K5™ (SSA5)
Эти процессоры построены по архитектуре x86-to-RISC86, принципиально отличной от архитектуры примененной в процессорах Intel Pentium, но они устанавливаются в тот же разъем Socket 7 на материнских платах и полностью совместимы с процессорами Pentium. Первые процессоры на ядре SSA/5 были недоработанными и сослужили плохую службу реальному K5, вышедшему позже. Для маркировки этих процессоров использовался PR-рейтинг, а не реальная частота. Кодовое имя: SSA5. Тех. характеристики: 4,3 млн. транзисторов; технология производства: 0,5 мкм; тактовая частота: 75-100 МГц; кэш первого уровня: 24 Кб (8 Кб на данные и 16 Кб на инструкции); кэш второго уровня на материнской плате (до 1 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (50-66 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Socket 7.
1996г. AMD K5™ (5k86)
Этот процессор показывал отличную производительность в офисных приложениях, но имел слабый FPU, впрочем как и предыдущий. Для маркировки этих процессоров тоже использовался PR-рейтинг. Кодовое имя: 5k86. Тех. характеристики: 4,3 млн. транзисторов; технология производства: 0,35 мкм; тактовая частота: 90-133 МГц; кэш первого уровня: 24 Кб (8 Кб на данные и 16 Кб на инструкции); кэш второго уровня на материнской плате (до 1 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (60-66 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Socket 7.
1997г. AMD K6®
Процессор, построенный по x86-to-RISC86 технологии, может выполнять до 6 инструкций RISC86 одновременно. Он устанавливается в разъем Socket 7 и может быть использован в платах, предназначенных для процессоров Pentium. В отличие от своих собратьев - процессоров Pentium MMX и Cyrix 6x86MX, он программно совместим с процессором Pentium Pro и работает с MMX инструкциями, что делает его сравнимым с процессором Pentium II фирмы Intel. Был создан на базе дизайна процессора 686 от приобретенной AMD компании NexGen. Кодовое имя: K6. Тех. характеристики: 888 млн. транзисторов; технология производства: 0835 мкм; тактовая частота: 166-233 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб (32 Кб на данные и 32 Кб на инструкции); кэш второго уровня на материнской плате (до 1 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (66 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Socket 7.
1997г. AMD K6® (Little Foot)
Этот процессор выпускался по 0.25 мкм технологическому процессу и имел более высокую тактовую частоту, чем предшественник. Кодовое имя: Little Foot. Тех. характеристики: 8.8 млн. транзисторов; технология производства: 0,25 мкм; тактовая частота: 233-300 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб (32 Кб на данные и 32 Кб на инструкции); кэш второго уровня на материнской плате (до 1 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (66 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Socket 7.
1998г. AMD K6®-2
В этом процессоре основными усовершенствованиями являются поддержка дополнительного набора инструкций 3DNow!, который существенно повышает производительность в оптимизированных программах и играх, а также 100-МГц системная шина. Кодовое имя: Chomper XT. Тех. характеристики: 9.3 млн. транзисторов; технология производства: 0.25 мкм; тактовая частота: 266-550 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб (32 Кб на данные и 32 Кб на инструкции); кэш второго уровня на материнской плате (до 1 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (66-100 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Socket 7.
1999г. AMD K6®-III
Первый процессор от AMD, имеющий кэш-память второго уровня, объединенную с ядром. Представляют собой K6-2 с 256 Кбайт кэш-памятью L2 на чипе, работающей на той же частоте, что и ядро процессора. Рекомендуется для установки на материнские платы Super Socket 7, имеющие поддержку AGP. Кодовое имя: Sharptooth. Тех. характеристики: 21.3 млн. транзисторов; технология производства: 0.25 мкм; тактовая частота: 350-500 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб (32 Кб на данные и 32 Кб на инструкции); кэш второго уровня 256 Кб (полноскоростной); кэш третьего уровня на материнской плате (до 3 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (100 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Super Socket 7.
1999г. Mobile AMD K6®-2
Мобильная версия K6®-2 с технологией PowerNow!™, призванной снижать потребляемую процессором мощность. Тех. характеристики: 9.3 млн. транзисторов; технология производства: 0.25 мкм; тактовая частота: 300-500 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб (32 Кб на данные и 32 Кб на инструкции); кэш второго уровня на материнской плате (до 2 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (100 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Socket 7.
1999г. AMD Athlon™
Первый процессор, архитектура и интерфейс которого отличаются от Intel. После его выхода позиции Intel несколько пошатнулись, т. к. он демонстрировал большую производительность в большинстве приложений, чем Pentium!!! при равных тактовых частотах. Имеет расширенный набор инструкций Enhanced 3DNow!. Кодовое имя: K7, К75 (алюминиевые соединения), К76 (медные соединения). Тех. характеристики: 22 млн. транзисторов; технология производства: 0.25-0.18 мкм; тактовая частота: МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 512 Кб, работающий на 1/2, 2/5 или 1/3 частоты процессора; процессорная шина – Alpha EV-6 200 МГц (DDR 100х2); общая разрядность: 32; разъём Slot A.
2000г. AMD Athlon™ Thunderbird
Этот процессор выпущен по технологии 0,18 мкм с использованием технологии медных соединений. Первоначально выпускался в форм-факторе Slot A, позднее Socket A. На чипе интегрированы 256 Кбайт кэша второго уровня, работающего на частоте процессора. Кодовое имя: Thunderbird. Тех. характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 256 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 200-266МГц (DDR 100х2-133х2); общая разрядность: 32; разъём Slot A, позднее Socket A.
2000г. AMD Duron™ (Spitfire)
Low-End версия Athlon™ Thunderbird с урезанным до 64 Кбайт кэшем второго уровня. Разносит Celeron в "пух и прах", хотя обладает меньшей ценой. Кодовое имя: Spitfire. Тех. характеристики: 25 млн. транзисторов; технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: 600-950 МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 64 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 200МГц (DDR 100х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
2000г. AMD K6®-2+
Последний процессор из семейства K6® выполнен по 0,18 мкм технологическому процессу, имеет кэш-память второго уровня размером 128 Кбайт и технологию PowerNow!™. Тех. характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: 450-550 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб (32 Кб на данные и 32 Кб на инструкции); кэш второго уровня на материнской плате (до 3 Мб); процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (95-100 МГц); адресная шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Super Socket 7.
2001г. Mobile AMD Duron™
Мобильная версия Duron-а с технологией PowerNow!™. Тех. характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: 700-950 МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 64 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 200МГц (DDR 100х2); общая разрядность: 32.
2001г. AMD Athlon™ 4
Мобильный Athlon™ на новом ядре Palomino, в которое добавлена поддержка набора инструкций SSE от Intel. Кодовое имя: Palomino. Тех. характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 256 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 266МГц (DDR 133х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
2001г. AMD Athlon™ MP
Первый процессор от AMD, рассчитанный на работу в двухпроцессорных системах, выполнен на ядре Palomino. В маркировке первых процессоров указывалась реальная тактовая частота, а в более поздних индекс производительности. Кодовое имя: Palomino. Тех. характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 256 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 266МГц (DDR 133х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
2001г. AMD Duron™ (Morgan)
Этот Duron выполнен на ядре Morgan - урезанном варианте Palomino (кэш L2 не 256, а 64 Кбайта). Кодовое имя: Morgan. Тех. характеристики: 25.18 млн. транзисторов; технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 64 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 200МГц (DDR 100х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
2001г. AMD Athlon™ XP
Версия процессора на ядре Palomino для настольных компьютеров. При маркировке этих процессоров используется не реальная тактовая частота, а индекс производительности, т. е. показывается какому Pentium 4 соответствует данный процессор. Например Athlon XP 2000+ работает на частоте 1667 МГц. В отличии от AMD K5, это реальный показатель и Athlon XP 1900+ действительно не уступает Р4 1900 МГц, а в некоторых приложениях даже превосходит его. Тех. характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 256 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 266МГц (DDR 133х2); общая разрядность: 32; разъём
2002г. AMD Athlon™ XP (Thoroughbred)
Продолжение развития процессра Athlon XP. В отличии от предыдущего выполнен по 0,13 мкм тех. процессу и маркировка нанесена не на кристалл, а на специальную пластину. Ядро процессра стало несколько прочнее. При маркировке этих процессоров также используется не реальная тактовая частота, а индекс производительности. Кодовое имя: Thoroughbred. Тех. характеристики: технология производства: 0.13 мкм; тактовая частота: МГц; кэш первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); кэш второго уровня 256 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 266МГц (DDR 133х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
Opteron
Первый микропроцессор фирмы AMD, основанный на 64-битной технологии AMD64 (также называемой x86-64). AMD создала этот процессор в основном для применения на рынке серверов, поэтому существуют варианты Opteron для использования в системах с 1-16 процессорами.
В июне 2004 года в Top500 суперкомпьютеров десятое место занял Dawning 4000A — китайский суперкомпьютер построенный на процессорах Opteron. В ноябре 2005 он опустился на 42 место, в связи с появлением более производительных конкурентов. Тогда в ноябрьском Top500 10 % суперкомпьютеров были построены на базе процессоров AMD64 Opteron. Для сравнения, на базе процессоров Intel EM64T Xeon были построены 16.2 % суперкомпьютеров
Подробное описание некоторых процессоров
Процессоры AMD K5. Серьезно отставая от лидера, корпорация AMD выпустила в 1996 году сначала процессоры AMD К5-PR75 и AMD K5-PR90, а чуть позднее AMD K5-PR100 и AMD K5-PR133. Как видно, в маркировке процессоров указывалась не реальная частота, на которой работали процессоры, а PR-рейтинг процессора. Буква “К” в названии процессоров AMD – это сокращение от слова “Krypton” (вспомните древнегреческую мифологию), как бы намек на то, что принципы, заложенные в архитектуру этих процессоров, сокрушат монополию Intel. Разъем – Socket 5. Кэш-память L1 – 24 Кбайт (16 Кбайт для инструкций и 8 Кбайт для данных). Кэш-память L2 расположена на материнской плате и работает на частотe процессорной шины.
Процессоры AMD К6. После появления процессоров Pentium ММХ корпорация AMD выпустила процессоры AMD К6, в которых была заложена поддержка инструкций ММХ. Процессоры выпускались с тактовыми частотами 166, 200, 233 и 266 МГц. Дальнейшим развитием процессора AMD К6 стал AMD К6-2, в архитектуру которого был добавлен модуль для обработки инструкций 3DNow!. Основным назначением такого нововведения была обработка трехмерной графики, а также аудио - и видеоданных. Но следует заметить, что только программы, “знающие” об инструкциях 3DNow!, могли полноценно использовать все ресурсы этого процессора.
Самое приятное, что можно было получить от процессора AMD К6-2, – это то, что при модернизации компьютера с процессором Pentium ММХ, установив вместо него AMD К6-2, можно было достичь производительности, которую показывали компьютеры с процессором Pentium II. Конечно, не все системные платы поддерживали процессор AMD К6-2 и не все программы понимали инструкции 3DNow!.
В дальнейшем уже на кристалле процессора AMD К6-3 расположили кэш второго уровня объемом в 256 Кбайт, работающий на тактовой частоте ядра процессора, сделав аналог Pentium III.
Процессоры AMD К7.
Микропроцессор следующего поколения – К7 (кодовое имя Athlon) был выпущен в июне 1999 года. К7 содержит более 22 млн транзисторов на кристалле площадью 184 мм2 и изначально производился по технологии 0,25 мкм с 6 слоями металлизации для тактовых частот 500, 550, 600 и 605 МГц. Впоследствии, с переходом на технологию 0,18 мкм, частота была увеличена до 1 ГГц и выше. Напряжение питания микропроцессора составляет 1,6 В.
Процессор размещен в картридже и соединяется с платой через Slot A, разработанный AMD. Athlon и Slot A используют шинный протокол Digital Alpha EV6, который имеет ряд преимуществ по сравнению с GTL+, используемым Intel. Так, EV6 предусматривает возможность использования топологии “point to point” для мультипроцессорных систем. Кроме этого, EV6 работает по переднему и заднему фронту тактирующего сигнала, что при частоте 100 МГц дает эффективную частоту передачи данных 200 МГц и пропускную способность интерфейса 1,6 Гбайт/с. В последующих моделях процессора частота работы шины (эффективная частота) достигала значений , а затем и МГц.
Athlon – наименование процессоров, созданных на основе архитектур К7, К75, К76, Thunderbird в вариантах SlotА и SocketА. Это высокопроизводительные процессоры были ориентированные на сектор компьютеров High End. Вначале процессоры Athlon поддерживали наборы инструкций 3DNow! и ММХ, в дальнейшем к ним добавились инструкции SMP (Symmetric Multi-Processing). Последовательно были выпущены процессоры с ядрами К7, К75 и К76, с частотами от 500 до 1000 МГц и кэшем второго уровня 512 Кбайт, который работал на половинной тактовой частоте ядра. Начиная с тактовой частоты ядра в 900 МГц, кэш второго уровня работал на 1/3 частоты ядра. Следующий процессор Athlon с ядром Thunderbird был упакован в корпус, предназначенный для установки в Socket А (Socket 462), который был оригинальной собственной разработкой корпорации AMD. Микропроцессор имел встроенный в ядро кэш второго уровня объемом 256 Кбайт, работающий на полной частоте ядра. Выпускались два варианта процессора – с поддержкой шины 200 и 266 МГц (тактовая частота 100 и 133 МГц). Так как процессоры Athlon уступали по частоте процессорам Pentium 4, то после выхода операционной системы Windows XP процессоры Athlon получили ядро Palomino (технологический процесс – 0,18 мкм) и название Athlon XP (из рекламных соображений). Правда, в маркировке стала указываться не реальная частота ядра процессора, а рейтинг относительно аналогичного по производительности Pentium 4 (“XP” означает “eXtra Perfomance”). Существуют также ядра Athlon XP, такие, как Thoroughbred (технологический процесс – 0,13 мкм), Barton и Thorton. Thoroughbred отличаются от Palomino лишь более совершенным технологическим процессом. Barton же отличается размером кэша (512 Kбайт) и поддержкой шины 333 и 400 МГц. Thorton – это фактически Barton с урезанным до 256 Kбайт кэшем L2. Для серверных применений предназначен Athlon MP, а для ноутбуков – Athlon 4.
Duron – наименование линейки процессоров, ориентированных на сектор компьютеров начального уровня. Они вляются конкурентами процессоров Celeron, имеют меньшую цену и большую производительность при равных рабочих частотах. Процессоры Duron выпускались в трех вариантах. Для тактовой частоты от 600 до 950 МГц – с упрощенным ядром Thunderbird, а для частот выше 1 ГГц используются ядра Palomino (процессоры получили название Morgan) и Thoroughbred.
В процессорах Duron была уменьшена тактовая частота, а кэш второго уровня сокращен до 64 Кбайт. Шина данных работала на тактовой частоте 100 МГц (эффективная частота 200 МГц). Для процессоров Duron был оставлен процессорный разъем SocketА, разработанный для процессоров Athlon и Athlon XP.
В 2003 году AMD возродила линейку Duron, выпустив Duron с частотой 1400 и 1600 (частота шины 266 МГц), который фактически является Thoroughbred с урезанным до 64 Kбайт кэшем второго уровня.
Название | Ядро | Разъём | Техпроцесс, мкм | Характеристики | Год выпуска |
K6 | K6 | Socket 7 | 0.30 | 66Mhz FSB, 64Kb L1, L2 на материнской плате | 1997 |
Little Foot | Socket 7 | 0.25 | 66Mhz FSB, 64Kb L1, L2 на материнской плате | 1997 | |
K6-2 | K6-2 (K6 3D) | Socket 7 | 0.25 | 66Mhz FSB, 64Kb L1, L2 на материнской плате, 3DNow! | 1998 |
Chomper | Socket 7 | 0.25 | 66 и 100Mhz FSB, 64Kb L1, L2 на материнской плате, 3DNow! | 1998 | |
К6-2+ | Socket 7 | 0.18 | 66 и 100Mhz FSB, 64Kb L1, 128Kb L2, 3DNow! | 1998 | |
K6-3 | Sharptooth | Socket 7 | 0.25 | 66 и 100Mhz FSB, 64Kb L1, 256Kb L2, 3DNow! | 1999 |
Athlon | Argon | Slot-A | 0 | 200Mhz FSB, 128Kb L1, L2 512Kb на процессорной плате, 3DNow! | 1999 |
Thunderbird | Slot-A и Socket 462 | 0.18 | 200 и 266Mhz FSB, 128Kb L1, 256Kb L2, 3DNow! | 2000 | |
Duron | Spitfire | Socket 462 | 0.18 | 200Mhz FSB, 128Kb L1, 64Kb L2, 3DNow! | 2000 |
Morgan | Socket 462 | 0.18 | 200Mhz FSB, 128Kb L1, 64Kb L2, 3DNow!, SSE | 2001 | |
Applebred | Socket 462 | 0.13 | 266Mhz FSB, 128Kb L1, 64Kb L2, 3DNow!, SSE | 2003 | |
Athlon XP | Palomino | Socket 462 | 0.18 | 266Mhz FSB, 128Kb L1, 256Kb L2, 3DNow!, SSE | 2001 |
Thoroughbred | Socket 462 | 0.13 | 266 или 333Mhz FSB, 128Kb L1, 256Kb L2, 3DNow!, SSE | 2002 | |
Barton | Socket 462 | 0.13 | 333Mhz и 400Mhz FSB, 128Kb L1, 512Kb L2, 3DNow!, SSE | 2002 | |
Thorton | Socket 462 | 0.13 | 266 FSB, 128Kb L1, 256Kb L2, 3DNow!, SSE | 2003 | |
Athlon 64 | ClawHammer | Socket 754 | 0.13 | 128Kb L1, 1Mb L2, 3DNow!, SSE, SSE2, встроенный контроллер одноканальной DDR 400 | 2003 |
Athlon 64 FX | SledgeHammer | Socket 940 | 0.13 | 128Kb L1, 1Mb L2, 3DNow!, SSE, SSE2, встроенный контроллер двухканальной буферизованной (registred) DDR 400 | 2003 |
Архитектура AMD64 повышает производительность многих приложений за счет перевода широко распространенных компьютерных технологий с 32-х на 64-разрядную архитектуру. Процессоры с архитектурой AMD64, такие, как AMD Opteron и AMD Athlon 64, совместимы с современными аппаратными и программными средствами, что облегчает переход к следующему ключевому этапу в развитии ПК, рабочих станций, серверов и суперкомпьютерных кластеров. Технология AMD64 обеспечивает возможность одновременного выполнения 32-разрядного и 64-разрядного кода с высокой производительностью.
Процессоры AMD Opteron. 24 апреля 2002 года компания AMD объявила о планах выпуска процессоров 8-го поколения для рабочих станций и серверов высшего уровня. Точно так же, как и у конкурентов, этот процессор был ранее известен публике под рабочим названием Hammer (в переводе с англ. – кувалда). Для продвижения на рынке корпорация AMD присвоила ему торговую марку AMD Opteron.
В процессоре Opteron используется технология HyperTransport, которая представляет собой высокоскоростную, высокопроизводительную связь типа “точка-точка”. В первую очередь эта технология направлена на повышение скорости обмена между чипами в персональном компьютере, что требует введения нового типа шины данных (примерно в 48 раз быстрее).
Процессоры AMD Opteron обозначаются трёхзначным номером - XYY, где
• X—указывает максимальную маштабируемость процессора. Другими словами:
Серия 100 предназначена для использования в однопроцессорных серверах и рабочих станциях
Серия 200 предназначена для использования в серверах и рабочих станциях содержащих до двух процессоров
Серия 800 предназначена для использования в серверах и рабочих станциях содержащих до восьми процессоров
Серия | 100 | 200 | 800 |
Маштабируемость | 1 | До 2 | До 8 |
Частота | Номера моделей | ||
1.8ГГц | 165 | 265 | 865 |
2.0ГГц | 170 | 270 | 870 |
2.2ГГц | 175 | 275 | 875 |
• YY—указывает на соотношение производительности между процессорами разных серий. Например, процессор AMD Opteron 244 обладает большей производительностью чем процессор AMD Opteron 242 и т. д.
K8 --Архитектура AMD64


• Представлены в 2003 году. Все процессоры серии К8 имеют интегрированный контроллер памяти (одноканальный DDR — Socket 754, двухканальный DDR — Socket 939 / Socket 940 или двухканальный DDR2 — Socket AM2 / Socket F) и поддерживают набор инструкций AMD64 (если не указано обратное).
• Микропроцессоры K8 являются суперскалярными, мультиконвеерными процессорами с предсказанием ветвлений и спекулятивным исполнением. Как и процессоры AMD K7 и Intel P6 они теоретически способны исполнять до 3-х инструкций за один такт. Как и любой современный x86-процессор, K8 вначале перекодирует внешний сложный CISC набор x86 инструкций во внутренние RISC-подобные микрооперации, которые, в свою очередь, уже идут на исполнение. Для повышения производительности в рамках микроархитектуры реализовано спекулятивное исполнение с предсказанием ветвлений и Out-of-Order запуском микроопераций, для снижения влияния зависимостей по данным используются техники переименования регистров, Result forwarding и ряд других.
Конвейер K8
• В микроархитектуре K8 используется конвейер с 12 стадиями, значительная часть которых приходится на декодер инструкций.
Процессоры серии К8 | ||
Процессор | Ядро | Особенности |
Opteron | Sledgehammer | Первая модель процессоров Opteron (130 нм техпроцесс). |
Venus | Одноядерные процессоры Opteron 1хх (90 нм техпроцесс). | |
Troy | Одноядерные процессоры Opteron 2хх (90 нм техпроцесс). | |
Athens | Одноядерные процессоры Opteron 8хх (90 нм техпроцесс). | |
Denmark | Двухядерные процессоры Opteron 1хх (90 нм техпроцесс). | |
Italy | Двухядерные процессоры Opteron 2хх (90 нм техпроцесс). | |
Egypt | Двухядерные процессоры Opteron 8хх (90 нм техпроцесс). | |
Santa Ana | Двухядерные процессоры Opteron (90 нм техпроцесс, Socket AM2). | |
Santa Rosa | Двухядерные процессоры Opteron (90 нм техпроцесс, Socket F). | |
Athlon 64 | Clawhammer | Первая модель процессоров Athlonнм техпроцесс, 1 Мб кэша второго уровня). |
Newcastle | Ядро Clawhammer с частично отключённым кэшем второго уровня (512 Кб). | |
Winchester | Процессоры Athlon 64, произведённые по обновлённому техпроцессу (90 нм). | |
Venice | Ревизия ядра Winchester. | |
San Diego | Ревизия ядра Venice. | |
Orleans | Процессоры Athlon 64 для Socket AM2. | |
Lima | Одноядерные процессоры на базе ядра Brisbane. | |
Athlon 64 FX | Sledgehammer | Первая модель процессоров Athlon 64 FX (130 нм техпроцесс). |
San Diego | Процессоры Athlon 64 FX, произведённые по обновлённому техпроцессу (90 нм). | |
Toledo | Двухядерные процессоры Athlon FX (90 нм). | |
Athlon 64 X2 | Manchester | Двухядерные процессоры на базе ядра Venice (512 Кб кэша второго уровня, Socket 939). |
Toledo | Двухядерные процессоры на базе ядра Venice (1 Мб кэша второго уровня, Socket 939). | |
Windsor | Двухядерные процессоры на базе ядра Orleans (1 Мб кэша второго уровня, Socket AM2). | |
Brisbane | Двухядерные процессоры, произведённые по обновлённому техпроцессу (65 нм). | |
Athlon X2 | Переименованные процессоры Athlon 64 X2 с новой системой обозначения моделей. | |
Sempron | Paris | Первая модель процессоров Sempron K8. Ядро Newcastle с частично отключённым кэшем второго уровня (256 Кб). Инструкции AMD64 заблокированы. |
Palermo | Ядро Winchester с частично отключённым кэшем второго уровня (128 или 256 Кб). | |
Manila | Ядро Orleans с частично отключённым кэшем второго уровня (256 Кб). | |
Sparta | Ядро Lima с частично отключённым кэшем второго уровня (256 Кб). | |
Athlon XP-M | Dublin | Мобильные процессоры. Инструкции AMD64 заблокированы. |
Mobile Athlon 64 | Newcastle | Мобильный вариант ядра Newcastle. |
Odessa | Процессоры Mobile Athlon 64, произведённые по обновлённому техпроцессу (90 нм). | |
Oakville | Процессоры Mobile Athlon 64 LV (их наследнимками стали Turion 64), произведённые по обновлённому техпроцессу (90 нм) с пониженным энергопотреблением. | |
Newark | Процессоры Mobile Athlon 64, пришли на смену Odessa с Socket 754 и поддержкой SSE3. | |
Trinidad | Двухядерные процессоры Mobile Athlon 64 X2 (90 нм техпроцесс, арх. K8 rev. F, 512 Кб кэша второго уровня). | |
Turion 64 | Lancaster | Первая модель процессоров Turionнм техпроцесс). |
Sherman | Процессоры Turion 64, произведённые по обновлённому техпроцессу (65 нм). | |
Turion 64 X2 | Taylor | Двухядерные процессоры Turion 64 X2 (90 нм техпроцесс, 256 Кб кэша второго уровня). Socket S1. |
Tyler | Процессоры Turion 64 X2, произведённые по обновлённому техпроцессу (65 нм). Socket S1. | |
Mobile Sempron | Georgetown | Первая модель процессоров Mobile Sempron (90 нм техпроцесс, Socket 754). |
Albany | Пришел на смену Georgetown, отличается поддержкой SSE3 | |
Richmond | Пришел на смену Albany, отличается двухканальным контроллером памяти DDR2 и разъемом Socket AM2 (арх. K8 rev. F) |
Athlon 64, Athlon 64 FX. Процессор Athlon+ (Athlon 64 3400+) для работы с Socket 754 системными платами, оборудован одноканальным интегрированным контроллером памяти с поддержкой DDR400, обладает реальной тактовой частотой 2,0 (2,2) ГГц; объем кэша L1 равен 128 Кб, кэша L2 – 1 Мб.
Процессор Athlon 64 FX с реальной тактовой частотой 2,2 ГГц, в свою очередь, предназначен для работы с Socket 940 платами. Чип поддерживает registered память DDR400, кэш L1 имеет объем 128 Кб, кэш L2 – 1 Мб. Все чипы производятся с соблюдением норм 0,13 мкм техпроцесса на фабрике компании Fab30 в г. Дрездене (Германия).
Одним из интересных параметров новых процессоров является их энергопотребление: соответственно 85 Вт и 89 Вт у AMD Athlon+ и AMD Athlon 64 FX-51.
Микропроцессор Athlon 64 FX отличается от Opteron только частотой, которая для модели FX-51 составляет 2,2 ГГц. Этот процессор AMD позиционирует как high-end настольную модель. Несмотря на то, что между контактами в сетке у обоих разъемов одинаковое расстояние в 1,27 мм, Socket 754 не является подмножеством Socket 940, поскольку его контакты расположены в квадрате 29 на 29 мм против 31 на 31 мм у 940-го. Поэтому в отличие от известной пары i865/i875 и i848 от компании Intel производителям пришлось создавать разный дизайн плат для этих продуктов.
В марте 2004 года компания AMD выпускает на рынок следующие версии процессоров: Athlon 64 FX-53 (0,13 мкм техпроцесс с SOI, Socket 939, тактовая частота 2,4 ГГц, поддержка двухканальной памяти, 1 Мбайт кэша L2), Athlon+ (0,13 мкм техпроцесс с SOI, Socket 939, тактовая частота 2,2 ГГц, поддержка одноканальной памяти, 1 Мбайт кэша L2), Athlon+ (0,13 мкм техпроцесс с SOI, Socket 939, тактовая частота 2,4 ГГц, поддержка одноканальной памяти, 1 Мбайт кэша L2).
Модель разъема Socket 939 под 64-битные процессоры отличается от Socket 940 отсутствием контакта AK2 (поддержка многопроцессорных конфигураций). Процессоры с разъемом Socket 940 – “двухканальные” в терминах работы с памятью, под Socket 754 – обычные, с контроллером на один канал, т. е. процессоры под Socket 939 занимают условную middle-range позицию: быстро работают с памятью, но в двухпроцессорных системах использоваться не могут. Процессоры Athlon 64 работают на более простых по дизайну платах и поддерживают обычную память DDR SDRAM. Но у них активирован только один из двух 64-разрядных каналов памяти, встроенных в ядро. Из-за этого производительность систем на базе Athlon 64 оказывается ниже, чем производительность систем на базе Athlon 64 FX и Opteron.
Необходимо отметить, что FX-70, FX-72 и FX-74 поддерживают технологию Quad FX Platform, которая, в свою очередь, позволяет использовать в одной системе два процессора. Это фактически позволяет организовать четырехъядерную вычислительную систему.
До появления Phenom наиболее актуальными являлись модели под брендом Athlon Х2. В некоторых задачах они даже не уступают первым по производительности, несмотря на свой почтенный по процессорным меркам возраст.
Они рассчитаны на системы различного уровня — как настольные, так и серверные. Это двухъядерные процессоры
Процессоры серии AMD K8+
• Процессоры AMD K8+, представленные 4 июня 2008 года, базируются на усовершенствованной архитектуре K8, которая дополнена рядом технологий, применяющихся в процессорах архитектуры K10, такими как усовершенствованный контроллер памяти, раздельное управление частотами ядер, поддержка шины HyperTransport 3.0.
• Предполагалось, что следующее после K8 семейство процессоров AMD будет носить кодовое имя К9, но компания AMD не использует это название (предположительно из-за созвучности с "canine" — англ. "собачий"). В некоторых источниках новое семейство называется K8L, однако по официальным данным оно имеет наименование K10.
Процессоры серии K10
• Процессоры серии K10, представленные в 2007 году, имеют интегрированный контроллер памяти (двухканальный DDR2, DDR3 поддерживается процессорами, произведенными только по 45-нм техпроцессу), разделяемый кэш третьего уровня и поддерживают набор инструкций AMD64.
• Несмотря на то, что контроллер памяти процессоров K10 имеет поддержку памяти DDR3, её использование станет возможным только с выходом процессоров для Socket AM3 в 2009 году. AMD начнёт продвижение DDR3 при содействии четырёхъядерных процессоров.
Чтобы выделить новое поколение процессоров на фоне предшественников, компания AMD дала им имя Phenom (производное от phenomenon, «феномен»). Название было выбрано неслучайно — в сравнении с предыдущим поколением процессоров (К8), линейка была основательно переработана, в результате чего процессоры Phenom обзавелись новыми возможностями. Например, в отличие от четырехъядерных процессоров Intel Core 2 Quad, которые представляют собой два двухъядерных процессора, заключенных в один корпус,
1. Все четыре ядра микропроцессора Phenom физически выполнены на одном кристалле.
2. Другое отличие процессоров Phenom заключается во встроенном контроллере оперативной памяти, которого не было в то время в процессорах Intel. Контроллер в начале поддерживал память DDR2 с частотой до 1066 МГц
3. Кроме того, как известно, в процессорах AMD применяется шина HyperTransport. В чипах Phenom используется третья — более скоростная — версия этой шины. В то время как прошлые процессоры Athlon 64 использовали шину HyperTransport с пропускной способностью 8 Гбайт/с, Phenom могут обмениваться данными с чипсетом на вдвое большей скорости, 16 Гбайт/с. Увеличение скорости работы шины, связывающей процессор с чипсетом, важно для конфигураций ПК с несколькими видеокартами.
4. В процессорах Phenom также вышла на новый уровень фирменная технология Cool'n'Quiet, которая помогает управлять потребляемой мощностью, помогая создавать более тихие вычислительные системы. Теперь она носит название Cool'n'Quiet 2.0 и позволяет независимо управлять питанием и частотой всех четырех процессорных ядер и контроллера памяти.
• Чтобы реализовать все перечисленные выше новшества, компании AMD потребовалось внести изменения в конструктив процессорного гнезда. Формально процессоры Phenom должны устанавливаться в новые разъемы, названные Socket AM2+. Именно при использовании материнских плат с новым типом гнезда «Феномы» могут полностью раскрыть свои возможности. Хорошая же новость заключается в том, что Phenom совместимы и со старыми (Socket AM2) материнскими платами: между Socket AM2 и Socket AM2+ нет никаких кардинальных механических и электрических различий. Однако при установке Phenom в старые платы процессоры теряют часть своих возможностей: поддержку памяти DDR2 с частотой 1066 МГц, раздельное управление напряжением процессорных ядер и контроллера памяти, а также поддержку шины HyperTransport 3.0. Это негативно сказывается на производительности и энергопотреблении, но зато открывает пусть к простой модернизации старых систем, построенных на одноядерных и двухъядерных процессорах AMD.
AMD Phenom — многоядерный центральный процессор фирмы AMD, предназначенный для использования в стационарных персональных компьютерах. Под данной маркой выходят двух-, трёх - и четырёхядерные процессоры, базирующиеся на архитектуре K10.
AMD Phenom II — семейство многоядерных процессоров фирмы AMD, основанных на обновленной архитектуре K10. Существуют процессоры с количеством ядер от двух до шести.
Главной особенностью новых процессоров AM3 Phenom II стал универсальный интегрированный контроллер памяти, который поддерживает не только относительно новый стандарт памяти, DDR3, но и широко распространенный DDR2. Такое элегантное решение со стороны разработчиков дает возможность использовать процессоры AM3 Phenom II с материнскими платами на сокетах AM3 (DDR3) и AM2+(DDR2), а в некоторых случаях и с обычным сокетом AM2 (совместимость необходимо смотреть на сайте производителя материнской платы (далее МП)).
Athlon II — это семейство многоядерных x86нм процессоров от AMD, созданное как бюджетная альтернатива более дорогим процессорам серии Phenom II без кэш памяти-3-его уровня. Таким образом серия процессоров Athlon II создана на базе архитектуры AMD K10 и по сути она является упрощённой версией семейства Phenom II, не имеющей кэша L3. Существует 3 типа процессоров Athlon II: 2-ядерный на основе ядра Regor, 3-ядерный на основе Rana и 4-ядерный Propus. Примечательно, что наиболее бюджетная версия (2-ядерная) имеет увеличенный до 1 мегабайта кэш L2 по сравнению с 4-ядерным Propus с 512КБ. 3-ядерная версия Athlon II (Rana) является 4-ядерным Propus c отключённым ядром.
• C появлением процессоров поколения К10 в ассортименте AMD изменились также их обозначения — под новыми обозначениями скрываются как модели, основанные на К10, так и на AMD K8
Система обозначений процессоров AMD
Серия процессоров
• Phenom X4 quad-core (Agena) X4 9хх0
• Phenom X3 triple-core (Toliman) X3 8хх0
• Athlon dual-core (Kuma) 7хх0
• Athlon single-core (Lima) 1хх0
• Sempron single-core (Sparta) 1хх0
Phenom II
o Изменилась маркировка процессоров – вместо 4-х значных цифр используются 3-х значные.
o Архитектура Deneb (800, 900 серии), Heka (700 серия), техпроцесс – 45 нм.
o Первые модели процессоров будут выпускаться для сокета AM2+, в дальнейшем только AM3.
o Встроенный контроллер памяти с поддержкой модулей DDR2-1066 (сокет AM2+), обещается поддержка DDR3 (сокет AM3).
o Кэш-память суммарным объемом 8 Мб (кэш L2 – 2 Мб, кэш L3 – 6 Мб) для архитектуры Deneb и 7,5 Мб (кэш L2 – 1,5 Мб, кэш L3 – 6 Мб) для архитектуры Heka.


Phenom, помноженный на три


Как и процессоры Phenom X3, четырехъядерные чипы предназначены для установки на материнские платы с разъемом Socket AM2+. Основное различие между моделями Phenom X4 заключается в тактовой частоте. Для модели 9550 она равна 2,2 ГГц, 9650 — 2,3 ГГц, 9750 — 2,4 ГГц, 9850 Black Edition — 2,5 ГГц. Тепловыделение большинства процессоров Phenom X4 укладывается в рамки 95 Вт, а топовая модель 9850 Black Edition более горячая — 125 Вт. Помимо этого, у нее выше эффективная частота шины HyperTransport — 4000 МГц (в то время как у остальных 3600 МГц).
Phenom, помноженный на четыре


AMD Phenom II
• AMD Phenom II — семейство многоядерных процессоров фирмы AMD, основанных на обновленной архитектуре K10. Существуют процессоры с количеством ядер от двух до шести.
Главной особенностью новых процессоров AM3 Phenom II стал универсальный интегрированный контроллер памяти, который поддерживает не только относительно новый стандарт памяти, DDR3, но и широко распространенный DDR2. Такое элегантное решение со стороны разработчиков дает возможность использовать процессоры AM3 Phenom II с материнскими платами на сокетах AM3 (DDR3) и AM2+(DDR2), а в некоторых случаях и с обычным сокетом AM2 (совместимость необходимо смотреть на сайте производителя материнской платы (далее МП)).




Phenom, помноженный на два
• Athlon II — это семейство многоядерных x86нм процессоров от AMD, созданное как бюджетная альтернатива более дорогим процессорам серии Phenom II без кэш памяти-3-его уровня.
Характеристики
• таким образом серия процессоров Athlon II создана на базе архитектуры AMD K10 и по сути она является упрощённой версией семейства Phenom II, не имеющей кэша L3. Существует 3 типа процессоров Athlon II: 2-ядерный на основе ядра Regor, 3-ядерный на основе Rana и 4-ядерный Propus. Примечательно, что наиболее бюджетная версия (2-ядерная) имеет увеличенный до 1 мегабайта кэш L2 по сравнению с 4-ядерным Propus с 512КБ. 3-ядерная версия Athlon II (Rana) является 4-ядерным Propus c отключённым ядром.
•
Общий обзор Процессоров серии К10
Процессоры серии К10 | ||
Процессор | Ядро | Особенности |
Phenom | Agena (B2) | Первая модель настольных процессоров Phenom серии 9х00 (65 нм техпроцесс). Содержит ошибку буфера трансляции адресов, известную как «TLB bug». |
Agena (B3) | Новая ревизия настольных процессоров Phenom серии 9х50 (65 и 45 нм техпроцесс). Характеризуется повышенными частотами и исправленной ошибкой буфера трансляции адресов. | |
Toliman | Трехъядерные процессоры серии Phenom 8x00 (65 нм техпроцесс). | |
Kuma | Двухъядерные процессоры Phenom (65 нм техпроцесс), выпускаются под торговой маркой Athlon X2 7x50. | |
Phenom II | Thuban | Шестиядерные процессоры Phenom II (45 нм техпроцесс). |
Deneb | Четырехъядерные процессоры Phenom II (45 нм техпроцесс). | |
Heka | Трехъядерные процессоры серии Phenom II (45 нм техпроцесс). | |
Callisto | Двухъядерные процессоры Phenom II (45 нм техпроцесс). | |
Athlon II | Propus | Четырехъядерные процессоры Athlon II (45 нм техпроцесс). Отличаются от Phenom II отсутствием кэш-памяти третьего уровня. |
Rana | Трехъядерные процессоры Athlon II (45 нм техпроцесс). | |
Regor | Двухъядерные процессоры Athlon II (45 нм техпроцесс). |
В ближайшем будущем
• Речь идёт о процессоре семейства Phenom II X6, который известен под кодовым именем Thuban. Первые микрочипы AMD с шестью ядрами будут выполнены с использованием технологических норм 45 нанометров с последующей миграцией на 32-нанометровый техпроцесс. В настоящее время о процессоре Thuban также известно, что он будет располагать кэш-памятью третьего уровня объёмом 6 Мбайт, интегрированным контроллером памяти, поддержкой шины HyperTransport с пропускной способностью 6,4 GT/с и TDP 95 или 125 Вт в зависимости от модели.
• Что касается официального появления процессоров Phenom II X6, то оно состоялосьв мае 2010, т. е на два месяця позже, чем премьера Core i7 980X
Совершенно неудивительно, что новые шестиядерные процессоры Phenom II X6 полностью совместимы с существующими Socket AM3 и Socket AM2+ материнскими платами. AMD продолжает блюсти установленные ей же самой принципы преемственности платформ. Единственное, что может потребоваться для обеспечения полной работоспособности новых процессоров в старых материнских платах – это обновление прошивки.
Вместе с тем AMD подготовила для своих приверженцев и весьма неожиданный сюрприз. Тактовые частоты процессоров Phenom II X6 будут достигать 3.2 ГГц, что существенно превышает частоту старших серверных процессоров с шестью вычислительными ядрами. Поблагодарить за это мы должны производственного партнёра AMD – компанию Globalfoundries, которая освоила применение нового материала с низкой диэлектрической проницаемостью между слоями проводников. В результате, мы получили шестиядерные процессоры с относительно высокой тактовой частотой, но с расчётным тепловыделением, не выходящим за привычный 125-ваттный рубеж.
Кроме того, AMD придумали и ещё одно усовершенствование, которое повышает привлекательность Phenom II X6 в общеупотребительных применениях – технологию Turbo CORE.
Совершенно неудивительно, что новые шестиядерные процессоры Phenom II X6 полностью совместимы с существующими Socket AM3 и Socket AM2+ материнскими платами. AMD продолжает блюсти установленные ей же самой принципы преемственности платформ. Единственное, что может потребоваться для обеспечения полной работоспособности новых процессоров в старых материнских платах – это обновление прошивки.
Вместе с тем AMD подготовила для своих приверженцев и весьма неожиданный сюрприз. Тактовые частоты процессоров Phenom II X6 будут достигать 3.2 ГГц, что существенно превышает частоту старших серверных процессоров с шестью вычислительными ядрами. Поблагодарить за это мы должны производственного партнёра AMD – компанию Globalfoundries, которая освоила применение нового материала с низкой диэлектрической проницаемостью между слоями проводников. В результате, мы получили шестиядерные процессоры с относительно высокой тактовой частотой, но с расчётным тепловыделением, не выходящим за привычный 125-ваттный рубеж.
Кроме того, AMD придумали и ещё одно усовершенствование, которое повышает привлекательность Phenom II X6 в общеупотребительных применениях – технологию Turbo CORE.
То есть в реальности технология AMD Turbo CORE работает так: как только в энергосберегающем состоянии со сниженной в рамках технологии Cool'n'Quiet до 800 МГц частотой оказывается три или более процессорных ядер – процессор поднимает частоту активных ядер на 400 или на 500 МГц (в зависимости от модели процессора). При этом для обеспечения стабильности работы на повышенной частоте напряжение питания процессора поднимается на 0.15 В. Немаловажно, что при таком автоматическом разгоне энергопотребление и тепловыделение процессора не выходит за установленный 125-ваттный предел – рост потребления активных ядер компенсируется тем, что простаивающие ядра работают на 800-мегагерцовой частоте. Но подчеркнём ещё раз, неактивные ядра в AMD Phenom II X6 не отключаются. Несмотря на то, что их частота во время простоя понижается, при включении турбо-режима они вместе с разогнанными ядрами получают повышенное напряжение питания. То есть, технология AMD Turbo CORE в этом смысле наносит определённый ущёрб экономичности процессора в состояниях с его частичной загрузкой.
Для представителей линейки процессоров Thuban технология Turbo CORE выглядит следующим образом.


Именно благодаря технологии Turbo CORE новый процессор Phenom II X6 1090T может с полным правом носить звание флагмана в линейке предлагаемых AMD продуктов. Несмотря на то, что выпущенный в августе прошлого года четырёхъядерный Phenom II X4 965 имеет более высокую номинальную тактовую частоту – 3.4 ГГц, старший шестиядерник будет быстрее его в большинстве задач, ведь при загрузке трёх или меньшего количества процессорных ядер Phenom II X6 1090T работает на частоте 3.6 ГГц.


• AMD Fusion (от англ. fusion — русск. сплав) — кодовое наименование будущей микропроцессорной архитектуры, которая в настоящее время разрабатывается американской компанией AMD. Суть проекта «AMD Fusion» заключается в объединении центрального многозадачного универсального процессора с графическим параллельным многоядерным процессором в одном кристалле.
• Разработка технологии «Fusion» стала возможной после покупки канадской компании ATI компанией AMD, которая состоялась 25 октября 2006 года. Изначально предполагалось, что эта технология будет дебютировать во второй половине 2009 года как преемник последней процессорной архитектуры. В интервью Марио Риваса (англ. Mario Rivas) с он заявляет: «С программой Fusion компания AMD надеется предоставить многоядерные продукты, используя разные типы процессорных блоков. Например, GPU будет выделяться во многих задачах с параллельным вычислением, в то время как центральный процессор возьмёт на себя тяжёлую работы по перемалыванию чисел. Fusion-процессоры, с CPU и GPU, интегрированными в одной архитектуре, должны сделать жизнь системных программистов и разработчиков приложений намного проще.»[3]
• Компания AMD перенесла выпуск гибридного процессора Fusion на 2011 год. Ранее считалось, что калифорнийский разработчик представит процессор с интегрированным ядром на основе 45-нанометрового техпроцесса уже в начале 2010 года. Однако новый роадмап AMD отодвигает появление Fusion на целый год, до появления 32-нанометровой продуктовой линейки. В данный момент AMD планирует две модификации Fusion – Liano с четырьмя ядрами и 4 Мб кэш-памяти и Ontario с двумя ядрами и 1 Мб кэш-памяти.[4]
• В апреле 2009 года появилась новость о том, что AMD собрала пробную версию модели «Llano» и довольна результатами. Микропроцессоры «Llano», построенные на архитектуре AMD Fusion будут состоять из четырёх ядер класса Phenom II с 4 Мб кэш-памяти L3 и контроллером DDR3 1600 МГц, а также с графическим ядром с поддержкой Direct3D 11 и шиной PCI Express 2.0 для внешней видеокарты. Данные микропроцессоры будут производиться по 32-нанометровому техпроцессу.
• Гетерогенная многоядерная микропроцессорная архитектура, которая комбинирует процессорные ядра общего назначения с последовательной обработкой данных и многопоточные графические ядра с параллельной обработкой данных в одном процессорном кристалле.[6]
• Четыре платформы сосредотачиваются на четырёх аспектах использования:[7]
• универсального назначения (англ. General Purpose);
• данные (англ. Data Centric);
• графика (англ. Graphics Centric);
• медиа (англ. Media Centric);
• Процессоры серии Fusion увидят новую модульную методологию дизайна, которая называется «M-SPACE». В этой будущей многоядерной микропроцессорной архитектуре будет широкий диапазон комбинаций, а также улучшенная гибкость, что приведёт к минимизации архитектурных изменений между различными комбинациями компонентов. Встроенное графическое ядро может быть изменено без необходимости редизайна целого процессорного кристалла. [8]
• Продукты Fusion будут включать по крайней мере 16 линий шины PCI Express (очевидно, версии 2.0).
• Аппаратная реализация блока UVD (англ. Unified Video Decoder — русск. Унифицированный видео-декодер), который обеспечит поддержку полного аппаратного декодирования видеопотоков форматов MPEG2, VC-1 и H.264 на поддерживаемом программном обеспечении.[9]
• Возможно, процессоры Fusion будут использовать новый тип компьютерной энергозависимой памяти Z-RAM.[10]
• Был разработан и показан новый набор процессорных инструкций и библиотек разработки для Fusion. Он будет новой итерацией SSE, называемой SSE5, о которой объявили 30 августа 2007 года.[11]
• Согласно Дэйву Ортону (англ. Dave Orton), Fusion будет иметь на 10% больше пинов, чем «обычный процессор», но он был не в состоянии уточнить, что же он подразумевал под понятием «обычный процессор».[12]
• Процессор Fusion будет поставляться на трёх сокетах (разъёмах), каждый из которых предназначен для своего сегмента рынка. Сокет Socket FS1 предназначается для мобильных продуктов, а два других — для рынка настольных компьютеров и серверов.
• Ожидается, что Fusion заменит мобильные процессоры AMD Turion Ultra для рынка ноутбуков.
• Компания AMD публично объявила о двух реализациях процессора Fusion
Серия Falcon
• Процессоры серии Falcon анонсированы в июле на AMD Technology Analyst Day. Целевой рынок процессора Bulldozer из серии Falcon — настольные системы с энергопотреблением от 10 Вт до 100 Вт. Bobcat, процессор из серии Falcon, ориентирован на рынок мобильных телефонов, UMPC и карманных устройств с энергопотреблением от 1 Вт до 10 Вт. [15]
Серия Swift
• Процессоры серии : 5-8 Вт (под нагрузкой), 0.6-0.8 Вт (в режиме простоя). Есть две версии процессоров (основан на 1-м ядре) и Black Swift (основан на 2-х ядрах).[16][17][13][17][18]
Ожидаемые конкуренты
• Nehalem — процессорная архитектура компании Intel, на основе которой будут представлены процессоры, имеющие от 1-го до 8-ми ядер. Возможно, будет включать интегрированное графическое ядро.
• Larrabee — процессорная архитектура компании Intel, которая будет представлять собой массив из от 24 до 48 процессорных х86-совместимых ядер на одном кристале.
• VIA CoreFusion — продукт компании VIA, который нацелен на рынок компьютеров с низким энергопотреблением.
• Bulldozer — кодовое название x86 процессоров AMD поколения AMD K11. Процессоры Bulldozer по заверениям представителей AMD имеют полностью переработанную архитектуру по сравнению с предыдущими поколениями AMD K8 и AMD K10. Известно, что процессоры Bulldozer впервые поддержат выполнение набора команд SSE5, а также будут включать модели с интегрированным в кристалл графическим ядром (так называемая технология AMD Fusion). Bulldozer будет содержать до 16 ядер и обладать совместимостью с модульной процессорной архитектурой M-SPACE. Будет введена поддержка новой версии технологии AMD Direct Connect и четырёх каналов HyperTransport 3.0 на каждый процессор. Возможность работы с памятью DDR3 и технологией расширения памяти AMD G3MX позволит увеличить пропускную способность процессора.
• Серийный выпуск процессоров Bulldozer будет развернут не ранее 2011 года.
Компания VIA. История, настоящее и перспективы
Процессоры корпорации VIA
Компания VIA Technologies известна основному кругу потребителей как производитель чипсетов. И в то же время она владеет множеством интеллектуальных прав на самые разные компьютерные технологии, производит процессоры, графические, аудио, коммуникационные и другие чипы. Каким образом, не обладая огромными капиталами, компании VIA удается удерживаться на плаву и предлагать различные решения для производства, офиса, бизнеса, развлечений?
Чипсеты VIA заслужили большую известность благодаря тому, что используются многими производителями материнских плат. Но суммарный бизнес компании – это x86 процессоры, аудио-чипы, периферийные контроллеры и многое другое. Прошлой весной VIA начала выводить на рынок современные видеокарты серии Chrome 20. Отлично чувствует себя «райская платформа» EPIA, которая находит применение во встроенных системах, автомобильных компьютерах и домашних мультимедиа-центрах.
Чтобы «остаться в живых» и добиться столь разнопланового портфолио, VIA пришлось пройти тернистый путь. Компания не вела агрессивную политику, не была на грани банкротства и не приводила к обрыву других. Осторожно, но уверенно, компания развивала бизнес, параллельно с продвижением наборов логики приобретая перспективных производителей других направлений.
Основал VIA бывший сотрудник Intel, знавший корпорацию изнутри. И это сыграло свою роль в становлении компании. Компания VIA появилась в 90-е годы и стартовала как производитель чипсетов. В те времена многие хотели попробовать себя на "кремниевом рынке". Из десятка производителей чипсетов сегодня уцелели единицы. В числе немногих выживших - SiS, и наша героиня VIA.
В те времена, когда программисты писали коды Wolfenstein 3D, Civilization, Starcraft, Space Quest, а девиз Intel Inside только-только внедрялся в массы, на рынок ворвалась молодая и смелая VIA. Вклиниваться между уже сформировавшимися компьютерными гигантами непросто, да и, как показала практика, практически невозможно. Привлечь покупателей можно двумя способами: выпускать по принципу дешево и сердито, либо дорого и только для крупных клиентов и энтузиастов.
Тем не менее, у любой начинающей компании был шанс. В 1987 году тайванец Вен Чи Чен образовал в Силиконовой долине Калифорнии полупроводниковую компанию Symphony Laboratories, которая стала заниматься дизайном и выпуском чипсетов для рабочих станций. Вскоре направление компании перестало быть актуальным, и в итоге Вен Чи Чен покинул пост президента в 1992 году, а объявленная банкротом Symphony Laboratories ушла с молотка.
В этом же 1992 году на Тайване была создана компанияVIA Techonologies, управляющим и президентом которой стал Вен Чи Чен, а штат составили десять бывших инженеров Symphony Laboratories. Вен Чи Чен сменил вывеску и пересмотрел взгляды на управление компанией.
Любопытно, что в официальной истории на сайте VIA годом образования значится не 1992, а 1987.
Первые чипсеты
Первые чипсеты компания VIA начала производить для систем с процессорами под разъёмы Super Socket 7 и Socket 7. Именно Socket 7 был последней совместной платформой AMD и Intel. Лицензию AMD получила от Intel в период, когда ничто не намекало на грядущее соперничество.
Обстановка накалилась, и началась жёсткая конкуренция. Intel приняла решение создать новую платформу. В результате AMD пришлось не только разрабатывать новую систему, но и в срочном порядке организовывать её поддержку в виде наборов логики.
Компания AMD поступила неожиданно - создала платформу Super Socket 7 на основе Socket 7. Новый процессорный разъём позволял устанавливать более мощные процессоры и был обратно совместим с обычными Socket 7 процессорами.
Чипы для Super Socket 7, K6-II и K6-III, были призваны дать AMD время на разработку собственной новой платформы.
VIA вошла на рынок с чипсетами, которые поддерживали все Socket 7 совместимые процессоры. Первый назывался Apollo VP1 и получился весьма неплохим. Следующими вышли модели Apollo VP2 и VP3. Эти модели получили признание, смогли отбить часть рынка у Intel и повысить продажи процессоров AMD. Компания VIA стала первой, кто смог предложить наборы логики, ничем не уступающие и даже в чем-то превосходящие чипсеты Intel.
Если VP1 использовал внешнюю буферную память, то в VP2 память уже была внутренней. Системные платы на базе VP2 раскупались хорошо и запомнились как быстрые качественные решения. Решения с VP3 увидели свет в декабре 1996. Они поддерживали 75 МГц FSB, шину AGP, а также специфические режимы для работы процессоров Intel и Cyrix. Тем не менее, VP3 получился не столь стабильным, как предыдущие, и по ряду причин даже пошатнул репутацию VIA.
Вскоре Intel начала продвижение процессоров для платформы Slot 1. Чипы упаковывались в специальные картриджи и подключались к плате, подобно картам PCI или ISA. Изюминкой новой платформы Intel стала поддержка графического интерфейса AGP, который лишь недавно уступил место более совершенной шине PCI Express. Тем не менее, львиная доля пользователей ПК оставалась при Socket 7 чипах Pentium и K6. Чтобы воспользоваться мощной графикой, в большинстве случаев приходилось делать дорогостоящую замену системы.
Следующие наборы логики, Apollo MVP3 и MVP4, VIA ориентировала не столько на настольные, сколько на мобильные ПК, и позиционировала под процессоры AMD K6-II и K6-III. MVP3 поддерживал FSB 100 МГц, до 768 Мб ОЗУ, интерфейс AGP2X, аудио-кодек AC’97, USB и жесткие диски ATA 66. Что касается MVP4, то от младшей модели он отличался наличием встроенного графического ядра Trident Blade3D. MVP3 заработал неплохую популярность.
Кроме VIA, производством аналогичных наборов логики занимались SiS, ALi (Acer) и другие компании. Недорогие, по сравнению с продукцией Intel, материнские платы с чипсетами под процессоры AMD, несмотря на все старания инженеров, получались в большинстве своем на редкость проблемными. Пользователи Super Socket 7 столкнулись с немалым количеством ошибок и проблемами с совместимостью, за что репутацией расплачивалась AMD.
Тем не менее, результат был достигнут: компания закрепилась на рынке и предоставила пользователям возможность использовать передовую графику без дорогостоящей замены всего системного блока.
Примечательно, что чипсеты серий VP и MVP работали с процессорами Cyrix MII. Чипы предназначались исключительно для офисных приложений, из доступных на рынке x86-чипов шестое поколение в исполнении Cyrix было самым медленным, но и самым недорогим.
Процессоры VIA
В 1999 году компания VIA для расширения бизнеса заключила две сделки: приобрела у National Semiconductor компанию Cyrix, у IDT – компанию Centaur. Таким образом, VIA заполучила двух разработчиков x86-процессоров с пакетами патентов и продолжила выпуск последнего чипа Cyrix под названием VIA Cyrix MII. Компании Cyrix к тому времени принадлежали 4% рынка процессоров.
Самостоятельно VIA вышла на рынок процессоров с VIA Cyrix III для Socket 370. Процессору сопутствовал фирменный набор логики Apollo PLE133. VIA стала единственной, кто, кроме Intel, выпускал Socket 370 процессоры.
Внимательные читатели запомнили, что Вен Чи Чен произошёл из католической семьи. В то время AMD для продвижения своих процессоров использовала достижения массовой культуры, например, буква «K» в названии процессоров AMD K означала "криптонит" – материал с разрушенной планеты, который лишает силы супермена. AMD также провела рекламную кампанию по мотивам «Звёздных войн» - процессорам AMD противостояли тёмные силы, под которыми подразумевалась, разумеется, Intel. Руководство VIA призвало на помощь в hi-tech индустрии Библию, процессорам стали присваивать библейские имена.
От Cyrix компании VIA досталось несколько необходимых кросс-патентных соглашений с Intel; штат Cyrix сократили на 50%, а оставшимся поставили задачу в кратчайшие сроки вывести на рынок новый процессор. Любопытно, что изначально кандидатом на звание Cyrix III рассматривался Joshua с ядром Jalapeno, над которым работала команда Cyrix, начиная с 1997 года, однако исследования свернули, ибо по производительности тестовые образцы Joshua не сильно отличались от предыдущей версии, к тому же сильно грелись. Хотя в конструктивном плане Joshua был не промах – на борту 256 Кб кэш-памяти L2, поддержка инструкций MMX и 3D Now!
Чип VIA Cyrix III получился без претензий на мировое лидерство и предназначался бюджетным ПК. От компании Cyrix чип унаследовал только имя, «начинку» предоставили разработчики Centaur. Новое ядро, ближайшим родственником которого был Centaur Winchip, получило название Samuel, по имени библейского пророка Самуила. В игровых тестах 366 МГц Celeron с шиной 66 МГц превосходил VIA Cyrix 533 с шиной 133 МГц. VIA Cyrix III поддерживал инструкции MMX и 3D Now!, работал с напряжением питания 1,9 В и потреблял 9 Вт. Чип производили по техпроцессу 0,18 мкм, кэш-память второго уровня отсутствовала.
Чипы Cyrix III с ядром Samuel, как ни странно, пользовались спросом, и вскоре VIA анонсировала Cyrix III с ядром Samuel II для платформы Socket 370. Вторую версию Cyrix III выпускали с нормами 0,13 мкм, и этот процессор стал первой удачей VIA на процессорном рынке.
Продукция корпорации VIA Technologies Inc. (htIp://ww. ), пожалуй, до сих пор единственная, конкурирующая с процессорами типа. г86 производства Intel и AMD, и которая появляется в ощутимых количествах в России. Для производства процессоров корпорация VIA использует мощности сторонних фирм, в частности, заводов корпорации IBM.
Процессоры с маркой VIA появились во времена 486 кристаллов И хотя в них использовалась оригинальная архитектура, они не слишком отличались по основным техническим характеристикам от конкурентов. Правда, следует отметить, что из-за отличий в архитектуре и тогда, и сегодня эти процессоры показывают производительность примерно в два раза ниже, чем аналогичные процессоры Intel и AMD с одинаковой тактовой частотой. Но для многих приложений, когда не требуется высокая производительность системы, выгоднее использовать процессоры VIA.
В настоящее время корпорация VIA обладает практически всеми технологиями для производства всех узлов персональных компьютеров и работает мл I проектом дешевого компьютера для стран третьего мира.
Линейка процессоров VIA содержит следующие модели процессоров с различными ядрами:
□ VIANano;
□ VIA С7-М;
□ VIAC7;
□ VIA C7-D; О VIA Eden;
□ VIA CoreFusion;
□ VIA C3-M:
□ VIA C3.
Все процессоры совместимы с аппаратной и программной частями современных компьютеров линейки х86. Дня их использования корпорацией VIA выпускаются чипсеты и системные платы. Совместимости корпусов по сокегам с процессорами производства других компаний нет.
На рис. 3.27 показана модернизация корпусов процессоров VIA в сторону миниатюризации
Так как внезапно процессоры VIA Nano оказались популярными наравне с процессорами Intel Atom, то в табл. 3.30 приведены технические характеритики этого семейства 3IXK.). В отличие от процессора Iniel Atom, семейство процессоров VIA Nano ближе всего по архитектуре к линейке процессоров Intel Pentium III. но в серии 3000 были внесены новые технологии, в частности, поддержка инструкций SSE4. поддержка 64-разрядных технологий, технология виртуализации. Одной из особенностей семейства VIA Nano являют-см криптозащнтпые средства, встроенные непосредственно в ядро, причем таких функций процессор Intel Atom не имеет.

Таблица. Характеристики процессоров семейства VIA Nano серии 3000
Код | Частота, | Частота FSB. | Мощность, потребляемая |
модели | ГГц | МГц | в состоянии покоя. мВт |
L3100 | 2,0 | 800 | 500 |
L3060 | 1,8 | 800 | 500 |
U3200 | 1,4 | 800 | 100 |
U3100 | 1.3 | 600 | 100 |
U330 | 1,2 | 800 | 100 |
U3500 | 1.0 | 800 | 100 |


