Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Shporyy.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
1.48 Mб
Скачать

Основные отличия от 486-ого процессора

  • Суперскалярная архитектура. Благодаря использованию суперскалярной архитектуры процессор может выполнять 2 команды за 1 такт. Такая возможность существует благодаря наличию двух конвейеров — u- и v-конвейер. u-конвейер — основной, выполняет все операции над целыми и вещественными числами; v-конвейер — вспомогательный, выполняет только простые операции над целыми и частично над вещественными. Чтобы старые программы (для 486) в полной мере использовали возможности такой архитектуры, необходимо было их перекомпилировать. Pentium является первым CISC процессором использующим многоконвейерную архитектуру.

  • 64-битная шина данных. Позволяет процессору Pentium обмениваться вдвое большим объемом данных, с оперативной памятью, чем 486 за один шинный цикл (при одинаковой тактовой частоте).

  • Механизм предсказания адресов ветвления. Применяется для сокращения времени простоя конвейеров, вызванного задержками выборки команд при изменении счетчика адреса во время выполнения команд ветвления. Для этого в процессоре используется буфер адреса ветвления BTB (Branch Target Buffer), использующий алгоритмы предсказания адресов ветвления.

  • Раздельное кэширование программного кода и данных. В процессорах Pentium используется кэш-память первого уровня (кэш L1) объемом 16Кб, разделенная на 2 сегмента: 8Кб для данных и 8Кб для инструкций. Это улучшает производительность и позволяет делать двойное кэширование доступным чаще, чем это было возможно раньше. Кроме того, изменён механизм кэширования.

  • Улучшенный блок вычислений с плавающей запятой (FPU, сопроцессор).

  • Cимметричная многопроцессорная работа (SMP).

053. Особенности архитектуры P6

Микроархитектура процессоров семейства P6.

Все процессоры линеек Pentium Pro, Pentium II, Celeron и Xeon имеют одинаковую базовую микроархитектуру и по этому признаку относятся к одному большому семейству процессоров P6. Для примера мы рассмотрим микроархитектуру процессоров линейки Pentium II.

Основная отличительная черта микроархитектуры процессоров семейства P6 — использование алгоритмики "динамического выполнения команд" (dynamic execution), которая построена на основе трех базовых концепций:

предсказании переходов (branch prediction),

динамическом анализе потока данных (dynamic data flow analysis) и

спекулятивном выполнении инструкций (speculative execution).

Предсказание переходов — это концепция, которая реализована не только в микроархитектуре процессоров семейства P6, но и в микроархитектуре ряда других высокопроизводительных процессоров (например, процессоров мэйнфреймов). Суть ее заключается в следующем.

Динамический анализ потока данных включает в себя выполняемый в режиме реального времени анализ зависимости инструкций от исходных данных и значений регистров процессора, а также определение возможности исполнения и непосредственное исполнение инструкций в порядке, отличном от порядка их первоначальной постановки в очередь на исполнение (out-of-order execution).

Спекулятивное выполнение инструкций — это способность процессора исполнить инструкции в порядке, отличном (как правило, с опережением) от порядка во входном потоке инструкций (что определяется кодом исполняемой программы), но завершить и возвратить (commit) результаты исполнения инструкций в порядке, соответствующем оригинальному входному потоку инструкций.

Процессор Pentium II построен на основе семи базовых модулей — Fetch/Decode Unit (модуль загрузки/декодирования инструкций), Dispatch/Execute Unit (модуль диспетчеризации/исполнения инструкций), Retire Unit (модуль завершения и удаления инструкций), Instruction Pool (пул инструкций, его также называют Reorder Buffer — буфер переупорядочивания инструкций), Bus Interface Unit (модуль внешнего интерфейса), L1 ICache (L1-кэш для инструкций) и L1 DCache (L1-кэш для данных).

Fetch/Decode Unit предназначен для приема входного потока инструкций исполняемой программы, поступающего из L1-кэша инструкций, и их последующего декодирования в поток микроопераций (µops).

Instruction Pool (Reorder Buffer). Основное назначение этого модуля — предоставить возможность исполнения микроопераций в произвольном порядке; в том числе, отличном от порядка их генерации.

В тот момент, когда микрооперации попадают в пул инструкций, порядок их следования в потоке соответствует тому порядку, в котором они были сгенерированы в результате декодирования IA-инструкций, поступивших на вход модуля Fetch/Decode Unit, — никакого изменения порядка следования пока не произошло. Пул инструкций представляет собой последовательный массив инструкций; при этом любая из этих инструкций может быть в любой момент времени обработана модулем Dispatch/Execute Unit или Retire Unit — то есть порядок обработки инструкций может быть произвольным и не зависит от первоначального порядка, в котором инструкции поступили в пул. Именно поэтому пул инструкций иногда называют еще буфером переупорядочивания инструкций (Reorder Buffer).

Dispatch/Execute Unit. Этот модуль проверяет состояние микроопераций, содержащихся в пуле инструкций, исполняет их, если есть такая возможность, и записывает полученные результаты обратно в пул инструкций.

Reservation Station — основной управляющий блок модуля Dispatch/Execute Unit. Именно он планирует порядок исполнения и занимается диспетчеризацией (распределением между вычислительными ресурсами) микроопераций.

Retire Unit — модуль, который знает как и когда завершить (commit) временные внутренние спекулятивные вычисления, выполненные в P6-архитектуре, преобразовать их и вернуть окончательный результат в IA-архитектуре.

Retire Unit постоянно сканирует содержимое пула инструкций и проверяет статус хранящихся в нем микроопераций.

Ситуация усложняется еще тем, что все это происходит на фоне непрекращающегося потока всевозможных прерываний, точек останова, ошибок предсказания переходов, а также внештатных ситуаций в работе процессора, которые нужно успевать обрабатывать.

Retire Unit процессора Pentium II способен завершить и удалить до трех микроопераций за один такт работы процессора.

Bus Interface Unit. Этот модуль отвечает за обмен данными между L1-кэшом инструкций, L1-кэшом данных, системной шиной и L2-кэшом.

054. P4- Особенности архитектуры NetBurst--Pentium D-Pentim EE

Особенности архитектуры

Архитектура NetBurst разрабатывалась, в первую очередь, с целью достижения высоких тактовых частот процессоров. Характерными особенностями архитектуры NetBurst являются гиперконвейеризация и применение кэша последовательностей микроопераций вместо традиционного кэша инструкций. АЛУ процессоров архитектуры NetBurst также имеет существенные отличия от АЛУ процессоров других архитектур.[1]

Гиперконвейеризация (англ. Hyper Pipelining).

Процессоры Pentium 4 на ядрах Willamette и Northwood имеют конвейер глубиной 20 стадий, а процессоры на ядрах Prescott и Cedar Mill — 31 стадию.

Кэш последовательностей микроопераций (англ. Execution Trace Cache)

Процессоры архитектуры NetBurst, как и большинство современных x86-совместимых процессоров, являются CISC-процессорами с RISC-ядром: перед исполнением сложные инструкции x86 преобразуются в более простой набор внутренних инструкций (микроопераций), что позволяет повысить скорость обработки команд. Однако, вследствие того, что инструкции x86 имеют переменную длину и не имеют фиксированного формата, их декодирование связано с существенными временными затратами.

Система повторного исполнения микроопераций (англ. Replay System)[7]

Основной задачей планировщиков микроопераций является определение готовности микроопераций к исполнению и передача их на конвейер. Вследствие большого числа стадий конвейера, планировщики вынуждены отправлять микрооперации на исполнительные блоки до того, как завершится выполнение предыдущих микроопераций. Это обеспечивает оптимальную загрузку исполнительных блоков процессора и позволяет избежать потери производительности в том случае, если данные, необходимые для выполнения микрооперации, находятся в кэш-памяти первого уровня, регистровом файле, или могут быть переданы минуя регистровый файл.

Достоинства

Основным достоинством процессоров архитектуры NetBurst является возможность работы на высоких тактовых частотах. Это позволяет достичь высокой производительности в оптимизированных задачах и компенсировать низкую удельную производительность. Кроме того, высокая тактовая частота даёт маркетинговые преимущества: потребители склонны выбирать процессоры с большей тактовой частотой («покупают мегагерцы»). К достоинствам процессоров архитектуры NetBurst можно также отнести высокую пропускную способность памяти.[8]

Поддержка технологии HyperThreading некоторыми процессорами архитектуры NetBurst позволяла поднять производительность в задачах, поддерживающих многопроцессорность, однако существуют некоторые задачи, при выполнении которых производительность может снижаться.[9][7]

Благодаря удачной маркетинговой и рекламной политике компании Intel, процессоры архитектуры NetBurst были популярны среди пользователей, что позволяло компании Intel удерживать значительную долю рынка микропроцессоров (больше 70%) и получать прибыль, в отличие от основного конкурента — компании AMD[10][11].

[править]

Недостатки

Основными недостатками длинного конвейера являются уменьшение удельной производительности по сравнению с коротким конвейером (за один такт выполняется меньшее количество инструкций), а также серьёзные потери производительности при некорректном выполнении инструкций (например, при неверно предсказанном условном переходе или кэш-промахе)[1][7].

Кроме того, работа процессоров на высоких частотах была связана с высоким тепловыделением.

Из-за невозможности дальнейшего наращивания тактовой частоты, компания Intel была вынуждена предложить иной способ повышения производительности. Этим способом стал переход от одноядерных процессоров к многоядерным.

Двухъядерные процессоры архитектуры NetBurst для настольных компьютеров (Pentium D) представляли собой два ядра Prescott (процессоры на ядре Smithfield), находящиеся на одном кристалле, или Cedar Mill (Presler), находящиеся в одном корпусе (по сути два отдельных процессора в одном корпусе). Так как процессоры архитектуры NetBurst изначально разрабатывались как одноядерные, обмен данными между ядрами осуществлялся через оперативную память, что приводило к потерям производительности (для сравнения, конкурирующие процессоры Athlon 64 X2 разрабатывались с расчётом на многоядерность, поэтому имеют специальный блок, позволяющий осуществлять обмен данными минуя оперативную память[

Pentium 4 — x86-совместимый процессор. Микроархитектура была полностью изменена, по сравнению с предыдущими поколениями процессоров. Новая микроархитектура получила новое название — NetBurst.

Добавлен новый набор SIMD-расширений (SSE2), который добавил 144 новые инструкции (68 целочисленных инструкций и 76 инструкций для вычислений с плавающей запятой).

Разрядность регистров: 32 бит, разрядность ШД: 128 бит, разрядность ША 41 бит, адресуемая память – 64 Гбайт.

Ядро Northwood - поддержка Hyper-Threading (два логических ядра).

Prescott - поддержка набора команд аналогичного AMD x86-64, был добавлен новый набор инструкций (SSE3), состоящий из 13 новых инструкций.

Willamette: IA32, MMX, SSE, SSE2.

Northwood: IA32, MMX, SSE, SSE2, HT.

Prescott: IA32, MMX, SSE, SSE2, SSE3, HT.

Hyper-Threading

При использовании технологии Hyper-Threading (HT) один физический процессор воспринимается операционной системой как два виртуальных, что позволяет каждому процессору серверной платформы выполнять сразу два потока многопоточных серверных приложений. НТ перераспределяет ресурсы процессора между приложениями по мере изменения их вычислительных потребностей. Позволяя многопоточным приложениям выполнять потоки параллельно, она обеспечивает максимальную эффективность ис­пользования ресурсов процес­сора и помогает проделать больше работы за конкретный интервал времени. Эта техно­логия оптимизирует использо­вание ресурсов процессора, повышает скорость обработки данных и общую производи­тельность системы. Предостав­ляя двум потокам один набор исполняющих ресурсов, она позволяет второму потоку ис­пользовать ресурсы, которые при выполнении только одного потока оставались бы незадей­ствованными. Технология НТ была представлена в 2002 году, и за прошедшее время было продано более 50 млн процес­соров Intel для настольных ПК, ноутбуков и серверов с под­держкой технологии НТ.

055.Мобильные технологии Intel

Centrino (Centrino Mobile Technology) — название для платформы ноутбука от Intel, которая включает комбинацию центрального процессора, связки материнская плата-чипсет и беспроводного сетевого адаптера для ноутбука. Intel утверждает, что системы, в которых используются эти технологии, более производительны, дольше работают от аккумулятора и обладают лучшей совместимостью с существующими беспроводными сетями.

Для получения лейбла «Centrino» производитель должен использовать только части, одобренные Intel. Использование только процессора или чипсета позволяет наклеивать на ноутбуки логотип Intel Core.

056. Особенности МП Celeron, Celeron D

Celeron — большое семейство бюджетных x86-совместимых процессоров компании Intel. Семейство Celeron предназначалось для построения недорогих компьютеров для дома и офиса. Процессоры Celeron изначально позиционировались как low-end процессоры, и предназначались для расширения доли рынка компании Intel. Одной из причин невысокой цены является их более низкая, по отношению к старшим процессорам, производительность, что достигается двумя основными методами: искусственным снижением частоты шины процессора и блокировкой части кэш-памяти 2 уровня.

Covington — первый процессор линейки Celeron, — появился на рынке в апреле 1998 года. Построен на ядре Deschutes и выпускается по 0,25-микронной технологии. Тактовая частота — 266-300 МГц, частота системной шины — 66 МГц, L1-кэш — 32 Кбайт (16 Кбайт для данных + 16 Кбайт для инструкций). Для уменьшения себестоимости выпускается без L2-кэша и защитного картриджа — в так называемом S.E.P.P. исполнении (Single-Edge Processor Package). Физический интерфейс — Slot 1.

Mendocino — следующий за Covington процессор линейки Celeron, выпущен в августе 1998 года. В отличие от своего предшественника, имеет L2-кэш объемом 128 Кбайт, интегрированный на одном кристалле с ядром и работающий на тактовой частоте ядра (!). Технология изготовления — 0,25 микрон. Тактовая частота — 300 (обозначается как "300A", чтобы легче было отличать ее от 300 МГц Covington'а) — 400 Мгц, частота системной шины — 66 Мгц, L1-кэш — 32 Кбайт (16 Кбайт для данных + 16 Кбайт для инструкций).

057. Особенности Intel Core Duo и Core Solo

Несмотря на свое название, процессоры продаваемые как Intel Core Duo и Core Solo фактически не используют микроархитектуру Core.

Великолепная производительность

Двухъядерный процессор Intel® Core™ Duo обеспечивает высочайшую производительность при выполнении многопоточных приложений и при работе в многозадачном режиме. Вы можете запустить сразу несколько требовательных приложений – например, современные игры с реалистичной графикой или мощные инженерные программы, – пока загружается музыка из Интернета или выполняется антивирусное сканирование системы.

Низкое энергопотребление

Технология Intel® Dynamic Power Coordination, усовершенствованная технология Intel® Deeper Sleep и технология Dynamic Cache Sizing, реализованные в процессоре Intel® Core™ Duo, обеспечивают более длительный срок автономной работы от батареей, а значит, и более широкие возможности использования мобильных систем.

Невероятные мультимедийные возможности

Процессор Intel® Core™ Duo поддерживает технологию Intel® Digital Media Boost, обеспечивающую более высокую производительность в операциях с плавающей запятой, которые активно используются, например, в системах автоматизированного проектирования, в инструментах трехмерного и двумерного моделирования, в приложениях для обработки аудио, видео и фотографий, а также в компьютерных играх.

Усовершенствованное конструктивное решение

Технология Intel® Smart Cache обеспечивает более эффективное использование кэш-памяти и системной шины ядрами процессора, что повышает быстродействие процессора и снижает его энергопотребление.

Главный компонент технологии Intel® Centrino® Duo для мобильных ПК

Процессор Intel® Core™ Duo является первым двухъядерным процессором Intel для мобильных ПК и основным компонентом новой технологии Intel Centrino Duo для мобильных ПК.

Технология Intel Digital Media Boost увеличивает производительность в операциях с плавающей запятой, что важно в системах автоматизированного проектирования, в программах трехмерного и двумерного моделирования, а также для обработки аудио- и видеопотоков. Кроме того, ускоряется обработка цифровых фотографий, и в ряде компьютерных игр можно получить заметный выигрыш в качестве игрового поля и скорости движения объектов.

Технология Intel Smart Cache позволяет эффективно использовать кэш-память и системную шину обоими ядрами процессора. Это повышает быстродействие процессора и снижает его энергопотребление.

Во всех процессорах используется

Технология Execute Disable.

Технология Hyper-Threading и ЕМ64Т не применяется.

Технические характеристики процессоров Intel Core Duo приведены в табл.. Выпускаются также процессоры с пониженным напряжением питания (Ultra Low Voltage).

058. Особенности МП Xeon

  • Процессоры Хеоп имеют славную историю - на них разработчики Pentium III и Pentium 4 отрабатывали новейшие технологии для повышения производитель­ности, а также многоядерную архитектуру. Назначение этих процессоров -высокопроизводительные серверы и рабочие станции.

  • На рис. 5.17 приведен внешний вид процессора Хеоп. В настоящее время выпускаются процессоры Хеоп серий 7ххх и 5ххх. В этих процессорах исполь­зуются следующие технологии:

  • >• двухядерное или четырехядерное решение; >■ технология виртуализации Intel; > технология Hyper-Threading;

  • >• усовершенствованная технология Intel SpeedStep (кроме Хеоп 5060 и 6063);

  • >• технология Intel ЕМ64Т; >■ функция Execute Disable Bit.

  • В начале 2007 г. корпорацией Intel был представлен четырехядерный про­цессор Хеоп серии 3200 для однопроцессорных серверов. В этих процессорах используется микроархитектура Intel Core. Первые две модели процессоров имеют тактовые частоты 2,4 и 2,13 ГГц, системную шину с частотой 1066 МГц и кэш-памятью 2-го уровня объемом 8 Мб.

  • 1998г. Intel® Pentium® II Xeon

  • Pentium® II Xeon - серверный вариант процессора Pentium® II, который производился на ядре Deschutes и отличался от Pentium® II более быстрой (полноскоростной) и более емкой (есть варианты с 1 или 2 Мб) кэш-памятью второго уровня и конструктивом - он выпускался в конструктиве Slot 2 - это тоже краевой разъем, но с 330 контактами, регулятором напряжения VRM, запоминающим устройством EEPROM. Выполнялся в SECC корпусе.

  • 1999г. Intel® Pentium® III Xeon™ (Cascades)

  • 2000г. Intel® Xeon™ (Foster)

  • 2001г. Intel® Xeon™ (Prestonia)

  • Этот Xeon™ выполнен на ядре Prestonia. Отличается от предыдущего увеличенным до 512 Кб кэшем второго уровня.

059. Двуядерные процессоры от Intel на ядре Core

Core 2 — восьмое выпущенное корпорацией Intel поколение микропроцессоров архитектуры x86, основанное на совершенно новой процессорной архитектуре, которая называется Intel Core. Это потомок микроархитектуры Intel P6 на которой, начиная с процессора Pentium Pro, построено большинство микропроцессоров Intel, исключая процессоры с архитектурой NetBurst. Введя новый бренд, от названий Pentium и Celeron Intel не отказалась, в 2007 году переведя их также на микроархитектуру Core, и на данный момент доступны процессоры Pentium Dual-Core (не путать с Pentium D) и Core Celeron (400-я серия). Но теперь воссоединились мобильные и настольные серии продуктов (разделившиеся на Pentium M и Pentium 4 в 2003 году).

Особенностями процессоров Intel Core 2 являются EM64T (поддержка архитектуры EM64T), технология поддержки виртуальных x86 машин Vanderpool (en), NX-бит и набор инструкций SSSE3. Кроме того, впервые реализованы следующие технологии: LaGrande Technology, усовершенствованная технология, SpeedStep (EIST) и Active Management Technology (iAMT2 ).

EM64T - это расширение архитектуры x86 с полной обратной совместимостью. Корпорации Microsoft и Sun Microsystems используют для обозначения этого набора инструкций термин «x64», однако каталог с файлами для архитектуры в дистрибутивах Microsoft называется «amd64» (сравните «i386» для архитектуры x86).

Vanderpool - аппаратная виртуализация позволяет запускать на одном физическом компьютере (хосте) несколько экземпляров операционных систем (гостевых ОС) в целях обеспечения их независимости от аппаратной платформы и эмуляции нескольких (виртуальных) машин на одной физической.

VT (Intel Virtualization Technology) — одна из технологий аппаратной виртуализации ресурсов разработанная компанией Intel. В дополнение к VT Intel разработала технологию аппаратной виртуализации ввода-вывода VT-d. Часто обозначается аббревиатурой VMX (Virtual Machine eXtension). Кодовое название — Vanderpool.

Компания AMD имеет в своем арсенале похожую технологию AMD-V, в отличие от Intel VT, в которой реализована виртуализация режима реальной адресации (режим совместимости с 8086), более простую и эффективную для использования технологию.[1] Часто обозначается аббревиатурой SVM (Secure Virtual Machines). Кодовое название — Pacifica. У AMD также есть технология IOMMU для виртуализации ввода-вывода, поддержка которой появилась в Xen 3.3

Аппаратный NX-Bit (No eXecute Bit в процессорах AMD), или XD-Bit (Execute Disable Bit в процессорах Intel), и связанная с ними технология Microsoft DEP — антивирусная технология, предотвращающая «заражение» компьютера некоторыми типами вредоносного программного обеспечения, искусственно вызывающего ошибку вида «переполнение буфера».

Supplemental Streaming SIMD Extension 3 (SSSE3) — это обозначение данное Intel’ом четвёртому расширению системы команд. Предыдущее имело обозначение SSE3 и Intel добавил ещё один символ 'S' вместо того, чтобы увеличить номер расширения, возможно потому, что они посчитали SSSE3 простым дополнением к SSE3. Часто, до того как стало использоваться официальное обозначение SSSE3, эти новые команды назывались SSE4.

LaGrange - предлагается фактически «сдать» операционную систему без боя, но зато выстроить оборону вокруг критических приложений. По запросу приложения ему предоставляется безопасная область памяти, «залезть» в которую не может никто — ни другая программа, ни сама операционная система, ни даже любое внешнее оборудование (вроде DMA-контроллера). К программе приставляют небольшого помощника (кто-то же должен выполнять в этой области основные функции ОС), и мы получаем то, что Intel называет доменом, — изолированный участок пространства с собственной маленькой операционной системой и единственным запущенным приложением. Домен может свободно общаться с окружающей средой (кроме других защищенных доменов, конечно), а вот окружающая среда повлиять на него не может. Вернее, почти не может — ведь обычно программе, работающей в домене, требуется как-то общаться с пользователем, путь к которому пролегает по «враждебной территории» операционной системы. Хакерская программа по-прежнему может подслушивать беседу пользователя и защищенной программы; более того — обманывать их (представляясь пользователю нужной ему программой или выдавая свои действия за действия пользователя программе). В итоге в такую схему вынужденно добавляется необходимость организации специальных защищенных каналов связи домена с видеокартой, мышкой, клавиатурой — поэтому полноценная поддержка LaGrande, строго говоря, потребует замены и этих устройств. В общем, взявшись защищать программу, а не операционную систему в целом, мы вынуждены возводить вокруг нее «великую китайскую стену».

SpeedStep — энергосберегающая технология Intel, в основе которой лежит динамическое изменение частоты и энергопотребления процессора в зависимости от используемого источника питания. Впервые была использована в процессорах Mobile Pentium III.

C1E — одна из функций энергосбережения процессоров серии 570J (ядро Prescott степпинга E0). Состояние C1E позволяет снизить напряжение при переводе процессора в состояние HALT, применяемое при низком уровне загрузки системы. При этом снижается уровень энергопотребления системы при низкой загрузке процессора.

Intel Active Management Technology — аппаратная технология, позволяющая удаленно («out-of-band» — «внеполосно», по независимому вспомогательному каналу TCP/IP) управлять настройками и безопасностью компьютера независимо от состояния питания (удаленное включение / выключение компьютера) и состояния ОС. На данный момент технология доступна в настольных ПК на базе процессоров Intel Core 2 и ноутбуках на базе процессоров Intel Centrino с технологией Intel vPro.

060. Микропроцессоры фирмы AMD-ист-разв-маркировка

AMD была основана 1 мая 1969 года Джерри Сандерсом и 7 его друзьями. Стартовый капитал составлял $100 000. Компания начала свою деятельность как производитель логических интегральных микросхем. Первым микропроцессором стал AM2900 — клон 8080, выпущенный по лицензии Intel. В 1975 году AMD выпускает первую микросхему RAM AM1902.

AMD объявила о слиянии с ATI Technologies 24 июля 2006 года. AMD заплатила $5,4 млрд. Слияние завершилось 25 октября 2006 года[2], и ATI стала частью AMD.

По сообщениям в декабре 2006 года AMD вместе со своим главным конкурентом в области графики Nvidia получили повестки в суд от Министерства юстиции США из-за подозрений в нарушении антимонопольного законодательства в области производства видеоплат, в частности в ценовом сговоре[3].

В октябре 2008 года AMD объявила о планах выделить многомиллиардные средства на совместное предприятие с Advanced Technology Investment, инвестиционной компанией, созданной правительством Абу-Даби. Новое предприятие называется GlobalFoundries. Это позволило AMD сконцентрироваться исключительно на микросхемах[4].

Процессоры

В 1969 году AMD представляет чип-регистр Am9300 и процессор Am2501. В 1975 году, подписав кросс-лицензионное соглашение с Intel, AMD представляет свой процессор 8080, клон был совместим с оригиналом по набору команд. Затем AMD выпускает Am1902, свою первую плату оперативной памяти. Процессор собственной разработки, Am2900 оказался очень удачным для своего времени (высокая скорость работы, уменьшенное тепловыделение, программируемые инструкции для приложений).

В 1991 AMD выпускает свой аналог i386 — Am386. В 1993 появляется процессор Am486. В 1993, в результате сотрудничества с Fujitsu, выходит на рынок флеш-память производства AMD. Компания переходит на техпроцесс менее одного микрона. После представления Intel процессора Pentium, в 1997 году AMD выпускает AMD K6. Далее появляется AMD K6-2 с технологией 3DNow!.

В первой половине 1999 г. AMD начала поставки процессоров K6-III (К6-3D+) с разъёмом Socket 7. Главная особенность — встроенная кеш-память второго уровня 256 КБ (L1 кеш остался 64 КБ, что вдвое больше, чем Pentium III), работающая на полной частоте ядра (ранние Pentium III (Katmai и Celeron на ядре Mendocino) в SECC 2 конструктиве на половине частоты ядра), а кеш-память, установленная на материнской плате, рассматривается как кеш третьего уровня. Тактовые частоты 400—500 МГц.

Долго оставаться в Socket 7 процессоры от AMD не могли, так как предел его возможностей уже был достигнут. 23 июня 1999 г. были представлены модели AMD Athlon 500, 550, 600, изготовленные по 0,250 микронной технологии в новом корпусе Slot A (чуть более тонкий картридж по сравнению с Slot 1).

После этого AMD выпустила ещё несколько процессоров с более высокой частотой. 29 ноября 1999 г. были выпущены процессоры Athlon с частотами от 550—800 МГц, изготовленные по технологии 0,18 мкм (чтобы отличать, они именовались Model 1 — 0,250 микрон и Model 2 — 0,180 микрон). Основные характеристики: внутренняя архитектура — типа «RISC»; имеет 3 конвейера для целочисленных вычислений и 3 для операций с плавающей точкой; добавлены новые команды в блок 3DNow!, теперь носит название Enhanced 3DNow!; L1 кеш — 128 КБ (64+64), L2 кеш — 512 КБ (в перспективе до 8 МБ) расположен в отдельных микросхемах рядом с процессором и работает на частоте равной половине частоты ядра, поддерживает ECC-механизм; многопроцессорность — теоретически до 14 процессоров на одной шине; системная шина — 100 МГц, но работает по обоим фронтам сигнала, результирующая 200 МГц.

В январе 2000 года президентом и главным управляющим стал Гектор Руиз.

Переход на технологию 0,180 мкм для AMD состоялся летом 2000 г. разработкой ядра Thunderbird. Для своих новых процессоров Athlon AMD разрабатывает также новый разъём Socket A (Socket 462 в виде микросхемы). Новый процессор содержит 37 млн транзисторов. L1 кеш — 128 КБ, L2 кеш — 256 КБ (L2 находится на кристалле процессора). Единственное «узкое» место (во всех смыслах этого слова) — 32-битная шина между ядром и кешем второго уровня (ширина аналогичной шины Pentium III — 512 бит). Первые процессоры работали на шине 200 МГц (2х100), последующие модели перешли на 266 МГц (2х133). Набор команд x86, MMX, Enhanced 3DNow!

В ядре Athlon 4 появился блок аппаратной предвыборки данных. Изменения коснулись SIMD-инструкций 3DNow! Третья версия этих инструкций называется «3DNow! Professional», для управления энергопотреблением в процессоре Athlon 4 впервые реализована технология PowerNow! Также в ядре Athlon 4 появился встроенный в кристалл процессора диод для измерения температуры.

Не останавливаясь на достигнутом (и с переходом Athlon-ов на новое ядро), AMD, выпускает процессор Duron 1 и 1,1 ГГц (позже 1,2 ГГц), на новом ядре Morgan (переработанное Palomino). Кроме смены названия ядра, новый процессор имеет поддержку усовершенствованного набора инструкций 3DNow! Professional, а также инструкций SSE. Ядро Morgan имеет механизм предсказания переходов (процессор пытается предсказать, какие данные ему могут потребоваться) и буфер преобразование адреса (кеширование адресов памяти).

В 2002 году AMD объявила о переходе на технологию 0,130 мкм и о внедрении новой технологии SOI («кремний на изоляторе»). В апреле 2002 года компания выпускает процессор Alchemy Au1100, который должен был конкурировать с Intel XScale. В начале лета 2002 года были объявлены более совершенные Athlon XP 2100+ и 2200+ на 0,130-микронном ядре Thoroughbred. Отличается от Palomino только технологией 0,130 микрон.

В начале 2003 года компания AMD заключает соглашение с IBM о совместных технологических разработках.

10 февраля 2003 компания выпустила новые Athlon XP 3000+, 2800+ и 2500+ на ядре Barton с увеличенной вдвое кеш-памятью второго уровня (L2 — 512 КБ). Само вычислительное ядро процессора никаких существенных изменений не претерпело, то есть, по сути, мы имеем тот же самый Thoroughbred ревизии B с добавленной памятью. С новым объёмом кеша, AMD пересчитывает рейтинг своих процессоров 3000+ на Barton — реально работает на частоте 2167 МГц и 2700+ Thoroughbred-B — реально работает на той же частоте 2167 МГц. Частота шины 333—400 МГц (dual-pumped).

Весной 2003 года компания AMD выпускает первые 64-битные процессоры, полностью совместимые с процессорами x86, известные под названием Opteron и предназначавшиеся для серверов и рабочих станций. А в сентябре компания AMD выпускает аналогичные процессоры, известные как Athlon 64, и для персональных компьютеров.

2003 г. — год выпуска AMD K7 Thorton (Athlon XP). Thorton — это скорее очередной Duron, экономичная модель Athlon XP на ядре Barton (искусственно отключена половина L2-кеша 256 Кбайт). Использование слова «Athlon» позволяет позиционировать Thorton как более производительную микросхему по сравнению с предыдущими Duron. Технология производства 0,130 мкм. Тактовая частота 1667—2133 МГц (2000+…2400+), частота шины 266 МГц (dual-pumped).

Представление процессора Sempron, которое должно было иметь место в середине августа, перенесено на 28 июля 2004 г. (выпуск 17 августа). Sempron 3100+ для Socket 754 ядро Paris, Sempron 2500+ (1750 МГц), 2600+ (1833 МГц), 2800+ (2000 МГц) для Socket A, ядро Barton. Модели Sempron под Socket A просуществуют до конца 2005 года, но в малобюджетных системах. Самым последним процессором Sempron под Socket A будет модель 2800+. Эти процессоры позиционируются, как конкуренты Intel Celeron D. Sempron под процессорный разъём Socket A по техническим характеристикам — практически Thoroughbred с 1,6 В напряжением, единственное отличие — частота шины, увеличенная до 333 МГц (dual-pumped).

В июне 2005 года компанией AMD были выпущены двухъядерные процессоры Athlon 64 X2

24 июля 2006 года генеральный директор AMD подтвердил факт покупки компанией разработчика графических чипов — компанию ATI. Сумма сделки составила 5,4 миллиарда долларов.

В 2007 году компания AMD начала производство своих графических чипов на базе разработок ATI.

В 2007 году появились первые четырёхъядерные процессоры AMD Phenom X4, первые конкуренты ранних Intel Core 2 Quad.

В 2009 году с переходом на новый Socket AM3 процессоры AMD обзавелись поддержкой памяти DDR3, что позволило установить на материнскую плату до 16 Гб ОЗУ.

В 2010 году 26 апреля AMD выпускает первые шестиядерные процессоры для настольных ПК Phenom II X6, совместимые с платформами Socket AM2+ и Socket AM3. На сегодняшнее время у этих процессоров конкурентами являются, в первую очередь, процессоры производства фирмы Intel Core i5 и Core i7.

061. Особенности МП К5,К6,К6-2,К6-3

K5 - разработан компанией AMD как конкурент процессору Intel Pentium. Он был представлен в 1995, более чем на год позже Pentium-а. Особенности:

Пять модулей для целочисленных вычислений, поддерживающие out-of-order выполнение, один модуль для операций с плавающей точкой, сравнимый по производительности с двумя такими модулями в Pentium.

Основной кэш имел 4-way ассоциативность, тогда как у Pentium — только 2-way.

AMD K5 на ядре SSA5 имел архитектуру x86-to-RISC86, принципиально отличную от применяемой в Intel Pentium, но устанавливался в Socket 7. Помимо всего прочего, архитектура K5 имела один недостаток: она была чересчур "умна" и игнорировала т.н. "пустые циклы" в программах.

K6 – (K6[K6,Littlefoot], K6-2[Chomper,CXT],K6-III,K6-III+,K6-2+[все на ядре Sharptooth]) микропроцессор архитектуры IA-32 (x86-32). Был представлен компанией AMD в 1997. Процессор обладает суперскалярной мультиконвейерной архитектурой. При его разработке закладывалась совместимость с существующими системами на базе Intel Pentium. Включен набор команд 3DNow! — дополнительное расширение MMX для процессоров AMD, начиная с AMD K6 3D. Причиной создания 3DNow! послужило стремление завоевать превосходство над процессорами производства компании Intel в области обработки мультемедийных данных. Хотя это расширение является разработкой AMD, его также интегрировали в свои процессоры IBM, Cyrix и другие. В 3DNow! компания AMD добавила новый тип данных — 32-битные вещественные числа, инструкции для работы с этим типом, а так же некоторые инструкции для манипулирования стандартными типами MMX.

AMD K6-2

Микропроцессор архитектуры IA-32 (x86-32) производства AMD. Развитие процессора AMD K6. Работал на частотах от 200 до 550 МГц. Впервые был представлен корпорацией AMD 28 мая 1998 года. Основным отличием от K6 было наличие нового набора SIMD инструкций для вычислений с плавающей точкой 3DNow!™.

AMD K6-3 микропроцессор архитектуры IA-32 (x86-32) производства AMD. Развитие процессора AMD K6 и AMD K6-2. Впервые представлен корпорацией AMD в феврале 1999 года. Позиционировался как прямой соперник процессора Pentium III при меньшей стоимости.

062. Особенности МП К7 (Athlon)

Процессоры AMD Athlon для настольных компьютеров выпускались в двух вариантах корпусов: SECC (все модификации) и FCPGA (Thunderbird).

Процессор Athlon в корпусе SECC представляет собой полностью закрытый картридж, содержащий процессорную плату с установленным на ней ядром процессора (во всех модификациях), а также микросхемами кеш-памяти BSRAM (во всех модификациях, кроме процессоров на ядре Thunderbird). Процессор предназначен для установки в 242-контактный щелевой разъём Slot A.

В процессорах, основанных на ядрах Argon, Pluto и Orion, кеш-память второго уровня работает на частоте от трети до половины частоты ядра, а в процессорах на ядре Thunderbird — на частоте ядра.

На процессорной плате также находится ножевой 40-контактный технологический разъём, закрытый картриджем. Разъём содержит контакты, отвечающие за установку напряжения питания и тактовой частоты. С помощью специального устройства, подключаемого к процессору, возможно изменение этих параметров.[2]

Картридж состоит из двух частей: металлической теплоотводной пластины, контактирующей с кристаллом процессора и микросхемами кэш-памяти (в случае с процессорами, имеющими внешний кэш), а также пластикового кожуха, закрывающего процессорную плату и защищающего установленные на ней элементы от повреждений. Маркировка находится на верхней грани картриджа.

AMD Athlon 1100 (Thunderbird)

Процессоры Athlon в корпусе типа FCPGA предназначены для установки в системные платы с 462-контактным гнездовым разъёмом Socket A и представляют собой подложку из керамического материала с установленным на ней открытым кристаллом на лицевой стороне и контактами на обратной (453 контакта). Существовали также процессоры с органической подложкой, выпущенные ограниченной партией.[3] На стороне ядра расположены SMD-элементы, а также контакты, задающие напряжение питания и тактовую частоту (обычно называемые мостиками). Контакты располагаются группами, которые имеют обозначения L1 — L7. Маркировка нанесена на кристалл процессора.

Изначально кристалл не был защищён от сколов, которые могли происходить в результате перекоса радиатора при его неправильной установке неквалифицированными пользователями, однако вскоре появилась защита от перекосов в виде четырёх круглых прокладок, расположенных в углах подложки. Несмотря на наличие прокладок, при неаккуратной установке радиатора неопытными пользователями кристалл всё же мог получать трещины и сколы (процессоры с такими повреждениями обычно назывались «ко́лотыми»). В ряде случаев процессор, получивший существенные повреждения кристалла (сколы до 2—3 мм с угла), продолжал работать без сбоев или с редкими сбоями, в то же время, процессор с незначительными сколами мог полностью выйти из строя. Простейший способ проверки процессора на наличие сколов кристалла заключался в проведении по граням кристалла ногтем.[4] В случае наличия сколов палец явно ощущал шероховатость. При наличии лупы или микроскопа сколы определялись визуально. Однако соблюдение мер предосторожности при сборке или установка опытным сборщиком, вместо самостоятельной установки, исключали механические повреждения процессоров с открытым ядром, таких, как процессоры семейства AMD K7 или Intel Pentium III и Celeron с ядром Coppermine.

063. Особенности МП Duron, Sempron

AMD Duron является x86-совместимым центральным процессором, разработанным фирмой AMD. Он был официально представлен 19 июня 2000 года как недорогая альтернатива процессорам Athlon фирмы AMD и процессорам Pentium III и Celeron фирмы Intel.

История создания и выпуска

Duron использует тот-же разъём, что и процессор Athlon, и работает на большинстве материнских плат, предназначенных для Athlon. Оригинальный Duron имел ограничение по частоте системной шины в 100 МГц (FSB 200), хотя Athlon в то время имел штатную частоту системной шины в 133 МГц (FSB 266). Поздние Duron поддерживали системную шину 133 МГц (FSB 266), при этом Athlon XP уже работали на частотах 166/200 MГц FSB (FSB 333/400). Оригинальный Duron, использующий ядро «Spitfire», выпускался в 2000 и 2001 годах и имел частоты от 600 до 950 МГц. Он базировался на 180 нм атлоновском ядре «Thunderbird». Следующее поколение Duron, на ядре «Morgan», имело частоты от 900 до 1300 МГц, и базировалось на 180 нм ядре Athlon XP «Palomino». Последнее вышедшее поколение Duron, которое иногда называли «Applebred», иногда «Appalbred», и был основан на Duron «Appaloosa» по техпроцессу 130 нм ядра «Thoroughbred» Athlon XP. «Appaloosa» никогда не была официально представлена, но тем не менее была выпущена некоторой ограниченной партией.

Основное отличие Duron от Athlon заключается в уменьшенном объёме кэша второго уровня до 64 КБ, в отличии от 256 КБ или 512 КБ для Athlon. Это относительно малая величина для кэша 2-го уровня, даже меньше чем 128 КБ кэша 2-го уровня у Intel' Celeron. Однако архитектура AMD К7 отличается от Intel Pentium наличием большого кэша 1-го уровня — 128 КБ (64+64 КБ) против 32 КБ (16+16). Кроме того в процессорах Athlon/Duron для SocketA применяется так называемая эксклюзивная схема работы кэш-памяти, при которой данные из кэша 1-го уровня не дублируются в кэше второго уровня, в отличие от т. н. инклюзивной схемы, применяемой в семействе процессоров Pentium фирмы Intel и самой AMD в Атлонах под SlotA, когда всё содержимое кэша 1-го уровня дублируется в кэше второго уровня. Таким образом общий полезный объём кэша Duron составляет 192 КБ (128+64), тогда как процессор Celeron с инклюзивной организацией кэш-памяти имел полезный объём 128 КБ (160-32).

Благодаря более эффективной архитектуре кэш-памяти, SocketA процессоры AMD менее чувствительны к размеру кэша 2-го уровня. Снижение влияния кэша 2-го уровня на производительность позволило AMD применить память с большими задержками и с меньшей пропускной способностью без потери производительности. Применение такого кэша снизило сложность процессоров и позволило увеличить выход годных кристаллов. Процессоры AMD’s Duron на ядре «Spitfire» проигрывали только 10 % производительности своему старшему брату, Athlon «Thunderbird».

Duron часто применялся, если требовалось получить хорошую производительность при низкой цене. Наибольшую популярность приобрел «Applebred» Duron, когда в 2003 году стали доступны модели с частотами 1,4 ГГц, 1,6 ГГц и 1,8 ГГц, работающие с системной шиной 133 МГц (FSB266). Энтузиастами было обнаружено, что этот процессор является Атлоном Thoroughbred A/B с частично выключенным кэшем. Часто после некоторых манипуляций с процессором удавалось включить весь кэш и получить полноценный Athlon Thoroughbred.

Выпуск Duron был завершен в 2004 году, а нишу бюджетных процессоров AMD занял Sempron.

Первые Sempron были основаны на архитектуре Athlon XP и базировались на ядре Thoroughbred/Thorton. Эти модели предназначались для установки в разъем Socket-A, имели 256 КБ кэша 2-го уровня и системную шину, работающую на частоте 166 МГц (FSB 333). Позднее, AMD выпустила Sempron 3000+, основанный на ядре Barton (512 КБ кэша 2-го уровня). С точки зрения аппаратной части, Sempron для Socket-A являлся по сути переименованым процессором Athlon XP. На данный момент AMD прекратила производство всех процессоров Sempron для Socket-A.

Следующее поколение (ядро Paris/Palermo) уже базировалось на архитектуре Socket 754 Athlon 64. Отличия от процессоров Athlon 64 включали уменьшенный размер кэш-памяти (128 или 256 КБ кэша 2-го уровня), и отсутствие набора команд AMD64 в ранних моделях Sempron. Не считая этих отличий, Sempron для Socket 754 обладали всеми усовершенствоваными возможностями более мощных процессоров Athlon 64, в том числе интегрированным в ядро процессора контроллером памяти, шиной HyperTransport и технологией AMD «NX bit».

Во второй половине 2005 года AMD добавила поддержку 64-бит (AMD64) в линейку Sempron. Чтобы отличать эту ревизию от предыдущих версий Sempron ее часто называют «Sempron 64». Однако этот термин не является официальным и не используется в AMD. Выпуском бюджетного процессора с поддержкой 64-битной архитектуры, по планам AMD позволит расширить рынок 64-битных процессоров, который был достаточно узок на момент выхода «Sempron 64».

В 2006 году AMD анонсировала Socket AM2 линейку процессоров Sempron. По функциональности он аналогичен предыдущему поколению Sempron а основным отличием является использование встроенного контроллера памяти DDR2 SDRAM вместо DDR SDRAM. TDP стандартной версии остается на уровне 62 ВТ, тогда как в новой «Energy Efficient Small Form Factor» версии он уменьшен до 35 Вт TDP. По состоянию на 2006 год AMD производит и продаёт версии Sempron для Socket 754, Socket 939 и AM2.В будущем 65-нм процессоры компании, Athlon 64 FX, Athlon X2 (кодовое имя Brisbane) и Sempron (Sparta) будут иметь коэффициент умножения, варьирующийся с шагом 0,5х, а не 1х, как у нынешних моделей. В первом квартале 2008 года компания выпустила на рынок одноядерный Sempron (Sparta) LE-1300 с частотой 2.3 Ггц и энергопотреблением в 45 Вт.

064. Особенности МП Opteron

Opteron (кодовое название Sledgehammer или K8) — 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 1-8 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.

Две ключевые особенности

Двумя важными технологиями воплощёнными в процессоре Opteron являются:

Прямая (без эмуляции) поддержка 32-битных x86 приложений без потери скорости

Прямая (без эмуляции) поддержка 64-битных x86-64 приложений (линейная адресация более 4 ГБ ОЗУ)

Первая технология примечательна тем, что во время анонса процессора Opteron единственным 64-битным процессором с заявленной поддержкой 32-битных x86 приложений был Intel Itanium. Но Itanium выполнял 32-битные приложения со значительной потерей скорости.

Вторая технология, сама по себе не так примечательна, так как основные производители RISC процессоров (SPARC, DEC, HP, IBM, MIPS и другие) имели 64-битные решения уже много лет. Но совмещение в одном продукте этих 2-х свойств, напротив, принесло Opteron признание, так как он предлагал доступное и экономичное решение для запуска существующих x86 приложений с последующим переходом на более перспективные 64-битные вычисления.

Процессоры Opteron имеют интегрированный контроллер памяти DDR SDRAM. Это позволило существенно уменьшить задержки при обращении к памяти и исключить необходимость в отдельном чипе северного моста на материнской плате.

Socket 939 и AM2

AMD так же представила Opteron-ы с разъёмом Socket 939, для снижения стоимости материнских плат в низкобюджетных серверах и рабочих станциях. Opteron-ы для Socket 939 идентичны процессорам Athlon 64 с ядром San Diego, при этом они работают на гораздо более низких тактовых частотах, чем максимально возможные для них, обеспечивая чрезвычайно надёжную работу. Поскольку такая схема с пониженной частотой процессора означает очень большие возможности для разгона, эти процессоры пользуются большим спросом среди энтузиастов. С переходом настольных процессоров на Socket AM2 процессоры серии Opteron 1xxx так же перешли на него.

065. Архитектура AMD 64

AMD64 (также x86-64/Intel64/EM64T/x64) — 64-битная архитектура микропроцессора и соответствующий набор инструкций, разработанные компанией AMD. Это расширение архитектуры x86 с полной обратной совместимостью. Набор инструкций x86-64 в настоящее время поддерживается процессорами AMD Athlon 64, Athlon 64 FX, Athlon 64 X2, Phenom, Turion 64, Opteron, последними моделями Sempron. Интересно, что этот набор инструкций был поддержан основным конкурентом AMD — компанией Intel под названием Intel 64 (ранее известные как EM64T и IA-32e) в поздних моделях процессоров Pentium 4, а также в Pentium D, Pentium Extreme Edition, Celeron D, Core 2 Duo и Xeon. Корпорации Microsoft и Sun Microsystems используют для обозначения этого набора инструкций термин x64.

Существует несколько вариантов названий этой технологии, которые, порой, приводят к путанице и могут ввести пользователя в заблуждение.

  • x86-64. Первоначальный вариант. Именно под этим названием фирмой AMD была опубликована первая предварительная спецификация.

  • AA-64. Так архитектуру окрестил популярный неофициальный справочник sandpile.org (внеся информацию практически сразу после публикаций первой предварительной спецификации) по аналогии с IA-64, и по-прежнему так её назвающий, как AMD Architecture 64.

  • Hammer Architecture. Иногда встречалось название по первым разрабатываемым ядрам процессоров, получившим названия Clawhammer (гвоздодёр) и Sledgehammer (кувалда) иногда называемых просто Hammer (молоток).

  • AMD64. После выпуска первых Hammer’ов в названии архитектуры появилось название фирмы-разработчика Advanced Micro Devices. Сейчас является официальным для реализации AMD.

  • Yamhill Tehnology. Первое название Intel'овской реализации технологии. Иногда упоминалось название CT (Clackamas Technology).

  • EM64T. Первое официальное название реализации Intel. Расшифровывалось как Extended Memory 64 Technology.

  • IA-32e. Иногда встречалось совместно с EM64T, чаще для обозначения длинного режима, который в документации Intel называется "режимом IA-32e".

  • Intel 64. Текущее официальное название аритектуры Intel. Постепенно Intel отказывается от наименований IA-32, IA-32e и EM64T в пользу этого названия, которое теперь является единственным официальным для этой архитектуры.

  • x64 Официальное название версий операцонных систем Windows и Solaris, также используемое как название архитектуры фирмами Microsoft и Sun Microsystems.

На сегодняшний день наиболее распространёнными являются AMD64, x86-64 и x64. Порой упоминание AMD вводит пользователей в заблуждение, вплоть до того, что они отказываются скачивать дистрибутивы родных версий ОС, мотивируя это тем, что на их Intel-процессоре версия для AMD не пойдёт. На самом деле распространители ПО используют название amd64 лишь потому, что именно AMD была пионером в разработке этой технологии. Бывает, что пользователи путают архитектуру Intel 64 с IA-64, ошибочно скачивая ПО для этой архитектуры, и с удивлением обнаруживают, что программа не запускается. Во избежание подобных ошибок, всегда следует помнить, что Intel 64 и IA-64 это совершенно разные, несовместимые друг с другом, микропроцессорные архитектуры. Представители Intel 64 - это Pentium 4 (последние модели), ряд моделей Celeron D, семейство Core 2 и некоторые модели Intel Atom. Представители IA-64 - это семейства Itanium и Itanium 2. Официальные названия: AMD64 (AMD), Intel 64 (Intel), x64 (Microsoft/Sun).

Процессоры архитектуры поддерживают два режима работы: Long mode («длинный» режим) и Legacy mode («наследственный», режим совместимости с x86).

066. Особенности МП Athlon 64, Athlon 64FX, Athlon 64X2

Athlon 64 — первый 64-битный процессор для домашних пользователей и мобильного применения компании AMD, который был представлен 23 сентября 2003 года. Процессор построен на архитектуре AMD64 и относится к восьмому поколению (K8).

Основные свойства

Основным качеством процессоров Athlon 64 является интегрированный в ядро контроллер памяти, чего не было в предыдущих поколениях ЦПУ. Не только то, что данный контроллер работает на частоте ядра процессора, но также и то, что из связки процессор-память исчезло лишнее звено — северный мост, позволило существенно уменьшить задержки при обращении к ОЗУ.

Translation Lookaside Buffer (TLB) был также увеличен, одновременно были уменьшены задержки и улучшен модуль предсказания переходов. Эти и другие архитектурные расширения, в особенности поддержка расширений SSE, увеличение выполняемых инструкций за такт (IPC), увеличили производительность по сравнению с предыдущим поколением — Athlon XP. Для облегчения выбора и понимания производительности AMD разработала для маркировки процессора Athlon 64 так называемую систему индексов производительности (PR rating (Performance Rating)), которая нумерует процессоры в зависимости от их производительности по сравнению с процессорами Pentium 4. То есть, если ставится маркировка Athlon 64 3200+, то это означает, что данный процессор имеет производительность, схожую с производительностью процессора Pentium 4 на частоте 3,2 ГГц.

Athlon 64 также обладает технологией изменения тактовой частоты процессора, названной Cool'n'Quiet. Если пользователь запускает приложения, не требующие от процессора большой вычислительной мощности, то процессор самостоятельно понижает свою тактовую частоту, а также напряжение питания ядра. Применение данной технологии позволяет снизить тепловыделение при максимальной нагрузке с 89 Вт до 32 Вт (степпинг C0, частота ядра понижена до 800 МГц), и даже до 22 Вт (степпинг CG, частота ядра снижена до 1 ГГц).

Технология No Execute bit (NX bit), поддерживаемая операционными системами Windows XP Service Pack 2, Windows XP Professional x64 Edition, Windows Server 2003 x64 Edition и ядром Linux 2.6.8 и старше, предназначена для защиты от распространённой атаки — ошибки переполнения буфера. Аппаратно установленные уровни доступа являются гораздо более надёжным средством защиты от проникновения с целью захвата контроля над системой. Это делает 64-битные вычисления более защищёнными

Athlon 64 FX — x86-совместимый процессор, разработанный компанией AMD и поддерживающий 64-битные расширения AMD64.

Является адаптированным вариантом процессора Opteron, ориентированного на серверы.

[править] Технические характеристики

Архитектура

Интегрированный контроллер памяти, поддерживающий одноканальную (только Athlon 64 / Socket 754 (не FX) и Sempron / Socket 754) и двухканальную DDR SDRAM (Socket 939, 940). Варианты под Socket 940 поддерживают только регистровую DDR SDRAM, Socket AM2 — DDR2

Существуют под разъёмы Socket 940 (FX-51, FX-53), Socket 939 (FX-53, FX-55, FX-57, FX-60), Socket AM2 (FX-62, FX-64)

Выделенная шина Hyper-Transport для связи с чипсетом, через который в Athlon 64 системах реализуется поддержка функций ввода-вывода;

Увеличенный до 1 Мбайта кеш второго уровня (L2) с возросшей пропускной способностью шины, связывающей его с ядром

Поддержка набора инструкций: ядро SledgeHammer — MMX, SSE, SSE2, 3DNow!, SanDiego, Toledo — MMX, SSE, SSE2, SSE3, 3DNow!;

Удлинённый до 12 ступеней целочисленный конвейер и до 17 ступеней — вещественночисленный конвейер (у Athlon XP число ступеней конвейеров 10 и 15 соответственно). Данное усовершенствование направлено на улучшение масштабируемости архитектуры, а также ускоряет декодирование некоторых команд

Увеличенные буфера целочисленного планировщика (24 вхождения против 18 вхождений у Athlon XP).

Увеличенные размеры TLB — TLB L1 кеша инструкций увеличена с 24 до 40 вхождений, а TLB L2 кеша возросла до 512 вхождений (с 256 у Athlon XP)

Усовершенствованная схема предсказания переходов с увеличенной до 16000 вхождений таблицей истории (с 4000 у Athlon XP)

FX-60, FX-62, FX-64 — двухъядерные процессоры

Ядро: SledgeHammer, SanDiego, Toledo

Частота шины: 200 МГц

Разъём: Socket 939, Socket 940, Socket AM2

Athlon 64 X2 (произносится атлон 64 икс 2) компании AMD является первым двухъядерным ЦПУ для настольных компьютеров. Этот процессор содержит два ядра Athlon 64, объединённых на одном кристалле с помощью набора дополнительной логики. Ядра имеют в своём распоряжении двухканальный контроллер памяти, базирующийся на Athlon 64 степпинга E, и в зависимости от модели, от 512 до 1024 КБ Кэша 2-го уровня на каждое ядро. Athlon 64 X2 поддерживают набор инструкций SSE3 (которые ранее поддерживались только процессорами компании Intel), что позволило запускать с максимальной производительностью код, оптимизированный для процессоров Intel. Эти улучшения не уникальны для Athlon 64 X2 и так же имеются в релизах процессоров Athlon 64, построенных на ядрах Venice и San Diego. AMD официально начала поставки Athlon 64 X2 на выставке Computex 1 июня 2005 года.

Основным преимуществом двухъядерных процессоров является возможность разделения запущенных программ на несколько одновременно выполняемых потоков. Способность процессора выполнять одновременно несколько программных потоков называется параллелизм на уровне потоков (thread-level parallelism или (TLP)). При размещении двух ядер на одном кристалле, Athlon 64 X2 обладает двойным TLP по сравнению с одноядерным Athlon 64 при той же скорости. Необходимость в TLP зависит от конкретной ситуации в большей степени и в некоторых ситуациях она просто бесполезна. Большинство программ написаны с расчётом на работу в однопоточном режиме, и поэтому они просто не могут задействовать вычислительные мощности второго ядра, в то же время операционная система, поддерживающая двухъядерные процессоры (например, Windows XP SP2 и выше) использует вычислительные мощности второго ядра для собственных системных процессов.

Программы, написанные с учётом работы в многопоточном режиме и способные использовать вычислительные мощности второго ядра, включают в себя множество приложений для обработки музыки и видео, а также специфические профессиональные программы рендеринга. Программы с высоким TLP чаще всего используются в серверах/рабочих станциях, чем на стандартных настольных компьютерах. Многозадачность позволяет запустить множество потоков задач; интенсивное использование многозадачности становиться актуально при запуске в одно и то же время более двух приложений.

Имея два ядра, Athlon 64 X2 обладает увеличенным количеством транзисторов на кристалле. Процессор Athlon 64 X2 с 1МБ КЭШа 2-го уровня имеет 233.2 миллиона транзисторов [1], в отличие от Athlon 64, имевшего всего 114 миллиона транзисторов [2]. Такие размеры требуют использования для производства более тонкого технологического процесса, который позволяет добиться выхода необходимого количества исправных процессоров с одной кремневой пластины.

067. Многоядерные процессоры AMD Phenom

AMD K10 — это новое поколение микропроцессорной архитектуры. Первое упоминание о микроархитектуре следующего поколения появилось в 2003 году, на форуме Microprocessor Forum 2003. На форуме отмечалось, что в новую микроархитектуру будет положено многоядерность процессоров, которые будут работать на тактовых частотах до 10 ГГц. Позднее тактовые частоты были в несколько раз занижены. Первые официальные упоминания AMD о разработке четырёхядерных процессорах появились в мае 2006-го в роадмапе опубликованном на срок до 2009 года. Правда, тогда новая микроархитектура значилась под кодовым наименованием AMD K8L, и только в феврале 2007 года было утверждено окончательное наименование AMD K10. Процессоры основанные на улучшенной архитектуре AMD K8 должны были стать первыми четырёхядерными процессорами AMD а так же первыми процессорами на рынке в котором все 4 ядра расположены на одном кристалле. (ранее ходили слухи о появлении четырёхядерного процессора AMD представляющего собой два двухядерных кристалла Opteron[1]

Процессор существует в 2х вариантах: Phenom для настольных систем, Opteron серий 83хх и 23хх для серверов а так же 13хх для сокета Socket AM2+. Все процессоры серии Phenom построены на Socket AM2+ обратно совместимом с Socket AM2. При использовании процессоров Phenom на материнских платах с поддержкой Socket AM2 он лишается поддержки шины Hyper-Transport 3.0, раздельного тактования контроллера памяти (северного моста), кэша L3 и ядер, а так же некоторых энергосберегающих функций [2] Процессоры серии Opteron так же получат возможность работы в старых материнских платах основанных на socket F. В обоих случаях потребуется лишь обновление BIOS материнской платы. Все данные процессоры построены на архитектуре AMD64, они способны работать с 32-битным x86, 16-битным и AMD64 кодом.

Оригинальное ядро K10 имеет кодовое имя Barcelona (AMD), было выпущено на серверный рынок в конце 2007 года. Позже было представлено ядро Agena которое представляет собой то же ядро но предназначенное для настольного рынка. Все процессоры К10, попавшие на рынок в 2007 году, принадлежат степпингам В2 и ВА и содержат так называемый "TLB bug" - ошибку в контроллере памяти, из-за которой в определённых условиях микропроцессор может некорректно функционировать.

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. Процессоры создаваемые по такой микроархитектуре называются APU — Accelerated Processing Unit (ускоренный процессорный элемент).

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.

Четыре платформы сосредотачиваются на четырёх аспектах использования:[6]

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.

Продукты Fusion будут включать по крайней мере 16 линий шины PCI Express (версии 2.0).

Аппаратная реализация блока UVD3 (англ. Unified Video Decoder — русск. Унифицированный видеодекодер), который обеспечит поддержку полного аппаратного декодирования видеопотоков форматов MPEG2, VC-1 и H.264 на поддерживаемом программном обеспечении.[7]

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.

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».

Процессор Fusion будет поставляться на четырёх сокетах (разъёмах), каждый из которых предназначен для своего сегмента рынка. Сокет Socket FM1 (PGA) предназначается для настольных компьютеров, а Socket FS1 (μPGA), Socket FP1 (BGA), Socket FT1 (BGA) — для рынка неттопов и ноутбуков.[8]

068. Turion 64 - мобильные МП

Turion 64 это торговая марка, права на которую принадлежат компании AMD, применяемая для обозначения 64-битных мобильных (с низким энергопотреблением) процессоров. Данные процессоры, включая и Turion 64 X2, являются ответом AMD на линейку мобильных процессоров компании IntelPentium M и Intel Core.

Процессоры Turion 64 (кроме Turion 64 X2) совместимы с Socket 754 компании AMD и включают от 512 до 1024 КБ кэша 2-го уровня, 64 битный одноканальный контроллер памяти, интегрированный в ядро, и 800 МГц шину HyperTransport. Основной акцент при позиционировании и продвижении данного процессора на рынке делается на его энергосберегающие функции, такие как PowerNow! и Cool'n'Quiet.

Правила нумерации моделей

Выход новых мобильных процессоров оказался также дебютом более удачного способа распознавания моделей. Если модели Mobile Athlon 64 по-прежнему идентифицируют себя четырёхзначным числом со знаком плюс в конце, например Athlon 64 3000+, то модели Turion 64 несут алфавитно-цифровой код из двух букв и двух цифр, например MT-28. Первой из двух букв всегда является "M" (от слова "Mobile" - мобильный), то есть она указывает на процессор для ноутбуков. Следующая буква отражает уровень мобильности процессора: чем ближе буква находится к "Z", тем более мобильным является процессор. Другими словами, старшая по алфавиту буква показывает на меньшее энергопотребление и, следовательно, на меньший тепловой пакет. На данный момент существуют два варианта мобильности: буква "L" указывает на максимальное тепловыделение 35 Вт, а буква "T" - на 25 Вт. Две цифры, следующие через дефис за буквами, отражают производительность модели в классе, к которому она принадлежит. Чем больше число, тем выше производительность.

069. Микропроцессоры компаний Cyrix-VIA Тайваньцы

Динамика развития моделей микропроцессоров фирмы Cyrix-VIA

1992г. Cyrix Cx486SLC/DLC

Это первый процессор фирмы Cyrix, до его выхода компания занималась выпуском математических сопроцессоров. Процессор такого типа называется "гибридным", т. к. он поддерживал набор команд Intel 486™, но устанавливался на материнские платы для 386-х процессоров. Для нормальной работы требовалась поддержка со стороны биоса, т. е. его обновление, которое не всегда было возможно. Эта проблема разрешилась с выходом следующего процессора. Кодовое имя: M0.5.

Тех. характеристики: 0,6 млн. транзисторов; тактовая частота: 20-66 МГц; кэш первого уровня: 1 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 128 Кб); FSB: 16-33 МГц; общая разрядность: 32.

1993г. Cyrix Cx486DX

Этот процессор обзавёлся математическим сопроцессором и увеличенным кэшем (8 Кб), что привело к увеличению количества транзисторов до 1.1 млн. Кодовое имя: M0.7.

Тех. характеристики: 1,1 млн. транзисторов; тактовая частота: 33-50 МГц; кэш первого уровня: 8 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 512 Кб); FSB: 20-50 МГц; общая разрядность: 32.

1995г. Cyrix 5x86

Этот процессор имел архитектуру пятого поколения, но устанавливался на материнские платы для 486-х процессоров. Позиционировался как конкурент Intel Pentium, но, в отличии от него, являлся скалярным процессором, т. е. мог выполнять за один такт только одну инструкцию, а Pentium, как известно, суперскалярный процессор. Кодовое имя: M0.9 или M1sc.

Тех. характеристики: 2 млн. транзисторов; технология производства: 0,65 мкм; тактовая частота: 100-120 МГц; кэш первого уровня: 16 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 512 Кб); FSB: 33-50 МГц; разрядность внутренней шины: 64; общая разрядность: 32.

1997г. Cyrix MediaGX

При создании этого процессора разработчики решили совместить в нём ядро центрального процессора, контроллер шины PCI, контроллер оперативной памяти и видеоускоритель, память для которого выделялась в основной памяти компьютера. В первых процессорах использовалось ядро 5x86, в последних 6x86 с поддержкой расширенного набора инструкций MMX. В маркировке использовался P-рейтинг (180-233 МГц) при реальной тактовой частоте 120-180 МГц. Большого распространения не получил, из-за отсутствия поддержки со стороны производителей материнских плат. Кодовое имя: Gx86 и GXm.

разъём Socket 352.

1997г. Cyrix 6x86MX

К ядру 6x86 добавили набор инструкций MMX, увеличили до 64 Кб кэш и получился процессор Cyrix 6x86MX. В маркировке использовался P-рейтинг (166-266 МГц) при реальной тактовой частоте 133-233 МГц. Кодовое имя: M2.

Тех. характеристики: 6,5 млн. транзисторов; технология производства: 0,35 мкм; тактовая частота: 133-233 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 1 Мб); FSB: 60-75 МГц; разрядность внутренней шины: 64; общая разрядность: 32;

разъём Socket 7.

1998г. Cyrix M II

Последний процессор фирмы Cyrix обзавёлся расширенным набором инструкций MMX и поддержкой 100 МГц системной шины. В маркировке тоже использовался P-рейтинг (300-433 МГц) при реальной тактовой частоте 225-300 МГц. Кодовое имя: M2.

Тех. характеристики: 6,5 млн. транзисторов; технология производства: 0,35-0,25 мкм; тактовая частота: 225-300 МГц; кэш первого уровня: 64 Кб; кэш второго уровня на материнской плате (до 2 Мб); FSB: 60-100 МГц; разрядность внутренней шины: 64; общая разрядность: 32; разъём Socket 7.

Далее компанию Cyrix покупает фирма National Semiconductor, но вскоре избавляется от неё, перепродав известному производителю системной логики: фирме VIA, которая собирается выпустить свой процессор...

VIA

Samuel – кодовое наименование процессоров и ядра. Основой послужило ядро Winchip-4, доставшееся VIA в наследство от Centaur. Работают на частотах 500-700 МГц. Производятся National Semiconductors и TSMC с использованием 0,18 мкм техпроцесса. Процессоры используют набор SIMD 3D Now!. Форм-фактор – Socket-370. Кэш-память L1 – 128 Кбайт. Получили наименование Cyrix III. Тактовая частота ядра – 500-667 МГц.

C5A – то же, что и Samuel.

Matthew – кодовое наименование интегрированных процессоров. Имеют в своем составе ядро Samuel2 с интегрированным видео и компонентами North Bridge.

Ezra – кодовое наименование процессоров и ядра. Совместная разработка групп Cyrix и Centaur. Первое действительно новое ядро VIA. Процессоры с поддержкой SSE. Кэш-память L1 – 128 Кбайт, кэш-память L2 – 64 Кбайта. Технология – 0,15 мкм c переходом на 0,13 мкм. Тактовая частота ядра – 750 МГц с последующим ростом выше 1 ГГц. TSMC подтвердила информацию о том, что она изготовила процессор Ezra с частотой 1 ГГц.

Ezra-T – кодовое наименование процессоров и ядра. Совместимость по уровню сигналов с Tualatin, что позволяет их использовать в материнских платах с чипсетами, созданными под Tualatin. Технологический процесс 0,13 мкм, алюминиевые соединения. Кэш память L1 – 128 Кбайт, L2 – 64 Кбайт. Имеют меньшее, по сравнению с Ezra, энергопотребление. Поддержка MMX, 3D Now!. Тактовая частота ядра – от 800 МГц (6х133 МГц). Выпуск запланирован на конец 2001 г.

Nehemiah – кодовое наименование процессоров и ядра. Рассчитаны на работу при частотах 1,2+ ГГц. Кэш-память L1 – 128 Кбайт, кэш-память L2 – 256 Кбайт. Будут поддерживать инструкции Streaming SIMD Extensions (SSE) и 3DNow!. Конвейер в 17 стадий, напряжение питания ядра 1,2 В, техпроцесс 0,13 мкм с использованием медных соединений, площадь кристалла – 72 кв. мм. Выход запланирован на 2002 г.

Esther – кодовое наименование процессоров и ядра. Кэш-память L1 – 128 Кбайт, L2 – 256 Кбайт. Конвейер 17 ступеней. Тактовая частота ядра 2 ГГц. Запланирован на вторую половину 2002 года.

VIA Nano (ранее назывался VIA Isaiah) — 64-битный x86-совместимый процессор компании VIA Technologies. О планах по созданию процессора было впервые объявлено в 2004 г.

В 2007 г. компания объявила, что ее подразделение Centaur Technology работает над новой процессорной архитектурой, выпуск которой запланирован в 2008 г.

24 января 2008 г . публике был представлен результат этой работы — процессор и спецификация архитектуры. В отличие от других разработчиков процессоров, VIA использует два различных кодовых обозначения для процессора — в США это CN, на Тайване — Isaiah.

Ожидается, что производительность нового процессора в реальных приложениях будет в два раза выше в целочисленных вычислениях и в четыре раза выше в вычислениях с плавающей точкой, чем у предыдущего поколения процессоров VIA Esther при той же тактовой частоте.

Энергоемкость также должна быть сравнимой — максимальная потребляемая мощность около 25 Вт.

Новая архитектура изначально поддерживает виртуализацию и расширения 64-битных команд. Ранее такие возможности были доступны лишь как дополнения к серийным моделям.

На конец 2009г. Via Technologies планировала выпуск двухъядерных процессоров, но эти работы были отложены. На выставке Computex 2010 (Тайвань) Via Technologies впервые продемонстрировала свои двухъядерные процессоры, изготовленные по технологическому процессу 65 нм, однако на рынок они поступят примерно к осени, и будут изготовленны по технологическому процессу 45 нм. Показатели этих процессоров, в сравнении с Intel Core 2 Duo, очень хорошие, при том, что энергопотребление намного ниже. Эти процессоры могут найти применение практически везде: от ультратонких ноутбуков до таких приборов, как iPad.

070. Centaur Technology, Transmeta

Transmeta (NASDAQ: TMTA) — американская корпорация, в прошлом — создатель передовых микропроцессоров, ныне держатель патентного портфолио по микропроцессорным технологиям.

Компания был основана в 1995 году совместно Бобом Чмеликом, Дэйвом Дитцелом, Колином Хантером, Эдом Келли, Дугом Лэйердом, Малкольмом Уингом и Греггом Зайнером, с целью создания процессоров, основанных на технологиях VLIW и морфинге программного кода.

Всего было создано два таких процессора: Crusoe и Efficeon. Низкое потребление энергии и малое выделение тепла позволяет использовать эти процессоры в ультра-портативных ноутбуках, блэйд-серверах, TabletPC, а также бесшумных настольных ПК

В начале развития компании было непонятно, какие цели она преследует. Страничка в интернете появилась в середине 1997 г., но в течение последующих двух с половиной лет она не содержала ничего кроме строчки «эта страница пока отсутствует». Понемногу просачивающаяся информация обозначила направление усилий компании: VLIW-процессор, способный переводить инструкции x86 в собственный программный код. Поскольку запланированный Intel процессор под названием Merced также был основан на VLIW и трансляции кода х86, возникла масса домыслов и слухов о том, что новый чип Transmeta будет обладать производительностью суперкомпьютера, будучи при этом дешевле в производстве, чем процессоры Intel, AMD и Cyrix.

[править] Пробный камень. Crusoe

И в самом деле, в пресс-релизах Transmeta говорилось о революционном предложении для рынка экономичных устройств и о предстоящем лидерстве среди х86-совместимых процессоров. Однако первые же испытания новинки обнаружили значительное отставание в производительности. Новый микропроцессор был представлен публике под названием Crusoe в январе 2000 г., но изготовление реальных микросхем началось позже. К сожалению, первые выпущенные процессоры страдали от технологических недоработок и задержек в производстве, что повлекло за собой финансовые потери и чехарду перестановок в менеджементе компании.

Тем временем рынок не стоял на месте: Intel и AMD после успешного прибавления вычислительной мощности вплотную занялись вопросами потребляемой энергии, так что для выходящей новинки оставался сегмент экономичных и компактных устройств с невысокой производительностью и малыми объемами производства.

[править] Фокус на производительности. Efficeon

Transmeta отреагировала поспешным редизайном устройства и выпуском новой модели Efficeon (анонсирована в августе 2003, выпуск осенью 2003 г.). Она обладала вдвое более высокой производительностью. Тем не менее, даже она значительно отставала от конкурентов, при этом сложность чипа значительно возросла. Большие размеры и потребление энергии подрывало главное конкурентное преимущество Transmeta.

Идею создания простого х86 процессора президент компании Centaur Глен Генри (Glenn Henry), работавший ранее в IBM, Dell и Mips, вынашивал несколько лет.

В апреле 1995 он сел с тремя ведущими инженерами компании за свой кухонный стол в Остине (Austin), штат Техас, и они придумали IDT-C6. По их мысли, будущий чип должен был содержать один 6-ступенчатый конвейер команд, что само по себе является почти ересью.

Отсутствие в процесоре выполнения «вне очереди» позволяет ещё уменьшить количество транзисторов, так как позволяет отказаться от перенаправляющего буфера, переименования

регистров и соответствующей управляющей логики. Но Глен Генри на этом не остановился. Он решил выкинуть и блок предсказания переходов.

071. Типы процессорных интерфейсов и соотв им модели процессоров

Разъёмы процессоров Intel

[править]

Сокеты

Socket 1 — Intel 80486 и совместимые с ними процессоры других производителей

Socket 2 — Intel 80486 и совместимые с ними процессоры других производителей

Socket 3 — Intel 80486 и совместимые с ними процессоры других производителей

Socket 4 — Pentium (ранние версии)

Socket 5 — Pentium, AMD K5, IDT WinChip C6, WinChip 2, Cyrix/IBM/TI M1/6x86

Socket 6 — 80486DX4, модифицированная версия Socket 3. В реальных платах не использовался.

Socket 7 — Pentium, Pentium MMX, AMD K6, IDT WinChip, Cyrix/IBM/TI 6x86L, MII/6x86MX

Socket 8 — Pentium Pro

Socket 370 — Pentium III (500 MHz — 1,4 ГГц), Celeron, Cyrix III, VIA C3

Socket 423 — Pentium 4 и Celeron, ядро Willamette

Socket 478 — Pentium 4 и Celeron, ядра Willamette, Northwood, Prescott

Socket 479 — Pentium M и Celeron M, ядра Banias и Dothan

Socket 603/604 — Xeon, ядра Willamette и Northwood

PAC418 — Itanium

PAC611 — Itanium 2, HP PA-RISC 8800 и 8900

Socket B (LGA 1366) — Core i7 с интегрированным трехканальным контроллером памяти и соединением QuickPath

Socket H (LGA 1156) — Core i7/Core i5/Core i3 с интегрированным двуканальным контроллером памяти и без соединения QuickPath

Socket J (LGA 771) — Intel Xeon серий 50xx, 51xx (ядра Dempsey и Woodcrest), 53xx (ядро Clovertown), 54xx (ядро Harpertown)

Socket M — Core Solo, Core Duo и Core 2 Duo

Socket N — Dual-Core Xeon LV

Socket P — замена Socket 479 и Socket M, 9 мая 2007 года

Socket T (LGA 775) — Intel Pentium 4, Pentium D, Celeron D, Pentium EE, Core 2 Duo, Core 2 Extreme, Celeron, Xeon серии 3000, Core 2 Quad (ядра Northwood, Prescott, Conroe, Kentsfield, Allendale и Cedar Mill)

Socket H2 - замена Socket H (LGA 1156)

Socket B2 - преемник Socket B (1366)

Socket R - замена Socket B (LGA 1366)

Слоты

Slot 1 — Pentium II, первые Pentium III, Celeron (233 MHz — 1,13 GHz)

Slot 2 — Pentium II Xeon, Pentium III Xeon

[править]

Разъёмы процессоров фирмы AMD

Socket 754

Сокеты

Super Socket 7 — AMD K6-2, AMD K6-2+, AMD K6-III, Rise mP6, Cyrix MII/6x86MX

Socket A (Socket 462) — K7 (Athlon, Athlon XP, Sempron, Duron)

Socket 563 — Athlon XP-M с низким потреблением энергии

Socket 754 — Athlon 64 нижнего уровня и Sempron с поддержкой только одноканального режима работы с памятью типа DDR

Socket 939 — Athlon 64 и Athlon 64 FX с поддержкой двухканального режима работы с памятью типа DDR

Socket 940 — Opteron и ранние Athlon FX; от Socket 939 отличается одной «ногой», которая используется для контроля правильности прочитанных данных из памяти (ECC)

Socket AM2 — 940 контактов, но не совместим с Socket 940; с поддержкой памяти типа DDR2

Socket AM2+ — замена для Socket AM2, прямая и обратная совместимость с сокетом AM2 для всех планируемых материнских плат и процессоров

Socket AM3 — замена для Socket AM2+; с поддержкой памяти типа DDR3

Socket F (Socket 1207) — серверные Opteron

Socket F+ (Socket 1207+) — серверные Opteron с поддержкой шины HyperTransport 3.0 для соединения между процессорами и чипсетом

Socket C32 (Socket C32) — серверные Opteron для одно и двух процессорных конфигураций

Socket G34 (Socket G34) — серверные Opteron для двух и четырех процессорных конфигураций

Socket S1 — Mobile Sempron, Athlon 64 и Turion 64.

Слоты

Slot A — первые Athlon на ядре K7. Механически (но не электрически) совместим со Slot 1

Slot B — DEC Alpha

072. МП фирмы Motorola. История

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]