Процессоры amd

   AMD К6. Длительное время Advanced Micro Devices, п одобно Cyrix, производил центральные процессоры 286, 386 и 486, которые были основаны на разработках Intel. K5 был первым независимо созданным х86 процессором, на который AMD возлагал большие надежды. Однако, покупка компанией AMD основанного в Калифорнии конкурента весной 1996 г., кажется, создала возможность лучше подготовиться к своей следующей атаке на Intel. К6 начал жизнь как Nx686, будучи переименованным после приобретения NextGen. Серия ММХ-совместимых процессоров Кб была запущена в середине 1997 г., за несколько недель до Cyrix 6x86MX, и сразу была одобрена критиками.

   К6 был почти на 20 % меньше, чем Pentium Pro и при этом содержал на 3,3 млн транзисторов больше (8,8 против 5,5 млн). ЦП К6 поддерживал технологию MMX Intel, включая 57 новых х86 команд, разработанных для развития мультимедийного программного обеспечения. Уровень производительности K6 очень схож с Pentium Pro соответствующих частот с его максимальным 512 Кбайт кэшем второго уровня. Общее с чипом Cyrix MX (но в несколько меньшей степени) — работа с плавающей запятой — была областью относительной слабости по сравнению с Pentium Pro или Pentium II.

   AMD K6-2. Процессоры AMD K6-2 с 9,3 млн транзисторов производились по 0,25-микронной технологии AMD. Процессор был упакован в 100 МГц Super7 — совместимую, 321-контактную керамическую плату (ceramic pin grid array (CPGA) package). K6-2 включает инновационную эффективную микроархитектуру R1SC86, большой (64 Кбайт) кэш первого уровня (двухпортовый кэш данных на 32 Кбайт, кэш команд на 32 Кбайт с дополнительным предрасшифровываюшим кэшем на 20 Кбайт), а также улучшенный модуль работы с плавающей запятой.

   Эффективная производительность при его запуске в середине 1998 г. была оценена в 300 МГц, к началу 1999 г. самым быстрым из доступных процессоров была версия 450 МГц. Трехмерные возможности К6-2 представляли другое важное достижение. Они были воплощены в AMD технологии 3DNow!, как новый набор из 21 команды, который дополнял стандартные команды ММХ, уже включенные в архитектуру Кб, что ускоряло обработку трехмерных приложений. Анонсированный в начале 2001 г. процессор К6-2 (550 МГц) должен был стать самым быстрым и заключительным процессором AMD для устаревающего форм-фактора Socket 7, впоследствии заменяемым в перспективном секторе рынка настольных компьютеров процессором Duron.

   AMD K6-III. В феврале 1999 г. AMD объявила о начале выпуска партии 400 МГц AMD K6-III процессора, под кодовым названием narptooth и опробовала 450 МГц версию. Ключевой особенностью этого нового процессора была инновационная разработка — Трехуровневый кэш.

   Традиционно процессоры ПК использовали два уровня кэша:

• кэш первого уровня (L1), который обычно расположен на кристалле;

• кэш второго уровня (L2), который мог располагаться либо вне ЦП, на материнской плате или слоте, либо непосредственно на чипе ЦП.

   Общее эмпирическое правило при проектировании подсистемы кэша — чем больше и быстрее кэш, тем выше производительность (ядро центрального процессора может быстрее получить доступ к инструкциям и данным).

   Признавая выгоды большого и быстрого кэша в удовлетворении потребностей приложений, все более требовательных к производительности ПК, «Трехуровневый кэш» компании AMD вводил архитектурные новшества кэша, разработанные для увеличения производительности ПК на основе платформы Super7:

• внутренний K2-кэш (256 Кбайт), работающий на полной скорости процессора AMD-K6-III и дополняющий кэш L1 (64 Кбайт), который был стандартен для всего семейства процессоров AMD-K6;

• многопортовый внутренний кэш, позволяющий одновременное 64-битовое чтение и запись как кэшу L1, так и L2;

• первичная процессорная шина (100 МГц), обеспечивающая соединение с резидентной кэш-памяти на системной плате, расширяемой от 512 до 2048 Кбайт.

   Проект многопортового внутреннего кэша процессора AMD-K6-III позволил как кэшу L1 (64 Кбайт), так и кэшу L2 (256 Кбайт) выполнять одновременное 64-битовое чтение и запись операций за один такт процессора. В дополнение к этому многопортовому проекту кэша ядро процессора AMD-K6-III было в состоянии получить доступ к кэшам L1 и L2 одновременно, что увеличивает общую пропускную способность центрального процессора.

   AMD утверждала, что с полностью настроенным кэшем 3-го уровня K6-III имел преимущество в размере кэша в 435 % перед Pentium III и, следовательно, существенное преимущество в производительности. Однако, в конечном счете, ему было суждено прожить относительно короткую жизнь на арене настольных компьютеров, будучи отодвинутым на задний план более эффективным процессором AMD Athlon через несколько месяцев.

   AMD Athlon. Выпуск процессора Athlon летом 1999 г. был наиболее удачным ходом AMD. Это позволило им гордиться тем, что они произвели п ервый процессор седьмого поколения (у него было достаточно много радикальных архитектурных отличий от Pentium II/III и K6-III, чтобы заслужить название процессора следующего поколения), и это означало также, что они вырвали технологическое лидерство у Intel.

   Древнегреческое слово Athlon означает «трофей», или «игры». Athlon — процессор, с помощью которого AMD надеялась увеличить реальное конкурентоспособное присутствие в корпоративном секторе, помимо его традиционного преимущества на потребительском рынке и рынке трехмерных игр. Ядро размещается на кристалле в 102 мм2 и содержит приблизительно 22 млн транзисторов.

   Duron. В середине 2000 г. был выпущен процессор Duron, предназначенный для дома и офиса. Название происходит от латинского «durare» — «вечный», «длительный». Кэш-память L1 (128 Кбайт) и L2 (64 Кбайт) размещается на плате. Первичная системная шина работает на частоте 200 МГц. Поддерживается улучшенная технология 3DNow! Технология 0,18 мкм, частоты 600, 650 и 700 МГц. Интерфейс — 462-контактный разъем Socket A.

   Athlon 64. Осенью 2003 г. вышли две м одели процессора AMD — Athlon 64 для массового рынка и Athlon 64 FX-51 для мультимедиа и профессиональных приложений (архитектура К8). В системе обозначений AMD Athlon 64 имеет эквивалентную частоту 3200+, при физической частоте 2 ГГц, FX-51 чуть больше — 2,2 ГГц. Важное архитектурное новшество: интеграция системного контроллера памяти (system memory controller hub — MCH) непосредственно в процессор. Это значит, что системная плата (точнее, чипсет) не должна больше содержать отдельный чип контроллера Northbridge. Кроме того, исчезает необходимость в первичной системной шине (FSB) вместе со всеми вносимыми ею задержками. Вместо этого К8 использует HyperTransport (системная шина пропускной способностью до 6,4 Гбайт/с) для соединения с контроллерами Southbridge, AGP или другими ЦП. Это позволяет памяти работать с полной частотой процессора, снижает задержки (латентность) и повышает эффективность памяти. Процессор приспособлен как для 32-, так и для 64-битовых приложений.

   В то же время, когда AMD объявил Athlon 64, фирма Microsoft заявила о выпуске бета-версии Windows XP 64-Bit Edition для 64-битовых процессоров, которая может работать естественно как на процессорах AMD Athlon 64 (ПЭВМ), так и AMD Opteron (рабочие станции).