Athlon 64

Процессор Athlon 64, представленный 23 сентября 2003 являл собой выход компании AMD на рынок 64-битных решений для обычных пользователей. Этот процессор построен на архитектуре AMD64. Это первый процессор компании AMD восьмого поколения (К8) для настольных и мобильных применений.

Процессор существует в 3 вариантах: Athlon 64, Athlon 64 FX и двухядерный Athlon 64 X2. Athlon 64 FX позиционируется как продукт для компьютерных энтузиастов, всегда оставаясь на один шаг быстрее Athlon 64. Не смотря на то что их частоты обычно выше, все процессоры Athlon 64 FX имеют одноядерный дизайн, за исключением моделей Athlon 64 FX-60 и Athlon FX-62. Они сейчас доступны для Socket 939 и Socket AM2. Этот релиз аналогичен релизу Athlon 64 FX-53, который в начале был доступен только для высокопроизводительной платформы Socket 940, а версия для Socket 939 была представленна позже. Все процессоры Athlon 64 FX имеют разблокированный множитель для облегчения разгона процессора, в отличие от Athlon 64, у которых может быть установлен только множитель меньший или равный заданому на заводе. Так как все данные процессоры построенны на архитектуре AMD64, они способны работать с 32 битным x86, 16 битным и AMD64 кодом.

Оригинальное ядро Athlon 64 имеет кодовое имя «Clawhammer», несмотря на то, что первый Athlon 64 FX базировался на ядре первого Opteron под кодовым именем «Sledgehammer». Athlon 64 имел несколько ревизий ядра, их список можно посмотреть в списке.

Athlon 64 имеет встроенную медную пластину - Integrated Heat Spreader (IHS) которая предотвращает повреждение ядра при монтаже и демонтаже системы охлаждения (распространенная проблема процессоров с открытым ядром, таких как Athlon XP).

Недавно AMD объявила о прекращении выпуска всех socket 939 процессоров[1], всех одноядерных socket AM2 процессоров и всех 2x1MB X2 процессоров (за исключением FX-62).

Содержание

Основные свойства

Основным качеством процессоров Athlon 64 является интегрированный в ядро контроллер памяти, что не было в предыдущих поколениях ЦПУ. Не только потому что данный контроллер работает на частоте ядра процессора, но так же 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 так же увеличен, одновременно были уменьшены задержеки 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. Тоесть, если ставиться 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 так же обладает технологией изменения тактовой частоты процессора, названной Cool'n'Quiet. Если пользователь запускает приложения, не требующие от процессора большой вычислительной мощности, то процессор самостоятельно опускает свою тактовую частоту, а так же напряжение питания ядра. Применение данной технология позволяет снизить тепловыделение при максимальной нагрузке с 89Вт до 32Вт (степпингC0, частота ядра пониженна до 800МГц), и даже до 22Вт (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 Linux 2.6.8 и старше, предназначена для защиты от распространнёной атаки — ошибка переполнения буфера. Аппаратно установленные уровни доступа являются гораздо более надёжным средвом защиты от проникновения с целью захвата контроля над системой. Это делает 64 битные вычисления более защищёнными.

Процессор Athlon 64 производиться по технологическому процессу 130нм и 90нм SOI. Все последние ядра (Winchester, Venice и San Diego) производяться по 90 нм техпроцессу. Ядро Venice и San Diego также произвдятся с использованием технологии Dual Stress Liner, разработанной совместно с IBM.

Так как контроллер памяти интегрирован в ядро процессора, то системная шина более не используется для передачи данных от процессора к памяти. Вместо этого скорость системной памяти получается из следующей формулы (используя округление вверх до целого):

\left( \frac{CPU speed}{\lceil\frac{CPU multiplier}{DRAM divider}\rceil} \right)=DRAM speed

Примечание:

1. Значение скорости процессора (CPU speed) получается путём умножения базовой частоты. на множитель умножения. Базовая частота для всех моделей Socket 754, 939 и 940 Athlon 64, она состовляет 200 МГц.

2. Процессоры Socket 754, 939 и 940 Athlon 64 были разработанны для работы со 100 МГц (DDR 200 или PC1600), 133 МГц (DDR 266 или PC2100), 166 МГц (DDR 333 или PC2700) и 200 МГц (DDR 400 or PC3200) модулями DRAM. Чаще всего используются модули DDR 400, при которой память и процессор работают в синхронном режиме (делитель имеет значение 1:1). Тем не менее, E4 и более раннии степпинги процессоров Athlon 64 и Socket 754 Sempron, имели контроллер памяти, способный работать с нестандартной памятью (не утверждённой JEDEC) 216.7 МГц (DDR 433 или PC3500), 233 МГц (DDR 466 или PC3700) и 250 МГц (DDR 500 или PC4000) без разгона процессора.

Sockets

  • 754: Бюджетная линейка Athlon 64, 64 битный интерфейс памяти (одноканальный)
  • 939: Производительная линейка Athlon 64, Athlon 64 X2 и новые Athlon 64 FX, 128 битный интерфейс памяти (двухканальный)
  • 940: Opteron и старые Athlon 64 FX, 128 битный интерфейс памяти — требует регистровой памяти DDR
  • Socket F: Opteron. Ожидается релиз (ориентировочно в 2006), 1207 контактов
  • Socket AM2: Athlon 64/Athlon 64 FX/Athlon 64 X2/Sempron Должен заменить Sockets 754 и 939 в 2006 году. 940 контактов (Не совместим с Socket 940) и является первым сокетом компании AMD, который использует DDR2 SDRAM.

К моменту презентации Athlon 64, в сентябре 2003 года, были доступны только Socket 754 и Socket 940 (Opteron). Интегрированный контроллер памяти не был готов для для работы с небуферной (нерегистровой) памятью в двухканальном режиме к моменту релиза; временной мерой являлось внедрение Athlon 64 на Socket 754, и предложение этузиастам продуктов для Socket 940, подобных Intel Pentium 4 Extreme Edition, с точки зрения позиционирования на рынке в качестве решения высшей производительности.

В июне 2004 года AMD представила Socket 939 Athlon 64 для массового рынка, с двухканальным интерфейсом памяти, оставив Socket 940 для серверных решений (Opteron), и перевела Socket 754 в сегмент бюджетных решений, для Semprons и не очень производителных версий Athlon 64. В конечном счёте Socket 754 заменил Socket A для Sempron.

Модели Athlon 64 FX

Sledgehammer (130 нм SOI)

  • CPU степпинг: C0, CG
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 1024 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64
  • Socket 940, 800 МГц HyperTransport (HT800)
  • Требует регистровой DDR-SDRAM
  • Напряжение питания ядра: 1.50/1.55 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт
  • Впервые представлен: 23 сентября 2003 года
  • Диапазон частот: 2200 МГц (FX-51, C0), 2400 МГц (FX-53, C0 и CG)

Clawhammer (130 нм SOI)

  • CPU степпинг: CG
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 1024 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.50 В
  • Потребляемая мощность (TDP): 89 Вт (FX-55:104 Вт)
  • Впервые представлен: 1 июня 2004 года
  • Диапазон частот: 2400 МГц (FX-53), 2600 МГц (FX-55)

San Diego (90 нм SOI)

  • CPU степпинг: E4, E6
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 1024 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.35 В or 1.40 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 104 Вт
  • Впервые представлен: 15 апреля 2005 года
  • Диапазон частот: 2600 МГц (FX-55), 2800 МГц (FX-57)

Toledo (90 нм SOI)

Dual-core CPU

  • CPU степпинг: E6
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции), на ядро
  • L2-КЭШ: 1024 КБ полноскоростной, на ядро
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.30 В — 1.35 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 110 Вт
  • Впервые представлен: 10 января 2006 года
  • Диапазон частот: 2600 МГц (FX-60)

Windsor (90 нм SOI)

Dual-core CPU

  • CPU степпинг: F
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции), на ядро
  • L2-КЭШ: 1024 КБ полноскоростной, на ядро
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit, AMD Virtualization
  • Socket AM2, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.30 В — 1.35 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 125 Вт
  • Впервые представлен: 23 мая 2006 года
  • Диапазон частот: 2800 МГц (FX-62)

Модели Athlon 64

ClawHammer (130 нм SOI)

  • CPU степпинг: C0, CG
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 1024 КБ, полноскоростной, 512 Kb для Clawhammer-512 2800+
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit (only CG)
  • Socket 754, 800 МГц HyperTransport (HT800)
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.50 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт
  • Впервые представлен: 23 сентября 2003 года
  • Диапазон частот: 1800—2600 МГц

Newcastle (130 нм SOI)

Обрезанный ClawHammer с только 512КБ L2-КЭШ

  • CPU степпинг: CG
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 512 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 754, 800 МГц HyperTransport (HT800)
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.50 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт
  • Впервые представлен: 2004 года
  • Диапазон частот: 1800—2400 МГц

Winchester (90 нм SOI)

  • CPU степпинг: D0
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 512 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.40 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 67 Вт
  • Впервые представлен: 2004 года
  • Диапазон частот: 1800—2200 МГц

Venice (90 нм SOI)

  • CPU степпинг: E3, E6
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 512 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 754, 800 МГц HyperTransport (HT800)
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.35 В or 1.40 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 67 Вт
  • Впервые представлен: 4 апреля 2005 года
  • Диапазон частот: 1800—2400 МГц

San Diego (90 нм SOI)

  • CPU степпинг: E4, E6
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 1024 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.35 В or 1.40 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт
  • Впервые представлен: 15 апреля 2005 года
  • Диапазон частот: 2200—2800 МГц

Orleans (90 нм SOI)

  • CPU степпинг: F
  • L1-КЭШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЭШ: 512 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket AM2, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.35 В or 1.40 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 62 Вт
  • Впервые представлен: 23 мая 2006 года
  • Диапазон частот: 2000—2400 МГц

См. также

Ссылки


Процессоры AMD

Am386 | Am486 | Am5x86 | K5 | K6 | K6-2 | K6-III | Athlon | Duron | Athlon XP | Sempron | Athlon 64 | Athlon 64 X2 | Athlon 64 FX | Turion 64 | Turion 64 X2 | Opteron


Список микропроцессоров AMD | Разъёмы процессоров AMD | Типы корпусов процессоров AMD
 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home