Dalam bahagian ketiga siri bahan "Peperangan Pemproses", kita akan berkenalan dengan seni bina Intel Nehalem dan pemproses pertama keluarga Core i7, Core i5 dan Core i3, serta microarchitecture AMD K10.5, yang membentuk asas untuk cip seperti Phenom II dan Athlon II.
pengenalan
Memandangkan ini sudah menjadi bahagian ketiga siri tentang pembangunan industri pemproses untuk komputer meja, di mana cerita akan bermula pada penghujung tahun 2008, mari kita ingat secara ringkas apakah baki kuasa dalam pasaran pemproses pada masa itu.
Pada masa itu, Intel mempunyai dalam senjatanya keluarga pemproses berikut: Core 2 Quad, Core 2 Duo, Pentium Dual Core dan Celeron Dual Core. Ia berdasarkan kepada mikroarchitecture Teras yang sangat berjaya, dipindahkan pada awal tahun 2008 kepada teknologi proses 45-nanometer yang progresif.
AMD menggunakan seni bina K10 untuk menghasilkan pemprosesnya pada masa itu. Rangkaiannya termasuk pemproses Phenom X4, Phenom X3 dan Athlon X2. Benar, tidak seperti pesaing, mereka semua dihasilkan menggunakan teknologi proses 65-nm. Sudah tentu, cip generasi lama boleh didapati di pasaran, tetapi tidak ada gunanya menyebutnya dalam rangka bahan ini.
Jika kita bercakap tentang prestasi, maka Intel mendahului di sini. Penyelesaiannya secara amnya lebih produktif daripada AMD. Ini benar terutamanya dalam segmen teratas, di mana pemproses Quad Core 2 Quad siri Q9000 berdasarkan teras Yorkfield memerintah hari itu. Walaupun, dalam segmen pertengahan dan bawah, AMD masih mampu mengenakan perjuangan, dan terutamanya disebabkan oleh harga rendah yang ditetapkan untuk produknya. Tetapi ini tidak mengubah gambaran keseluruhan, "hijau" berperanan untuk mengejar, yang mungkin tidak sesuai dengan mereka sama sekali.
Seni bina mikroAMDK10.5 (teknologi proses 45 nm)
Adalah jelas bahawa untuk tidak melepaskan pesaing dan kekal sebagai pemain utama dalam pasaran pemproses, seni bina K10 AMD dalam versi semasanya tidak mencukupi. Oleh itu, pada penghujung tahun 2008, seni bina AMD K10.5 yang dikemas kini mula diperkenalkan, yang berasaskan teknologi proses 45-nanometer yang akhirnya dikuasai oleh syarikat itu. Secara umum, ini memungkinkan untuk meningkatkan kelajuan jam pemproses AMD, meningkatkan bilangan teras kepada 6, dan juga mengurangkan pelesapan haba dan kos produk baharu.
Pada masa yang sama, cip yang dihasilkan menggunakan proses teknologi yang lebih halus dipanggil Phenom II. Selain itu, sebagai sebahagian daripada seni bina yang dikemas kini, keluarga baharu pemproses Athlon II dan penyelesaian bajet Sempron yang diubah suai telah dikeluarkan.
Satu lagi inovasi untuk pemproses Phenom II dan Athlon II ialah penyepaduan pengawal memori yang menyokong dua jenis memori sekaligus - DDR2 dan DDR3. Pada masa yang sama, penyambung Socket AM3 baharu telah dibangunkan untuk berfungsi dengan RAM DDR3, yang mengekalkan keserasian ke belakang dengan Socket AM2+ sebelumnya. Ini bermakna CPU baharu boleh dipasang pada papan induk lama dan berfungsi dengan memori DDR2 generasi sebelumnya.
Untuk lebih memahami evolusi pemproses desktop AMD berdasarkan seni bina mikro K10.5, mari kita lihat dengan lebih dekat ciri utamanya dan kronologi penampilannya di pasaran.
Fenomena II X4 800/900 ( Deneb) . Pemproses AMD empat teras pertama berdasarkan seni bina K10 yang dikemas kini menggunakan teknologi proses 45-nanometer telah dibentangkan pada awal Januari 2009. Versi awal Phenom II X4 dibina pada teras Deneb dan mempunyai cache L2 setiap teras sebanyak 512 KB. Cache tahap ketiga, biasa kepada semua teras, berbeza-beza, dan untuk siri 800 adalah 4 MB, dan untuk siri 900 adalah 6 MB. Potensi frekuensi X4 berada dalam julat yang agak luas dari 2.5 GHz hingga 3.7 GHz.
Fenomena II X3 700 ( Heka) . Mengikut tradisi yang telah ditetapkan, mengikut garisan empat teras, pada Februari 2009, AMD mengeluarkan pemproses tiga teras dengan ciri yang serupa dengan siri 900, tetapi dengan hanya satu teras dilumpuhkan. Tidak seperti cip dengan empat teras berfungsi, di sini kelajuan jam maksimum dihadkan kepada tiga gigahertz.
Fenomena II X2 500 ( Callisto) . Pada bulan Jun 2009, satu lagi langkah yang boleh diramalkan menyusul - pelepasan pemproses Phenom II dwi-teras. Seperti yang anda mungkin rasa, ia adalah siri X4 900 yang sama dengan hanya dua teras yang dilumpuhkan, yang atas satu sebab atau yang lain mempunyai ralat semasa operasi. Julat kelajuan jam cip ini adalah dari 2.8 GHz hingga 3.4 GHz. Phenom II X2 570 yang dikeluarkan pada Mei 2011 dengan frekuensi jam 3.5 GHz ternyata agak tidak berkaitan dengan siri ini.
Athlon II X2 200 ( Regor) . Pada Jun 2009, AMD mula mengeluarkan keluarga pemproses baharu yang dipanggil Athlon II. Yang pertama ialah cip dwi-teras, yang, tidak seperti Phenom II X2, mempunyai dua teras pada cip, dan bukan empat daripadanya separuh dilumpuhkan. Ini membolehkan kami mengurangkan kos Athlon II dan, dengan itu, harga runcit terakhirnya.
Satu lagi ciri tersendiri Athlon II daripada Phenom II ialah ketiadaan memori cache L3 dalam semua pemproses keluarga ini dan menggandakan cache L2 untuk setiap teras kepada 1 MB dalam cip 200 siri. Satu-satunya pengecualian ialah model junior dengan indeks 215, yang mempunyai 512 KB cache peringkat kedua yang sama. Julat frekuensi jam bagi julat model siri 200 ialah dari 2.7 GHz hingga 3.3 GHz.
Sempron 100 ( Sargas/ Regor) . Pada penghujung musim panas 2009, AMD memutuskan untuk menarik balik keluarga Sempron yang paling bajetnya, mempersembahkan kepada umum pemproses teras tunggal (teras Sargas) dengan indeks 140, frekuensi jam 2.7 GHz dan cache tahap kedua sebanyak 1 MB. Cip seterusnya dari siri ini dengan frekuensi 2.8 dan 2.9 GHz muncul hanya pada musim luruh tahun 2010. Juga pada suku ketiga 2010, Sempron 180 dwi-teras pertama berdasarkan teras Regor telah dikeluarkan. Kekerapan jamnya lebih rendah daripada rakan sejawat teras tunggalnya dan bersamaan dengan 2.4 GHz. Jumlah volum cache L2 kekal sama, walaupun dari segi setiap teras ia dibahagi kepada 512 KB.
Athlon II X4 600 ( Propus) - boleh dipanggil pemproses quad-core paling bajet pada masa itu. Diumumkan pada September 2009, ia mempunyai kelajuan jam 2.2 - 3.1 GHz dan saiz cache 512 KB L2 untuk setiap teras.
Athlon II X3 400 ( Rana) . Kesimpulan logik pembentukan barisan Athlon II pada November 2009 ialah pemproses tri-teras siri 400, yang merupakan X4 yang sama, tetapi mempunyai satu teras yang dilumpuhkan dan julat frekuensi yang lebih besar sedikit dari 2.2 hingga 3.4 GHz.
Athlon II 100 ( Sargas) . Satu lagi kebaharuan musim luruh tahun 2009 ialah keluarga pemproses teras tunggal yang kecil dan berkuasa rendah dengan penggunaan kuasa yang dikurangkan, yang boleh dikatakan tidak digunakan untuk sistem desktop rumah. Malah, ini telah menjadi satu lagi contoh pengeluaran bebas sisa. Lagipun, untuk siri ini adalah mungkin untuk menggunakan bukan sahaja teras Regor yang dipotong dengan satu teras pengkomputeran yang ditolak, tetapi juga cip dengan potensi frekuensi rendah (1.8 GHz - 2 GHz).
6 1000T (Thuban) . Pada April 2010, AMD melancarkan artileri berat ke dalam pertempuran dan mengeluarkan barisan pertama pemproses enam teras, yang menjadi mahkota keseluruhan seni bina K10. Cip perdana dengan indeks 1100T mempunyai frekuensi jam 3.3 GHz, yang dalam mod turbo boleh meningkat secara automatik kepada 3.7 GHz, dan juga, untuk menggembirakan peminat overclocking, pengganda tidak berkunci (BlackEdition). Model termuda beroperasi pada frekuensi 2.6 GHz (3.1 GHz dalam mod Turbo). Saiz cache tahap kedua dan ketiga kekal sama seperti untuk keseluruhan siri Phenom II - 512 KB setiap teras (L2) dan 6 MB untuk semua teras (L3).
Fenomena II X4 840/850 ( Propus) . Salah satu wakil terbaharu seni bina K10.5 ialah dua model baharu pemproses siri Phenom II X4 800, dikeluarkan pada awal tahun 2011. Ciri tersendiri mereka ialah ketiadaan memori cache peringkat ketiga sepenuhnya dalam cip.
Nah, sekarang mari kita lihat secara visual bagaimana semua keluarga pemproses yang dibina pada seni bina K10.5 diposisikan secara relatif antara satu sama lain, berdasarkan prestasi mereka. Untuk melakukan ini, kami akan membina gambar rajah berdasarkan maklumat yang diambil daripada pangkalan data terbuka projek PassMark, yang mengandungi lebih daripada 200 ribu hasil ujian pelbagai pemproses dengan pakej Ujian Prestasi PassMark Penanda Aras CPU.
Dalam rajah yang terhasil, semua keluarga pemproses akan diwakili oleh model yang lebih lama. Lebih-lebih lagi, untuk lebih memahami betapa berkesannya seni bina K10 yang dikemas kini ternyata, di sini kami akan meletakkan hasil cip AMD generasi sebelumnya, serta pesaing utama mereka - pemproses Intel berdasarkan seni bina Teras.
Jadi, seperti yang dapat dilihat daripada rajah, peralihan AMD kepada teknologi proses 45-nanometer baharu dan seni bina yang dikemas kini mempunyai kesan positif terhadap prestasi keseluruhan pemproses syarikat. Pada masa yang sama, kami melihat bahawa tiada kesan yang tersisa dari kelebihan sebelumnya Intel. Sudah tentu, adalah wajar membuat pembetulan kecil di sini dengan mengambil kira kronologi pengeluaran model tertentu dalam masa, kerana pengeluaran penyelesaian paling produktif berlaku pada penghujung 2010, awal 2011, hampir dua tahun selepas pengumuman itu. daripada K10.5. Tetapi perkara utama ialah seni bina baharu membenarkan AMD mengorak langkah ke hadapan dan sekali lagi mengenakan pertarungan terhadap pesaing utamanya di pasaran.
Seni bina mikroIntelNehalem(teknologi proses 45nm - 32nm)
Selepas kejayaan pemproses yang dibina pada seni bina Teras generasi pertama, Intel tidak berpuas hati untuk masa yang lama dan dua tahun kemudian, pada suku ke-4 2008, ia memperkenalkan seni bina mikropemproses seterusnya kepada orang ramai - Nehalem. Ia berdasarkan Teras yang sama, tetapi begitu banyak perubahan asas telah dibuat kepada pembangunan baharu sehingga pelik mengapa Intel tidak memanggil Nehalem sebagai seni bina Teras generasi kedua.
Tetapi sebelum kita bercakap terus tentang inovasi utama yang dibawa oleh seni bina baharu, mari kita lihat sedikit ke hadapan kepada satu fakta penting. Pada ketika ini, Intel memutuskan untuk menukar sistem membahagikan pemproses kepada keluarga dan kedudukan mereka di pasaran, yang seterusnya memerlukan perubahan dalam nama cip. Perlu diperhatikan bahawa sistem penamaan pemproses yang dibangunkan pada masa itu digunakan oleh Intel sehingga hari ini.
Jadi, ia telah memutuskan untuk membahagikan pemproses yang dipanggil Teras kepada tiga keluarga dan bukannya dua yang wujud pada masa itu: Teras 2 Duo dan Teras 2 Kuad. Kedua-dua dan penetapan bilangan teras telah dikeluarkan daripada nama, menggantikannya dengan indeks: i7, i5 dan i3. Keluarga Core i7 sepatutnya menyertakan penyelesaian tercanggih syarikat. Pemproses teras i5 disasarkan kepada sektor massa komputer yang produktif. Dan akhirnya, Core i3 sepatutnya menduduki niche dalam sektor bajet sistem pertengahan. Pada masa yang sama, jenama Pentium dan Celeron terus wujud dalam kebanyakan sektor bajet pasaran.
Sebagai tambahan kepada nama lain, pemproses baharu juga menerima soket lain. Cip pertama daripada keluarga Core i7 telah direka untuk pemasangan dalam soket LGA 1366 mereka sendiri. Untuk semua wakil seni bina baharu yang lain, termasuk beberapa model Core i7, soket LGA 1156 dimaksudkan.
Nah, sekarang mari kita lihat apakah inovasi yang dibawa oleh seni bina baharu itu. Salah satu perubahan utama dalam Nehalem ialah pengawal RAM DDR3 dialihkan dari jambatan utara chipset terus ke dalam pemproses itu sendiri, yang sepatutnya meningkatkan kecekapan pertukaran data dalam sambungan utama ini. Pada masa yang sama, bas FSB, yang selama bertahun-tahun menyediakan sambungan antara pemproses pusat dan pengawal sistem utama, telah dimansuhkan, dan ia digantikan dengan bas QPI baharu (QuickPath Interconnect) untuk LGA 1366 dan DMI yang diubah suai ( Antara Muka Media Langsung) untuk LGA 1156. Dengan cara ini, perlu diperhatikan bahawa AMD mengambil langkah ini agak lebih awal daripada pesaingnya.
Tidak kurang pentingnya ialah hakikat bahawa, dalam rangka kerja seni bina Nehalem, Intel membuat satu lagi peralihan kepada proses litografi yang lebih nipis. Oleh itu, pada Januari 2010, pemproses generasi baharu telah dikeluarkan, dihasilkan menggunakan teknologi proses 32-nanometer, di mana teras grafik dan pengawal bas PCI-E x16 telah disepadukan. Oleh itu, komponen utama dalam logik sistem Intel sebelum ini, jambatan utara, yang dipateri pada papan induk sebagai cip berasingan, tidak lagi wujud.
Selain itu, cache peringkat ketiga telah ditambahkan pada teras pemproses baharu dan sokongan untuk teknologi Hyper-Threading telah dikembalikan, membolehkan penciptaan 2 teras maya berdasarkan satu teras fizikal. Iaitu, pemproses empat teras dikesan oleh sistem sebagai pemproses lapan teras.
Dan akhirnya, dalam rangka kerja seni bina Nehalem, satu lagi teknologi pemproses muncul - Turbo Boost, yang digunakan secara aktif pada masa ini. Turbo Boost pada asasnya ialah teknologi "overclocking sendiri" pemproses dan membolehkan anda meningkatkan kekerapan jam teras aktif di atas teras nominal dalam mod automatik. Dalam kes ini, siling kekerapan dikira berdasarkan penunjuk suhu dan penggunaan tenaga yang boleh diterima. Contohnya, pemproses empat teras dengan frekuensi nominal 2.8 GHz, dengan dua teras yang tidak digunakan, boleh overclock kepada 3.33 GHz.
Nah, sekarang mari kita lihat dalam susunan kronologi bagaimana barisan pemproses yang dibina pada seni bina Nehalem dibentuk.
teras i7 900 ( Bloomfield) . Pemproses pertama dengan pengawal memori tiga saluran terbina dalam berdasarkan seni bina Nehalem (teknologi proses 45 nm) telah diumumkan kepada orang ramai pada 16 November 2008. Ia adalah cip milik barisan Core i7 perdana. Kesemuanya mempunyai empat teras pengkomputeran yang terletak pada satu cip, 256 KB cache peringkat kedua untuk setiap teras, 8 MB cache peringkat ketiga bukan kongsi dan sokongan untuk teknologi Hyper-Threading. Kelajuan jam berjulat dari 2.66 GHz hingga 3.2 GHz.
Semua pemproses keluarga ini dipasang dalam soket LGA 1366, dan untuk pertukaran data antara teras pengkomputeran dan memori, mereka menggunakan bas QPI berkelajuan tinggi, yang menggantikan FSB. Selain itu, semua cip berasaskan Bloomfield tidak mempunyai teras grafik terbina dalam.
Perlu diingat bahawa penyelesaian berdasarkan Bloomfield ditujukan terutamanya kepada sektor premium sistem produktif dan mempunyai kos yang agak tinggi. Lebih-lebih lagi, ini bukan sahaja melibatkan pemproses itu sendiri, tetapi juga papan induk untuk mereka.
teras i7 800 ( Lynnfield) . Gelombang seterusnya pemproses baharu berdasarkan seni bina baharu muncul hanya hampir setahun kemudian, pada awal September 2009. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa barisan Core i7 baharu adalah berdasarkan teras yang berbeza - Lynnfield, yang membawa beberapa perbezaan asas daripada siri 900, yang direka untuk mengurangkan kos pemproses berprestasi tinggi dan menjadikannya lebih mudah diakses oleh sektor massa.
Dalam teras baharu, pengawal memori tiga saluran digantikan dengan dua saluran, dan bas QPI digantikan oleh DMI. Pemproses juga menerima soket LGA 1156 baharu dan teknologi Turbo Boost. Tetapi bilangan teras kekal tidak berubah, seperti sebelum ini dalam semua pemproses baris Core i7 terdapat empat daripadanya, serta jumlah cache L2 dan L3, yang masing-masing sama dengan 4x256 KB dan 8 MB. Potensi frekuensi cip baharu juga kekal hampir tidak berubah, berbeza daripada 2.66 GHz hingga 3.07 GHz. Benar, terima kasih kepada teknologi Turbo Boost, dalam mod tertentu teras pemproses boleh overclock kepada 3.6 - 3.73 GHz.
Dihasilkan menggunakan teknologi 45 nm, cip siri 800 juga tidak mempunyai teras video terbina dalam.
teras i5 700 ( Lynnfield) . Bersama keluarga Core i7 800, pada September 2009, Intel mengumumkan mikropemproses baharu untuk sistem desktop jarak pertengahan - Core i5. Barisan pelancaran termasuk tiga model empat teras dengan frekuensi jam 2.4 GHz, 2.66 GHz dan 2.8 GHz. Semua ciri-ciri mereka adalah sama seperti abang-abang mereka dari siri 800, dengan pengecualian satu perincian - pemproses Core i5 tidak mempunyai sokongan untuk teknologi Hyper-Threading.
teras i5 600 ( Clarkdale) . Pada 4 Januari 2010, Intel memperkenalkan pemproses pertamanya yang dihasilkan menggunakan teknologi proses 32 nm. Seperti yang anda jangkakan, teras Clarkdale baharu membawa perubahan dramatik untuk keluarga Core i5. Semua pemproses 600-siri menjadi dwi-teras, tetapi pada masa yang sama sokongan untuk teknologi Hyper-Threading dikembalikan kepada mereka. Tetapi perkara utama ialah mulai saat itu, pemproses Intel mempunyai teras video terbina dalam yang beroperasi pada frekuensi 733 MHz (Teras i5 661 - 900 MHz).
Ciri frekuensi pemproses itu sendiri telah meningkat disebabkan oleh teras yang lebih sedikit dan proses teknikal yang lebih halus. Model termuda mempunyai frekuensi nominal 3.2 GHz (dalam mod Turbo Boost - 3.46 GHz), dan yang lebih tua mempunyai frekuensi nominal 3.6 GHz (dalam mod Turbo Boost - 3.8 GHz). Cache tahap kedua kekal sama dan berjumlah 256 KB setiap teras, tetapi L3, seperti bilangan teras, dipotong separuh kepada 4 MB.
teras i3 500 ( Clarkdale) . Bersama-sama dengan Core i5 600, pada 4 Januari 2010, sebuah keluarga baru pemproses Intel Core i3 kelas rendah, yang bertujuan untuk sektor PC bajet, telah memulakan kerjayanya. Perbezaan utama mereka daripada penyelesaian siri 600 ialah kelajuan jam yang lebih rendah (2.93 GHz - 3.33 GHz) dan ketiadaan mod Turbo Boost. Jika tidak, ciri utama pemproses Core i3 boleh dikatakan sama dengan Core i5.
Pentium G6900 ( Clarkdale) - keluarga kecil pemproses dwi-teras peringkat permulaan, diumumkan bersama-sama barisan Core i5 600 dan Core i3 500 pada awal Januari 2010 dan termasuk hanya dua pemproses dengan frekuensi jam 2.8 GHz dan 2.93 GHz. Tidak seperti Core i3, cip G6900 mempunyai cache peringkat ketiga dipotong kepada 3 MB, kekerapan teras grafik bersepadu dikurangkan kepada 533 MHz, dan tiada sokongan untuk teknologi Hyper-Threading.
Celeron G1101 ( Clarkdale) menjadi satu-satunya pemproses keluarga ini berdasarkan seni bina Nehalem. G1101 mempunyai dua teras pengkomputeran yang beroperasi pada frekuensi 2.26 GHz, cache L2 sebanyak 256 KB setiap teras, cache L3 dipangkas kepada 2 MB dan teras video yang beroperasi pada frekuensi 533 MHz. Daripada ciri-cirinya jelas bahawa ini adalah pemproses kos ultra rendah yang bertujuan untuk komputer peringkat permulaan.
teras i7 970 ( Gulftown) . Pada suku ketiga 2010, Intel melancarkan pemproses enam teras pertamanya untuk komputer meja, yang merupakan tindak balas kepada barisan AMD Phenom II X6 1000T yang telah wujud pada masa itu, yang turut termasuk pemproses dengan 6 teras. Core i7 970 mempunyai kelajuan jam 3.20 GHz, mampu Turbo Boost sehingga 3.46 GHz. Cache tahap kedua adalah sama 256 KB setiap teras, tetapi L3 berkembang kepada 12 MB yang agak besar. Pemproses direka untuk pemasangan dalam soket LGA1366 dan menggunakan bas QPI.
Kesimpulan
Sekarang, selepas kita berkenalan dengan semua barisan pemproses Intel dan AMD pada masa itu, mari kita lihat prestasi mereka, dan yang paling penting, bandingkan penyelesaian yang dibina pada seni bina Nehalem, K10.5 yang bersaing dan Core yang terdahulu. Untuk melakukan ini, seperti dalam kes sebelumnya, kami akan menggunakan hasil ujian pemproses yang diterbitkan pada sumber cpubenchmark.net, yang diperoleh menggunakan penanda aras Ujian Prestasi CPU PassMark. Perbandingan melibatkan model lama siri ini.
Gambarajah akhir jelas menunjukkan baki kuasa dalam pasaran pemproses menjelang akhir tahun 2011. Kita pasti boleh mengatakan bahawa pemproses berdasarkan seni bina Nehalem ternyata lebih pantas daripada pendahulunya dan membenarkan Intel mengekalkan kedudukan utamanya dalam sektor penyelesaian produktiviti.
Oleh itu, kita melihat bahawa Core i7 970 enam teras tidak dapat bersaing, meninggalkan Phenom II X6 enam teras jauh di belakang. Pada masa yang sama, untuk mencapai prestasi yang sama seperti cip AMD perdana, pemproses Intel memerlukan dua teras pengkomputeran yang lebih sedikit. Oleh itu, teras quad-core Core i7s dengan kelajuan jam yang lebih rendah menunjukkan hasil yang hampir sama dengan Phenom II X6. Walau bagaimanapun, adalah wajar membuat satu kaveat di sini. Namun, Core i7 970 adalah produk yang sangat khusus, bertujuan untuk peminat yang sanggup membayar banyak wang untuk prestasi tinggi tersebut dan tidak bertujuan untuk pasaran massa.
Kami melihat gambar yang sama di bahagian tengah. Core i5 dwi-teras memaksa Athlon II X4 dan Phenom II X4, yang mempunyai empat teras, untuk melawan. Oleh itu, dapat dilihat bahawa AMD, disebabkan oleh seni bina yang kurang cekap, perlu mencapai prestasi yang boleh diterima dengan meningkatkan bilangan teras dalam pemproses. Itulah sebabnya semua penyelesaian dwi-teras daripada AMD telah tersekat di bahagian paling bawah penarafan, bersaing dengan Core 2 Duo E7600 yang sudah lapuk dan Pentium G6960 yang telah dikurangkan secara besar-besaran.
Jadi, kita melihat bahawa menjelang akhir tahun 2011, pariti dalam pasaran pemproses kekal sama. Intel terus mendominasi dan menghasilkan penyelesaian yang paling berkuasa. AMD berjaya memperoleh kedudukan yang kukuh dalam segmen pertengahan dan bajet kerana penyelesaian quad-core dan triple-core yang murah. Tetapi ini tidak menghairankan, kerana sejak beberapa tahun kebelakangan ini, harga yang rendah untuk produknya telah membolehkan AMD untuk terus bertahan dan menentang penyelesaian Intel yang lebih pantas.
Benar, menjelang akhir tahun semuanya boleh berubah, sejak pada suku ketiga 2011 kedua-dua syarikat mula mengeluarkan pemproses berdasarkan seni bina baharu: AMD Bulldozer (K11) dan Intel Sandy Bridge (generasi kedua Teras). Tetapi kami akan memberitahu anda tentang mereka dalam artikel seterusnya.
Selepas kejayaan awal 2000-an, AMD selamat kembali ke keadaan biasa yang sentiasa mengejar dan, walaupun agak menarik dan, sudah pasti, penyelesaian teknikal termaju, tidak pun cuba bersaing dengan Intel dari segi jumlah jualan. Sehingga pertengahan 2009, bahagian syarikat itu menyumbang kira-kira 14.5% daripada pasaran mikropemproses. Pada masa yang sama, ciri proprietari cip AMD yang pernah dimiliki - contohnya, sambungan arahan 64-bit atau pengawal RAM yang dibina ke dalam pemproses - telah lama digunakan dalam cip pesaing utama mereka.
Produk AMD hari ini menduduki dua niche yang sangat sempit: pemproses ultra-bajet untuk membina komputer kelas ekonomi dan model berprestasi tinggi ditawarkan tiga hingga lima kali lebih murah daripada cip Intel yang setanding.
Ini menjelaskan hakikat bahawa di rak kedai anda boleh menemui pemproses AMD pelbagai keluarga dan generasi - daripada Sempron dan Athlon prasejarah berdasarkan seni bina K8 yang sesuai untuk soket Socket 939 kepada enam teras Phenom II X6 ultra-moden. Walau apa pun, AMD kini bergantung pada seni bina K10, jadi kami akan bercakap secara khusus mengenai pemproses yang direka berdasarkannya. Ini termasuk Phenom dan Phenom II, serta varian bajet mereka, malu-malu dipanggil Athlon II.
Dari segi sejarah, cip berasaskan K10 yang pertama ialah Phenom X4 quad-core (nama kod Agena), dikeluarkan pada November 2007. Tidak lama kemudian, pada April 2008, tri-teras Phenom X3 muncul - pemproses pusat pertama di dunia untuk komputer meja, di mana tiga teras terletak pada satu cip. Pada Disember 2008, dengan peralihan kepada teknologi proses 45-nanometer, keluarga Phenom II yang dikemas kini telah diperkenalkan, dan pada bulan Februari cip menerima penyambung Socket AM3 baharu. Pengeluaran bersiri Phenom II X4 empat teras bermula pada Januari 2009, Phenom II X3 tiga teras pada Februari 2009, Phenom II X2 dwi-teras pada Jun 2009, dan Phenom II X2 enam teras baru-baru ini, pada bulan April. 2010.
Athlon II - pengganti moden untuk Sempron - adalah Phenom II, kehilangan salah satu kelebihannya yang paling penting - cache peringkat ketiga yang besar (L3), biasa untuk semua teras. Tersedia dalam versi dua, tiga dan empat teras. Athlon II X2 telah dikeluarkan sejak Jun 2009, X4 sejak September 2009, dan X3 sejak November 2009.
Seni bina AMD K10
Apakah perbezaan asas antara seni bina K10 dan K8? Pertama sekali, dalam pemproses K10 semua teras dibuat pada cip tunggal dan dilengkapi dengan cache L2 khusus. Phenom/Phenom 2 dan cip Opteron pelayan juga menyediakan memori cache L3 biasa untuk semua teras, yang volumnya antara 2 hingga 6 MB.
Manfaat utama kedua K10 ialah bas sistem HyperTransport 3.0 baharu dengan daya pemprosesan puncak sehingga 41.6 GB/s dalam kedua-dua arah dalam mod 32-bit atau sehingga 10.4 GB/s dalam satu arah dalam mod 16-bit dan frekuensi meningkat kepada 2. 6 GHz. Biar kami mengingatkan anda bahawa kekerapan operasi maksimum versi HyperTransport 2.0 sebelumnya ialah 1.4 GHz, dan daya pemprosesan puncak adalah sehingga 22.4 atau 5.6 GB/s.
Bas lebar amat penting untuk pemproses berbilang teras, dan HyperTransport 3.0 menyediakan kebolehkonfigurasian saluran, membolehkan setiap teras mempunyai lorong bebasnya sendiri. Di samping itu, pemproses K10 mampu menukar lebar dan kekerapan operasi bas secara dinamik mengikut kadar frekuensinya sendiri.
Perlu diingatkan bahawa pada masa ini dalam cip AMD, bas HyperTransport 3.0 beroperasi pada kelajuan yang jauh lebih rendah daripada maksimum yang dibenarkan. Bergantung pada model, tiga mod digunakan: 1.6 GHz dan 6.4 GB/s, 1.8 GHz dan 7.2 GB/s dan 2 GHz dan 8.0 GB/s. Cip yang dihasilkan belum lagi menggunakan dua lagi mod standard - 2.4 GHz dan 9.6 GB/s dan 2.6 GHz dan 10.4 GB/s.
Pemproses K10 menyepadukan dua pengawal RAM bebas, yang mempercepatkan akses kepada modul dalam keadaan operasi dunia sebenar. Pengawal mampu berfungsi dengan memori DDR2-1066 (model untuk soket AM2+ dan AM3) atau DDR3 (cip untuk soket AM3). Memandangkan pengawal disepadukan ke dalam Phenom II dan Athlon II untuk Socket AM3 menyokong kedua-dua jenis RAM, dan soket AM3 adalah serasi ke belakang dengan AM2+, CPU baharu boleh dipasang pada papan AM2+ yang lebih lama dan berfungsi dengan memori DDR2. Ini bermakna apabila anda membeli Phenom II untuk naik taraf, anda tidak perlu segera menukar papan induk atau membeli jenis RAM yang berbeza - seperti yang berlaku, contohnya, dengan cip Intel i3/i5/i7.
Mikropemproses dengan seni bina K10 melaksanakan satu set keseluruhan teknologi penjimatan tenaga yang dimodenkan - AMD Cool"n"Quiet, CoolCore, Independent Dynamic Core dan Dual Dynamic Power Management. Sistem canggih ini secara automatik mengurangkan penggunaan kuasa keseluruhan cip semasa mod melahu, menyediakan pengurusan kuasa bebas untuk pengawal memori dan teras, dan mampu menutup elemen pemproses yang tidak digunakan.
Akhirnya, teras itu sendiri juga telah dipertingkatkan dengan ketara. Reka bentuk pensampelan, ramalan cawangan dan cawangan serta unit penghantaran telah direka bentuk semula, yang membolehkan untuk mengoptimumkan beban teras dan akhirnya meningkatkan prestasi. Lebar blok SSE telah ditingkatkan daripada 64 kepada 128 bit, ia menjadi mungkin untuk melaksanakan arahan 64-bit sebagai satu, dan sokongan untuk dua arahan tambahan SSE4a telah ditambah (jangan dikelirukan dengan set arahan SSE4.1 dan 4.2 dalam Intel pemproses teras).
Di sini adalah perlu untuk menyebut kecacatan reka bentuk yang dikenal pasti dalam pelayan Opterons (nama kod Barcelona) dan dalam Phenom X4 dan X3 keluaran pertama - apa yang dipanggil "ralat TLB", yang pada satu masa membawa kepada pemberhentian sepenuhnya bekalan semua Opteron semakan B2. Dalam kes yang sangat jarang berlaku, di bawah beban tinggi, disebabkan oleh kecacatan reka bentuk dalam blok TLD cache L3, sistem boleh berkelakuan tidak stabil dan tidak dapat diramalkan. Kecacatan itu dianggap kritikal untuk sistem pelayan, itulah sebabnya penghantaran semua Opteron yang dikeluarkan telah digantung. Tampalan khas telah dikeluarkan untuk Phenoms desktop yang melumpuhkan blok yang rosak menggunakan BIOS, tetapi pada masa yang sama prestasi pemproses menurun dengan ketara. Dengan peralihan kepada semakan B3, masalah itu telah dihapuskan sepenuhnya, dan cip sedemikian tidak dijumpai untuk dijual untuk masa yang lama.
Julat model semasa
Walaupun pemproses AMD teratas adalah lebih rendah daripada model Intel teratas, beberapa pariti telah dikekalkan dalam segmen cip dwi dan empat teras yang dihasilkan secara besar-besaran untuk masa yang lama. Pada masa yang sama, platform AMD itu sendiri lebih murah - bukan sahaja kos pemproses itu sendiri lebih rendah, tetapi juga papan induk. Perbezaan ini amat ketara jika anda membandingkan mesin bajet pada Phenom II X3 dan X4 dengan komputer berdasarkan Core i3, yang sedikit lebih produktif, tetapi hampir dua kali lebih mahal. Dan jika anda mengorbankan lebih banyak kuasa dan memilih Athlon II, maka PC akan menjadi lebih daripada separuh harga!
Bagi mesin yang lebih produktif, hanya model Phenom II X4 yang paling berkuasa boleh bersaing dengan Core i5, dan X6 enam teras terkini hanya boleh dibandingkan dengan Core i7 quad-core termuda.
Semua Athlon II dan Phenom II yang dihasilkan direka untuk pemasangan dalam soket AM3, dengan pengecualian dua model: Phenom II X4 940 dan 920, yang dipasang dalam Soket AM2+ dan berfungsi hanya dengan RAM DDR2. Cip Phenom direka secara eksklusif untuk soket AM2. Pemproses untuk soket AM2+ tidak boleh dipasang dalam soket AM3, tetapi, seperti yang telah kami katakan, cip AM3 boleh dipasang pada papan dengan soket AM2+.
Nampaknya, AMD secara beransur-ansur menghapuskan cip untuk Socket AM2 dan, seperti Intel, bergantung pada model dengan sokongan untuk RAM DDR3 yang lebih moden. Model untuk AM3 dan AM2+, serupa dalam kekerapan jam dan ciri-ciri lain, kos hampir sama, dan jika anda mengambil kira keserasian ke belakang cip baharu, maka tidak ada gunanya membeli Phenoms pertama. Oleh itu, pada masa akan datang kami akan mempertimbangkan secara eksklusif Phenom II dan Athlon II.
Kedua-dua Athlon II dan Phenom II tersedia dalam versi dwi-, triple- dan quad-core (X2, X3, X4), dan "phenoms" juga tersedia dalam versi enam teras. Pengubahsuaian Edisi Hitam juga tersedia, berbeza daripada yang standard dengan pengganda tidak berkunci, yang memudahkan overclocking.
Malangnya, kebanyakan cip AMD baharu sekali lagi lebih rendah dalam pakej terma berbanding model Intel dengan ciri yang serupa, yang bermaksud permintaan yang lebih besar pada sistem penyejukan dan peningkatan penggunaan kuasa. Untuk Phenom II berbilang teras, TDP biasa ialah 80, 95 atau 125 W. Pengubahsuaian ekonomik khas (65 W) dengan huruf "e" selepas indeks model dijual, tetapi ia lebih perlahan daripada pilihan "biasa" dan lebih mahal.
Pemproses Athlon II X2 ialah cip dwi-teras "benar", bukan cip quad-core dengan dua teras mati seperti Phenom II X2. Tetapi Athlon II X3 ialah Athlon II X4 dengan satu teras tidak berfungsi. Semua Athlon II dihasilkan menggunakan teknologi 45nm.
Setiap teras Athlone X2, X3 dan X4 dilengkapi dengan 128 KB cache L1 dan 512 KB cache tahap kedua. Walau bagaimanapun, tidak seperti Phenom II, mereka tidak berkongsi cache L3, bermakna pemproses akan mengakses memori sistem yang lebih perlahan dengan lebih kerap. Hasilnya ialah prestasi terhad dalam aplikasi intensif sumber, grafik 3D dan permainan komputer. Walau bagaimanapun, dalam kombinasi dengan kad video yang baik, sistem Athlon II menunjukkan prestasi permainan yang agak baik.
Phenom II menghadapi saingan hebat daripada Core i3 dan i5, tetapi mereka pastinya mengatasi kos sistem yang setanding. Seperti Athlon II, setiap teras fenomena mempunyai 128 KB cache L1 dan 512 KB cache L2. Pada masa yang sama, Phenom II juga menyediakan memori cache peringkat ketiga, biasa kepada semua teras. Hampir semua "fenomena" - dua, tiga, empat dan enam teras - mempunyai 6 MB cache L3, kecuali tiga model X4 yang lebih muda dengan indeks 805, 810 dan 820, yang hanya mempunyai 4 MB L3 .
Di bahagian kedua artikel, kami akan memberikan anda maklumat latar belakang ringkas tentang ciri teknikal utama semua pemproses AMD Athlon II dan Phenom II yang dihasilkan pada masa ini dan anggaran harga runcit untuk mereka di kedai Rusia. Dan sebagai kesimpulan, kami akan bercakap tentang model yang paling menarik pada pendapat kami, yang patut diberi perhatian khusus apabila memilih.
Pemproses dengan Socket AM3 akan kekal di pasaran sehingga suku kedua 2013
Pengurangan harga untuk model APU bajet daripada AMD
AMD mengejutkan kami dengan harga yang agak rendah untuk barisan AMD APU (Trinity) generasi kedua. Dan dalam masa terdekat, ia merancang untuk sekali lagi menggembirakan dasar penetapan harganya dan mengurangkan dengan ketara kos APU bajet.
Dan jika mengurangkan harga model generasi sebelumnya (AMD A4-3300 dan A4-3400) masing-masing daripada $46 dan $48 kepada $30 dan $35, kelihatan seperti keputusan yang agak dijangka (untuk menjual baki stok mereka), maka mengurangkan harga pemproses hibrid AMD A4 baharu 5300 daripada $53 hingga $30 adalah tindakan yang agak tidak dijangka, walaupun dialu-alukan.
Ambil perhatian bahawa maklumat tentang pengurangan kos APU yang disebutkan di atas datang daripada sumber yang dekat dengan pengeluar papan induk Taiwan, jadi tarikh pengenalan rasmi harga baharu masih tidak diketahui. Jadual spesifikasi teknikal AMD APU, yang harganya akan dikurangkan dalam masa terdekat, adalah seperti berikut:
Pemproses peringkat permulaan "Terlupakan" AMD Sempron X2 198 dan AMD Athlon II X2 221
Pada pertengahan tahun lepas, AMD mengembangkan barisannya dengan dua pemproses kelas kemasukan baharu: AMD Sempron X2 198 dan, yang dicipta untuk platform AMD Lynx dan dilengkapi dengan sokongan untuk penyambung Socket FM1. Walau bagaimanapun, tidak seperti model lain yang serupa, item baharu ini tidak pernah dijual secara besar-besaran atau di pasaran sistem OEM.
Seperti yang diketahui, model AMD Sempron X2 198 namun mula dijual sebagai sebahagian daripada desktop siap pakai, yang disasarkan secara eksklusif di pasaran China, dan kemudian di Eropah, dan dibentangkan pada separuh pertama tahun ini.
Perhatikan bahawa penyelesaian AMD Sempron X2 198 dan dilengkapi dengan dua teras pemproses, kelajuan jam nominal masing-masing ialah 2.5 dan 2.8 GHz, pengawal RAM dwi-saluran standard DDR3-1600 MHz dan pengawal antara muka PCI Express 2.0. TDP kedua-dua produk baharu ialah 65 W. Jadual perbandingan terperinci spesifikasi teknikal pemproses AMD Sempron X2 198 Dan:
|
AMD Sempron X2 198 |
|||
|
Sistem desktop |
|||
|
Seni bina mikro |
|||
|
Platform |
|||
|
soket CPU |
|||
|
Piawaian pengeluaran, nm |
|||
|
Bilangan teras fizikal |
|||
|
Saiz cache L1, KB |
Arahan |
||
|
Saiz cache L2, KB |
|||
|
Pengawal Bersepadu |
Memori DDR3 dwi saluran, antara muka PCI Express 2.0 |
||
|
Modul memori yang disokong |
|||
|
Pakej terma (TDP), W |
|||
|
MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, Manipulasi Bit Lanjutan, AMD64, Maya, Perlindungan Virus yang Dipertingkat, PowerNow! |
|||
Sepasang pemproses hibrid AMD A4-3450 dan AMD A4-4300M baharu
Ia diketahui mengenai penyediaan dua pemproses hibrid baharu - AMD A4-3450 Dan. Yang pertama daripada mereka tergolong dalam kelas penyelesaian desktop. Ia berasaskan kepada mikroarkitektur AMD K10 dan tergolong dalam generasi pertama APU, lebih dikenali sebagai AMD Llano. Di tengah-tengah model AMD A4-3450 Terdapat dua teras pemproses dengan kelajuan 2.8 GHz, teras grafik AMD Radeon HD 6410 dan pengawal RAM DDR3-1600 dwi saluran. TDP produk baharu adalah pada 65 W dan, mungkin, ia tidak akan dijual secara besar-besaran, tetapi hanya akan tersedia dalam desktop yang lengkap.
APU tergolong dalam kelas penyelesaian mudah alih bajet dan tergolong dalam pemproses hibrid generasi kedua (AMD Trinity). Produk baharu ini terdiri daripada dua teras pemproses, frekuensi jam nominalnya pada 2.5 GHz, dan yang dinamik boleh mencapai 3.0 GHz, teras grafik AMD Radeon HD 7420G dan pengawal RAM DDR3 dwi-saluran.
Jadual perbandingan terperinci spesifikasi teknikal pemproses hibrid baharu AMD A4-3450 dan kelihatan seperti ini:
Pemproses AMD Sempron X2 190 dwi-teras bajet berharga $49.87
Pemproses belanjawan baharu telah dijual secara runcit di Jepun. Ia berasaskan kepada mikroarkitek AMD K10 45nm menggunakan dua teras pemproses AMD Regor dan sokongan untuk Socket AM3.
Kekerapan jam nominal model ialah 2.5 GHz. Ambil perhatian bahawa ia tidak menyokong teras grafik bersepadu, tetapi mengandungi pengawal terbina dalam untuk standard RAM dwi-saluran DDR3-1066 MHz. Pakej haba produk baharu berada dalam lingkungan 45 W.
Anggaran harga penyelesaian ini di pasaran Jepun ialah $49.87. Jadual ringkasan spesifikasi teknikal pemproses baharu:
|
Segmen pasaran |
Sistem desktop |
|
|
Seni bina mikro |
||
|
Nama kod kernel |
||
|
soket CPU |
||
|
Bilangan teras fizikal |
||
|
Kekerapan jam nominal, MHz |
||
|
Saiz cache L1, KB |
Arahan |
|
|
Saiz cache L2, KB |
||
|
Pengawal Bersepadu |
Memori DDR3 dwi saluran |
|
|
Modul yang Disokong |
||
|
Penunjuk TDP, W |
||
|
Anggaran harga |
||
AMD A4-3420 APU akan tersedia untuk semua orang
AMD sedang bersedia untuk mengeluarkan versi Box APU desktopnya ke pasaran besar-besaran AMD A4-3420. Biar kami ingatkan anda bahawa sejak Januari tahun ini, penyelesaian ini telah berjaya digunakan oleh syarikat OEM untuk membina sistem siap sedia.
Model AMD A4-3420 dicipta berdasarkan 32-nm AMD K10 microarchitecture untuk platform AMD "Lynx" dan mempunyai sokongan untuk:
dua teras pemproses dengan frekuensi jam nominal 2.8 GHz;
Teras grafik AMD Radeon HD 6410D, mencatatkan masa pada 600 MHz;
1 MB L2 cache;
pengawal memori dwi saluran yang menyokong modul DDR3-1600 MHz.
Pakej terma produk baharu itu berada dalam lingkungan 65 W dan model itu akan dijual pada anggaran harga $65. Lembaran data APU AMD A4-3420
|
Model |
AMD A4-3420 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Segmen pasaran |
Desktop |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Platform |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Seni bina mikro |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Piawaian proses pengeluaran, nm |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
soket CPU |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Bilangan teras fizikal |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Kekerapan jam nominal, GHz |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Saiz cache L1, KB |
Arahan |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Saiz cache L2, KB |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Pengawal Bersepadu |
Memori DDR3 dwi saluran, teras grafik, antara muka PCI Express 2.0 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Jenama |
AMD Radeon HD 6410D |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Kekerapan jam, MHz |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Modul RAM yang disokong |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Pakej terma, W |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Arahan dan teknologi yang disokong |
MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, AMD64, AMD-V (virtualisasi), Perlindungan Virus Dipertingkat, PowerNow! |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Anggaran harga, $ |
Perubahan dalam dasar penetapan harga AMD untuk pemproses dan APU tertentuAMD telah memutuskan untuk menukar harga beberapa pemproses dan APUnya. Khususnya, kos yang disyorkan bagi pemproses enam teras AMD FX-6100 menurun sebanyak $10 dan mencapai $155. Harga APU tiga teras juga dikurangkan daripada $89 kepada $85.
Ambil perhatian bahawa kos beberapa APU telah dinaikkan. Ini terpakai kepada dua penyelesaian desktop - AMD A4-3300 dan A4-3400. Harga mereka meningkat sebanyak $2 dan masing-masing mencapai $66 dan $71. Jadual ringkasan spesifikasi teknikal pemproses dan APU yang disebutkan di atas adalah seperti berikut: Pengumuman rasmi pemproses AMD Athlon II X4 651 baharuPemproses desktop baharu telah diperkenalkan. Seperti pendahulunya (), ia tergolong dalam platform AMD Lynx untuk penyambung AMD FM1. Model ini mempunyai empat teras pemproses dengan kelajuan 3.0 GHz dan pengawal antara muka PCI Express 2.0. Tidak seperti AMD A line APU, yang juga merupakan sebahagian daripada platform AMD Lynx, produk baharu itu tidak dilengkapi dengan teras grafik.
Pakej terma larutan adalah pada tahap 100 W. Harga yang disyorkan untuk produk baharu dalam kuantiti 1000 keping ialah $92 dan ia akan mula dijual tidak lama lagi. Jadual spesifikasi teknikal untuk pemproses baharu adalah seperti berikut:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pada salah satu sidang akhbar Intel, apabila ditanya bila ia akhirnya akan mula menghasilkan pemproses tulen dan bukan pseudo-quad-core, seorang wakil Intel menjawab bahawa pemproses tulen adalah yang dijual di kedai, dan bukan yang wujud hanya dalam imaginasi pemasar AMD.
Sudah tentu, pembaca yang tidak berpengalaman mungkin tidak memahami ironinya di sini dan mengapa, sebenarnya, mereka membezakan antara pemproses pseudo-quad-core dan pemproses quad-core tulen. Hakikatnya ialah pemproses quad-core Intel (kita bercakap tentang keluarga pemproses pelayan Intel Xeon dan keluarga pemproses Intel Core 2 Quad) mempunyai skema 2x2 dan, sebenarnya, adalah dua pemproses dwi-teras digabungkan dalam satu kes. Selain itu, setiap pemproses dwi-teras yang merupakan sebahagian daripada pemproses empat-teras dibuat pada satu cip, dan oleh itu merupakan pemproses dwi-teras sebenar, manakala pemproses-teras empat-teras yang menggabungkan dua pemproses dwi-teras sebenar dipanggil a pemproses pseudo-quad-core. Walau bagaimanapun, istilah "pseudo-quad-core" tidak disukai oleh pemasar Intel, tetapi pemasar AMD menyukainya. Sebenarnya, ini bukan kebetulan. Hakikatnya ialah jika anda menggunakan perkataan "tulen" dan "pseudo", pemproses quad-core baru AMD, yang diberi nama kod Barcelona, memang merupakan pemproses quad-core tulen, kerana mereka mempunyai keempat-empat teras pada satu cip.
Sudah tentu, pemproses quad-core Barcelona muncul dengan ketara lebih lewat daripada pemproses quad-core Intel, yang memberikan Intel kelebihan yang tidak dapat dinafikan dalam menakluki pasaran. Dan untuk masa yang lama tidak ada jawapan kepada microarchitecture pemproses Intel Core dalam segmen model pemproses teratas dari AMD. Pada semua pembentangan, pemasar AMD menyatakan bahawa apabila mereka memasuki pasaran dengan seni bina pemproses yang baru, maka mereka akan menunjukkan kepada Intel keparat mereka. Ini, tentu saja, bukanlah kenyataan literal mereka, tetapi itulah maksud ucapan. Dan akhirnya masanya telah tiba untuk menunjukkan kepada ibu Kuzka semua jenis pemproses pseudo-quad-core. Pada 10 September, AMD mengumumkan pengeluaran pemproses Barcelona quad-core sebenar.
"AMD hari ini memperkenalkan pemproses quad-core x86 sebenar yang paling canggih di dunia," kata kenyataan akhbar rasmi itu. Benar, buat masa ini kita hanya bercakap mengenai pemproses pelayan keluarga AMD Opteron. Tetapi, seperti berikut daripada siaran akhbar rasmi yang sama, penyelesaian berdasarkan pemproses desktop AMD Phenom, yang mengambil kesempatan daripada seni bina teras empat teras inovatif AMD, dijangka tersedia pada Disember tahun ini. Maksudnya, secara ringkasnya, AMD merancang untuk memperkenalkan pemproses PC empat teras tulen pada bulan Disember, yang akan membentuk keluarga AMD Phenom baharu.
“Hari ini menandakan salah satu pencapaian terbesar dalam industri mikropemproses kerana AMD sekali lagi meningkatkan tahap piawaian prestasi,” kata Pengerusi, Presiden dan Ketua Pegawai Eksekutif AMD Hector Ruiz. “Kami memberi tumpuan kepada keperluan pelanggan dan rakan kongsi kami apabila mencipta penyelesaian generasi akan datang, yang terkandung dalam pengumuman hari ini mengenai pemproses AMD Opteron, peneraju empat teras dalam prestasi, kecekapan tenaga, virtualisasi dan perlindungan pelaburan. Maklum balas pengguna awal sangat positif.” Nah, berdasarkan kenyataan rasmi pengurusan syarikat, mereka ingin menunjukkan kepada ibu Kuzka - dan mereka melakukannya.
Lebih-lebih lagi, pada 17 September, AMD memberikan satu lagi kejutan - ia mengumumkan penambahan pemproses AMD Phenom tiga teras kepada rancangan produknya untuk PC desktop, yang akan tersedia pada suku pertama 2008. Inilah yang tidak dijangkakan oleh sesiapa pun. Pemproses dwi teras boleh difahami, pemproses empat teras juga boleh difahami, tetapi pemproses tiga teras kelihatan tidak logik. Walaupun... mungkin ia sangat logik. Jelas sekali bahawa melancarkan pengeluaran berasingan pemproses tiga teras berdasarkan seni bina mikro yang pada mulanya dioptimumkan untuk pemproses empat teras adalah tidak logik dan tidak menguntungkan dari segi ekonomi. Dan AMD tidak mempunyai kilang yang mencukupi untuk membeli kemewahan sedemikian. Oleh itu, agak jelas bahawa pemproses AMD Phenom tiga teras dihasilkan di kilang yang sama dengan pemproses empat teras. Nampaknya, mengapa ini perlu? Lagipun, adalah lebih menguntungkan untuk menjual pemproses empat teras daripada tiga teras. Nah, ini benar, dan pengeluaran pemproses tiga teras pada mulanya tidak termasuk dalam rancangan AMD. Tetapi pembuatan pemproses AMD Phenom empat teras ternyata tidak begitu mudah, dan kami akan cuba meneka bahawa dalam banyak kristal teras keempat tidak bermula. Iaitu, peratusan kecacatan ternyata lebih tinggi daripada yang dijangkakan. Apa nak buat? Malah, jangan buang keseluruhan kristal jika kecacatan hanya satu teras sahaja yang tidak berfungsi - anda mungkin akan patah! Lebih mudah untuk melumpuhkan teras yang rosak dan menjual pemproses sebagai teras tiga. Sebenarnya, idea untuk "memotong" pemproses bukanlah sesuatu yang baru. Ingat keluarga pemproses Celeron atau Sempron dengan cache yang dikurangkan. Dan dalam pengeluaran pemproses grafik, keadaan apabila model pemproses yang lebih lama dijadikan model yang lebih muda dengan memotong bilangan saluran paip adalah agak tipikal. Dan memandangkan AMD baru-baru ini memperoleh ATI, ia telah mengumpul lebih daripada cukup pengalaman dalam cara membetulkan yang kurang standard. Perkara lain ialah dari segi "memangkas" teras dalam pemproses, AMD telah menjadi perintis.
Jadi, kami mahukan yang terbaik, tetapi ternyata... Walaupun, sudah tentu, pemasar AMD juga makan roti mereka atas sebab tertentu. Kami menegangkan diri kami dan... mengemukakan keseluruhan teori di bawah perkara ini, tanpa dapat dinafikan membuktikan bahawa pemproses tiga teras bukanlah satu cara untuk menampung penolakan yang berlaku semasa pengeluaran pemproses empat teras, tetapi tindak balas syarikat terhadap kehendak pekerja, kerana pemproses ini paling diminati oleh pasaran.
“Sebagai pemproses desktop pertama di dunia dengan tiga teras pada satu cip, pemproses AMD Phenom membantu membawa kualiti visual, prestasi dan keupayaan berbilang tugas teknologi berbilang teras kepada julat pengguna yang lebih luas. Direka bentuk untuk platform terkini dan seni bina generasi akan datang, satu-satunya pemproses AMD Phenom tiga teras industri akan memberikan syarikat kelebihan daya saing yang ketara dengan mengembangkan portfolio produk untuk pengguna, mewujudkan proposisi nilai yang unik untuk mereka,” menurut akhbar rasmi. lepaskan.
Walau bagaimanapun, cukup ironi terhadap AMD. Pada akhirnya, tiada jumlah pemasaran, walaupun yang paling teruk, boleh merosakkan produk yang baik (walaupun sebaliknya tidak selalu benar). Arkitek mikro pemproses AMD K10 yang baharu, yang berasaskannya semua keluarga pemproses AMD baharu akan dibina, benar-benar mempunyai banyak ciri menarik dan patut diberi perhatian rapi. Hakikat bahawa pemproses AMD baharu akan berjaya bersaing dengan pemproses Intel walaupun dalam segmen model pemproses teratas adalah tidak diragukan lagi di kalangan ramai.
Jadi, sebelum meneruskan untuk menerangkan ciri-ciri seni bina mikro baharu, mari kita lihat keluarga baharu pemproses AMD dan rancangan untuk keluaran mereka.
Keluarga pemproses baharu
Jadi, berdasarkan seni bina mikro AMD K10 baharu, kedua-dua pemproses pelayan dan pemproses untuk PC akan dihasilkan.
Pemproses keluarga AMD Opteron
Pemproses quad-core pelayan (nama kod Barcelona), seperti sebelum ini, akan membentuk keluarga Opteron. Pada masa ini, model pemproses siri Opteron 8300 dan Opteron 2300 dengan frekuensi jam maksimum 2 GHz dan penggunaan kuasa sehingga 95 W telah pun diumumkan. Pada masa hadapan, AMD merancang untuk memperkenalkan pemproses yang lebih pantas ke pasaran dengan kelajuan jam sehingga 2.5 GHz dan penggunaan kuasa 120 W.
Ciri-ciri semua model pemproses pelayan Barcelona dibentangkan dalam pemproses yang telah lama ditunggu-tunggu dengan AMD K10 microarchitecture 1.
Jadual 1. Pemproses pelayan Barcelona
Model pemproses |
Kekerapan jam, GHz |
|
Semua pemproses siri Barcelona Opteron 8000 dan Opteron 2000 quad-core dihasilkan pada teknologi proses 65 nm dan mempunyai cache L2 512 KB dan cache L3 2 MB. Pemproses ini serasi dengan Soket 1207 (Soket F).
Pengawal memori bersepadu pemproses ini menyokong memori berdaftar DDR2 dan mempunyai tiga bas HyperTransport 1.x.
Pemproses keluarga AMD Phenom
Pemproses PC berdasarkan seni bina mikro AMD K10 akan membentuk empat keluarga baharu: Phenom FX, Phenom X4, Phenom X3 dan Phenom X2.
Phenom FX ialah keluarga model pemproses AMD unggul. Ia akan termasuk pemproses empat teras dengan nama kod Agena FX. Pemproses sedemikian mempunyai cache L2 512 KB dan cache L3 2 MB; pengawal memori pemproses bersepadu menyokong memori DDR2. Ia serasi dengan penyambung Socket AM2+ dan AM2 serta mempunyai bas HyperTransport 3.0.
Phenom X4 ialah keluarga pemproses empat teras yang diberi nama kod Agena. Mereka, seperti keluarga pemproses Phenom FX, mempunyai cache L2 512 KB dan cache L3 2 MB; pengawal memori bersepadu menyokong memori DDR2. Pemproses ini serasi dengan penyambung Socket AM2+ dan AM2 serta mempunyai bas HyperTransport 3.0.
Phenom X3 ialah keluarga pemproses tiga teras yang diberi nama kod Toliman. Pemproses sedemikian berbeza daripada pemproses Agena hanya dalam bilangan teras. Ambil perhatian bahawa cache L3 juga adalah 2 MB. Pemproses ini serasi dengan penyambung Socket AM2+ dan AM2 serta mempunyai bas HyperTransport 3.0.
Phenom X2 ialah keluarga pemproses dwi-teras yang diberi nama kod Kuma. Berbanding dengan pemproses Toliman, mereka dikurangkan lebih banyak - bukannya empat teras, mereka hanya mempunyai dua. Semua ciri lain pemproses ini adalah sama seperti pemproses Toliman dan Agena.
Pada masa hadapan, menurut beberapa laporan, AMD akan melancarkan pemproses dwi-teras bagi keluarga Athlon X2 LS, dengan nama kod Rana, dan pemproses teras tunggal bagi keluarga Sempron LE, dengan nama kod Spica. Dalam pemproses Spica teras tunggal, cache L3 tidak akan hadir, dan dalam pemproses Rana dwi-teras ia akan hadir, tetapi saiznya akan kurang daripada 2 MB (saiz sebenar belum diumumkan). Ciri-ciri baki pemproses Spica dan Rana tidak akan berbeza daripada ciri-ciri pemproses Kuma, Toliman dan Agena.
Ambil perhatian bahawa dengan kemunculan keluarga baru pemproses AMD, sistem pelabelan mereka juga akan berubah. Ia akan mencerminkan kedudukan mereka (High-end, Mainstream, Low-end), penggunaan kuasa dan siri (Phenom X4, Phenom X3, dll.). Huruf pertama dalam tanda pemproses menentukan kedudukannya, yang kedua - penggunaan kuasa, dan nombor tiga digit menunjukkan siri pemproses (Pemproses yang lama ditunggu-tunggu dengan AMD K10 2 microarchitecture). Sebagai contoh, keluarga pemproses quad-core Phenom X4 sepadan dengan siri 7 xx, dan keluarga pemproses dwi-teras Phenom X2 - siri 6 xx. Benar, ada satu halangan di sini. Oleh kerana pemproses tiga teras keluarga Phenom X2 pada mulanya tidak dirancang untuk pengeluaran, entah bagaimana mereka terlupa untuk menempah nombor siri untuk mereka. Anda boleh, sudah tentu, memberikan mereka siri 5 xx, tetapi ini akan menjadi sangat tidak logik, jadi mungkin nombor episod akan berubah.
Jadual 2. Sistem pelabelan pemproses AMD
Kedudukan |
Menanda |
Penggunaan tenaga |
|
Lebih daripada 65 W |
|
Dalam 65W |
|
Kurang daripada 65 W |
|
Siri pemproses |
|
Seperti yang telah dinyatakan, semua pemproses AMD baharu serasi dengan Socket AM2+ dan Socket AM2. Lebih tepat lagi, ia direka untuk menggunakan penyambung Socket AM2+, tetapi juga serasi dengan penyambung Socket AM2.
Apabila menggunakan Socket AM2, tidak semua fungsi pemproses baharu dilaksanakan. Khususnya, penyambung Socket AM2 tidak menyediakan keupayaan untuk menghidupkan teras pemproses dan pengawal memori secara bebas, yang dilaksanakan dalam mikroarkitektur K10. Di samping itu, apabila menggunakan penyambung Socket AM2, kekerapan bas HyperTransport 3.0 akan menjadi 2.6 GHz sahaja.
Ciri-ciri seni bina mikro AMD K10
Sebutan pertama tentang mikroarkitektur generasi akan datang, yang sepatutnya menggantikan mikroarkitektur AMD K8, muncul pada tahun 2003. Khususnya, di Forum Mikropemproses 2003 telah dinyatakan bahawa seni bina mikro baharu akan menjadi asas kepada pemproses berbilang teras yang akan beroperasi pada kelajuan jam sehingga 10 GHz. Kemudian, sudah tentu, ilusi mengenai frekuensi jam setinggi langit berlalu, dan seni bina mikro baru secara beransur-ansur mula mengambil lebih banyak garis konkrit. Oleh itu, pada musim panas 2006, rancangan muncul untuk mengeluarkan pemproses berdasarkannya. Benar, pada masa itu microarchitecture baru disenaraikan di bawah nama kod K8L, dan hanya pada Februari 2007 ia diberi nama AMD K10.
Jadi, apakah yang baharu dalam seni bina mikro AMD K10? Pemproses empat teras berdasarkan seni bina mikro baharu mempunyai keluasan cip 291 mm2 dan mengandungi kira-kira 463 juta transistor (Rajah 1). Ia dihasilkan menggunakan teknologi proses 65nm (SOI) dan mengandungi 11 lapisan.
nasi. 1. Perbandingan cip pemproses yang dibuat menggunakan proses teknikal yang berbeza
Seperti yang telah dinyatakan, pemproses kuad-teras berdasarkan seni bina mikro K10 dilaksanakan pada satu cip. Dalam kes ini, setiap teras pemproses mempunyai cache data L1 khusus dan arahan sebanyak 64 KB setiap satu, serta cache L2 512 KB khusus. Di samping itu, cache 2 MB L3 dilaksanakan, dikongsi antara semua teras (Gamb. 2). Ambil perhatian bahawa cache sedemikian tidak terdapat dalam seni bina mikro AMD K8.
Mari kita mula melihat seni bina AMD K10 dengan pengawal memori bersepadu, yang merupakan komponen penting dalam seni bina AMD K10.
nasi. 2. Perbandingan pemproses quad-core berdasarkan mikroarkitektur K10
dan pemproses dwi-teras berdasarkan mikroarkitektur K8
Teknologi Pengoptimum Memori AMD
Salah satu inovasi penting dalam seni bina mikro AMD K10 ialah pengawal memori baharu. Pemproses AMD K8 menggunakan pengawal memori 128-bit tunggal, yang boleh dianggap sebagai dua pengawal 64-bit yang dipasangkan. Seni bina mikro AMD K10 menggunakan dua pengawal memori 64-bit bebas, yang mempercepatkan akses memori dengan ketara.
Untuk memahami sebab menggunakan dua pengawal memori 64-bit bebas adalah lebih cekap daripada menggunakan satu pengawal 128-bit, mari kita ingat bahawa modul memori moden adalah 64-bit. Untuk meningkatkan daya pemprosesan subsistem memori, akses serentak kepada dua modul memori berbeza melalui dua saluran 64-bit digunakan (mod pengendalian dwi saluran). Ini membolehkan anda secara teorinya menggandakan lebar jalur subsistem memori, kerana untuk setiap kitaran jam pengawal memori anda boleh membaca dua keping data dengan volum 64 bit, iaitu sejumlah 128 bit.
Walau bagaimanapun, penggunaan litar pengawal memori dua saluran mempunyai nuansa tersendiri. Masalahnya ialah jika pemproses memerlukan 64 bit data (data A) yang disimpan di alamat #1, maka 64 bit data (data B) yang disimpan di alamat #2 bersebelahan dalam modul memori lain akan dibaca bersamanya. Dalam operasi bacaan linear bagi sejumlah besar data, keadaan ini hanya menggandakan lebar jalur memori. Walau bagaimanapun, ia mungkin ternyata bahawa pemproses tidak memerlukan membaca data B, tetapi hanya memerlukan data A. Dalam kes ini, mod memori dwi-saluran tidak memberikan keuntungan prestasi, dan sewajarnya, pengawal memori 128-bit akan berfungsi dengan kecekapan satu 64-bit tunggal.
Penggunaan dua pengawal memori 64-bit bebas, seperti dalam seni bina mikro AMD K10, membolehkan anda memuatkan blok data secara serentak dengan alamat sewenang-wenang dari modul memori yang berbeza.
Katakan, sebagai contoh, bahawa pemproses perlu melakukan operasi mendarab dua nombor. Nombor pertama ialah Data A, yang mempunyai alamat #1, dan nombor kedua ialah Data D, yang mempunyai alamat #4. Biarkan Data A disimpan dalam modul memori pertama, dan Data B dalam modul kedua. Jika anda menggunakan pengawal memori 128-bit, anda perlu memuatkan 64 bit data terlebih dahulu di alamat #1 (Data A) daripada modul memori pertama dan pada masa yang sama 64 bit data di alamat #2 (Data B) , yang tidak diperlukan oleh pemproses. Seterusnya, 64 bit data akan dimuatkan di alamat #3 (Data C), yang juga tidak diperlukan oleh pemproses, dan 64 bit data di alamat #4 (Data D). Seperti yang anda lihat, penggunaan pengawal memori 128-bit dalam kes ini adalah tidak berkesan. Jika dua pengawal memori 64-bit bebas digunakan, maka dalam satu kitaran jam 64 bit data dimuatkan di alamat #1 (Data A) dan 64 bit data di alamat #4 (Data D).
Teknologi capaian memori baharu dipanggil Teknologi Pengoptimum Memori AMD.
Selain menggunakan dua pengawal memori 64-bit bebas dan bukannya satu 128-bit, terdapat penambahbaikan lain pada pengawal memori. Oleh itu, algoritma untuk menyusun semula operasi baca/tulis telah dioptimumkan, yang membolehkan penggunaan bas memori yang paling cekap. Operasi baca diutamakan daripada operasi tulis dan data yang dimaksudkan untuk penulisan disimpan dalam penimbal khas. Di samping itu, pengawal memori boleh menganalisis urutan permintaan dan membuat pra-ambil yang sesuai.
teras CPU
Seperti yang anda ketahui, proses pemprosesan data oleh pemproses merangkumi beberapa peringkat. Dalam kes yang paling mudah, terdapat empat peringkat pemprosesan arahan:
- ambil dari cache;
- penyahkodan;
- prestasi;
- merekod keputusan.
Pertama, arahan dan data diambil daripada cache L1, yang dibahagikan kepada cache data D-cache dan cache arahan I-cache, satu proses yang dipanggil fetching. Arahan yang dipilih daripada cache kemudiannya dinyahkodkan kepada primitif (arahan mesin) yang boleh difahami untuk pemproses yang diberikan - proses ini dipanggil penyahkodan. Seterusnya, arahan yang dinyahkod dihantar ke unit pelaksanaan pemproses, dilaksanakan, dan hasilnya ditulis ke RAM.
Proses mengambil arahan daripada cache, menyahkodnya dan memindahkannya ke unit pelaksanaan dijalankan dalam prapemproses (Front End), dan proses melaksanakan arahan yang dinyahkod adalah dalam pascapemproses, juga dipanggil enjin pelaksanaan (Enjin Pelaksanaan).
Peringkat pemprosesan arahan biasanya dipanggil saluran paip pemprosesan arahan, dan saluran paip yang kami pertimbangkan ialah empat peringkat. Ambil perhatian bahawa setiap langkah ini dilengkapkan dengan arahan dalam satu kitaran pemproses. Sehubungan itu, untuk saluran paip empat peringkat primitif, empat kitaran jam diperuntukkan untuk melaksanakan satu arahan.
Sudah tentu, pemproses yang kami semak adalah hipotesis. Dalam pemproses sebenar, saluran paip pemprosesan arahan adalah lebih kompleks dan merangkumi bilangan peringkat yang lebih besar. Sebab untuk meningkatkan panjang saluran paip adalah kerana banyak arahan agak rumit dan tidak boleh dilaksanakan dalam satu kitaran pemproses, terutamanya pada kelajuan jam yang tinggi. Oleh itu, setiap satu daripada empat peringkat pemprosesan arahan (ambil, nyahkod, laksana dan tulis) boleh terdiri daripada beberapa peringkat saluran paip. Sebenarnya, panjang saluran paip adalah salah satu ciri paling penting bagi mana-mana pemproses.
Jadi, setelah meneliti litar pemproses klasik hipotesis, mari kita teruskan untuk mempertimbangkan teras baharu. Gambar rajah blok satu teras pemproses berdasarkan seni bina mikro AMD K10 ditunjukkan dalam Rajah. 3.
nasi. 3. Gambar rajah blok satu teras pemproses berdasarkan seni bina mikro
AMD K10
Mengkaji gambar rajah struktur teras baharu dan membandingkannya dengan gambar rajah K8 legenda, anda dapat melihat bahawa ia mempunyai lebih banyak persamaan daripada perbezaan. Sebenarnya, seni bina mikro K10 mewarisi ciri-ciri seni bina K8, sebagai pembangunan logiknya. Saluran paip 12 peringkat yang sama digunakan seperti dalam seni bina mikro K8.
Walau bagaimanapun, walaupun terdapat persamaan luaran, teras pemproses baharu telah mengalami perubahan ketara. Jadi, mari kita bercakap tentang segala-galanya dengan teratur.
Prafetching Data dan Arahan
Seperti yang telah dinyatakan, dalam kes pemproses hipotetikal klasik, pelaksanaan kod oleh pemproses bermula dengan proses mengambil arahan dan data daripada cache L1. Walau bagaimanapun, agar arahan dan data dapat masuk ke dalam cache ini, ia mesti dimuatkan terlebih dahulu di sana daripada RAM. Proses ini dipanggil prefetching data dan arahan daripada RAM. Pemproses dengan microarchitecture K8 mempunyai dua unit prefetch (Unit Ambil): satu untuk prefetch data dan satu lagi untuk prefetch arahan. Unit prefetch data prefetch ke dalam cache L2.
Arkitek mikro AMD K10 mengambil semula data terus ke dalam cache L1, yang didakwa AMD meningkatkan prestasi walaupun terdapat kemungkinan cache L1 tersumbat dengan data yang tidak diperlukan.
Di samping itu, unit prefetch pemproses dengan microarchitecture K10 melaksanakan mekanisme prefetch data adaptif yang membolehkan anda menukar kedalaman prefetch secara dinamik, yang mengelakkan penyumbatan cache L1 dengan data yang tidak diperlukan.
Nah, inovasi terakhir yang berkaitan dengan prefetch data dan arahan adalah, seperti yang telah dinyatakan, kehadiran unit prefetch baharu yang terletak dalam pengawal memori. Blok sedemikian menganalisis permintaan memori, meramalkan data yang diperlukan oleh pemproses dan mendapatkannya semula ke dalam penimbalnya sendiri tanpa menduduki cache pemproses.
Pengambilan cache
Jadi, selaras dengan reka bentuk pemproses klasik, prosedur untuk melaksanakan kod oleh pemproses bermula dengan mengambil arahan dalam format X86 dan data daripada cache L1. Arahan X86 adalah panjang berubah-ubah, dengan maklumat panjang arahan disimpan dalam medan khas dalam cache arahan L1. Arahan panjang boleh ubah X86 dimuatkan daripada cache L1 dalam blok dengan panjang tertentu, daripada arahan itu kemudiannya diekstrak dan dinyahkod. Dalam pemproses berdasarkan microarchitecture K8, arahan dari cache L1 dimuatkan dalam blok panjang 16 bait (128 bit), dan dalam mikroarkitektur K10 panjang blok digandakan, iaitu, 32 bait (256 bit). Apabila mengambil blok arahan 16-bait bagi setiap kitaran jam, pemproses berdasarkan seni bina mikro K8 boleh mengambil dan dengan itu menghantar untuk penyahkodan sehingga empat arahan dengan purata panjang 4 bait.
Pada dasarnya, tidak boleh dipertikaikan bahawa penggunaan saiz unit pengambilan arahan berganda dalam seni bina mikro AMD K10 membolehkan dua kali lebih banyak arahan diambil setiap kitaran jam. Cuma dalam seni bina AMD K8, panjang blok pengambilan arahan telah diselaraskan dengan keupayaan penyahkod. Dalam seni bina AMD K10, keupayaan penyahkod telah berubah, menyebabkan keperluan untuk menukar saiz blok sampel supaya kadar pengambilan arahan seimbang dengan kelajuan penyahkod.
Meramalkan peralihan dan cabang
Apabila cawangan atau cawangan berlaku dalam aliran arahan, blok arahan seterusnya diambil menggunakan mekanisme ramalan cawangan. Ramalan peralihan dalam pemproses berdasarkan mikroarkitektur K8 dijalankan menggunakan algoritma penyesuaian berdasarkan analisis sejarah lapan peralihan sebelumnya.
Kelemahan utama mekanisme ramalan cawangan dalam microarchitecture K8 ialah kekurangan ramalan cawangan tidak langsung dengan alamat bergantian secara dinamik, iaitu cawangan yang dibuat mengikut penunjuk yang dikira secara dinamik apabila kod program dilaksanakan.
Seni bina mikro AMD K10 telah meningkatkan ramalan cawangan dengan ketara. Pertama, mekanisme untuk meramalkan peralihan tidak langsung telah muncul. Kedua, ia dilakukan berdasarkan analisis 12 peralihan sebelumnya, yang meningkatkan ketepatan ramalan. Ketiga, kedalaman timbunan kembali telah digandakan (dari 12 hingga 24 elemen).
Proses penyahkodan
Selepas peringkat mengambil arahan X86 dari cache L1, mengikut sepenuhnya reka bentuk pemproses klasik, peringkat penyahkodan (terjemahan) ke dalam arahan mesin bermula. Peringkat penyahkodan adalah wujud dalam mana-mana pemproses moden yang serasi dengan x86 dengan seni bina RISC dalaman. Dalam pemproses ini, arahan CISC luaran dinyahkodkan ke dalam arahan RISC dalaman, yang mana penyahkod arahan digunakan.
Proses penyahkodan terdiri daripada dua peringkat. Pada peringkat pertama, blok arahan 32 bait panjang yang dipilih daripada cache L1 diletakkan dalam penimbal prakod khas Predecode/Pick Buffer. Ia mengekstrak arahan individu daripada blok 32-bait, yang kemudiannya diisih dan diedarkan merentasi pelbagai saluran penyahkod. Penyahkod menterjemah arahan x86 ke dalam arahan mesin mudah (operasi mikro), dipanggil mikro-ops. Arahan x86 itu sendiri boleh menjadi panjang berubah-ubah, tetapi panjang operasi mikro telah ditetapkan.
Arahan x86 dibahagikan kepada mudah (Arahan x86 Kecil) dan kompleks (Arahan x86 Besar). Apabila penyahkodan, arahan mudah diwakili menggunakan satu atau dua operasi mikro, dan arahan kompleks diwakili menggunakan tiga atau lebih operasi mikro.
Arahan mudah dihantar ke penyahkod logik perkakasan yang dipanggil DirectPath, dan arahan kompleks dihantar ke penyahkod enjin mikrokod yang dipanggil VectorPath. Penyahkod ini adalah sejenis pemproses perisian. Ia mengandungi kod atur cara yang disimpan dalam MIS (Microcode Instruction Sequencer), berdasarkan urutan operasi mikro dihasilkan semula.
Penyahkod perkakasan DirectPath ialah tiga saluran dan boleh menyahkod tiga arahan mudah dalam satu kitaran jam jika setiap satu daripadanya diterjemahkan ke dalam satu mikro-op, atau satu arahan ringkas diterjemahkan ke dalam dua mikro-op, dan satu arahan mudah diterjemahkan ke dalam satu mikro- operasi, atau dua arahan mudah dalam dua kitaran jam, jika setiap arahan diterjemahkan ke dalam dua operasi mikro (satu setengah arahan setiap kitaran jam). Oleh itu, untuk setiap kitaran jam, penyahkod perkakasan DirectPath mengeluarkan tiga mikro-op.
Penyahkod perisian tegar VectorPath juga mampu menyampaikan tiga mikro-op setiap kitaran jam apabila menyahkod arahan yang kompleks. Dalam kes ini, arahan yang kompleks tidak boleh dinyahkod serentak dengan yang mudah, iaitu, apabila penyahkod perkakasan tiga saluran beroperasi, penyahkod mikroprogram tidak digunakan, dan apabila menyahkod arahan yang kompleks, sebaliknya, penyahkod perkakasan tidak aktif.
Operasi mikro yang diperoleh hasil daripada arahan penyahkodan dalam penyahkod DirectPath dan VectorPath memasuki Pack Buffer, di mana ia digabungkan ke dalam kumpulan tiga operasi mikro. Dalam kes apabila dalam satu kitaran jam penimbal tidak menerima tiga, tetapi satu atau dua operasi mikro (akibat kelewatan dalam pemilihan arahan), kumpulan diisi dengan operasi mikro kosong, tetapi supaya setiap kumpulan mengandungi tepat tiga operasi mikro. Seterusnya, kumpulan arahan mikro dihantar untuk dilaksanakan.
Jika anda melihat pada litar penyahkod dalam mikroarchitecture K8 dan K10, nampaknya tiada perbezaan yang boleh dilihat (Rajah 4). Sesungguhnya, reka bentuk asas penyahkod kekal tidak berubah. Perbezaan di sini terletak pada arahan yang dianggap rumit dan yang dianggap mudah, dan juga dalam cara pelbagai arahan dinyahkodkan. Oleh itu, dalam microarchitecture K8, arahan SSE 128-bit dibahagikan kepada dua operasi mikro, dan dalam microarchitecture K10, kebanyakan arahan SSE dinyahkodkan dalam penyahkod perkakasan sebagai satu mikrooperasi. Di samping itu, sebahagian daripada arahan SSE, yang dalam seni bina mikro K8 dinyahkodkan melalui penyahkod VectorPath perisian tegar, dinyahkod melalui penyahkod DirectPath perkakasan dalam mikroarkitek K10.
Di samping itu, seni bina mikro K10 menambah blok khas pada penyahkod yang dipanggil Sideband Stack Optimizer. Tanpa membuat terlalu banyak perincian, ia meningkatkan kecekapan arahan tindanan penyahkodan dan dengan itu membolehkan operasi mikro yang terhasil daripada penyahkodan disusun semula supaya ia boleh dilaksanakan secara selari.
Menghantar dan menyusun semula operasi mikro
Selepas melalui penyahkod, operasi mikro (tiga untuk setiap kitaran jam) memasuki unit kawalan arahan, dipanggil Unit Kawalan Arahan (ICU). Tugas utama ICU adalah untuk menghantar tiga operasi mikro setiap kitaran jam kepada unit berfungsi, iaitu, ICU mengedarkan arahan bergantung pada tujuannya. Untuk ini, penimbal penyusunan semula (ReOrder Buffer, ROB) digunakan, yang direka untuk menyimpan 72 operasi mikro (24 baris tiga operasi mikro) - Rajah. 5. Setiap kumpulan tiga operasi mikro direkodkan dalam taliannya sendiri. Daripada penimbal penyusunan semula, operasi mikro memasukkan baris gilir peranti pelaksanaan integer (Penjadual Int) dan sebenar (Penjadual FPU) mengikut susunan di mana ia meninggalkan penyahkod. Penjadual FPU mempunyai 36 arahan dan tugas utamanya adalah untuk mengedarkan arahan kepada unit pelaksanaan apabila ia bersedia. Dengan melihat semua 36 arahan masuk, penjadual FPU menyusun semula urutan arahan, membuat tekaan spekulatif tentang aliran masa depan program untuk mencipta beberapa baris gilir arahan sepenuhnya yang boleh dilaksanakan secara selari. Arkitek mikro K10 dan K8 mempunyai tiga unit pelaksanaan untuk bekerja dengan nombor nyata (FADD, FMUL, FMISC), jadi penjadual FPU mesti menjana tiga arahan setiap kitaran jam, menghantarnya ke unit pelaksanaan.
nasi. 5. Menghantar dan menyusun semula operasi mikro
Penjadual arahan untuk bekerja dengan integer (Int Scheduler) dibentuk oleh tiga stesen tempahan (RES), setiap satunya direka untuk lapan arahan. Ketiga-tiga stesen itu membentuk penjadual 24 arahan. Penjadual ini menjalankan fungsi yang sama seperti penjadual FPU. Perbezaan di antara mereka ialah pemproses mempunyai tujuh unit pelaksanaan berfungsi untuk bekerja dengan nombor integer (tiga peranti ALU, tiga peranti AGU dan satu peranti MULT).
Menjalankan operasi mikro
Selepas semua operasi mikro telah dihantar dan disusun semula dalam penjadual yang sepadan, ia boleh dilaksanakan dalam peranti pelaksanaan yang sepadan (Gamb. 6).
nasi. 6. Lakukan operasi mikro
Blok operasi dengan integer terdiri daripada tiga bahagian selari. Apabila data sedia, penjadual boleh melancarkan satu operasi integer daripada setiap baris gilir ke peranti ALU dan satu operasi alamat ke peranti AGU. Bilangan akses memori serentak dihadkan kepada dua. Oleh itu, untuk setiap kitaran jam, tiga operasi integer boleh dilaksanakan, diproses dalam peranti ALU, dan dua operasi memori, diproses dalam peranti AGU.
Ambil perhatian bahawa seni bina mikro K8 mempunyai satu had yang ketara apabila melakukan operasi ingatan. Hakikatnya ialah operasi capaian memori mesti berlaku dalam bentuk di mana ia ditulis dalam kod program, iaitu, operasi capaian memori kemudian dalam program tidak boleh dilakukan sebelum yang lebih awal. Adalah jelas bahawa had sedemikian boleh menjejaskan kecekapan pelaksanaan kod program dengan ketara, kerana ia sering menyekat pelaksanaan program untuk beberapa kitaran.
Dalam microarchitecture K10, batasan sedemikian tidak wujud, iaitu, adalah mungkin untuk melaksanakan arahan akses memori secara bergilir-gilir.
Seperti yang telah dinyatakan, tiga peranti FPU berfungsi dilaksanakan untuk bekerja dengan nombor nyata: FADD - untuk penambahan sebenar, FMUL - untuk pendaraban sebenar, dan FMISC (aka FSTORE) - untuk arahan penyimpanan memori dan operasi penukaran tambahan.
Dalam seni bina mikro K8 dan K10, penjadual untuk bekerja dengan nombor nyata boleh melancarkan satu operasi ke dalam setiap unit fungsi FPU setiap kitaran jam. Pelaksanaan blok FPU ini secara teorinya membolehkan anda melakukan sehingga tiga operasi sebenar bagi setiap kitaran jam.
Dalam microarchitecture K8, peranti FPU adalah 64-bit. Arahan SSE 128-bit vektor dibahagikan pada peringkat penyahkodan kepada dua operasi mikro, yang melaksanakan operasi pada bahagian 64-bit operan 128-bit dan dilaksanakan secara berurutan dalam kitaran jam yang berbeza.
Dalam microarchitecture K10, peranti FPU adalah 128-bit. Sehubungan itu, arahan SSE 128-bit diproses menggunakan satu operasi mikro, yang secara teorinya menggandakan kelajuan pelaksanaan arahan SSE vektor berbanding dengan mikroarkitektur K8.
Teknologi penjimatan tenaga baharu
Seni bina mikro AMD K10, sebagai tambahan kepada peningkatan ketara dalam pelaksanaan kod program, juga menyediakan teknologi penjimatan tenaga baharu yang boleh meningkatkan prestasi pemproses yang dioptimumkan dengan ketara, iaitu prestasi per watt tenaga yang digunakan. Khususnya, seni bina mikro AMD K10 melaksanakan teknologi seperti CoolCore, Independent Dynamic Core dan Dual Dynamic Power Management (DDPM).
Teknologi CoolCore memungkinkan untuk mematikan secara automatik bahagian (litar) pemproses yang tidak sedang digunakan. Hasilnya ialah pengurangan penggunaan kuasa dan, oleh itu, pelesapan haba pemproses.
Teknologi Teras Dinamik Bebas membolehkan setiap teras pemproses beroperasi pada frekuensi jamnya sendiri, iaitu dinamik (bergantung pada beban semasa) dan perubahan bebas dalam frekuensi jam setiap teras pemproses disediakan. Teknologi Teras Dinamik Bebas menyediakan lima tahap tenaga, yang memberikan penjimatan ketara dalam penggunaan tenaga. Benar, teknologi Teras Dinamik Bebas membolehkan anda menukar frekuensi teras setiap pemproses secara dinamik, tetapi bukan voltan bekalan. Voltan bekalan semua teras pemproses adalah sama dan ditentukan oleh voltan bekalan teras yang beroperasi pada frekuensi jam maksimum.
Teknologi Pengurusan Kuasa Dinamik Dwi (DDPM) melibatkan penggunaan dua talian berbeza untuk kuasa teras pemproses dan pengawal memori. Ini memungkinkan untuk tidak mengikat frekuensi operasi pengawal memori dengan frekuensi operasi teras pemproses. Ambil perhatian bahawa teknologi Pengurusan Kuasa Dwi Dinamik dilaksanakan hanya apabila menggunakan penyambung Socket AM2+, memandangkan penyambung Socket AM2 menyediakan satu talian untuk menghidupkan pemproses dan pengawal memori.
bas HyperTransport 3.0
Pemproses PC baharu AMD (Phenom FX, Phenom X4, Phenom X3 dan Phenom X2) menampilkan bas HyperTransport 3.0 baharu. bukannya HyperTransport 1.x. Benar, pemproses pelayan Opteron berdasarkan mikroarkitektur AMD K10 akan terus menggunakan bas HyperTransport 1.x untuk beberapa waktu, tetapi pada masa hadapan mereka juga akan menyokong bas HyperTransport 3.0.
Bas HyperTransport adalah dua arah dan berfungsi untuk menukar data antara pemproses dan komponen sistem. Versi pertama bas HyperTransport beroperasi pada 800 dan 1000 MHz, yang masing-masing menyediakan daya tampung bas 6.4 dan 8 GB/s.
Bas HyperTransport 3.0 mempunyai frekuensi operasi dinamik yang bergantung pada kelajuan jam pemproses. Hubungan antara kelajuan jam pemproses dan kekerapan bas HyperTransport ditentukan oleh faktor perkadaran 3/4. Contohnya, jika frekuensi jam pemproses ialah 2.0 GHz, maka kekerapan bas HyperTransport 3.0 ialah 1.5 GHz.
Kekerapan bas HyperTransport 3.0 maksimum ialah 2.6 GHz, yang sepadan dengan kelajuan jam pemproses 3.5 GHz (belum ada pemproses sedemikian).
Selain kelajuan jam yang lebih tinggi, bas HyperTransport 3.0 baharu menyokong mod konfigurasi semula dinamik. Sebagai contoh, semasa operasi, bas HyperTransport 1x16 boleh dikonfigurasikan semula menjadi 2x8 HyperTransport. Ini boleh berguna apabila digunakan dengan pemproses berbilang teras, apabila setiap teras akan mempunyai bas HyperTransport sendiri.
Kesimpulan
Jadi, pemproses dengan seni bina mikro AMD K10 baharu harus muncul di pasaran sebelum akhir tahun ini. Tidak dinafikan, mereka akan memberikan persaingan yang layak kepada pemproses Intel dengan seni bina mikro Intel Core. Lebih-lebih lagi, kita bercakap tentang persaingan bukan sahaja dalam segmen penyelesaian belanjawan (sebenarnya, AMD sentiasa menjadi peneraju dalam segmen ini), tetapi juga dalam segmen penyelesaian berprestasi tinggi. Walau bagaimanapun, ia mesti diambil kira bahawa pemproses AMD ini akan muncul di pasaran hampir serentak dengan keluarga baru pemproses Intel, yang dikenali di bawah nama kod Penryn, yang akan dihasilkan menggunakan teknologi proses 45-nm. Masih belum jelas sama ada pemproses AMD akan dapat bersaing dengan pemproses Intel baharu. Tetapi tidak lama lagi untuk menunggu - hanya dalam satu atau dua bulan ia akan menjadi mungkin untuk mencatat semua i.
Pembinaan komputer berdasarkan LSI mikropemproses memungkinkan untuk mengurangkan kos mikrokomputer, setanding dalam parameternya kepada komputer yang dicipta sebelum ini, sebanyak 10 3 - 10 4 kali, dalam dimensi keseluruhan - sebanyak (2-3)x10 4 kali, dalam penggunaan kuasa - sebanyak 10 5 kali. Ini bermakna tanpa meningkatkan kos keseluruhan, teknologi mikroelektronik membolehkan masyarakat menghasilkan ratusan dan ribuan kali lebih banyak komputer daripada sebelumnya.
Mikropemproses– peranti pemprosesan maklumat yang lengkap berfungsi dikawal oleh program yang disimpan dalam ingatan. Kemunculan mikropemproses (MP) menjadi mungkin berkat pembangunan elektronik bersepadu. Ini membolehkan untuk beralih daripada litar bersepadu berskala kecil dan sederhana kepada litar bersepadu besar dan ultra besar (LSI dan VLSI).
Dengan fungsi dan struktur logik MP itu menyerupai versi ringkas pemproses komputer konvensional. Secara struktur, ia terdiri daripada satu atau lebih LSI atau VLSI.
Berdasarkan ciri reka bentuk mereka, Ahli Parlimen boleh dibahagikan kepada Ahli Parlimen cip tunggal dengan panjang perkataan tetap (kedalaman bit) dan sistem arahan tertentu; Ahli Parlimen berbilang cip (sectional) dengan kapasiti perkataan yang semakin meningkat dan kawalan mikroprogram (mereka terdiri daripada dua LSI atau lebih).
Baru-baru ini, Ahli Parlimen cip tunggal dengan kawalan program mikro telah muncul.
Seni bina mikropemproses berbilang cip dengan kawalan mikroprogram memungkinkan untuk mencapai fleksibiliti dalam penggunaannya dan, menggunakan cara yang agak mudah, mengatur pelaksanaan selari operasi mesin individu, yang meningkatkan prestasi komputer pada mikropemproses tersebut.
Kerja kursus ini akan mengkaji dua generasi seni bina mikropemproses - K10 dan K10.5
Sejarah penciptaan
K 10 - penjanaan seni bina mikropemproses x86 daripada AMD. Pemproses seni bina ini mula dijual pada penghujung tahun 2007.
Sebutan pertama mikroarkitektur generasi akan datang muncul pada tahun 2003, di Forum Mikropemproses 2003. Forum tersebut menyatakan bahawa mikroarkitektur baharu akan termasuk pemproses berbilang teras yang akan beroperasi pada kelajuan jam sehingga 10 GHz. Kemudian, frekuensi jam telah dikurangkan beberapa kali. Sebutan rasmi pertama mengenai pembangunan pemproses empat teras AMD muncul pada Mei 2006 dalam peta jalan yang diterbitkan untuk tempoh sehingga 2009. Benar, pada masa itu microarchitecture baru disenaraikan di bawah nama kod AMD K8L, dan hanya pada Februari 2007 nama akhir AMD K10 telah diluluskan. Pemproses, berdasarkan seni bina AMD K8 yang dipertingkatkan, sepatutnya menjadi pemproses AMD empat teras pertama, serta pemproses pertama di pasaran di mana semua 4 teras terletak pada satu cip (sebelum ini terdapat khabar angin tentang penampilan pemproses AMD empat teras, iaitu dua kristal Opteron dwi-teras) .
Pengeluaran bersiri Phenom II X4 empat teras bermula pada Januari 2009, Phenom II X3 tiga teras pada Februari 2009, Phenom II X2 dwi-teras pada Jun 2009, dan Phenom II X2 enam teras pada April 2010.
Athlon II - pengganti Sempron - adalah Phenom II, kehilangan salah satu kelebihannya yang paling penting - cache peringkat ketiga yang besar (L3), biasa untuk semua teras. Tersedia dalam versi dua, tiga dan empat teras. Athlon II X2 telah dikeluarkan sejak Jun 2009, X4 sejak September 2009, dan X3 sejak November 2009.
Pada tahun 2008, seni bina K10.5, berdasarkan K10, telah dikeluarkan.
Penerangan K10
K10 ialah pemproses SOI 65nm. Ia terdiri daripada 450 juta transistor dan mempunyai keluasan teras 283 mm persegi. Voltan: 1.05V-1.38V. Soket: AM2+(940 pin)/F(1207 pin)
Teras K10 asal diberi nama kod Barcelona (AMD), untuk pemproses bersama yang dimaksudkan untuk pelayan. Kemudian pemproses untuk komputer meja telah dikeluarkan, di mana teras K10 dipanggil Agena.
Semua pemproses dengan teras K10 yang melanda pasaran pada tahun 2007 mempunyai langkah B2 dan BA dan mengandungi ralat dalam pengawal memori, kerana mikropemproses mungkin tidak berfungsi dengan baik dalam keadaan tertentu (yang dipanggil "TLBbug").
pepijat TLB
Sehubungan dengan pemproses Agena dan Barcelona (AMD), apa yang dipanggil pepijat TLB atau ralat TLB sering disebut. Ralat ini berlaku dalam semua pemproses AMD empat teras semakan B2 dan boleh, dalam kes yang sangat jarang berlaku, membawa kepada tingkah laku sistem yang tidak dapat diramalkan di bawah beban yang tinggi. Ralat ini adalah kritikal dalam segmen pelayan, yang menyebabkan penggantungan semua penghantaran pemproses Barcelona (AMD) semakan B2. Untuk pemproses Phenom desktop, tampung TLB telah dicadangkan yang menghalang ralat daripada berlaku dengan melumpuhkan sebahagian daripada logik TLB. Tampalan ini, walaupun ia menyelamatkan kita daripada pepijat TLB, juga menjejaskan prestasi secara negatif. Ralat telah diperbaiki dalam semakan B3.
TDP dan ACP
Dengan keluaran pemproses Opteron 3G berdasarkan teras Barcelona (AMD), AMD memperkenalkan ciri tenaga baharu yang dipanggil ACP (Kuasa CPU Purata) - tahap purata penggunaan kuasa pemproses baharu di bawah beban. AMD juga akan terus menunjukkan tahap penggunaan kuasa maksimum - TDP.
Jawatan
Dengan kemunculan pemproses generasi K10 dalam rangkaian produk AMD, sebutan mereka juga berubah - kedua-dua model berdasarkan K10 dan AMD K8 tersembunyi di bawah sebutan baharu
Sistem penetapan pemproses AMD
| Siri pemproses | Jawatan |
| Phenom X4 quad-core (Agena) | X4 9xx0 |
| Phenom X3 tiga teras (Toliman) | X3 8xx0 |
| Athlon dwi-teras (Kuma) | 7xx0 |
| Athlon teras tunggal (Lima) | 1xx0 |
| Teras tunggal Semporn (Sparta) | 1xx0 |
Penerangan K 10.5
Teras pemproses pelayan seterusnya selepas Barcelona diberi nama kod Shanghai dan dihasilkan mengikut piawaian 45 nm. Walau bagaimanapun, ini bukan pemindahan mudah seni bina K10 kepada teknologi proses baharu. Seni binanya dipanggil K10.5 dan mempunyai set arahan yang diperluaskan, mempunyai 6 MB cache L3 yang diedarkan dan sokongan untuk soket 1207+ Teras Deneb (Shanghai) ialah pemproses 45nm generasi K10.5. Ia terdiri daripada ~758 juta transistor dan mempunyai keluasan 243 mm (berbanding 731 juta dan 246 mm untuk Intel Nehalem). Ia menampilkan cache L3 yang dipertingkatkan (daripada 2 MB kepada 6 MB), serta pengoptimuman seni bina kecil.
Matlamat utama adalah untuk meningkatkan frekuensi barisan pemproses Phenom, mengurangkan TDP, serta kos pengeluaran. Menurut AMD, pemproses Deneb/Shanghai mengatasi Agena/Barcelona yang setara sehingga 35%, sambil menggunakan 30% kurang kuasa. Pengumuman pemproses Opteron berdasarkan teras Shanghai berlangsung pada 13 November 2008. Pemproses Deneb dijangka pada suku pertama 2009. Pemproses pertama berasaskan teras Deneb dikeluarkan oleh AMD pada 8 Januari 2009 dengan nama Phenom II X4 (model 920 dan 940 Edisi Hitam).
Ciri-ciri seni bina K10
· Perbezaan utama antara pemproses generasi K10 dan pendahulunya berdasarkan AMD K8 ialah gabungan empat teras pada satu cip, kemas kini kepada protokol Hyper-Transport kepada versi 3.0, cache L3 biasa untuk semua teras, serta sokongan yang menjanjikan untuk Pengawal memori DDR3. Teras itu sendiri juga telah dinaik taraf daripada teras K8 AMD.
· Cip K10 boleh melaksanakan arahan SSE 64-bit sebagai satu. Inilah sebabnya mengapa meningkatkan kapasiti bit blok SSE adalah sangat penting dan prestasi harus meningkat dengan ketara.
· Kapasiti antara muka antara blok SSE dan cache data peringkat pertama telah ditingkatkan. Kini dalam satu kitaran jam adalah mungkin untuk memuatkan dua arahan 128-bit setiap kitaran jam berbanding dua arahan 64-bit untuk K8.
· Sambungan antara cache L2 dan pengawal memori juga telah meningkat lebar dan kini 128 bit.
· Arahan SSE4a disokong, yang, sebagai tambahan kepada set standard, termasuk: set arahan gabungan (EXTRQ/INSERTQ) dan arahan penstriman vektor (MOVNTSD/MOVNTSS).
· Seni bina K10 membolehkan anda menjejaki lebih banyak peralihan dan cabang, dengan itu meningkatkan ketepatan ramalan. Dan lebih tepat ramalan peralihan, lebih lengkap pemproses dapat memuatkan unit pelaksanaannya dengan kerja.
· Saiz timbunan kembali juga telah digandakan berbanding dengan K8. Dengan K8, apabila melaksanakan rantaian permintaan yang panjang, ada kemungkinan ruang tidak mencukupi untuk menulis alamat permulaan dalam timbunan kembali, dan kemudian ramalan cawangan menjadi mustahil. Sekarang kemungkinan ini telah menurun dengan ketara.
· Membolehkan anda meningkatkan prestasi dan kecekapan dengan menyambung terus pengawal memori dan saluran I/O ke teras.
· Direka untuk melakukan pengiraan 32-bit dan 64-bit secara serentak.
· Penyepaduan pengawal memori DDR2 (sehingga mod 533 (1066) MHz, serta sokongan masa depan untuk DDR3)
Ciri-ciri seni bina K10.5
Lebar bas memori pengawal: 128 bit
· Sokongan bas Hyper Transport 3.0
Kekerapan bas sistem: 1800 - 2600 MHz (berkuat kuasa 3600 - 5200 MHz)
· Menyokong Teknologi AMD64
· Menyokong pengkomputeran 64-bit
· Menyokong AMD Cool"n"Quiet 3.0, AMD CoolCore, teknologi Pengurusan Kuasa Dwi Dinamik
· Sokongan untuk EVP (Perlindungan Virus Dipertingkat) dan Teknologi Maya Maya
· Menyokong SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, ABM, MMX, 3DNow!
Suhu maksimum: 62°C
Pelesapan Kuasa (TDP) 125 W
Perbandingan K10 dan K10.5
Ciri paling ketara bagi pemproses empat teras dengan seni bina mikro K10 ialah pengurusan kuasa yang dipertingkatkan dan reka bentuk kelajuan jam. Kini setiap teras pemproses mempunyai hak untuk "memutuskan" pada kekerapan ia harus beroperasi, dan perubahan berlaku secara dinamik dan tidak dalam apa-apa cara menjejaskan kekerapan operasi teras yang tinggal.
