Athlon XP | |
---|---|
CPU | |
Productie | din 2001 până în 2004 |
Producător | |
frecvența procesorului | 750-2333 MHz |
Frecvența FSB | 200-400 MHz |
Tehnologia de producție | CMOS , 180-130 nm |
Seturi de instrucțiuni | IA-32 , MMX , 3DNow! , SSE |
Conectori | |
Nuclei |
|
AthlonAthlon 64 |
AMD Athlon XP ("Athlon ex-pi" în vorbirea colocvială rusă) este un procesor compatibil x86 al arhitecturii K7, care a fost rezultatul dezvoltării familiei de procesoare AMD Athlon . O diferență importantă între Athlon XP și predecesorii săi a fost suportul pentru setul de instrucțiuni SSE , care, în combinație cu 3DNow! numit 3DNow! profesional. Mecanismul de lucru cu memoria virtuală ( TLB ) și blocul de preluare preliminară a datelor hardware din RAM au fost de asemenea îmbunătățite .
Arhitectura îmbunătățită a lui K7 a primit numele de marketing - „Arhitectura QuantiSpeed ”. [1] Noul nume a fost inventat pentru a introduce un sistem de evaluare PR pentru Athlon XP, conform căruia procesorul a primit o denumire numerică corespunzătoare unei anumite frecvențe convenționale a unui procesor cu nucleu Thunderbird, la care ar putea fi obținute performanțe similare. . Această abordare a făcut posibilă evaluarea performanței nu numai proporțional cu frecvența tacului procesorului, ci și luând în considerare numărul de instrucțiuni executate pe ciclu de ceas (IPC).
În plus față de Athlon XP în sine, seria XP include procesoarele Athlon XP-M (Athlon 4) concepute pentru laptopuri și Athlon MP concepute pentru servere . În plus, unele dintre procesoarele Duron destinate sistemelor low-end sunt Athlon XP cu cache L2 parțial dezactivat, în timp ce procesoarele Geode NX destinate sistemelor încorporate sunt Athlon XP de putere redusă.
Producția Athlon XP a început în 2001 . La sfârșitul anului 2003, a început trecerea lor treptată în categoria de preț mai scăzută de către procesoarele cu arhitectura K8 , iar în 2004, AMD a introdus noi procesoare Sempron de buget , dintre care unele au fost redenumite Athlon XP.
Procesoarele din familia Athlon XP pentru computere desktop ("desktop") și servere ("server"), precum și majoritatea procesoarelor pentru notebook-uri ("mobile"), sunt realizate într-un pachet FCPGA (dimensiuni șasiu - 49,5 × 49,5 mm) și sunt destinat instalării în plăci de bază cu socket A cu 462 de pini (procesoarele au 453 de pini, deoarece unele dintre găurile de contact ale conectorului sunt acoperite).
Carcasa procesoarelor Athlon 4 și Athlon MP timpurii bazate pe miezul Palomino (modele 1000 și 1200 MHz) are un substrat ceramic, în timp ce carcasa procesoarelor Athlon XP și MP rămase este realizată din material organic (verde sau maro). Tranziția la noi materiale s-a datorat faptului că utilizarea materiei organice pentru fabricarea unui substrat de carcasă face posibilă creșterea stabilității procesoarelor la frecvențe de ceas mai mari. [2]
Un cip de procesor deschis este situat pe partea frontală a substratului carcasei și este conectat la acesta folosind o substanță specială (de exemplu , umplere insuficientă ), care permite compensarea diferenței de viteză de dilatare termică a cipului și a substratului. [2] Pe partea frontală a substratului există și elemente SMD (cu excepția procesoarelor bazate pe miezul Palomino, începând de la modelul 1500+) și jumperi (numite de obicei punți) care stabilesc tensiunea de alimentare , frecvența și dimensiunea cache-ului L2 activat . Jumperele sunt amplasate în grupuri care sunt desemnate L1-L11 în procesoarele bazate pe nucleul Palomino și L1-L12 în procesoarele bazate pe nuclee mai noi (Thorubred, Barton, Thorton). Folosind grafit sau adeziv conductiv , overclockerii au folosit jumperi pentru a controla parametrii procesorului. Ulterior procesoarele Athlon XP au folosit și ambalaje „fără punte”, în care jumperii de configurare sunt ascunși sub un strat de lac. [3] Există contacte pe reversul substratului carcasei, iar la procesoarele bazate pe miezul Palomino (începând cu modelul 1500+), între contacte sunt instalate elemente SMD.
Unele procesoare mobile bazate pe nuclee Thoroughbred și Barton au fost produse într-un pachet mPGA cu 563 de pini (33 × 33 mm ). Astfel de procesoare au fost instalate în Socket 563 , care este incompatibil cu Socket A. Pachetul de tip mPGA prevede, de asemenea, un substrat de material organic și un cristal deschis, dar dimensiunile sale sunt mai mici în comparație cu pachetul de tip FCPGA. În ciuda faptului că procesoarele din acest pachet sunt proiectate pentru computere mobile , există o placă de bază cu un conector Socket 563 pentru computere desktop - PC Chips M863G.
Marcarea procesoarelor de pe miezul Palomino este aplicată pe matrița procesorului, iar procesoarele de pe nuclee mai noi sunt marcate pe un autocolant situat lângă matriță. Datorita faptului ca procesoarele din familia Athlon XP au o matrita deschisa, pentru a preveni deteriorarea cauzata de un radiator deformat, protectia este asigurata sub forma a patru garnituri rotunde situate in colturile substratului carcasei. Cu toate acestea, în ciuda prezenței acestor garnituri, cu instalarea neglijentă a radiatorului (în special de către utilizatorii neexperimentați), cristalul a avut crăpături și așchii.
Impactul unei astfel de daune asupra performanței procesorului depindea de locația cipului. În unele cazuri, procesorul, care a suferit o deteriorare semnificativă a cristalului (cipuri de până la 2-3 mm de colț), a continuat să funcționeze fără defecțiuni sau cu defecțiuni rare, în timp ce, în același timp, un procesor cu cipuri minore ar putea complet eșuează. În cazul în care cipul a apărut în zona de cache de nivel al doilea, a fost posibilă dezactivarea memoriei cache deteriorate prin modificarea configurației punților responsabile pentru dimensiunea acestuia. Astfel, procesorul Athlon XP a câștigat performanță, dar a funcționat de fapt ca procesor Duron (în cazul nucleului Thoroughbred) [4] , sau ca procesor pe nucleul Thorton cu un rating mai mic (în cazul nucleului Barton) .
Caracteristicile cheie ale procesoarelor cu arhitectură K7 sunt:
Primele procesoare ale familiei au fost procesoarele mobile Athlon 4 anunțate pe 14 mai 2001 . Pe 5 iunie 2001, procesoarele Athlon MP au fost anunțate pentru utilizare în sistemele multiprocesor . Primul procesor desktop Athlon XP a fost introdus pe 9 octombrie 2001.
Pentru prima dată din 1996, procesoarele AMD au primit un sistem de evaluare pentru desemnarea modelelor. Oficial, evaluarea procesorului Athlon XP a fost echivalată cu viteza de ceas a procesorului Athlon , care are performanțe egale sau ușor mai mici într-un set de programe de birou, grafică și multimedia , jocuri și benchmark -uri pentru jocuri . Cu toate acestea, în realitate, evaluarea a arătat performanța procesoarelor Athlon XP în comparație cu procesorul concurent Intel Pentium 4 . [5]
Primele procesoare Athlon XP bazate pe nucleul Palomino au fost fabricate folosind tehnologia 180nm. Dezvoltarea ulterioară a liniei au fost procesoarele bazate pe nucleul Pursânge (130 nm). Nucleul pursânge a fost folosit și în procesoarele Sempron bugetare . Ultimul nucleu folosit la procesoarele Athlon XP a fost nucleul Barton, care diferă de nucleul Thoroughbred printr-o dimensiune crescută a cache-ului L2. Procesoarele Athlon XP au folosit și nucleul Thorton, care era un nucleu Barton cu un cache L2 parțial dezactivat. În ceea ce privește caracteristicile lor, procesoarele bazate pe nucleul Thorton practic nu diferă de procesoarele bazate pe nucleul Thoroughbred, cu toate acestea, erau mai scumpe de fabricat datorită suprafeței mai mari a matriței.
Mai jos sunt datele de anunț pentru diferite modele de procesoare Athlon XP, Athlon MP, Athlon 4 și Mobile Athlon XP (Athlon XP-M), precum și prețurile acestora la momentul anunțului.
Model | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ | 2200+ | 2400+ | 2600+ | 2700+ | 2800+ | 2500+ | 3000+ | 3200+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Anunțat | 9 octombrie 2001 | 5 noiembrie 2001 | 7 ianuarie 2002 | 13 martie 2002 | 10 iunie 2002 | 21 august 2002 | 1 octombrie 2002 | 10 februarie 2003 | 13 mai 2003 | ||||||
Preț, USD [6] | 130 | 160 | 190 | 252 | 269 | 339 | 420 | 241 | 193 | 297 | 349 | 397 | 169 | 588 | 464 |
Model | 1000 | 1200 | 1500+ | 1600+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ | 2200+ | 2400+ | 2600+ | 2800+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Anunțat | 5 iunie 2001 | 15 octombrie 2001 | 12 decembrie 2001 | 13 martie 2002 | 19 iunie 2002 | 27 august 2002 | 10 decembrie 2002 | 4 februarie 2003 | 6 mai 2003 | |||
Preț, USD [6] | 215 | 265 | 180 | 210 | 302 | 319 | 415 | 262 | 224 | 228 | 273 | 275 |
Frecvența ceasului, MHz | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Anunțat | 14 mai 2001 | 20 august 2001 | 12 noiembrie 2001 | 28 ianuarie 2002 | 13 martie 2002 | |||
Preț, USD [6] | 240 | 270 | 350 | 425 | 425 | 525 | 525 | 380 |
Model | 1400+ | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Anunțat | 17 aprilie 2002 | 15 iulie 2002 | 24 septembrie 2002 | 17 mai 2004 | ||||
Preț, USD [6] | 190 | 250 | 380 | 489 | 335 | 239 | 345 | 97 |
Procesoarele Athlon XP bazate pe Palomino au fost introduse de AMD în octombrie 2001 și au fost o reproiectare a nucleului Thunderbird utilizat în procesoarele Athlon . La fel ca procesoarele Athlon, Athlon XP avea un cache L1 divizat de 128 KB (64 KB fiecare pentru date și instrucțiuni) și un cache L2 integrat de 256 KB care mai avea o magistrală pe 64 de biți .
Principalele inovații introduse în nucleul Palomino au fost blocul de instrucțiuni SSE , precum și mecanismul hardware prefetch. Datorită acestor inovații, performanța procesoarelor Athlon XP pe nucleul Palomino a fost cu 2-5% mai mare decât performanța procesoarelor Athlon pe nucleul Thunderbird la aceeași frecvență de ceas. [5]
În plus, procesoarele Athlon XP aveau încorporat un senzor de temperatură ( diodă termică ), care a făcut posibilă, atunci când se folosește o placă de bază care acceptă lucrul cu acest senzor, să se organizeze o protecție mai eficientă împotriva supraîncălzirii decât atunci când se folosește un senzor termic extern. Cu toate acestea, datorită faptului că doar câteva plăci de bază aveau această capacitate, iar procesoarele nu aveau un mecanism de oprire de urgență încorporat, eficiența protecției termice, ca și cea a procesoarelor Athlon, a rămas scăzută. [7]
Procesoarele Athlon XP bazate pe nucleul Palomino au fost produse folosind tehnologia de 180 nm și au conținut 37,5 milioane de tranzistori. Suprafața cristalului în acest caz a fost de 129 mm². Procesoarele au funcționat la o frecvență efectivă a magistralei de sistem ( FSB ) de 266 MHz. [8] Tensiunea miezului Palomino a fost de 1,75 V, disiparea maximă a căldurii a fost de 72 W (la 1733 MHz, model 2100+).
Pursânge (Modelul 8)Miezul Thoroughbred a fost un nucleu Palomino fabricat folosind o nouă tehnologie de 130 nm. Arhitectura de bază a rămas neschimbată. Era planificat ca procesoarele bazate pe nucleul Thoroughbred să fie prezentate la începutul anului 2002, dar din cauza problemelor tehnologice, anunțul a fost amânat în mod repetat pentru o dată ulterioară. Procesoarele Athlon XP bazate pe nucleul Thoroughbred au fost prezentate oficial pe 10 iunie 2002 , dar AMD nu le-a putut oferi livrări în masă timp de câteva luni după anunț. [9]
Viteza maximă de ceas pe care o puteau atinge procesoarele bazate pe nucleul pur-sânge al primei versiuni a fost de 1800 MHz (pentru comparație, modelul mai vechi Athlon XP pe nucleul Palomino rula la 1733 MHz), așa că în toamna anului 2002, AMD a lansat o versiune actualizată. versiunea nucleului Pursânge (reviziunea B0) . Modelul mai vechi Athlon XP bazat pe revizuirea B0 pursânge rula la 2200 MHz (acest model era destinat doar pieței OEM și nu era disponibil pentru vânzare generală). Printre utilizatori, procesoarele cu o revizuire de bază a primei revizuiri (A0) au fost numite de obicei pur-sânge-A, iar procesoarele cu un nucleu de revizuire B0 au fost numite pur-sânge-B. [zece]
Datorită potențialului de înaltă frecvență și prețului scăzut, procesoarele junior bazate pe nucleul Thoroughbred-B au fost populare printre overclockeri . În plus, procesoarele timpurii de pe acest nucleu aveau un multiplicator gratuit, ceea ce le făcea mult mai ușor de overclockat .
Prima și a doua revizuire s-au distins prin ID-ul CPU al procesorului (procesoarele de pe nucleul Thoroughbred-A aveau ID-ul CPU 0x680h, iar pe nucleul Thoroughbred-B - 0x681h), precum și prin marcarea acestuia (a cincea literă din a doua linie de marcare a indicat revizuirea miezului, de exemplu, AIUG A 0247UPMW și JIUH B 0251XPMW). [unsprezece]
Procesoarele Athlon XP bazate pe nucleul Thoroughbred au fost produse folosind tehnologia de 130 nm și au conținut 37,2 milioane de tranzistori. Suprafața cipului procesoarelor cu revizuire A0 a fost de 80,89 mm², iar versiunea B0 a fost de 84,66 mm². Procesoarele au funcționat cu o frecvență magistrală de sistem de 266 sau 333 MHz [12] , tensiunea centrală a fost de 1,5–1,65 V în funcție de model, disiparea maximă a căldurii a fost de 68,3 W (la o frecvență de 2167 MHz, model 2700+).
La sfârșitul anului 2002, au apărut informații despre lansarea de către AMD a celei de-a treia revizuiri a nucleului Thoroughbred - C0 (CPU Id 0x682h), care trebuia să fie produs folosind tehnologia SOI , să aibă o suprafață de nucleu mai mare (86,97 mm²) și să funcționeze la o frecvență mai mare [13] [14] , însă, nu există nicio mențiune despre această revizuire în documentația oficială a AMD.
În plus față de procesoarele Athlon XP, nucleul Thoroughbred a fost folosit în procesoarele Sempron de gamă joasă , procesoarele Duron și procesorul încorporat Geode NX . Nucleul folosit la procesoarele Duron avea propriul nume „Applebred” și era un pur-sânge cu cache de nivel al doilea parțial dezactivat.
Procesoarele Geode NX sunt încă fabricate de AMD și funcționează la frecvențe de 667-1400 MHz, au o tensiune de bază de 1-1,25 V și o disipare tipică a căldurii de 8-14,3 W (maxim - 25 W la o frecvență de 1400 MHz). [cincisprezece]
Barton (Modelul 10)Barton este ultimul nucleu folosit în procesoarele Athlon XP. A fost introdus în februarie 2003 și a fost un nucleu pur-sânge cu cache L2 crescut la 512 KB. Procesoarele bazate pe nucleul Barton conțineau 51,3 milioane de tranzistori, erau fabricate folosind tehnologia de 130 nm și aveau o suprafață a matriței de 100,99 mm². Tensiunea miezului a fost de 1,65 V, disiparea maximă a căldurii a fost de 79,2 W (la o frecvență de 2333 MHz). Era planificat ca procesoarele bazate pe miezul Barton să fie fabricate folosind tehnologia SOI (silicon on insulator), care ar crește frecvențele de ceas și ar reduce căldura procesorului, dar în toamna anului 2002 s- a anunțat că tehnologia SOI nu va fi utilizată în producția de procesoare Athlon XP. [16]
Procesoarele Athlon XP bazate pe nucleul Barton au funcționat la 333 și 400 MHz FSB, dar au existat modele non-retail (modele OEM furnizate constructorilor de sisteme) care au funcționat la 266 MHz FSB. Viteza maximă de ceas de bază pentru procesoarele de masă a fost de 2200 MHz (modelul 3200+), cu toate acestea, a existat un procesor cu o frecvență de 2333 MHz (frecvența magistralei de sistem - 333 MHz, rating - 3200+), lansat special pentru Hewlett-Packard , care l-a folosit într-o serie de afaceri de computere personale „d325”. [17] Modelul 2900+ a fost lansat special pentru SystemMax cu o frecvență de ceas de 2000 MHz. [optsprezece]
Pe lângă procesoarele Athlon XP, nucleul Barton a fost folosit și în unele procesoare AMD Sempron . Nucleul Barton cu un cache de nivel al doilea parțial dezactivat avea propriul nume - Thorton, dar nu diferă fizic de Barton „cu drepturi depline”.
Thorton (Modelul 10)Procesoarele Athlon XP bazate pe nucleul Thorton au aparut pe piata in toamna anului 2003 . Erau procesoare bazate pe nucleul Barton cu un cache de nivel al doilea parțial dezactivat (256 KB). În cazul în care partea dezactivată a cache-ului era operabilă, iar pachetul procesorului permitea manipulări cu poduri de configurare, a fost posibil să se activeze toți cei 512 KB din cache-ul de al doilea nivel. Astfel, procesorul de pe nucleul Thorton s-a transformat într-un procesor pe nucleul Barton. [19]
Modelele mai vechi Athlon XP bazate pe nucleul Thorton (2400+, 2600+ și 3100+), ca și procesoarele bazate pe nucleul Barton, aveau o tensiune de nucleu de 1,65 V, cele mai tinere (2000+ și 2200+) au fost coborâte. la 1,5 sau 1, 6 V în funcție de lot. Toate Athlon XP-urile bazate pe Thorton au funcționat la 266 MHz FSB, cu excepția celor 3000+ (400 MHz) și aproximativ 2600+ (333 MHz). Disiparea maximă a căldurii a fost redusă în comparație cu procesoarele bazate pe nucleul Barton și s-a ridicat la 60,3-68,3 W, în funcție de model.
Pe lângă procesoarele Athlon XP, nucleul Thorton a fost folosit de ceva timp în procesoarele Sempron bugetare , totuși, datorită suprafeței mai mari a matriței și a costului mai mare al procesoarelor pe acest nucleu în comparație cu nucleul Thoroughbred, care avea caracteristici similare, AMD a abandonat utilizarea nucleului Thorton în favoarea revizuirii nucleului Pursânge „B0”. [douăzeci]
Procesoarele Athlon MP (abrevierea „MP” din numele procesorului înseamnă MultiProcessor) au fost proiectate să funcționeze în sisteme cu două procesoare și erau procesoare Athlon XP cu suport activat pentru o configurație cu dublu procesor (în special, protocolul MOESI , care permite două procesoare să organizeze schimbul de date prin memoria cache a celui de-al doilea nivel, nu prin memoria de sistem). Aceste procesoare au fost bazate pe nuclee Palomino, Thoroughbred și Barton.
Toate procesoarele Athlon MP au funcționat la o frecvență magistrală de sistem de 266 MHz, tensiunea de bază a fost de 1,75 V pentru procesoarele de pe nucleul Palomino, 1,6-1,65 V pentru procesoarele de pe nucleul Thoroughbred și 1,6 V pentru procesoarele de pe nucleul Barton. Disiparea maximă a căldurii a fost de 46,1-66 W pentru procesoarele bazate pe nucleul Palomino și 60 W pentru procesoarele bazate pe nucleele Thoroughbred și Barton.
Bazat pe nucleul Palomino, Athlon MP 1000 MHz, 1200 MHz, 1500+ (1333 MHz), 1600+ (1400 MHz), 1800+ (1533 MHz), 1900+ (1600 MHz), 2000+ (1667 MHz) și 2100 au fost produse modele + (1733 MHz). Miezul pur-sânge stă la baza modelelor Athlon MP 2000+ (1667 MHz), 2200+ (1800 MHz), 2400+ (2000 MHz) și 2600+ (2133 MHz). Modelele 2600+ (2000 MHz) și 2800+ (2133 MHz), care aveau 512 KB de cache L2, au fost produse pe baza nucleului Barton.
Performanța procesoarelor Athlon MP a fost aproape aceeași cu cea a procesoarelor Athlon XP cu caracteristici similare. În plus, multe procesoare Athlon XP (cu excepția procesoarelor dintr-un pachet „fără punte”) ar putea obține suport pentru multiprocesor prin schimbarea stării punților de configurare. Având în vedere prețul mai mare al Athlon MP, folosirea lui Athlon XP într-o configurație cu dublu procesor a fost mai benefică pentru utilizatorii obișnuiți (cu toate acestea, procesoarele convertite în acest fel nu erau acoperite de garanția AMD, ceea ce a făcut această opțiune inacceptabilă în multe cazuri). [21]
Mobilul Athlon 4 a fost primul procesor QuantiSpeed de la AMD. S-a bazat pe nucleul Corvette, similar cu nucleul Palomino folosit mai târziu în procesoarele desktop Athlon XP. Principalele diferențe dintre procesoarele Athlon 4 și Athlon XP au fost utilizarea unui pachet ceramic, tensiunea de alimentare scăzută la 1,2-1,6 V, disipare mai scăzută a căldurii (25 W pentru procesoarele standard și 35 W pentru procesoarele pentru notebook-uri din clasa DTR ), precum și ca suport pentru economisirea energiei PowerNow ! . Toate procesoarele Athlon 4 au funcționat la 200 MHz FSB.
Procesoarele Athlon XP-M (primele modele bazate pe pur-sânge au fost numite Mobile Athlon XP) au fost procesoare pe bază de pur-sânge și Barton, cu tensiune redusă și disipare a căldurii, AMD PowerNow! și multiplicatorul gratuit necesar pentru funcționarea acestuia. Temperatura maximă permisă a carcasei a fost crescută la 100°C în comparație cu procesoarele desktop (90°C pentru Athlon XP), ceea ce s-a datorat condițiilor de lucru într-un laptop (spațiu aerian mic și dimensiunea radiatorului, flux de aer mai mic). Procesoarele mobile Athlon XP au funcționat la 200 sau 266 MHz FSB, în funcție de model.
Au existat mai multe modificări ale procesoarelor mobile Athlon XP în funcție de disiparea maximă a căldurii (TDP):
Cele mai recente procesoare Athlon XP-M au avut arhitectura K8 (nucleu Dublin). Ulterior, aceste procesoare au fost redenumite Mobile Sempron.
Athlon XP a fost procesorul de birou de vârf al AMD de la lansarea sa în octombrie 2001 până la introducerea procesorului Athlon 64 în septembrie 2003 . La momentul lansării lor, procesoarele Athlon XP ocupau nișa de preț de top, apoi și-au extins treptat prezența pe piață, înlocuind procesoarele de buget din familia Duron de la aceasta . După lansarea procesoarelor Athlon 64 , modelele mai tinere Athlon XP au ocupat nișa de preț mai mică, iar cele mai vechi - la mijloc. În iulie 2004, procesoarele Athlon XP și Duron au fost înlocuite cu o nouă familie de procesoare bugetare - Sempron . În același timp, modelele inferioare Sempron erau procesoare Athlon XP bazate pe nuclee Thoroughbred, Barton și Thorton cu evaluări de performanță modificate: evaluările procesoarelor Sempron corespundeau frecvențelor procesoarelor Intel Celeron care concurează cu acestea (de exemplu, caracteristicile Procesorul Athlon XP 3200+ corespundea caracteristicilor lui Sempron 3300+).
Datorită modernizării familiei de procesoare Duron și lansării primelor procesoare Athlon XP, care nu erau inferioare procesoarelor concurente de la Intel și deseori le depășeau, în 2001 AMD a reușit să-și mărească cota pe piața procesoarelor x86 de la 18. % la 22%, iar vânzările de procesoare - de la 2,34 la 2,42 miliarde de dolari. [22] [23]
În 2002, AMD s-a confruntat cu o serie de dificultăți. Problemele tehnologice care au împiedicat producția în masă a procesoarelor Athlon XP pe un nucleu nou (Thoroughbred) până la jumătatea anului 2002 (lansarea acestor procesoare era planificată pentru începutul anului 2002), precum și performanța puțin mai mare a procesoarelor concurente, au condus la o reducere semnificativă a Cota de piață a AMD și scăderea vânzărilor de procesoare. La mijlocul anului 2002, prezența companiei pe piața procesoarelor a scăzut la 18%, iar până la sfârșitul anului 2002, cota AMD era deja de aproximativ 14%. Volumul vânzărilor de procesoare pentru anul a scăzut cu peste 30% (la 1,75 miliarde USD). [9] [23] [24]
Scăderea vânzărilor de procesoare în 2002, pe lângă problemele tehnologice, s-a datorat și faptului că, pentru a concura cu succes cu procesoarele Intel Pentium 4 , AMD a fost nevoită să vândă procesoare Athlon XP la prețuri mai mici decât procesoarele de performanță egală din partea sa. concurent principal. [25] Prin urmare, în ciuda popularității procesoarelor Athlon XP în rândul utilizatorilor (în special, printre overclockeri [26] ), AMD a suferit pierderi semnificative. [23]
Până la sfârșitul anului 2002, AMD a reușit să înceapă să producă procesoare bazate pe nucleul Thoroughbred, iar în februarie 2003 au fost anunțate procesoare bazate pe nucleul Barton. Volumul vânzărilor de procesoare în 2003 a crescut la 1,96 miliarde de dolari, iar cota de piață a companiei până în toamna lui 2003, când au fost anunțate primele procesoare ale arhitecturii K8 , era de aproximativ 16%. [27] [28]
În paralel cu Athlon XP, au existat următoarele procesoare x86:
Datorită prețului lor mai mic în comparație cu concurenții [25] și a performanței suficient de ridicate, procesoarele Athlon XP au fost populare în rândul utilizatorilor experimentați, dintre care mulți au achiziționat modele junior ieftine pentru a funcționa în moduri de urgență , deoarece acest lucru a făcut posibilă atingerea performanței de un model mai vechi la un cost mult mai mic.pret. Deci, de exemplu, performanța procesorului Athlon XP 2500+, popular printre overclockeri , când frecvența magistralei de sistem a crescut de la 333 la 400 MHz, s-a dovedit a fi egală cu performanța procesorului Athlon XP 3200+ la un nivel mult mai mare. cost scăzut. [33] [34] [6]
Performanța ridicată a procesoarelor Athlon XP în sarcinile care utilizează calcule în virgulă mobilă a făcut posibilă utilizarea lor eficientă nu numai în computere personale, laptopuri și servere, ci și în supercomputere . Deci, de exemplu, clusterul Presto III , construit la Institutul de Tehnologie din Tokyo (Centrul GSIC, Institutul de Tehnologie din Tokyo) în 2000, conținea inițial 78 de procesoare Athlon . Ulterior a fost modernizat și, cu 480 de procesoare Athlon MP care rulează la 1600 MHz, sa clasat pe locul 47 pe lista TOP500 din iunie 2002 . [35]
Cu toate acestea, în ciuda meritelor sale, Athlon XP nu a fost popular la majoritatea utilizatorilor, în special pe piața corporativă, din mai multe motive, în special datorită politicii agresive de publicitate și marketing a Intel [36] [37] în combinație cu politică de marketing nereușită AMD, care, din cauza frecvenței mari de ceas a procesoarelor concurenților săi, a fost forțată să introducă ratingul de performanță al procesoarelor Athlon XP, care a indus adesea în eroare utilizatorii neexperimentați [38] , și din cauza problemelor financiare, nu și-a putut face publicitate eficientă. procesoare.
Procesoarele Athlon XP, spre deosebire de procesoarele Athlon, aveau instrumente de măsurare a temperaturii de bază încorporate. Cu toate acestea, protecția termică a procesoarelor (oprire în caz de supraîncălzire) a fost realizată prin intermediul plăcii de bază. Unii producători de plăci de bază, mai ales în primele zile după lansarea procesoarelor Athlon XP, au încălcat recomandările AMD pentru protecție termică, ceea ce a făcut protecția ineficientă atunci când este pornită fără radiator sau când radiatorul a fost distrus. În unele cazuri, măsurarea temperaturii de către placa de bază a fost efectuată nu folosind dioda termică încorporată a procesorului, ci folosind un senzor termic situat sub procesor ("senzor sub-socket") și s-a remarcat prin precizie scăzută. În unele cazuri, senzorul nu a contactat carcasa procesorului, ci a măsurat temperatura aerului din apropierea procesorului. Cu toate acestea, performanța protecției termice a procesoarelor Athlon XP a fost suficientă pentru a proteja procesorul în condiții normale de funcționare, protejând împotriva situațiilor precum o oprire mai rece. În același timp, instalarea procesorului a necesitat o anumită calificare: dacă răcitorul a fost instalat incorect, era posibilă deteriorarea mecanică și termică (de exemplu, dacă radiatorul nu a dus la defectarea procesorului din cauza ciobirii, lipsa contactul dintre cipul procesorului și radiatorul poate duce la deteriorarea termică a procesorului). O opinie larg răspândită în rândul utilizatorilor fără experiență despre nefiabilitatea procesoarelor Athlon XP a fost asociată cu cazuri de instalare incorectă a procesorului, cu acțiuni agresive (de exemplu, în binecunoscutul videoclip al lui Thomas Pabst [39] o situație nerealistă de eșec complet ). a fost prezentată sistemul de răcire), precum și lipsa coolerelor eficiente și ușor de instalat disponibile în comerț pentru prima dată după lansarea procesoarelor K7. Odată cu apariția coolerelor eficiente, problema răcirii procesoarelor K7 a încetat să mai existe.
În ciuda faptului că situația cu o defecțiune completă a sistemului de răcire (de exemplu, în cazul distrugerii suportului radiatorului ), modelată în experimente, este puțin probabilă și, dacă apare, duce la consecințe mai grave (pentru de exemplu, la distrugerea plăcilor de expansiune sau a plăcii de bază ca urmare a căderii pe radiator) indiferent de modelul procesorului [7] , rezultatele experimentului lui Thomas Pabst au afectat negativ popularitatea procesoarelor AMD și opinia despre acestea. nefiabilitatea a devenit larg răspândită. Chiar și după lansarea procesoarelor Athlon 64 , care au un sistem de protecție la supraîncălzire mai eficient, precum și un capac de distribuire a căldurii care protejează cristalul de ciobire, mulți utilizatori au folosit în continuare nefiabilitatea procesoarelor AMD ca argument în favoarea Pentium. 4 procesoare. [40]
Disiparea căldurii a Athlon XP ( 72-79 W ) a fost semnificativ mai mare decât disiparea căldurii procesoarelor Pentium III ( 33 W ), așa că mulți utilizatori au crezut în mod eronat că procesoarele Pentium 4 generează și mai puțină căldură decât procesoarele Athlon XP. Cu toate acestea, în realitate, disiparea căldurii a lui Athlon XP a fost oarecum mai mică decât cea a lui Pentium 4 ( 75-89 W ). [41] În plus, activarea modului „Bus Disconnect” a făcut posibilă reducerea semnificativă a temperaturii procesorului în perioadele de inactivitate sau de încărcare incompletă prin dezactivarea bufferelor magistralei de sistem. Pentru a activa acest mod, a fost necesar fie suport pentru acesta de către placa de bază, fie software special. [42] [43]
[44] | Palomino | Corvetă | De rasă | Barton | Thorton | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Desktop | Mobil | Desktop | Mobil | Desktop | Mobil | Desktop | |
Frecvența ceasului | |||||||
Frecvența miezului, MHz | 1333-1733 | 850-1400 | 1400-2200 | 1200-2133 | 1833-2333 | 1667-2200 | 1667-2200 |
Frecvența FSB , MHz | 266 | 200 | 266-333 | 200-266 | 266-400 | 266 | 266-400 |
Caracteristicile nucleului | |||||||
Set de instructiuni | IA-32 , MMX , 3DNow! , 3DNow extins! , SSE | ||||||
Înregistrați biți | 32 de biți (întreg), 80 de biți (real), 64 de biți (MMX) | ||||||
Adâncimea transportorului | Număr întreg: 10 etape, Număr real: 15 etape | ||||||
Adâncimea de biți SHA | 43 de biți | ||||||
Adâncimea de biți SD | ECC pe 64 de biți + 8 biți | ||||||
Număr de tranzistori , milioane | 37,5 | 37.2 | 54.3 | ||||
cache L1 | |||||||
Cache de date | 64 KB, apelare bidirecțională asociativă, lungime de linie de 64 de octeți, port dublu | ||||||
Cache de instrucțiuni | 64 KB, apelare bidirecțională-asociativă, lungime de linie de 64 de octeți | ||||||
cache L2 | |||||||
Volumul, KB | 256 | 512 | 256 | ||||
Frecvență | frecvența centrală | ||||||
Adâncime de biți BSB | ECC pe 64 de biți + 8 biți | ||||||
Organizare | Unit, tip-asociativ, exclusivist; lungime șir - 64 de octeți | ||||||
Asociativitatea | 16 canale | ||||||
Interfață | |||||||
conector | Priza A | Soclu A , Soclu 563 | Priza A | Soclu A , Soclu 563 | Priza A | ||
Cadru | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | ||
Obosi | EV6 ( DDR ) | ||||||
Caracteristici tehnologice, electrice și termice | |||||||
Tehnologia de producție | CMOS de 180 nm (conexiuni de cupru) | CMOS de 130 nm (conexiuni de cupru) | |||||
Suprafața cristalului, mm² | 129,26 | 80,89 (A0) 84,66 (B0) |
100,99 | ||||
Tensiunea miezului, V | 1,75 | 1,2—1,6 | 1,5—1,65 | 1,1-1,65 | 1,6-1,65 | 1,3—1,65 | 1,5—1,65 |
Tensiune cache L2 , V | tensiunea miezului | ||||||
Tensiunea circuitelor de intrare-ieșire, V | 1.6 | ||||||
Degajare maximă de căldură, W | 72 | 25 35 ( DTR ) |
68.3 | 35 ( LV ) 45 72 ( DTR ) |
79,2 | 35 ( LV ) 53 72 ( DTR ) |
68.3 |
Tehnologii de economisire a energiei | — | PowerNow! | — | PowerNow! | — | PowerNow! | — |
Marcarea procesoarelor Athlon XP și Athlon MP constă din trei linii. Prima linie este numele modelului ( Numărul piesei de comandă, OPN ), a doua conține informații despre revizuirea nucleului procesorului ( codul de pas , primele cinci caractere ale liniei) și data lansării acestuia (anul și săptămâna). , două numere din două cifre după codul de pas), al treilea - informații despre lotul de procesoare. Pentru procesoarele marcate pe un autocolant, a treia linie este situată vizavi de prima din a doua coloană.
Explicația șirului de nume de model pentru procesoarele Athlon XP/MP, procesoarele mobile Athlon 4 și Mobile Athlon XP cu nuclee diferite:
CPU | Nucleu | Marcare | Decriptare |
---|---|---|---|
Athlon XP | Palomino | AX zzzz DMT3C | |
TOPOR | procesor Athlon XP | ||
zzzz | rating | ||
D | tip de pachet (PGA organic) | ||
M | tensiune de alimentare (1,75 V) | ||
T | temperatura maximă a carcasei (90 °C) | ||
3 | Dimensiunea cache L2 (256 KB) | ||
C | frecvența magistralei de sistem (266 MHz) | ||
De rasă | AX mmzzzz D xy 3 b | ||
TOPOR | procesor Athlon XP | ||
mm | tip procesor (DA - desktop, LD - putere redusă) | ||
zzzz | rating | ||
D | tip de pachet (PGA organic) | ||
X | tensiune de alimentare (V - 1,4 V; Q - 1,45 V; L - 1,5 V; U - 1,6 V; K - 1,65 V; M - 1,75 V) | ||
y | temperatura maximă a carcasei (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
3 | Dimensiunea cache L2 (256 KB) | ||
b | frecvența magistralei de sistem (C - 266 MHz, D - 333 MHz) | ||
Barton, Thorton | AX mmzzzz D xycb | ||
TOPOR | procesor Athlon XP | ||
mm | tip procesor (DA - Desktop Barton, DC - Desktop Thorton, DL - Low Power Barton) | ||
zzzz | rating | ||
D | tip de pachet (PGA organic) | ||
X | tensiune de alimentare (L - 1,5 V; U - 1,6 V; K - 1,65 V) | ||
y | temperatura maximă a carcasei (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
c | cantitatea de memorie cache a celui de-al doilea nivel (3 - 256 Kb, 4 - 512 Kb) | ||
b | frecvența magistralei de sistem (C - 266 MHz, D - 333 MHz, E - 400 MHz) | ||
Athlon MP | Palomino, pursânge, Barton | A nnzzzzpxyr C | |
A | procesor Athlon MP | ||
nn | tip procesor (HX, MP - Palomino; SN - Pursânge, Barton) | ||
zzzz | rating | ||
p | tip de pachet (A - PGA ceramică, D - PGA organic) | ||
X | tensiune de alimentare (U - 1,6 V; K - 1,65 V; M - 1,75 V) | ||
y | temperatura maximă a carcasei (90 °C) | ||
r | Dimensiunea memoriei cache L2 (3 - 256 KB, 4 - 512 KB) | ||
C | frecvența magistralei de sistem (266 MHz) | ||
Mobile Athlon 4 | Corvetă | A zzzz A xy 3B | |
A | procesor Athlon 4 | ||
zzzz | frecvența ceasului, MHz | ||
A | tip pachet (ceramic PGA) | ||
X | tensiune de alimentare (J - 1,35 V; V - 1,4 V; Q - 1,45 V; L - 1,5 V; H - 1,55 V; U - 1,6 V) | ||
y | temperatura maximă a carcasei (T - 90 °C; S - 95 °C; Q - 100 °C) | ||
3 | Dimensiunea cache L2 (256 KB) | ||
B | frecvența magistralei de sistem (200 MHz) | ||
Mobile Athlon XP, Athlon XP‑M | Pursânge, Barton | AXM hzzzzpxycb | |
AXM | Procesor mobil Athlon XP/Athlon XP-M | ||
h | TDP (L - 16 W, S - 25 W, T - 27 W, D - 35 W, H - 45 W, G - 47 W, J - 53 W, A - 72 W) | ||
zzzz | rating | ||
p | tip de pachet (F - PGA organic, G - mPGA) | ||
X | tensiune de alimentare (Y - 1,1 V; C - 1,15 V; T - 1,2 V; X - 1,25 V; W - 1,3 V; J - 1,35 V; V - 1,4 B Q 1,45 V L 1,5 V H 1,55 V U 1,6 V K 1,65 V) | ||
y | temperatura maximă a carcasei (T - 90 °C, S - 95 °C, Q - 100 °C) | ||
c | Dimensiunea memoriei cache L2 (3 - 256 KB, 4 - 512 KB) | ||
b | frecvența magistralei de sistem (B - 200 MHz, C - 266 MHz, D - 333 MHz) |
Familia de procesoare include diverse variante ale Athlon XP, procesoarele mobile Athlon 4 și serverul Athlon MP. Articolul principal listează modelele de procesoare Athlon XP, Athlon MP, Mobile Athlon 4, Mobile Athlon XP și Athlon XP-M. Procesoarele din tabele sunt sortate după numărul de model, după nucleu și după viteza de ceas.
revizuire | ID CPU | Codurile de pas |
---|---|---|
A0 | 0x660h | AGBCA, AGDCA, AGKDA, AGKFA, AGKGA, AGNGA, AGOGA, AGOIA, AGTIA, AQDCA, ARKGA, AROIA |
A2 | 0x661h | |
A5 | 0x662h |
revizuire | ID CPU | Codurile de pas |
---|---|---|
A0 | 0x680h | AIPAA, AIPCA, AIPDA, AIRCA, AIRDA, AIRGA, AIUGA, ATRCA, RIRGA, RIUGA |
B0 | 0x681h | ACXJB, AIUAB, AIUCB, AIUGB, AIUHB, AIUHB, AIXHB, AIXIB, AIXJB, AIXJB, JIUCB, JIUGB, JIUHB, JIXHB, JIXIB, KIUHB, KIXHB, KIXIB, KIXJB, LIUCB, NIUHB |
revizuire | ID CPU | Codurile de pas |
---|---|---|
A2 | 0x6A0h | ADYHA, AIUAA, AQUCA, AQUDA, AQXCA, AQXDA, AQXEA, AQXFA, AQYFA, AQYHA, AQZEA, AQZFA, CQYHA, IQXEA, IQYFA, IQYHA, KQYHA, KQZFA, PQZFA |
Parametrii procesoarelor Athlon XP/MP, cum ar fi frecvența ceasului , tensiunea de alimentare , memoria cache L2 activată, suportul multiprocesor, tipul procesorului (mobil/desktop) și frecvența magistralei de sistem sunt setate folosind mai multe grupuri de pini situate pe substratul procesorului. Contactele pot fi scurtcircuitate sau arse de laser în timpul procesului de fabricație a procesorului.
Amplasarea contactelor pe substrat permite utilizatorului să modifice parametrii procesorului fără a utiliza echipamente speciale, prin conectarea contactelor rupte sau tăierea celor închise, dacă pachetul procesorului permite astfel de manipulări.
Mai jos este o listă de grupuri de pin și funcționalitatea acestora pentru procesoarele Athlon XP/MP pe diferite nuclee și procesorul Athlon 4.
Palomino, CorvetteDe asemenea, este posibilă schimbarea multiplicatorului prin închiderea contactelor conectorului Socket A. Această metodă funcționează dacă modificarea factorului de multiplicare nu este blocată. Există și un dispozitiv special care este instalat între procesor și soclu și vă permite să schimbați multiplicatorul procesoarelor Athlon XP cu un multiplicator gratuit. [45]
În procesoarele târzii bazate pe nuclee Thoroughbred, Barton și Thorton lansate după săptămâna 39, 2003 (precum și în unele procesoare lansate după săptămâna 34), multiplicatorul este codificat și nu poate fi deblocat în mod obișnuit folosind contactele grupului L1. Cu toate acestea, este posibilă schimbarea tipului de procesor la „mobil” cu posibilitatea de a schimba multiplicatorul. [46] Această metodă funcționează numai pe plăcile de bază cu un chipset care acceptă modificări multiplicatoare în timpul funcționării. [47]
Data de lansare a procesorului este determinată de a doua linie a marcajului: un număr din patru cifre după codul literei conține informații despre anul și săptămâna lansării. Deci, de exemplu, un procesor marcat „MIRGA0337VPMW” a fost lansat în săptămâna 37, 2003 .
Procesorul este un dispozitiv microelectronic complex, care nu exclude posibilitatea funcționării incorecte a acestuia. Erorile apar în etapa de proiectare și pot fi remediate prin actualizarea microcodului procesorului (înlocuirea BIOS-ului plăcii de bază cu o versiune mai nouă) sau prin lansarea unei noi revizuiri a nucleului procesorului.
Au fost găsite 10 erori diferite în procesoarele Athlon XP bazate pe nuclee Palomino și Athlon 4, dintre care 2 au fost remediate în versiunea A5:
Procesoarele Athlon XP/MP bazate pe nucleul Thoroughbred conțineau 8 erori minore care fie nu au apărut în funcționarea reală, fie nu i-au afectat stabilitatea, fie au fost corectate de software, fie au fost ocolite de chipset. La trecerea la nucleul Barton, au fost remediate 2 erori:
AMD | Procesoare|||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Lista microprocesoarelor AMD | |||||||||
Din producție |
| ||||||||
Real |
| ||||||||
Liste | |||||||||
Microarhitecturi |