Opteron

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 27 juni 2019; kontroller kräver 12 redigeringar .
Opteron
CPU
Produktion från 2003 till 2017
Utvecklaren avancerade mikroenheter
Tillverkare
CPU- frekvens 1,4-3,5  GHz
HT hastighet 800-3200 MHz
Produktionsteknik 130-28  nm
Instruktionsuppsättningar AMD64 , ARMv8-A
Antal kärnor 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16
Kontakter
Kärnor
Athlon MPEPYC

Opteron är AMD :s  första mikroprocessor baserad på 64-bitars AMD64 -teknik (även kallad x86-64 ). AMD designade denna processor främst för användning på servermarknaden , så Opteron-varianter finns för användning i system med 1-8 processorer.

I juni 2004 rankades Dawning 4000A tionde plats i topp 500 superdatorerna. - Kinesisk superdator byggd på Opteron-processorer . I november 2005 sjönk den till 42:a plats på grund av uppkomsten av mer produktiva konkurrenter. Sedan i november Top500 byggdes 10 % av superdatorerna på basis av AMD64 Opteron-processorer . Som jämförelse byggdes 16,2 % av superdatorerna på Intel EM64T Xeon-processorer .

Teknisk beskrivning

Nyckelfunktioner

Två viktiga tekniker som ingår i Opteron-processorn är:

  1. Direkt (ingen emulering) stöd för 32-bitars x86 - applikationer utan hastighetsförlust
  2. Direkt (ingen emulering) stöd för 64-bitars x86-64 - applikationer (linjär adressering över 4 GB RAM )

Den första tekniken är anmärkningsvärd genom att vid tidpunkten för tillkännagivandet av Opteron-processorn var den enda 64-bitarsprocessorn med deklarerat stöd för 32-bitars x86 - applikationer Intel Itanium (emulering av 32-bitars kod med en avkodare [1] Arkiverad 5 juli 2012 på Wayback Machine ). Men när man körde 32-bitarsapplikationer upplevde Itanium en kritisk hastighetsförlust.

Den andra tekniken i sig är inte så anmärkningsvärd, eftersom huvudtillverkarna av RISC- processorer ( SPARC , DEC , HP , IBM , MIPS och andra) har haft 64-bitarslösningar i många år. Men kombinationen av dessa 2 funktioner i en produkt, tvärtom, gav Opteron ett erkännande , eftersom det erbjöd en prisvärd och kostnadseffektiv lösning för att köra befintliga x86-applikationer och sedan gå över till mer avancerad 64-bitars beräkning.

Opteron-processorer har en integrerad DDR SDRAM- minneskontroller . Detta gjorde det möjligt att avsevärt minska förseningar i minnesåtkomst och eliminera behovet av ett separat northbridge -chip på moderkortet.

Multiprocessing egenskaper

I multiprocessorsystem (mer än en Opteron-processor per moderkort ) kommunicerar processorerna med varandra med hjälp av Direct Connect Architecture via höghastighets Hyper-Transport- bussen . Varje processor kan komma åt minnet hos en annan processor transparent för programmeraren. Till skillnad från konventionell symmetrisk multiprocessing använder Opterons NUMA -teknik (Non-Uniform Memory Access), när istället för att allokera en minnesbank för alla CPU:er har varje processor sitt eget minne. Opteron-processorer stöder direkt 8-processorkonfigurationer som vanligtvis finns i mellanregisterservrar. Kraftfullare servrar använder ytterligare kostsamma routingchips för att stödja mer än 8 processorer per kort.

I många datorriktmärken uppvisar Opteron- arkitekturen bättre skalbarhet med flera processorer än Intel Xeon . [1] I Xeon -baserade system är den totala processorkraften ofta mindre än summan av de enskilda processorerna. Till exempel kan ett Xeon -baserat system köra två parallella uppgifter samtidigt med 90 % genomströmning, eller fyra parallella uppgifter med 80 % genomströmning. Opteron -baserade system påverkas betydligt mindre av denna effekt, vilket motiverar AMD:s val av arkitektur. Dessutom har Opteron en processorintegrerad minneskontroller som gör att varje CPU kan komma åt sitt eget minne utan att använda HyperTransport-bussen. Om det är nödvändigt att komma åt minnet hos en annan processor eller under interprocessorinteraktioner är endast initiatorn och dess motsvarighet involverade, vilket reducerar användningen av bussen till ett minimum. Däremot använder Xeon - baserade multiprocessorsystem en gemensam buss för processor-till-processor och processor-till-minne-kommunikation. När antalet processorer som används i ett enda Xeon -baserat system ökar, ökar belastningen på den gemensamma bussen från konkurrerande förfrågningar från olika processorer. Detta leder till en minskning av effektiviteten i systemet som helhet.

Flerkärniga Opteron-processorer

I maj 2005 introducerade AMD den första " multikärniga " Opteron-processorn . AMD använder för närvarande termen "multi-core" för att referera till "dual-core" processorer; Varje Opteron-processor har 2 separata processorkärnor. Detta fördubblar effektivt processorkraften som är tillgänglig för varje processorsockel på moderkort som stöder dessa processorer. En processorsockel kan nu ge prestanda för två processorer, två processorsockel - fyra, och så vidare. Kostnaden för moderkort ökar avsevärt med ökningen av antalet processorsocklar installerade på dem, så nya flerkärniga processorer gör det nu möjligt att bygga högpresterande system baserade på relativt billiga moderkort med färre socklar, vilket tidigare inte var möjligt.

Processormodellnumreringssystemet som används av AMD har ändrats något i ljuset av introduktionen av den nya flerkärniga modellserien. Under den officiella releasen introducerade AMD den snabbaste multi-core Opteron , 875-modellen med två kärnor som körs på 2,2 GHz . Den snabbaste enkärniga Opteron-processorn vid den tiden var "Model 252", som kördes på 2,6 GHz. För flertrådiga applikationer presterar 875 bättre än 252, men i enkelgängade applikationer överträffar 252:an 875.

I september 2007 introducerades fyrkärniga Opteron-modeller baserade på Barcelonas kärna . Men på grund av ett fel i revision B2 (BA) avbröts deras leveranser. I april 2008, med tillkännagivandet av nya B3-revisionsmodeller, återupptogs leveranserna.

Socket 939 och AM2

AMD introducerade också Socket 939 Opterons för att minska kostnaderna för moderkort i low-end servrar och arbetsstationer. Socket 939 Opterons är identiska med de San Diego-baserade Athlon 64-processorerna , samtidigt som de körs med mycket lägre klockhastigheter än deras maximala, vilket ger extremt pålitlig prestanda. Eftersom denna underklockade design innebär mycket höga överklockningsmöjligheter , är dessa processorer mycket efterfrågade bland entusiaster. Med övergången av stationära processorer till Socket AM2 bytte processorerna i Opteron 1yyy-serien också till det.

Socket AM2+

2007 introducerade AMD tre Socket AM2+ fyrkärniga opteroner för single-socket-servrar. Dessa processorer tillverkades med hjälp av 65 nm processteknik och liknar Agena ( Phenom ) processorer. De fyrkärniga opteronerna på denna sockel fick kodnamnet Budapest. Modellnummer är 1352 (2,10 GHz), 1354 (2,20 GHz) och 1356 (2,30).

Socket AM3

Under 2009 har AMD ytterligare tre fyrkärniga Opteron-processorer, men för Socket AM3. Dessa processorer tillverkades på 45 nm-processen och liknade Deneb ( Phenom II )-processorerna. Fyrkärniga opteroner för Socket AM3 har kodnamnet Suzuka. Modellnumren är 1381 (2,50 GHz), 1385 (2,70 GHz) och 1389 (2,90 GHz).

Socket AM3+

Socket AM3+ introducerades 2011 och är en modifiering av Socket AM3 för Bulldozers mikroarkitektur (mikroarkitektur) . Opteron 3xxx-processorer släpptes också på denna sockel.

1207-stifts uttag F

Socket F ( LGA ) är den andra generationen av Opteron-uttag. Denna sockel stöder processorer med kodnamnet Santa Rosa, Barcelona, ​​​​Shanghai och Istanbul. Socket F har stöd för DDR2 SDRAM med förbättrad HyperTransport 3.0-buss.

1944-stifts uttag G34

I mars 2010 släppte AMD världens första 12-kärniga x86 - arkitektur Opteron 6100 -serverprocessorer för 1944-stifts Socket G34 . För närvarande finns det 16-kärniga versioner av Opteron-processorer, och i denna indikator är AMD-processorer överlägsna liknande serverversioner av Intel-processorer [2] . Socket G34 är tredje generationens Opteron-uttag.

Andra 1207-stifts uttaget C32

Socket C32 är den andra medlemmen i tredje generationens Opteron-uttag. Denna socket liknar fysiskt Socket F, men är inte kompatibel med den sockets processorer. Socket C32 använder DDR3 SDRAM och har en annan nyckel för att förhindra installation av Socket F-processorer som kan använda DDR2 SDRAM.

Modeller

Alla 130nm och 90nm Opteron-chips har ett tresiffrigt modellnummer, i formen "Opteron xyy ". Den första siffran ( x ) anger det maximala antalet processorer i systemet:

De två sista värdena i modellnumret ( yy ) indikerar processorns hastighet. yy - värden högre än 60 gäller för modeller med dubbla kärnor.

Opteron-chips efter 90nm har ett fyrsiffrigt modellnummer, i formen "Opteron xzyy ". x anger tillhörande serien:

De två sista värdena i modellnumret ( yy ) indikerar processorns hastighet.

Lista över Opteron-mikroprocessorer
Logotyp Server
kodnamn De där. bearbeta releasedatum Antal kärnor
SledgeHammer
Venus
Troy
Aten
130 nm
90 nm
90 nm
90 nm
april 2003
december 2004
december 2004
december 2004
ett
Danmark
Italien
Egypten
Santa Ana
Santa Rosa
90 nm
90 nm
90 nm
90 nm
90 nm
augusti 2005
maj 2005
april 2005
augusti 2006
augusti 2006
2
Barcelona
Budapest
Shanghai
65 nm
65 nm
45 nm
september 2007
april 2008
november 2008
fyra
istanbul 45 nm juni 2009 6
Lissabon 45 nm juni 2010 4.6
Magny kurser 45 nm mars 2010 8.12
Valencia 32 nm november 2011 4,6,8
Interlagos 32 nm november 2011 4,8,12,16
Zürich 32 nm mars 2012 4, 8
Abu Dhabi 32 nm november 2012 4,8,12,16
Delhi 32 nm december 2012 4, 8
Seoul 32 nm december 2012 4, 6, 8
Kyoto 28 nm Maj 2013 2, 4
Seattle 28 nm januari 2016 4, 8
Toronto 28 nm juni 2017 2, 4
Lista över AMD Opteron-mikroprocessorer

Opteron (130 nm SOI )

Enkel kärna - SledgeHammer (1yy, 2yy, 8yy)

Opteron (90 nm SOI , DDR )

Single Core - Venus (1yy), Troja (2yy), Aten (8yy) Dual Core - Danmark (1åå). Dual core - Italien (2yy). Dubbel kärna - Egypten (8yy).

Opteron (90 nm SOI , DDR2 )

Dual-core - Santa Ana (1000-serien). Dual Core - Santa Roza (2000-serien). Dual Core - Santa Roza (8000-serien).

Opteron (65 nm SOI )

Fyrkärnig - Barcelona (AMD) (1000-serien). Fyrkärnig - Barcelona (AMD) (2000-serien). Fyrkärnig - Barcelona (AMD) (8000-serien).

Opteron (45 nm SOI )

Fyrkärnig - Shanghai (AMD) (2000-serien). Fyrkärnig - Shanghai (AMD) (8000-serien). Sexkärniga - Istanbul (24yy, 84yy) [3] Octa Core - Magny-Cours MCM (6124-6140) 12-kärnig - Magny-Cours MCM (6164-6180SE) Fyrkärnig - Lissabon (4122, 4130) Sexkärniga - Lissabon (4162, 4184)

Opteron (32 nm SOI ) - Första generationens bulldozermikroarkitektur

Fyrkärnig - Zürich (3250-3260) Octa-core - Zürich (3280) Sexkärniga - Valencia (4226 HE-4238) Fyrkärnig - Interlagos MCM (6204) [5] Octa-core - Interlagos (6212-6220) 12 kärnor - Interlagos (6234-6238) 16 kärnor - Interlagos (6262 HE-6284 SE)

Opteron (32 nm SOI ) - Piledriver -mikroarkitektur

Quad Core - Delhi (3320 EE, 3350 HE) [6] Octa-core - Delhi (3380) Quad Core - Seoul (4310 EE) Sexkärniga - Seoul (4332 HE-4340) Octa Core - Seoul (4376 HE-4386) Quad Core - Abu Dhabi MCM (6308) [7] Octa-core - Abu Dhabi MCM (6320, 6328) 12-kärnig - Abu Dhabi MCM (6344, 6348) 16-kärnig - Abu Dhabi MCM (6366 HE)

Opteron X (28 nm Bulk) - Jaguar

Fyrkärnig - Kyoto (X1150) Quad -core APU - Kyoto (X2150)

Opteron A (28 nm) - ARM mikroarkitektur ( ARM Cortex-A57 )

Seattle

Opteron X (28 nm Bulk) - Rulltrappa

Dual Core - Toronto (X3216) Fyrkärnig - Toronto (X3418, X3421)

Se även

Anteckningar

  1. EUROPA - Pressmeddelanden - Antitrust: Kommissionen publicerar beslut om Intels missbruk av dominerande ställning . Hämtad 15 mars 2022. Arkiverad från originalet 25 september 2009.
  2. Webbplatsen Overclockers.ua: "AMD greenlights 8- och 12-core Opteron 6100 series-processorer" Arkiverad 30 september 2010 på Wayback Machine .
  3. Framåtblick: AMD Istanbul Six-Core Desktop Processor . fcenter.ru (20 oktober 2009). Hämtad 27 februari 2022. Arkiverad från originalet 14 november 2021.
  4. AMD Opteron 4200-serverprocessorer (Valencia) . iXBT.com (5 oktober 2011). Hämtad 27 februari 2022. Arkiverad från originalet 14 november 2021.
  5. Alexey Drozhzhin. AMD Interlagos: 16 kärnor i molnen . 3dnews.ru (6 december 2011). Hämtad 27 februari 2022. Arkiverad från originalet 14 november 2021.
  6. Opteron Delhi-processorer . Hämtad 27 november 2021. Arkiverad från originalet 27 november 2021.
  7. AMD Opteron 6300 Family ("Abu Dhabi") - Piledriver för servrar . Hämtad 27 november 2021. Arkiverad från originalet 27 november 2021.