Athlon XP | |
---|---|
CPU | |
Produktion | från 2001 till 2004 |
Tillverkare | |
CPU- frekvens | 750-2333 MHz |
FSB- frekvens | 200-400 MHz |
Produktionsteknik | CMOS , 180-130 nm |
Instruktionsuppsättningar | IA-32 , MMX , 3DNow! , SSE |
Kontakter | |
Kärnor |
|
AthlonAthlon 64 |
AMD Athlon XP ("Athlon ex-pi" i ryskt tal) är en x86 -kompatibel processor av K7-arkitekturen, som var resultatet av utvecklingen av AMD Athlon- processorfamiljen . En viktig skillnad mellan Athlon XP och dess föregångare var stödet för SSE- instruktionsuppsättningen , som i kombination med 3DNow! kallas 3DNow! professionell. Mekanismen för att arbeta med virtuellt minne ( TLB ) och blocket av hårdvarudata förhämtning från RAM förbättrades också .
Den uppgraderade arkitekturen av K7 fick marknadsföringsnamnet - "QuantiSpeed Architecture". [1] Det nya namnet myntades för att introducera ett PR-ratingsystem för Athlon XP, enligt vilket processorn fick en numerisk beteckning motsvarande en viss konventionell frekvens för en processor med en Thunderbird-kärna, vid vilken liknande prestanda kunde erhållas . Detta tillvägagångssätt gjorde det möjligt att utvärdera prestandan inte bara i proportion till processorns klockfrekvens, utan även med hänsyn till antalet exekverade instruktioner per klockcykel (IPC).
Utöver själva Athlon XP innehåller XP-serien Athlon XP-M (Athlon 4)-processorer designade för bärbara datorer och Athlon MP designad för servrar . Dessutom är några av Duron-processorerna avsedda för low-end-system Athlon XP med delvis inaktiverad L2-cache, medan Geode NX-processorerna avsedda för inbyggda system är low-power Athlon XP.
Tillverkningen av Athlon XP startade 2001 . I slutet av 2003 började deras gradvisa förskjutning till den lägre priskategorin av processorer med K8- arkitekturen , och 2004 introducerade AMD nya budget -Sempron-processorer , av vilka några döptes om till Athlon XP.
Athlon XP-familjens processorer för stationära datorer ("stationära datorer") och servrar ("server"), liksom de flesta processorer för bärbara datorer ("mobiler"), är tillverkade i ett FCPGA-paket (chassimått - 49,5 × 49,5 mm) och är avsedd för installation i moderkort med 462-stifts Socket A-sockel (processorer har 453 stift, eftersom en del av kontaktens kontakthål är täckta).
Höljet med Athlon 4 och tidiga Athlon MP-processorer baserade på Palomino- kärnan (1000 och 1200 MHz-modeller) har ett keramiskt substrat, medan höljet för de återstående Athlon XP- och MP-processorerna är tillverkat av organiskt material (grönt eller brunt). Övergången till nya material berodde på att användningen av organiskt material för tillverkning av ett höljesubstrat gör det möjligt att öka stabiliteten hos processorer vid högre klockfrekvenser. [2]
Ett öppet processorchip är placerat på framsidan av höljessubstratet och är anslutet till det med hjälp av en speciell substans ( eng. underfill ), som gör det möjligt att kompensera för skillnaden i hastigheten för termisk expansion av chipet och substratet. [2] På framsidan av substratet finns även SMD- element (med undantag för processorer baserade på Palomino-kärnan, från 1500+-modellen) och byglar (vanligtvis kallade bryggor) som ställer in matningsspänning , frekvens och storleken på den aktiverade L2-cachen . Byglarna är placerade i grupper som betecknas L1-L11 i processorer baserade på Palomino-kärnan och L1-L12 i processorer baserade på nyare kärnor (Thorubbred, Barton, Thorton). Med hjälp av grafit eller ledande lim använde överklockare byglar för att styra processorparametrar. Senare Athlon XP-processorer använde också "brygglösa" förpackningar, där konfigurationsbyglarna är gömda under ett lager av lack. [3] Det finns kontakter på baksidan av höljessubstratet, och i processorer baserade på Palomino-kärnan (som börjar med 1500+-modellen) är SMD-element installerade mellan kontakterna.
Vissa mobila processorer baserade på Thoroughbred- och Barton-kärnor producerades i ett 563-stifts mPGA-paket (33 × 33 mm ). Sådana processorer installerades i Socket 563 , vilket är inkompatibelt med Socket A. Paketet av mPGA-typ tillhandahåller också ett substrat av organiskt material och en öppen kristall, men dess dimensioner är mindre jämfört med paketet av FCPGA-typ. Trots att processorerna i detta paket är designade för mobila datorer finns det ett moderkort med en Socket 563-kontakt för stationära datorer - PC Chips M863G.
Märkningen av processorer på Palomino-kärnan appliceras på processormatrisen, och processorer på nyare kärnor är markerade på ett klistermärke som finns nära dynan. På grund av det faktum att processorerna i Athlon XP-familjen har en öppen dyna, för att förhindra skador orsakade av en skev kylfläns, tillhandahålls skydd i form av fyra runda packningar placerade i hörnen på höljets substrat. Men trots närvaron av dessa packningar, med vårdslös installation av kylaren (särskilt av oerfarna användare), fick kristallen sprickor och chips.
Effekten av sådan skada på processorns prestanda berodde på chipets placering. I vissa fall fortsatte processorn, som fick betydande skador på kristallen (chips upp till 2-3 mm från hörnet), att fungera utan fel eller med sällsynta fel, samtidigt som en processor med mindre chips kunde helt misslyckas. I händelse av att chipet inträffade i den andra nivåns cache-område, var det möjligt att inaktivera den skadade cachen genom att ändra konfigurationen av bryggorna som ansvarar för dess storlek. Således fick Athlon XP-processorn prestanda, men fungerade faktiskt som en Duron-processor (i fallet med Thoroughbred-kärnan) [4] , eller som en processor på Thorton-kärnan med lägre betyg (när det gäller Barton-kärnan) .
De viktigaste egenskaperna hos K7-arkitekturprocessorerna är:
De första processorerna i familjen var Athlon 4 mobila processorer som tillkännagavs den 14 maj 2001 . Den 5 juni 2001 tillkännagavs Athlon MP-processorerna för användning i multiprocessorsystem . Den första stationära Athlon XP -processorn introducerades den 9 oktober 2001.
För första gången sedan 1996 fick AMD- processorer ett klassificeringssystem för att utse modeller. Officiellt likställdes Athlon XP-processorbetyget med klockhastigheten för Athlon-processorn , som har lika eller något lägre prestanda i en uppsättning kontors-, grafik- och multimediaprogram , spel och spelriktmärken . Men i verkligheten visade betyget prestandan hos Athlon XP-processorerna i förhållande till den konkurrerande Intel Pentium 4-processorn . [5]
De första Athlon XP-processorerna baserade på Palomino-kärnan tillverkades med 180nm-teknik. Linjens vidareutveckling var processorerna baserade på Thoroughbred-kärnan (130 nm). Fullblodskärnan användes också i de billiga Sempron-processorerna . Den sista kärnan som användes i Athlon XP-processorerna var Barton-kärnan, som skilde sig från Thoroughbred-kärnan i en ökad L2-cachestorlek. Athlon XP-processorerna använde också Thorton-kärnan, som var en Barton-kärna med en delvis inaktiverad L2-cache. När det gäller deras egenskaper skilde sig processorer baserade på Thorton-kärnan praktiskt taget inte från processorer baserade på Thoroughbred-kärnan, men de var dyrare att tillverka på grund av den större formytan.
Nedan finns tillkännagivandedatum för olika modeller av processorerna Athlon XP, Athlon MP, Athlon 4 och Mobile Athlon XP (Athlon XP-M), samt deras priser vid tidpunkten för tillkännagivandet.
Athlon XP-processorerModell | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ | 2200+ | 2400+ | 2600+ | 2700+ | 2800+ | 2500+ | 3000+ | 3200+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelat | 9 oktober 2001 | 5 november 2001 | 7 januari 2002 | 13 mars 2002 | 10 juni 2002 | 21 augusti 2002 | 1 oktober 2002 | 10 februari 2003 | 13 maj 2003 | ||||||
Pris, USD [6] | 130 | 160 | 190 | 252 | 269 | 339 | 420 | 241 | 193 | 297 | 349 | 397 | 169 | 588 | 464 |
Modell | 1000 | 1200 | 1500+ | 1600+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ | 2200+ | 2400+ | 2600+ | 2800+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelat | 5 juni 2001 | 15 oktober 2001 | 12 december 2001 | 13 mars 2002 | 19 juni 2002 | 27 augusti 2002 | 10 december 2002 | 4 februari 2003 | 6 maj 2003 | |||
Pris, USD [6] | 215 | 265 | 180 | 210 | 302 | 319 | 415 | 262 | 224 | 228 | 273 | 275 |
Klockfrekvens, MHz | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelat | 14 maj 2001 | 20 augusti 2001 | 12 november 2001 | 28 januari 2002 | 13 mars 2002 | |||
Pris, USD [6] | 240 | 270 | 350 | 425 | 425 | 525 | 525 | 380 |
Modell | 1400+ | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelat | 17 april 2002 | 15 juli 2002 | 24 september 2002 | 17 maj 2004 | ||||
Pris, USD [6] | 190 | 250 | 380 | 489 | 335 | 239 | 345 | 97 |
De Palomino-baserade Athlon XP-processorerna introducerades av AMD i oktober 2001 och var en omdesign av Thunderbird-kärnan som användes i Athlon-processorerna . Liksom Athlon-processorerna hade Athlon XP en 128 KB delad L1-cache (64 KB vardera för data och instruktioner) och en 256 KB integrerad L2-cache som fortfarande hade en 64-bitars buss .
De viktigaste innovationerna som introducerades i Palomino-kärnan var SSE -instruktionsblocket , såväl som hårdvaruförhämtningsmekanismen. Tack vare dessa innovationer var prestandan för Athlon XP-processorer på Palomino-kärnan 2-5 procent högre än prestandan för Athlon-processorer på Thunderbird-kärnan vid samma klockfrekvens. [5]
Dessutom hade Athlon XP-processorer en inbyggd temperatursensor ( termisk diod ), som gjorde det möjligt att, när man använder ett moderkort som stödjer arbete med denna sensor, organisera ett effektivare skydd mot överhettning än när man använder en extern termisk sensor. Men på grund av det faktum att endast ett fåtal moderkort hade denna kapacitet, och processorerna inte hade en inbyggd nödavstängningsmekanism, förblev effektiviteten av termiskt skydd, som för Athlon-processorer, låg. [7]
Athlon XP-processorer baserade på Palomino-kärnan producerades med 180-nm-teknik och innehöll 37,5 miljoner transistorer. Kristallarean i detta fall var 129 mm². Processorerna körde med en effektiv systembussfrekvens ( FSB ) på 266 MHz. [8] Palomino-kärnspänningen var 1,75 V, maximal värmeavledning var 72 W (vid 1733 MHz, modell 2100+).
Fullblod (modell 8)Fullblodskärnan var en Palomino-kärna tillverkad med en ny 130nm-teknik. Kärnarkitekturen förblev oförändrad. Det var planerat att processorer baserade på Thoroughbred-kärnan skulle presenteras i början av 2002, men på grund av tekniska problem sköts tillkännagivandet upprepade gånger upp till ett senare datum. Athlon XP-processorer baserade på Thoroughbred-kärnan presenterades officiellt den 10 juni 2002 , men AMD kunde inte förse dem med massleveranser på flera månader efter tillkännagivandet. [9]
Den maximala klockhastigheten som processorer baserade på Thoroughbred-kärnan i den första versionen kunde nå var 1800 MHz (som jämförelse körde den äldre Athlon XP-modellen på Palomino-kärnan på 1733 MHz), så hösten 2002 släppte AMD en uppdaterad version av fullblodskärnan (revision B0) . Den äldre Athlon XP-modellen baserad på Thoroughbred-revisionen B0 körde på 2200 MHz (denna modell var endast avsedd för OEM- marknaden och var inte tillgänglig för allmän försäljning). Bland användare kallades processorer med en kärnrevision av den första revisionen (A0) vanligtvis Thoroughbred-A, och processorer med en revision B0-kärna kallades Thoroughbred-B. [tio]
På grund av den höga frekvenspotentialen och det låga priset var juniorprocessorer baserade på Thoroughbred-B-kärnan populära bland överklockare . Dessutom hade tidiga processorer på denna kärna en gratis multiplikator, vilket gjorde dem mycket lättare att överklocka .
De första och andra revisionerna särskiljdes av processorns CPU-ID (processorer på Thoroughbred-A-kärnan hade CPU-ID 0x680h och på Thoroughbred-B-kärnan - 0x681h), såväl som genom dess märkning (den femte bokstaven i andra markeringslinjen indikerade revideringen av kärnan, till exempel AIUG A 0247UPMW och JIUH B 0251XPMW). [elva]
Athlon XP-processorer baserade på Thoroughbred-kärnan producerades med 130-nm-teknik och innehöll 37,2 miljoner transistorer. Chipområdet för revision A0-processorer var 80,89 mm² och revision B0 var 84,66 mm². Processorerna arbetade med en systembussfrekvens på 266 eller 333 MHz [12] , kärnspänningen var 1,5–1,65 V beroende på modell, den maximala värmeavledningen var 68,3 W (vid en frekvens på 2167 MHz, modell 2700+).
I slutet av 2002 dök information upp om släppet av AMD av den tredje revisionen av Thoroughbred-kärnan - C0 (CPU Id 0x682h), som var tänkt att produceras med SOI -teknik , ha en större kärnarea (86,97 mm²) och fungera vid en högre frekvens [13] [14] , men det finns inget omnämnande av denna revision i AMD:s officiella dokumentation.
Förutom Athlon XP-processorerna användes Thoroughbred-kärnan i low- end Sempron-processorer , Duron-processorer och Geode NX inbyggd processor . Kärnan som användes i Duron-processorerna hade sitt eget namn "Applebred" och var ett fullblod med den andra nivåns cache delvis inaktiverad.
Geode NX-processorer tillverkas fortfarande av AMD och arbetar vid frekvenser på 667-1400 MHz, har en kärnspänning på 1-1,25 V och en typisk värmeavledning på 8-14,3 W (max - 25 W vid en frekvens på 1400 MHz). [femton]
Barton (modell 10)Barton är den sista kärnan som används i Athlon XP-processorer. Den introducerades i februari 2003 och var en fullblodskärna med L2-cache ökad till 512 KB. Processorer baserade på Barton-kärnan innehöll 51,3 miljoner transistorer, tillverkades med 130-nm-teknik och hade en formarea på 100,99 mm². Kärnspänningen var 1,65 V, den maximala värmeavledningen var 79,2 W (vid en frekvens på 2333 MHz). Det var planerat att processorer baserade på Barton-kärnan skulle tillverkas med hjälp av SOI -teknik (silikon på isolator), vilket skulle öka klockfrekvenserna och minska processorvärmen, men hösten 2002 tillkännagavs att SOI-tekniken inte skulle användas i produktion av Athlon XP-processorer. [16]
Athlon XP-processorer baserade på Barton-kärnan körde på 333 och 400 MHz FSB, men det fanns modeller som inte var återförsäljare ( OEM -modeller levereras till systembyggare) som körde på 266 MHz FSB. Den maximala kärnklockhastigheten för massprocessorer var 2200 MHz (3200+ modell), men det fanns en processor med en frekvens på 2333 MHz (systembussfrekvens - 333 MHz, klassificering - 3200+), släppt specifikt för Hewlett-Packard , som använde den i en persondator affärsserie "d325". [17] 2900+-modellen släpptes speciellt för SystemMax med en klockfrekvens på 2000 MHz. [arton]
Förutom Athlon XP-processorerna användes Barton-kärnan även i vissa AMD Sempron-processorer . Barton-kärnan med en delvis inaktiverad andranivåcache hade sitt eget namn - Thorton, men skilde sig fysiskt inte från den "fullfjädrade" Barton.
Thorton (modell 10)Athlon XP-processorer baserade på Thorton-kärnan dök upp på marknaden hösten 2003 . De var processorer baserade på Barton-kärnan med en delvis inaktiverad andranivåcache (256 KB). I händelse av att den inaktiverade delen av cachen kunde användas och processorpaketet tillät manipulationer med konfigurationsbryggor, var det möjligt att aktivera alla 512 KB i den andra nivåns cache. Således förvandlades processorn på Thorton-kärnan till en processor på Barton-kärnan. [19]
De äldre Athlon XP-modellerna baserade på Thorton-kärnan (2400+, 2600+ och 3100+), liksom processorerna baserade på Barton-kärnan, hade en kärnspänning på 1,65 V, de yngre (2000+ och 2200+) sänktes till 1,5 eller 1, 6 V beroende på batch. Alla Thorton-baserade Athlon XP körde på 266 MHz FSB, förutom 3000+ (400 MHz) och några 2600+ (333 MHz). Den maximala värmeavledningen minskade jämfört med processorer baserade på Barton-kärnan och uppgick till 60,3-68,3 W, beroende på modell.
Förutom Athlon XP-processorerna användes Thorton-kärnan under en tid i budget -Sempron-processorer , men på grund av den större formytan och högre kostnad för processorer på denna kärna jämfört med Thoroughbred-kärnan, som hade liknande egenskaper, övergav AMD användningen av Thorton-kärnan till förmån för Thoroughbred-kärnrevisionen "B0". [tjugo]
Athlon MP-processorer (förkortningen "MP" i namnet på processorn står för MultiProcessor) designades för att fungera i tvåprocessorsystem och var Athlon XP-processorer med aktiverat stöd för en dubbelprocessorkonfiguration (i synnerhet MOESI-protokollet , som tillåter två processorer att organisera datautbyte genom cacheminnet på den andra nivån, inte genom systemminnet). Dessa processorer var baserade på kärnor från Palomino, Thoroughbred och Barton.
Alla Athlon MP-processorer arbetade med en systembussfrekvens på 266 MHz, kärnspänningen var 1,75 V för processorer på Palomino-kärnan, 1,6-1,65 V för processorer på Thoroughbred-kärnan och 1,6 V för processorer på Barton-kärnan. Den maximala värmeavledningen var 46,1-66 W för processorer baserade på Palomino-kärnan och 60 W för processorer baserade på Thoroughbred- och Barton-kärnorna.
Baserat på Palomino-kärnan, Athlon MP 1000 MHz, 1200 MHz, 1500+ (1333 MHz), 1600+ (1400 MHz), 1800+ (1533 MHz), 1900+ (1600 MHz), 2000+ (1667 MHz) och 211 modeller producerades + (1733 MHz). Fullblodskärnan ligger bakom modellerna Athlon MP 2000+ (1667 MHz), 2200+ (1800 MHz), 2400+ (2000 MHz) och 2600+ (2133 MHz). Modellerna 2600+ (2000 MHz) och 2800+ (2133 MHz), som hade 512 KB L2-cache, producerades baserat på Barton-kärnan.
Prestandan hos Athlon MP-processorerna var nästan densamma som prestandan hos Athlon XP-processorerna med liknande egenskaper. Dessutom kan många Athlon XP-processorer (med undantag för processorer i ett "brygglöst" paket) få stöd för flera processorer genom att ändra tillståndet för konfigurationsbryggorna. Med tanke på det högre priset på Athlon MP var det mer fördelaktigt för vanliga användare att använda Athlon XP i en konfiguration med dubbla processorer (processorer som konverterats på detta sätt täcktes dock inte av AMD:s garanti, vilket gjorde detta alternativ oacceptabelt i många fall). [21]
Den mobila Athlon 4 var AMD:s första QuantiSpeed-processor. Den var baserad på Corvette-kärnan, liknande den Palomino-kärnan som senare användes i Athlon XP-skrivbordsprocessorerna. De huvudsakliga skillnaderna mellan Athlon 4-processorerna och Athlon XP var användningen av ett keramiskt paket, sänkt matningsspänning till 1,2-1,6 V, lägre värmeavledning (25 W för standardprocessorer och 35 W för DTR -klassade bärbara processorer ), liksom som stöd för energisparande PowerNow ! . Alla Athlon 4-processorer körde på 200MHz FSB.
Athlon XP-M-processorer (de första Thoroughbred-baserade modellerna kallades Mobile Athlon XP) var Thoroughbred- och Barton-baserade processorer med reducerad spänning och värmeavledning, AMD PowerNow! och den gratis multiplikator som krävs för dess funktion. Den maximalt tillåtna höljestemperaturen höjdes till 100°C jämfört med stationära processorer (90°C för Athlon XP), vilket berodde på arbetsförhållandena i en bärbar dator (litet luftutrymme och kylflänsstorlek, lägre luftflöde). Athlon XP mobila processorer körde på antingen 200 eller 266 MHz FSB, beroende på modell.
Det fanns flera modifieringar av Athlon XP mobila processorer beroende på maximal värmeavledning (TDP):
De senaste Athlon XP-M-processorerna hade K8 -arkitekturen (Dublin-kärna). Därefter döptes dessa processorer om till Mobile Sempron.
Athlon XP var AMD :s flaggskepp för stationära processorer från lanseringen i oktober 2001 fram till introduktionen av Athlon 64-processorn i september 2003 . När de släpptes ockuperade Athlon XP-processorer den högsta prisnischen, och utökade sedan gradvis sin närvaro på marknaden och ersatte budgetprocessorer från Duron- familjen från den . Efter lanseringen av Athlon 64-processorerna ockuperade de yngre Athlon XP-modellerna den lägre prisnischen och de äldre - i mitten. I juli 2004 ersattes Athlon XP- och Duron-processorerna av en ny familj av budgetprocessorer - Sempron . Samtidigt var de lägre Sempron-modellerna Athlon XP-processorer baserade på Thoroughbred-, Barton- och Thorton-kärnor med ändrade prestandaklassificeringar: betygen för Sempron-processorer motsvarade frekvenserna hos Intel Celeron-processorer som konkurrerade med dem (till exempel egenskaperna hos Athlon XP 3200+-processor motsvarade egenskaperna hos Sempron 3300+).
Tack vare moderniseringen av Duron- familjen av processorer och lanseringen av de första Athlon XP-processorerna, som inte var sämre än konkurrerande processorer från Intel, och ofta överträffade dem, lyckades AMD 2001 öka sin andel på x86- processormarknaden från 18 % till 22%, och processorförsäljning - från 2,34 till 2,42 miljarder dollar. [22] [23]
2002 stod AMD inför ett antal svårigheter. Teknologiska problem som förhindrade massproduktion av Athlon XP-processorer på en ny kärna (Thoroughbred) fram till mitten av 2002 (släppningen av dessa processorer var planerad till början av 2002), samt något högre prestanda hos konkurrerande processorer, ledde till en betydande minskning av AMD:s marknadsandel och minskning av processorförsäljningen. I mitten av 2002 sjönk företagets närvaro på processormarknaden till 18 % och i slutet av 2002 var AMD:s andel redan cirka 14 %. Volymen av processorförsäljningen för året minskade med mer än 30 % (till 1,75 miljarder USD). [9] [23] [24]
Minskningen av processorförsäljningen 2002 berodde, förutom på tekniska problem, också på att AMD för att framgångsrikt kunna konkurrera med Intel Pentium 4-processorer tvingades sälja Athlon XP-processorer till lägre priser än processorer med samma prestanda från dess huvudkonkurrent. [25] Därför, trots populariteten av Athlon XP-processorer bland användare (i synnerhet bland överklockare [26] ), led AMD betydande förluster. [23]
I slutet av 2002 lyckades AMD börja producera processorer baserade på Thoroughbred-kärnan, och i februari 2003 tillkännagavs processorer baserade på Barton-kärnan. Volymen av processorförsäljningen 2003 ökade till 1,96 miljarder dollar, och företagets marknadsandel under hösten 2003, när de första processorerna i K8- arkitekturen tillkännagavs , var cirka 16%. [27] [28]
Parallellt med Athlon XP fanns följande x86-processorer:
På grund av deras lägre pris jämfört med konkurrenterna [25] och tillräckligt höga prestanda, var Athlon XP-processorer populära bland erfarna användare, av vilka många köpte billiga juniormodeller för att fungera i nödlägen , eftersom detta gjorde det möjligt att uppnå prestanda av en äldre modell till mycket lägre kostnad.pris. Så till exempel visade sig prestandan hos Athlon XP 2500+-processorn, populär bland överklockare , när systembussfrekvensen ökades från 333 till 400 MHz, vara lika med prestandan hos Athlon XP 3200+-processorn med mycket lägre kostnad. [33] [34] [6]
Den höga prestandan hos Athlon XP-processorer i uppgifter med flyttalsberäkningar gjorde det möjligt att effektivt använda dem inte bara i persondatorer, bärbara datorer och servrar, utan även i superdatorer . Så till exempel innehöll Presto III- klustret , byggt vid Tokyo Institute of Technology (GSIC Center, Tokyo Institute of Technology) 2000, från början 78 Athlon-processorer . Den uppgraderades senare och, med 480 Athlon MP-processorer som körde på 1600 MHz, rankades den som nummer 47 på juni 2002 TOP500- listan . [35]
Men trots sina fördelar var Athlon XP inte populär bland de flesta användare, särskilt på företagsmarknaden, av ett antal skäl, särskilt på grund av Intels aggressiva reklam- och marknadsföringspolicy [36] [37] i kombination med misslyckad marknadsföringspolicy AMD, som på grund av den höga klockfrekvensen hos konkurrentens processorer tvingades införa prestandaklassificeringen för Athlon XP-processorer, som ofta vilseledde oerfarna användare [38] , och på grund av ekonomiska problem inte effektivt kunde marknadsföra sina processorer.
Athlon XP-processorer, till skillnad från Athlon-processorer, hade inbyggda verktyg för kärntemperaturmätning. Emellertid utfördes termiskt skydd av processorer (ström av vid överhettning) med hjälp av moderkortet. Vissa moderkortstillverkare, särskilt under de tidiga dagarna efter lanseringen av Athlon XP-processorer, bröt mot AMD:s rekommendationer för termiskt skydd, vilket gjorde skyddet ineffektivt när det slogs på utan kylfläns eller när kylflänsen förstördes. I vissa fall utfördes temperaturmätningen av moderkortet inte med hjälp av processorns inbyggda termiska diod, utan med en termisk sensor placerad under processorn ("sub-socket sensor"), och märktes för låg noggrannhet. I vissa fall kom sensorn inte i kontakt med processorhöljet, utan mätte temperaturen på luften nära processorn. Ändå var prestandan för termiskt skydd i Athlon XP-processorerna tillräcklig för att skydda processorn under normala driftsförhållanden, vilket skyddade mot situationer som t.ex. ett svalare stall. Samtidigt krävde installationen av processorn vissa kvalifikationer: om kylaren installerades felaktigt var mekaniska och termiska skador möjliga (till exempel om kylflänsen inte ledde till fel på processorn på grund av flisning, bristen på kontakt mellan processorkretsen och kylflänsen kan leda till termisk skada på processorn). En utbredd åsikt bland oerfarna användare om opålitligheten hos Athlon XP-processorer associerades med fall av felaktig installation av processorn, med aggressiva åtgärder (till exempel i den välkända videon av Thomas Pabst [39] en orealistisk situation med ett fullständigt misslyckande av kylsystemet presenterades), liksom bristen på kommersiellt tillgängliga effektiva och lättinstallerade kylare för första gången efter lanseringen av K7-processorer. Med tillkomsten av effektiva kylare upphörde problemet med att kyla K7-processorer att existera.
Trots det faktum att situationen med ett fullständigt fel i kylsystemet (till exempel i händelse av förstörelse av kylarfästet ), modellerad i experiment, är osannolik, och om det inträffar leder det till allvarligare konsekvenser (för till exempel, till förstörelsen av expansionskort eller moderkortet som ett resultat av att de faller på dem kylfläns) oavsett processormodell [7] påverkade resultaten av experimentet med Thomas Pabst negativt populariteten för AMD-processorer, och åsikten om deras opålitligheten blev utbredd. Även efter lanseringen av Athlon 64-processorerna , som har ett mer effektivt överhettningsskyddssystem, samt ett värmefördelande hölje som skyddar kristallen från flisning, använde många användare fortfarande opålitligheten hos AMD-processorer som ett argument till förmån för Pentium 4 processorer. [40]
Värmeavledningen för Athlon XP ( 72-79 W ) var betydligt högre än värmeavledningen för Pentium III-processorerna ( 33 W ), så många användare trodde felaktigt att Pentium 4-processorerna också genererade mindre värme än Athlon XP-processorerna. Men i verkligheten var värmeavledningen för Athlon XP något lägre än för Pentium 4 ( 75-89 W ). [41] Dessutom gjorde aktivering av "Bus Disconnect"-läget det möjligt att avsevärt sänka processorns temperatur under perioder av inaktiv eller ofullständig laddning genom att inaktivera systembussbuffertarna. För att aktivera detta läge krävdes antingen stöd för det av moderkortet eller speciell programvara. [42] [43]
[44] | Palomino | Korvett | Fullblod | Barton | Thorton | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Skrivbord | Mobil | Skrivbord | Mobil | Skrivbord | Mobil | Skrivbord | |
Klockfrekvens | |||||||
Kärnfrekvens, MHz | 1333-1733 | 850-1400 | 1400-2200 | 1200-2133 | 1833-2333 | 1667-2200 | 1667-2200 |
FSB-frekvens , MHz | 266 | 200 | 266-333 | 200-266 | 266-400 | 266 | 266-400 |
Kärnans egenskaper | |||||||
Instruktionsuppsättning | IA-32 , MMX , 3DNow! , Utökad 3DNow! , SSE | ||||||
Registrera bitar | 32 bitar (heltal), 80 bitar (riktiga), 64 bitar (MMX) | ||||||
Transportör djup | Heltal: 10 steg, reellt tal: 15 steg | ||||||
Bitdjup SHA | 43 bitar | ||||||
SD bitdjup | 64bit + 8bit ECC | ||||||
Antal transistorer , miljoner | 37,5 | 37,2 | 54,3 | ||||
L1 cache | |||||||
Datacache | 64 KB, 2-vägs uppringningsassociativ, 64-byte linjelängd, dubbel port | ||||||
Instruktionscache | 64 KB, 2-vägs uppringningsassociativ, 64-byte radlängd | ||||||
L2 cache | |||||||
Volym, KB | 256 | 512 | 256 | ||||
Frekvens | kärnfrekvens | ||||||
Bitdjup BSB | 64bit + 8bit ECC | ||||||
Organisation | Enad, typassociativ, exklusiv; stränglängd - 64 byte | ||||||
Associativitet | 16 kanaler | ||||||
Gränssnitt | |||||||
kontakt | Sockel A | Sockel A , Sockel 563 | Sockel A | Sockel A , Sockel 563 | Sockel A | ||
Ram | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | ||
Däck | EV6 ( DDR ) | ||||||
Tekniska, elektriska och termiska egenskaper | |||||||
Produktionsteknik | 180 nm CMOS (kopparanslutningar) | 130 nm CMOS (kopparanslutningar) | |||||
Kristallyta, mm² | 129,26 | 80,89 (A0) 84,66 (B0) |
100,99 | ||||
Kärnspänning, 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 |
L2 cache spänning , V | kärnspänning | ||||||
Spänning för ingångs-utgångskretsar, V | 1.6 | ||||||
Maximal värmeavgivning, W | 72 | 25 35 ( DTR ) |
68,3 | 35 ( LV ) 45 72 ( DTR ) |
79,2 | 35 ( LV ) 53 72 ( DTR ) |
68,3 |
Energisparande teknologier | — | PowerNow! | — | PowerNow! | — | PowerNow! | — |
Märkningen av Athlon XP- och Athlon MP-processorerna består av tre rader. Den första raden är namnet på modellen ( Ordering Part Number, OPN ), den andra innehåller information om revideringen av processorkärnan ( stegkod , de första fem tecknen i raden) och datumet för dess release (år och vecka , två tvåsiffriga nummer efter stegkoden), den tredje - information om partiet med processorer. För processorer markerade på ett klistermärke är den tredje raden placerad mittemot den första i den andra kolumnen.
Förklaring av modellnamnsträngen för Athlon XP/MP-processorer, Athlon 4 och Mobile Athlon XP mobilprocessorer med olika kärnor:
CPU | Kärna | Märkning | Dekryptering |
---|---|---|---|
Athlon XP | Palomino | AX zzzz DMT3C | |
YXA | Athlon XP-processor | ||
zzzz | betyg | ||
D | pakettyp (organisk PGA) | ||
M | matningsspänning (1,75 V) | ||
T | maximal höljestemperatur (90 °C) | ||
3 | L2-cachestorlek (256 kB) | ||
C | systembussfrekvens (266 MHz) | ||
Fullblod | AX mmzzzz D xy 3 b | ||
YXA | Athlon XP-processor | ||
mm | processortyp (DA - stationär, LD - låg effekt) | ||
zzzz | betyg | ||
D | pakettyp (organisk PGA) | ||
x | matningsspänning (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 | maximal hustemperatur (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
3 | L2-cachestorlek (256 kB) | ||
b | systembussfrekvens (C - 266 MHz, D - 333 MHz) | ||
Barton, Thorton | AX mmzzzz D xycb | ||
YXA | Athlon XP-processor | ||
mm | processortyp (DA - Desktop Barton, DC - Desktop Thorton, DL - Low Power Barton) | ||
zzzz | betyg | ||
D | pakettyp (organisk PGA) | ||
x | matningsspänning (L - 1,5 V; U - 1,6 V; K - 1,65 V) | ||
y | maximal hustemperatur (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
c | mängden cacheminne för den andra nivån (3 - 256 Kb, 4 - 512 Kb) | ||
b | systembussfrekvens (C - 266 MHz, D - 333 MHz, E - 400 MHz) | ||
Athlon MP | Palomino, fullblod, Barton | En nnzzzzpxyr C | |
A | Athlon MP-processor | ||
nn | processortyp (HX, MP - Palomino; SN - Fullblod, Barton) | ||
zzzz | betyg | ||
sid | förpackningstyp (A - keramisk PGA, D - organisk PGA) | ||
x | matningsspänning (U - 1,6 V; K - 1,65 V; M - 1,75 V) | ||
y | maximal höljestemperatur (90 °C) | ||
r | L2-cachestorlek (3–256 KB, 4–512 KB) | ||
C | systembussfrekvens (266 MHz) | ||
Mobil Athlon 4 | Korvett | A zzzz A xy 3B | |
A | Athlon 4-processor | ||
zzzz | klockfrekvens, MHz | ||
A | förpackningstyp (keramisk PGA) | ||
x | matningsspänning (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 | maximal höljestemperatur (T - 90 °C; S - 95 °C; Q - 100 °C) | ||
3 | L2-cachestorlek (256 kB) | ||
B | systembussfrekvens (200 MHz) | ||
Mobil Athlon XP, Athlon XP-M | Fullblod, Barton | AXM hzzzzpxycb | |
AXM | Mobil Athlon XP/Athlon XP-M-processor | ||
h | TDP (L - 16W, S - 25W, T - 27W, D - 35W, H - 45W, G - 47W, J - 53W, A - 72W) | ||
zzzz | betyg | ||
sid | förpackningstyp (F - organisk PGA, G - mPGA) | ||
x | matningsspänning (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 | maximal höljestemperatur (T - 90 °C, S - 95 °C, Q - 100 °C) | ||
c | L2-cachestorlek (3–256 KB, 4–512 KB) | ||
b | systembussfrekvens (B - 200 MHz, C - 266 MHz, D - 333 MHz) |
Processorfamiljen inkluderar olika varianter av Athlon XP, de mobila Athlon 4-processorerna och servern Athlon MP. Huvudartikeln listar processormodellerna Athlon XP, Athlon MP, Mobile Athlon 4, Mobile Athlon XP och Athlon XP-M. Processorerna i tabellerna är sorterade efter modellnummer, efter kärna och efter klockhastighet.
revision | CPU ID | Stegkoder |
---|---|---|
A0 | 0x660h | AGBCA, AGDCA, AGKDA, AGKFA, AGKGA, AGNGA, AGOGA, AGOIA, AGTIA, AQDCA, ARKGA, AROIA |
A2 | 0x661h | |
A5 | 0x662h |
revision | CPU ID | Stegkoder |
---|---|---|
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, KIXUHUCB, INI, |
revision | CPU ID | Stegkoder |
---|---|---|
A2 | 0x6A0h | ADYHA, AIUAA, AQUCA, AQUDA, AQXCA, AQXDA, AQXEA, AQXFA, AQYFA, AQYHA, AQZEA, AQZFA, CQYHA, IQXEA, IQYFA, IQYHA, KQYHA, KQZFA, PQZFA |
Sådana parametrar för Athlon XP/MP-processorer som klockfrekvens , matningsspänning , aktiverad L2-cache, multiprocessorstöd, processortyp (mobil/dator) och systembussfrekvens ställs in med hjälp av flera grupper av stift placerade på processorsubstratet. Kontakterna kan antingen kortslutas eller brännas ut av lasern under tillverkningsprocessen av processorn.
Placeringen av kontakter på substratet gör det möjligt för användaren att ändra processorparametrarna utan att använda specialutrustning, genom att ansluta trasiga kontakter eller skära av stängda, om processorpaketet tillåter sådana manipulationer.
Nedan finns en lista över stiftgrupper och deras funktionalitet för Athlon XP/MP-processorer på olika kärnor och Athlon 4-processorn.
Palomino, CorvetteDet är också möjligt att ändra multiplikatorn genom att stänga kontakterna på Socket A -kontakten . Denna metod fungerar om förändringen i multiplikationsfaktorn inte blockeras. Det finns också en speciell enhet som är installerad mellan processorn och sockeln och låter dig ändra multiplikatorn för Athlon XP-processorer med en gratis multiplikator. [45]
I sena processorer baserade på Thoroughbred, Barton och Thorton-kärnor som släpptes efter vecka 39, 2003 (liksom i vissa processorer som släpptes efter vecka 34), är multiplikatorn hårdkodad och kan inte låsas upp på vanligt sätt med hjälp av grupp L1-kontakter. Det är dock möjligt att ändra processortyp till "mobil" med möjlighet att ändra multiplikatorn. [46] Denna metod fungerar bara på moderkort med en styrkrets som stöder multiplikatorändringar under drift. [47]
Utgivningsdatumet för processorn bestäms av den andra raden i markeringen: ett fyrsiffrigt nummer efter bokstavskoden innehåller information om år och vecka för utgivningen. Så till exempel släpptes en processor märkt "MIRGA0337VPMW" vecka 37, 2003 .
Processorn är en komplex mikroelektronisk enhet, som inte utesluter möjligheten att den fungerar felaktigt. Fel uppstår på designstadiet och kan åtgärdas genom att uppdatera processorns mikrokod (ersätta moderkortets BIOS med en nyare version), eller genom att släppa en ny version av processorkärnan.
10 olika buggar hittades i Athlon XP-processorer baserade på Palomino- och Athlon 4-kärnor, varav 2 fixades i revision A5:
Athlon XP/MP-processorer baserade på Thoroughbred-kärnan innehöll 8 mindre buggar som antingen inte inträffade i verklig drift, eller som inte påverkade dess stabilitet, eller som korrigerades av mjukvara, eller som förbigicks av styrkretsen. När du bytte till Barton-kärnan fixades 2 buggar:
AMD -processorer | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Lista över AMD-mikroprocessorer | |||||||||
Utgått ur produktion |
| ||||||||
Faktisk |
| ||||||||
Listor | |||||||||
Mikroarkitekturer |