El Athlon es la marca aplicada a una serie de diversos procesadores X86 diseñados y manufacturados por AMD . El Athlon original, o el Athlon clásico, era el primer procesador de la séptimo-generación x86 y, en un primer, conservó el plomo inicial del funcionamiento que tenía sobre procesadores competentes de s de Intel los 'por un periodo de tiempo significativo. AMD ha continuado el nombre de Athlon del con el Athlon 64, un procesador de la octavo-generación que ofrecía tecnología AMD64 (x86-64 retitulado posterior).
El Athlon hizo su principio el el 23 de junio, 1999 . El nombre fue elegido por AMD como brevemente para el " " del Decathlon ;. Athlon era la palabra del griego clásico para el " Campeón/trofeo del games".
Fondo
Las chorreadoras de Jerry de ex-CEO y del fundador de AMD desarrollaron sociedades estratégicas durante el finales de los 90 para mejorar la presencia de AMD en el mercado de la PC basado en el éxito de la arquitectura K6. Una sociedad importante anunciada en 1998 apareó AMD con el gigante Motorola del semiconductor. En el aviso, las chorreadoras refirieron a la sociedad como crear un " gorilla" virtual; eso permitiría a AMD competir con Intel en capacidad de la fabricación mientras que limitaba el gasto financiero de AMD para las nuevas instalaciones. Esta sociedad también ayudó a co-desarrollar la tecnología de semiconductor cobre-basada, que se convirtió en una piedra angular del proceso de producción K7 .En agosto de 1999, AMD lanzó el procesador de Athlon (K7). Notablemente, el Dirk Meyer, uno llevó al equipo de diseño de los ingenieros del plomo en el proyecto alfa de la DEC . Las chorreadoras de Jerry se habían acercado a muchos del personal de la ingeniería para trabajar para AMD como DEC hieren el proyecto abajo, y traído en un equipo cercano-completo de expertos de la ingeniería. El equilibrio del equipo de diseño de Athlon fue abarcado de veteranos AMD K5 y K6 .
Trabajando con Motorola, AMD podía refinar la interconexión de cobre que fabricaba a la etapa de producción cerca de un año ante Intel. El proceso revisado permitió la producción del procesador de 180 nanómetros. El acompañamiento morir-se encoge dado lugar al consumo de una energía más baja, permitiendo que AMD aumente las reloj-velocidades de Athlon a la gama de 1 gigahertz. AMD encontró producciones del procesador en las expectativas excedidas del nuevo proceso, y entregó virutas de alta velocidad en volumen en marzo de 2000.
Arquitectura general
Interno, el Athlon es completamente un séptimo procesador de la generación x86, el primer de su clase. Como el AMD K5 y K6, el Athlon es un microprocesador del RISC que descifra las instrucciones x86 en sus propias instrucciones internas en el tiempo de pasada. La CPU es un diseño fuera de servicio, otra vez como las CPU anteriores de post-5x86 AMD. El Athlon utiliza la arquitectura alfa del autobús EV6 de la DEC con tecnología de la tarifa de datos del doble (RDA). Esto significa eso en 100 megaciclos de Athlon de la parte delantera del autobús las transferencias realmente a una tarifa similar a a 200 megaciclos el solo autobús de la tarifa de datos (designado TA /s de 200 ), que era superior al método utilizó en el Pentium III de Intel (con velocidades del autobús del SDR de 100 y 133 megaciclos ).AMD diseñó la CPU con capacidades más robustas el descifrar de la instrucción x86 que el de K6, para realzar su capacidad de mantener más datos de aviones inmediatamente. El CISC de Athlon al trío del decodificador del RISC podría potencialmente descifrar 6 operaciones x86 por el reloj, aunque esto fuera algo inverosímil en uso del mundo real. La unidad crítica del calculador de la rama, esencial para mantener la tubería ocupada, fue realzada comparó a cuál estaba onboard el K6. Una can¢ería más profunda con más etapas permitió que frecuencias de reloj más altas fueran logradas. Considerando que el AMD K6-III + remató hacia fuera en 570 megaciclos debido a su tubería corta, incluso cuando está empleado 180 nanómetro el proceso, el Athlon era capaz de ir mucho más arriba.
AMD terminó su desventaja de largo plazo con funcionamiento X87 de la coma flotante diseñando un canalizado super- impresionante fuera de servicio, unidad de la coma flotante de la triple-edición.
¡El 3DNow! la tecnología SIMD de la coma flotante del, presenta otra vez, recibido algunas revisiones y un cambio de nombre al " ¡3DNow realzado! ". Las adiciones incluyeron instrucciones DSP y una puesta en práctica del subconjunto extendido MMX Intel SSE .
la CPU que depositaba onboard Athlon consistió en los dos niveles típicos. Athlon era el primer procesador x86 con un escondrijo de nivel partido 1 de 128 KiB; un asociativo bidireccional, más adelante 16 manera, escondrijo se separó en 2×64 el KiB para los datos y las instrucciones (arquitectura de Harvard).
La obra clásica de Athlon es un procesador cartucho-basado. El diseño, llamado la ranura A, era absolutamente similar al cartucho de la ranura 1 de Intel usado para el Pentium II y el Pentium III; utilizó realmente mecánicamente la misma pieza de la ranura que las CPU competentes de Intel (que permiten que los fabricantes de la placa madre ahorren en costes) pero invirtió el " parte superior-down" para prevenir a usuarios que ponen en CPU incorrectas (pues eran totalmente señal incompatible). El cartucho permitió uso de un memoria ocult0 más alto de la velocidad que posible poner la placa madre. Como el Pentium II y el " Katmai" - el Pentium III, obra clásica de la base de Athlon utilizó un escondrijo secundario de 512 KiB. Este escondrijo, otra vez como sus competidores, funcionó en una fracción de la tarifa de reloj de la base y tenía su propio autobús 64-bit, llamado un " " del autobús de la parte trasera; que sistema concurrente permitido accesos del autobús y del escondrijo de la parte delantera. El escondrijo L2 fue fijado inicialmente para la mitad de la frecuencia de reloj de la CPU, encendido hasta 700 megaciclos CPU de Athlon. Procesadores más rápidos de la Ranura-UNo fueron forzados a comprometer con frecuencia de reloj del escondrijo y funcionaron en 2/5 (hasta 850 megaciclos ) o 1/3 (hasta 1 gigahertz ). El SRAM disponible era en ese entonces incapaz de emparejar la capacidad de conversión a escala del reloj del Athlon, deuda a las limitaciones de la tecnología de la viruta del escondrijo y a las complicaciones eléctricas/del escondrijo del estado latente de funcionar un escondrijo externo en tal velocidad.
La Ranura-UNo Athlons era las primeras CPU multiplicador-bloqueadas de AMD. Esto fue hecha en parte para obstaculizar ser hecho de observación de la CPU por los revendedores cuestionables alrededor del globo. CPU más viejas de AMD se podrían fijar simplemente para funcionar en cualquier frecuencia de reloj el usuario eligió en la placa madre, haciéndola trivial para reetiquetar una CPU y para venderla mientras que un grado más rápido que ella fue pensado original. Estas CPU relabeled no eran siempre estables, overclocked y no probadas correctamente, y ésta era perjudicial a la reputación de AMD. Aunque el Athlon fuera multiplicador trabado, los entusiastas mañosos descubrieron eventual que un conectador en el PWB del cartucho podría controlar el multiplicador. Un producto llamó eventual el " Device" de Goldfingers; fue creado que podría abrir la CPU, nombrado después de los cojines del conectador del oro en el tablero de procesador a el cual ató.
En términos comerciales, la obra clásica de Athlon era un éxito enorme - no apenas debido a sus propios méritos, pero también porque Intel normalmente confiable aguantó una serie de producción importante, diseña, y las ediciones del control de calidad en este tiempo. Particularmente, transición de Intel a 180 nanómetro el proceso de producción, el comenzar en finales de 1999 y el funcionamiento a través a mid-2000, sufrieron retardos. Había una escasez de piezas del Pentium III. En cambio, AMD disfrutó de una transición de proceso notable lisa y tenía fuentes amplias disponibles, haciendo las ventas de Athlon llegar a ser absolutamente fuertes.
las especificaciones K7 "Argon" ( 250 nanómetro )
K75 "Pluto/Orion" ( 180 nanómetro )
L1-Cache: 64 + 64 KiB (datos + instrucciones)
L2-Cache: 512 KiB, virutas externas en el módulo de la CPU con 50, 40 o el 33% de CPU-velocidad
¡ MMX, 3DNow!
Ranura A (EV6)
Autobús de la parte delantera: 200 MT/s ( 100 megaciclos doble-bombeado)
VCore: 1.8 V (K75)
Primer lanzamiento: 1999 (K7), del 23 de junio 1999 (K75) del 29 de noviembre
Clockrate: 500-700 megaciclo (K7), 550-1000 megaciclo (K75)
Thunderbird (T-Pájaro)
La segunda generación Athlon, el Thunderbird, debuted el el 5 de junio, 2000 . Esta versión del Athlon envió en un formato más tradicional del arsenal (PGA) de la perno-rejilla que tapó en un zócalo (" " del zócalo A ;) en la placa madre (también envió en el paquete de la ranura A). Fue vendido a las velocidades que se extendían a partir del 600 a 1400 megaciclos . La diferencia principal, sin embargo, era diseño del escondrijo. Apenas como Intel había hecho cuando substituyeron el Pentium viejo III de Katmai por el Coppermine mucho más rápido P-III, AMD substituyó el escondrijo externo de la reducir-velocidad de 512 KiB de la obra clásica de Athlon por 256 KiB de la en-viruta, escondrijo exclusivo full-speed. Como regla general, más escondrijo mejora funcionamiento, pero un escondrijo más rápido todavía lo mejora más lejos.AMD cambió diseño del escondrijo perceptiblemente con Thunderbird. Con las CPU más viejas de Athlon, la puesta en antememoria de la CPU era de un diseño inclusivo donde los datos del L1 se duplican en el escondrijo L2. Thunderbird se movió a un diseño exclusivo donde el contenido del escondrijo L1 no se duplica en el L2. Esto aumenta el tamaño total del escondrijo del procesador y hace con eficacia la puesta en antememoria a comportarse como si haya un escondrijo muy grande L1 con una región más lenta (el L2) y una región muy rápida (el L1). Debido a el escondrijo muy grande L1 y el diseño exclusivo de Athlon que da vuelta al escondrijo L2 en básicamente un " " del escondrijo de la víctima;, la necesidad del alto funcionamiento L2 y el tamaño fueron disminuidos. AMD guardó el ómnibus de datos 64-bit del escondrijo L2 del Athlons más viejo, consecuentemente, y permitido lo para tener un estado latente relativamente alto. Un escondrijo más simple L2 redujo la posibilidad del escondrijo L2 que causaba ediciones del escalamiento y de la producción del reloj. No obstante, en vez del esquema asociativo bidireccional usado en un Athlons más viejo, Thunderbird se movió a una disposición asociativa más eficiente de 16 maneras. El " XP" el sufijo se interpreta para significar el erformance del P del treme del del e X del y también como referencia oficiosa al Windows Xp .
¡El Palomino era la primera base K7 para incluir el sistema de instrucción completo SSE del Pentium III de Intel así como el 3DNow de AMD! Profesional . Es el áspero 10% más rápido que Thunderbird en la misma frecuencia de reloj, gracias en parte a la nueva funcionalidad de SIMD y a varias mejoras adicionales. La base tiene realces a la arquitectura TLB de K7 y a la adición de un mecanismo del prefetch de los datos del hardware para aprovecharse mejor de anchura de banda disponible de la memoria.
Los cambios en la disposición de la base dan lugar al Palomino que es más frugal con sus demandas eléctricas, consumiendo el aproximadamente 20% menos energía que su precursor, y reduciendo así salida de calor comparativamente también. Mientras que " de Athlon; Thunderbird" estaba cerca de su techo del reloj en 1400 megaciclos, los cambios a la disposición del transistor del Palomino y la reducción en energía exige permitieron que continuara aumentando frecuencia de reloj incluso en iguales 180 nanómetro nodo del proceso de fabricación y voltaje de la base.
El " Palomino" estaba realmente el primer lanzado como versión móvil, llamada el Athlon móvil 4 (" codenamed; Corvette").
las especificaciones L1-Cache: 64 + 64 KiB (datos + instrucciones)
L2-Cache: 256 KiB, fullspeed
¡ MMX, 3DNow!, SSE
Zócalo A (EV6)
Autobús de la parte delantera: 133 megaciclos (266 MT/s)
VCore: 1.75 V
Primer lanzamiento: 2001 del 9 de octubre
Clockrate: A4: 850-1400 megaciclo
XP: 1333-1733 megaciclo (1500+ a 2100+)
P.: 1000 - 1733 megaciclos
Pura sangre (T-Criado)
El Athlon de cuarta generación, el pura sangre del, era el lanzado 2002 del 10 de junio en 1.8 gigahertz, o 2200+ en el sistema de grado de la banda. El " Thoroughbred" producción de la base AMD marcado primer 130 nanómetro el silicio, dando por resultado una reducción significativa adentro muere el tamaño comparado a su 180 nanómetro precursor.Hay dos versiones de esta base, comúnmente llamadas A y B. La versión de A fue introducida en 1800 megaciclos, y tenía algunas ediciones del calor y de diseño que refrenaron su capacidad de conversión a escala del reloj. De hecho, AMD no podía aumentar su reloj sobre los grados superiores del Palomino. Debido a esto, fue vendido solamente en versiones a partir de 1333 a 1800 megaciclos, substituyendo la base más grande del Palomino. La versión de B del pura sangre tiene una capa adicional del metal para mejorar su capacidad de alcanzar frecuencias de reloj más altas. Lanzó en frecuencias de reloj más altas.
Con excepción del nuevo proceso de fabricación, el diseño excelente era en gran parte igual que el " Palomino". La línea excelente recibió un reloj creciente durante su curso de la vida, hasta 333 MT/s del autobús de la parte delantera a partir de 266 MT/s. Esto mejoró la eficacia de la memoria del procesador y del acceso de la entrada-salida, y mejoró funcionamiento del por-reloj consecuentemente. AMD cambió de puesto su esquema del grado de la banda por consiguiente, haciendo frecuencias de reloj más bajas compara a grados más altos de la banda.
las especificaciones L1-Cache: 64 + 64 KiB (datos + instrucciones)
L2-Cache: 256 KiB, fullspeed
¡ MMX, 3DNow!, SSE
Zócalo A (EV6)
Autobús de la parte delantera: 133/166 megaciclo (266/333 MT/s)
VCore: 1.65 V
Primer lanzamiento: del 10 de junio 2002 (a), del 21 de agosto 2002 (b)
Clockrate: " T-Criado; A": 1400-1800 megaciclo (1600+ a 2200+)
" T-Criado; B": 1400-2250 megaciclo (1600+ a 2800+)
133 megaciclos FSB: 1400-2133 megaciclo (1600+ a 2600+)
166 megaciclos FSB: 2083-2250 megaciclo (2600+ a 2800+)
Barton y Thorton
Barton de Athlon de la Quinto-generación - los procesadores de la base lanzaron en 2003 grados ofrecidos tempranos de la banda de 2500+, de 2600+, de 2800+, de 3000+, y de 3200+. Mientras que no funciona a tarifas más altas de reloj que el pura sangre del - quitar el corazón a los procesadores, ellos ganó su Banda-grado más alto ofreciendo un total de 512 escondrijo de KiB L2 y, en algunos modelos, un autobús más rápido de la parte delantera de 400 MT/s. La base de Thorton del era una variante del Barton con la mitad del escondrijo L2 inhabilitado y así funcionalmente idéntico a la base excelente del .Antes el lanzamiento de Barton, el " Northwood" El Pentium 4 se había convertido más que competitivo con los procesadores de AMD. Desafortunadamente, debido a la arquitectura de los escondrijos del procesador de AMD, un aumento del escondrijo L2 a 512 KiB no tenía casi el mismo impacto que hizo a Intel la línea. Solamente un aumento del vario por ciento fue ganado en funcionamiento del por-reloj.
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