Athlon XP | |
---|---|
CPU | |
Produktion | fra 2001 til 2004 |
Fabrikant | |
CPU frekvens | 750-2333 MHz |
FSB frekvens | 200-400 MHz |
Produktionsteknologi | CMOS , 180-130 nm |
Instruktionssæt | IA-32 , MMX , 3DNow! , SSE |
Stik | |
Kerner |
|
AthlonAthlon 64 |
AMD Athlon XP ("Athlon ex-pi" i russisk talesprog) er en x86 - kompatibel processor af K7-arkitekturen, som var resultatet af udviklingen af AMD Athlon -processorfamilien . En vigtig forskel mellem Athlon XP og dens forgængere var understøttelsen af SSE- instruktionssættet , som i kombination med 3DNow! kaldet 3DNow! professionel. Mekanismen til at arbejde med virtuel hukommelse ( TLB ) og blokken af hardwaredata-forudhentning fra RAM blev også forbedret .
Den opgraderede arkitektur af K7 fik markedsføringsnavnet - "QuantiSpeed Architecture". [1] Det nye navn blev opfundet for at introducere et PR-rating-system til Athlon XP, ifølge hvilket processoren modtog en numerisk betegnelse svarende til en bestemt konventionel frekvens af en processor med en Thunderbird-kerne, hvor lignende ydeevne kunne opnås . Denne tilgang gjorde det muligt at evaluere ydeevnen ikke kun i forhold til processorens clockfrekvens, men også under hensyntagen til antallet af instruktioner udført pr. clock cycle (IPC).
Ud over selve Athlon XP inkluderer XP-serien Athlon XP-M (Athlon 4) processorer designet til bærbare computere og Athlon MP designet til servere . Derudover er nogle af Duron-processorerne beregnet til low-end-systemer Athlon XP med delvist deaktiveret L2-cache, mens Geode NX-processorerne beregnet til indlejrede systemer er low-power Athlon XP.
Produktionen af Athlon XP startede i 2001 . I slutningen af 2003 begyndte deres gradvise forskydning til den lavere priskategori af processorer af K8- arkitekturen , og i 2004 introducerede AMD nye budget Sempron-processorer , hvoraf nogle blev omdøbt til Athlon XP.
Athlon XP-familieprocessorer til stationære computere ("desktop") og servere ("server") samt de fleste processorer til notebooks ("mobile"), er lavet i en FCPGA-pakke (chassismål - 49,5 × 49,5 mm) og er beregnet til installation i bundkort med et 462-bens Socket A-stik (processorer har 453 ben, da nogle af stikkets kontakthuller er dækket).
Etuiet til Athlon 4 og tidlige Athlon MP-processorer baseret på Palomino -kernen (1000 og 1200 MHz-modeller) har et keramisk substrat, mens kabinettet til de resterende Athlon XP- og MP-processorer er lavet af organisk materiale (grønt eller brunt). Overgangen til nye materialer skyldtes, at brugen af organisk materiale til fremstilling af et kabinetsubstrat gør det muligt at øge processorernes stabilitet ved højere clockfrekvenser. [2]
En åben processorchip er placeret på forsiden af kabinetsubstratet og er forbundet til det ved hjælp af et specielt stof ( eng. underfill ), som gør det muligt at kompensere for forskellen i hastigheden af termisk ekspansion af chippen og substratet. [2] På forsiden af substratet er der også SMD -elementer (med undtagelse af processorer baseret på Palomino-kernen, startende fra 1500+-modellen) og jumpere (normalt kaldet broer), der indstiller forsyningsspændingen , frekvensen og størrelsen på den aktiverede L2-cache . Jumperne er placeret i grupper, der er betegnet L1-L11 i processorer baseret på Palomino-kernen og L1-L12 i processorer baseret på nyere kerner (Thorubbred, Barton, Thorton). Ved at bruge grafit eller ledende lim brugte overclockere jumpere til at styre processorparametre. Senere brugte Athlon XP-processorer også "broløs" emballage, hvori konfigurationsjumpene er skjult under et lag lak. [3] Der er kontakter på bagsiden af kabinetsubstratet, og i processorer baseret på Palomino-kernen (startende med 1500+-modellen) er SMD-elementer installeret mellem kontakterne.
Nogle mobile processorer baseret på Thoroughbred- og Barton-kerner blev produceret i en 563-bens mPGA-pakke (33 × 33 mm ). Sådanne processorer blev installeret i Socket 563 , som er inkompatibel med Socket A. Pakken af mPGA-typen sørger også for et organisk materialesubstrat og en åben krystal, men dens dimensioner er mindre sammenlignet med FCPGA-typen. På trods af at processorer i denne pakke er designet til mobile computere , er der et bundkort med et Socket 563-stik til stationære computere - PC Chips M863G.
Mærkningen af processorer på Palomino-kernen påføres processormatricen, og processorer på nyere kerner er markeret på et klistermærke, der er placeret i nærheden af matricen. På grund af det faktum, at processorerne i Athlon XP-familien har en åben matrice, for at forhindre skader forårsaget af en skæv køleplade, er der tilvejebragt beskyttelse i form af fire runde pakninger placeret i hjørnerne af kabinetsubstratet. Men på trods af tilstedeværelsen af disse pakninger, med skødesløs installation af radiatoren (især af uerfarne brugere), fik krystallen revner og chips.
Virkningen af en sådan skade på processorens ydeevne afhang af chippens placering. I nogle tilfælde fortsatte processoren, som fik betydelige skader på krystallen (chips op til 2-3 mm fra hjørnet), med at arbejde uden fejl eller med sjældne fejl, samtidig med at en processor med mindre chips kunne fuldstændigt svigte. I tilfælde af at chippen forekom i cacheområdet på andet niveau, var det muligt at deaktivere den beskadigede cache ved at ændre konfigurationen af de broer, der er ansvarlige for dens størrelse. Således opnåede Athlon XP-processoren ydeevne, men fungerede faktisk som en Duron-processor (i tilfældet med fuldblods-kernen) [4] , eller som en processor på Thorton-kernen med en lavere rating (i tilfældet med Barton-kernen) .
Nøglefunktionerne ved K7-arkitekturprocessorerne er:
De første processorer i familien var Athlon 4 mobile processorer, der blev annonceret den 14. maj 2001 . Den 5. juni 2001 blev Athlon MP-processorerne annonceret til brug i multiprocessorsystemer . Den første Athlon XP desktop- processor blev introduceret den 9. oktober 2001.
For første gang siden 1996 modtog AMD - processorer et klassificeringssystem til at udpege modeller. Officielt blev Athlon XP-processorvurderingen sidestillet med clockhastigheden for Athlon-processoren , som har samme eller lidt lavere ydeevne i et sæt kontor-, grafik- og multimedieprogrammer , spil og spilbenchmarks . Men i virkeligheden viste vurderingen ydeevnen af Athlon XP-processorerne i forhold til den konkurrerende Intel Pentium 4-processor . [5]
De første Athlon XP-processorer baseret på Palomino-kernen blev fremstillet ved hjælp af 180nm-teknologi. Den videre udvikling af linjen var processorerne baseret på Thoroughbred-kernen (130 nm). Fuldblods-kernen blev også brugt i budget- Sempron-processorerne . Den sidste kerne, der blev brugt i Athlon XP-processorerne, var Barton-kernen, som adskilte sig fra Thoroughbred-kernen i en øget L2-cachestørrelse. Athlon XP-processorerne brugte også Thorton-kernen, som var en Barton-kerne med en delvist deaktiveret L2-cache. Med hensyn til deres egenskaber adskilte processorer baseret på Thorton-kernen sig praktisk talt ikke fra processorer baseret på Thoroughbred-kernen, men de var dyrere at fremstille på grund af det større matriceareal.
Nedenfor er annonceringsdatoerne for forskellige modeller af Athlon XP, Athlon MP, Athlon 4 og Mobile Athlon XP (Athlon XP-M) processorer samt deres priser på tidspunktet for annonceringen.
Athlon XP-processorerModel | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ | 2200+ | 2400+ | 2600+ | 2700+ | 2800+ | 2500+ | 3000+ | 3200+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelt | 9. oktober 2001 | 5. november 2001 | 7. januar 2002 | 13. marts 2002 | 10. juni 2002 | 21. august 2002 | 1. oktober 2002 | 10. februar 2003 | 13. maj 2003 | ||||||
Pris, 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+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelt | 5. juni 2001 | 15. oktober 2001 | 12. december 2001 | 13. marts 2002 | 19. juni 2002 | 27. august 2002 | 10. december 2002 | 4. februar 2003 | 6. maj 2003 | |||
Pris, USD [6] | 215 | 265 | 180 | 210 | 302 | 319 | 415 | 262 | 224 | 228 | 273 | 275 |
Urfrekvens, MHz | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelt | 14. maj 2001 | 20. august 2001 | 12. november 2001 | 28. januar 2002 | 13. marts 2002 | |||
Pris, USD [6] | 240 | 270 | 350 | 425 | 425 | 525 | 525 | 380 |
Model | 1400+ | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Meddelt | 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-baserede Athlon XP-processorer blev introduceret af AMD i oktober 2001 og var et redesign af Thunderbird-kernen, der blev brugt i Athlon-processorerne . Ligesom Athlon-processorerne havde Athlon XP en 128 KB delt L1-cache (64 KB hver for data og instruktioner) og en 256 KB integreret L2-cache, der stadig havde en 64-bit bus .
De vigtigste innovationer, der blev introduceret i Palomino-kernen, var SSE -instruktionsblokken såvel som hardware-forhentningsmekanismen. Takket være disse innovationer var ydeevnen af Athlon XP-processorer på Palomino-kernen 2-5 procent højere end ydeevnen af Athlon-processorer på Thunderbird-kernen ved samme clock-frekvens. [5]
Derudover havde Athlon XP-processorer en indbygget temperatursensor ( termisk diode ), som gjorde det muligt, ved brug af et bundkort , der understøtter arbejdet med denne sensor, at organisere en mere effektiv beskyttelse mod overophedning end ved brug af en ekstern termisk sensor. Men på grund af det faktum, at kun få bundkort havde denne evne, og processorerne ikke havde en indbygget nødlukningsmekanisme, forblev effektiviteten af termisk beskyttelse, ligesom Athlon-processorer, lav. [7]
Athlon XP-processorer baseret på Palomino-kernen blev produceret ved hjælp af 180-nm-teknologi og indeholdt 37,5 millioner transistorer. Krystalarealet i dette tilfælde var 129 mm². Processorerne kørte ved en effektiv systembusfrekvens ( FSB ) på 266 MHz. [8] Palomino-kernespændingen var 1,75 V, maksimal varmeafgivelse var 72 W (ved 1733 MHz, model 2100+).
Fuldblod (model 8)Fuldblods-kernen var en Palomino-kerne fremstillet ved hjælp af en ny 130nm-teknologi. Kernearkitekturen forblev uændret. Det var planlagt, at processorer baseret på Thoroughbred-kernen skulle præsenteres i begyndelsen af 2002, men på grund af teknologiske problemer blev meddelelsen gentagne gange udskudt til et senere tidspunkt. Athlon XP-processorer baseret på Thoroughbred-kernen blev officielt præsenteret den 10. juni 2002 , men AMD kunne ikke give dem masseleverancer i flere måneder efter meddelelsen. [9]
Den maksimale clockhastighed, som processorer baseret på fuldblods-kernen i den første version kunne nå, var 1800 MHz (til sammenligning kørte den ældre Athlon XP-model på Palomino-kernen på 1733 MHz), så i efteråret 2002 udgav AMD en opdateret version af fuldblodskernen (revision B0) . Den ældre Athlon XP-model baseret på Thoroughbred-revisionen B0 kørte ved 2200 MHz (denne model var kun beregnet til OEM -markedet og var ikke tilgængelig til generelt salg). Blandt brugere blev processorer med en kernerevision af den første revision (A0) normalt kaldt Thoroughbred-A, og processorer med en revision B0-kerne blev kaldt Thoroughbred-B. [ti]
På grund af det høje frekvenspotentiale og lave pris var juniorprocessorer baseret på Thoroughbred-B-kernen populære blandt overclockere . Derudover havde tidlige processorer på denne kerne en gratis multiplikator, som gjorde dem meget nemmere at overclocke .
Den første og anden revision blev kendetegnet ved processorens CPU-id (processorer på Thoroughbred-A-kernen havde CPU-ID 0x680h og på Thoroughbred-B-kernen - 0x681h), såvel som ved dens markering (det femte bogstav i anden markeringslinje indikerede revisionen af kernen, for eksempel AIUG A 0247UPMW og JIUH B 0251XPMW). [elleve]
Athlon XP-processorer baseret på Thoroughbred-kernen blev produceret ved hjælp af 130-nm-teknologi og indeholdt 37,2 millioner transistorer. Chipområdet for revision A0-processorer var 80,89 mm², og revision B0 var 84,66 mm². Processorerne arbejdede med en systembusfrekvens på 266 eller 333 MHz [12] , kernespændingen var 1,5–1,65 V afhængig af model, den maksimale varmeafledning var 68,3 W (ved en frekvens på 2167 MHz, model 2700+).
I slutningen af 2002 dukkede oplysninger op om udgivelsen af AMD af den tredje revision af Thoroughbred-kernen - C0 (CPU Id 0x682h), som skulle produceres ved hjælp af SOI -teknologi , have et større kerneareal (86,97 mm²) og fungere med en højere frekvens [13] [14] , dog er der ingen omtale af denne revision i AMD's officielle dokumentation.
Ud over Athlon XP-processorerne blev Thoroughbred-kernen brugt i low- end Sempron-processorer , Duron-processorer og Geode NX -indlejret processor . Den kerne, der blev brugt i Duron-processorerne, havde sit eget navn "Applebred" og var en fuldblod med andet niveaus cache delvist deaktiveret.
Geode NX-processorer er stadig fremstillet af AMD og fungerer ved frekvenser på 667-1400 MHz, har en kernespænding på 1-1,25 V og en typisk varmeafledning på 8-14,3 W (maksimalt - 25 W ved en frekvens på 1400 MHz). [femten]
Barton (model 10)Barton er den sidste kerne, der bruges i Athlon XP-processorer. Den blev introduceret i februar 2003 og var en fuldblodskerne med L2-cache øget til 512 KB. Processorer baseret på Barton-kernen indeholdt 51,3 millioner transistorer, blev fremstillet ved hjælp af 130-nm-teknologi og havde et matriceareal på 100,99 mm². Kernespændingen var 1,65 V, den maksimale varmeafgivelse var 79,2 W (ved en frekvens på 2333 MHz). Det var planlagt, at processorer baseret på Barton-kernen skulle fremstilles ved hjælp af SOI - teknologi (silicium på isolator), hvilket ville øge clock-frekvenserne og reducere processorvarmen, men i efteråret 2002 blev det annonceret, at SOI-teknologien ikke ville blive brugt i produktion af Athlon XP-processorer. [16]
Athlon XP-processorer baseret på Barton-kernen kørte ved 333 og 400 MHz FSB, men der var ikke-detailmodeller ( OEM -modeller leveres til systembyggere), der kørte ved 266 MHz FSB. Den maksimale kerne-clockhastighed for masseprocessorer var 2200 MHz (3200+ model), men der var en processor med en frekvens på 2333 MHz (systembusfrekvens - 333 MHz, rating - 3200+), udgivet specifikt til Hewlett-Packard , som brugte det i en personlig computer business serie "d325". [17] 2900+ modellen blev udgivet specielt til SystemMax med en klokfrekvens på 2000 MHz. [atten]
Ud over Athlon XP-processorerne blev Barton-kernen også brugt i nogle AMD Sempron-processorer . Barton-kernen med en delvist deaktiveret cache på andet niveau havde sit eget navn - Thorton, men adskilte sig fysisk ikke fra den "fuldgyldige" Barton.
Thorton (model 10)Athlon XP-processorer baseret på Thorton-kernen dukkede op på markedet i efteråret 2003 . De var processorer baseret på Barton-kernen med en delvist deaktiveret cache på andet niveau (256 KB). I tilfælde af at den deaktiverede del af cachen kunne betjenes, og processorpakken tillod manipulationer med konfigurationsbroer, var det muligt at aktivere alle 512 KB af cachen på andet niveau. Således blev processoren på Thorton-kernen til en processor på Barton-kernen. [19]
De ældre Athlon XP-modeller baseret på Thorton-kernen (2400+, 2600+ og 3100+) havde ligesom processorerne baseret på Barton-kernen en kernespænding på 1,65 V, de yngre (2000+ og 2200+) blev sænket til 1,5 eller 1,6 V afhængig af batch. Alle Thorton-baserede Athlon XP'er kørte ved 266 MHz FSB, bortset fra 3000+ (400 MHz) og nogle 2600+ (333 MHz). Den maksimale varmeafledning blev reduceret sammenlignet med processorer baseret på Barton-kernen og beløb sig til 60,3-68,3 W, afhængigt af modellen.
Ud over Athlon XP-processorerne blev Thorton-kernen brugt i nogen tid i budget- Sempron-processorer , men på grund af det større matriceareal og højere omkostninger til processorer på denne kerne sammenlignet med fuldblods-kernen, som havde lignende egenskaber, opgav AMD brugen af Thorton-kernen til fordel for Thoroughbred-kernerevisionen "B0". [tyve]
Athlon MP-processorer (forkortelsen "MP" i navnet på processoren står for MultiProcessor) blev designet til at fungere i to-processor-systemer og var Athlon XP-processorer med aktiveret understøttelse af en dual-processor-konfiguration (især MOESI-protokollen , som gør det muligt for to processorer at organisere dataudveksling gennem cachehukommelsen på det andet niveau, ikke gennem systemhukommelsen). Disse processorer var baseret på Palomino, Thoroughbred og Barton kerner.
Alle Athlon MP-processorer fungerede ved en systembusfrekvens på 266 MHz, kernespændingen var 1,75 V for processorer på Palomino-kernen, 1,6-1,65 V for processorer på Thoroughbred-kernen og 1,6 V for processorer på Barton-kernen. Den maksimale varmeafledning var 46,1-66 W for processorer baseret på Palomino-kernen og 60 W for processorer baseret på Thoroughbred- og Barton-kernerne.
Baseret på Palomino-kernen, Athlon MP 1000 MHz, 1200 MHz, 1500+ (1333 MHz), 1600+ (1400 MHz), 1800+ (1533 MHz), 1900+ (1600 MHz), 2000+ (1667 MHz) og 2100+ (1667 MHz) modeller blev produceret + (1733 MHz). Fuldblods-kernen ligger til grund for modellerne Athlon MP 2000+ (1667 MHz), 2200+ (1800 MHz), 2400+ (2000 MHz) og 2600+ (2133 MHz). Modellerne 2600+ (2000 MHz) og 2800+ (2133 MHz), som havde 512 KB L2-cache, blev produceret baseret på Barton-kernen.
Ydeevnen for Athlon MP-processorerne var næsten den samme som ydeevnen af Athlon XP-processorerne med lignende egenskaber. Derudover kunne mange Athlon XP-processorer (med undtagelse af processorer i en "broløs" pakke) få multiprocessor-understøttelse ved at ændre tilstanden af konfigurationsbroerne. I betragtning af den højere pris på Athlon MP var det mere fordelagtigt for almindelige brugere at bruge Athlon XP i en konfiguration med to processorer (processorer konverteret på denne måde var dog ikke dækket af AMD's garanti, hvilket gjorde denne mulighed uacceptabel i mange tilfælde). [21]
Den mobile Athlon 4 var AMDs første QuantiSpeed-processor. Den var baseret på Corvette-kernen, svarende til Palomino-kernen, der senere blev brugt i Athlon XP desktop-processorerne. De vigtigste forskelle mellem Athlon 4-processorerne og Athlon XP var brugen af en keramisk pakke, sænket forsyningsspænding til 1,2-1,6 V, lavere varmeafledning (25 W for standardprocessorer og 35 W for DTR -klasse notebook-processorer ). som støtte til energibesparende PowerNow ! . Alle Athlon 4-processorer kørte ved 200MHz FSB.
Athlon XP-M-processorer (de første fuldblodsbaserede modeller blev kaldt Mobile Athlon XP) var fuldblods- og Barton-baserede processorer med reduceret spænding og varmeafledning, AMD PowerNow! og den gratis multiplikator, der kræves til driften. Den maksimalt tilladte kabinettemperatur blev øget til 100°C sammenlignet med desktopprocessorer (90°C for Athlon XP), hvilket skyldtes arbejdsforhold i en bærbar computer (lille luftrum og kølepladestørrelse, lavere luftstrøm). Athlon XP mobile processorer kørte ved enten 200 eller 266 MHz FSB, afhængigt af modellen.
Der var flere modifikationer af Athlon XP mobile processorer afhængigt af den maksimale varmeafledning (TDP):
De seneste Athlon XP-M-processorer havde K8 -arkitekturen (Dublin-kerne). Efterfølgende blev disse processorer omdøbt til Mobile Sempron.
Athlon XP var AMD 's flagskibs desktopprocessor fra udgivelsen i oktober 2001 til introduktionen af Athlon 64 processoren i september 2003 . På tidspunktet for deres udgivelse besatte Athlon XP-processorer den bedste prisniche, og udvidede derefter gradvist deres tilstedeværelse på markedet og fortrængte budgetprocessorer fra Duron- familien fra den . Efter udgivelsen af Athlon 64-processorerne besatte de yngre Athlon XP-modeller den lavere prisniche, og de ældre - i midten. I juli 2004 blev Athlon XP- og Duron-processorerne erstattet af en ny familie af budgetprocessorer - Sempron . Samtidig var de lavere Sempron-modeller Athlon XP-processorer baseret på Thoroughbred-, Barton- og Thorton-kerner med ændrede ydelsesvurderinger: Ratingen af Sempron-processorer svarede til frekvenserne af Intel Celeron-processorer, der konkurrerede med dem (f.eks. Athlon XP 3200+ processor svarede til egenskaberne for Sempron 3300+).
Takket være moderniseringen af Duron- familien af processorer og frigivelsen af de første Athlon XP-processorer, som ikke var ringere end konkurrerende processorer fra Intel, og ofte udkonkurrerede dem, lykkedes det i 2001 AMD at øge sin andel på x86- processormarkedet fra 18. % til 22%, og processorsalg - fra 2,34 til 2,42 milliarder dollars. [22] [23]
I 2002 stod AMD over for en række vanskeligheder. Teknologiske problemer, der forhindrede masseproduktion af Athlon XP-processorer på en ny kerne (Fuldblod) indtil midten af 2002 (udgivelsen af disse processorer var planlagt til begyndelsen af 2002), samt lidt højere ydeevne af konkurrerende processorer, førte til en betydelig reduktion i AMD's markedsandel og fald i processorsalg. I midten af 2002 faldt virksomhedens tilstedeværelse på processormarkedet til 18%, og ved udgangen af 2002 var AMD's andel allerede omkring 14%. Mængden af processorsalg for året faldt med mere end 30 % (til 1,75 mia. USD). [9] [23] [24]
Faldet i processorsalget i 2002 skyldtes foruden teknologiske problemer også, at for at kunne konkurrere med Intel Pentium 4-processorer , var AMD tvunget til at sælge Athlon XP-processorer til lavere priser end processorer med samme ydeevne fra deres hovedkonkurrent. [25] På trods af populariteten af Athlon XP-processorer blandt brugere (især blandt overclockere [26] ), led AMD derfor betydelige tab. [23]
Ved udgangen af 2002 lykkedes det AMD at begynde at producere processorer baseret på fuldblodskernen, og i februar 2003 blev processorer baseret på Barton-kernen annonceret. Mængden af processorsalg i 2003 steg til 1,96 milliarder dollars, og virksomhedens markedsandel i efteråret 2003, hvor de første processorer til K8 -arkitekturen blev annonceret , var omkring 16%. [27] [28]
Parallelt med Athlon XP eksisterede følgende x86-processorer:
På grund af deres lavere pris sammenlignet med konkurrenterne [25] og tilstrækkelig høj ydeevne var Athlon XP-processorer populære blandt erfarne brugere, hvoraf mange købte billige juniormodeller for at fungere i nødtilstande , da dette gjorde det muligt at opnå ydeevnen på en ældre model til en meget lavere pris. Så for eksempel viste ydeevnen af Athlon XP 2500+ processoren, populær blandt overclockere , da systembusfrekvensen blev øget fra 333 til 400 MHz, at være lig med ydeevnen af Athlon XP 3200+ processoren på et meget lavere omkostninger. [33] [34] [6]
Den høje ydeevne af Athlon XP-processorer i opgaver ved hjælp af flydende kommaberegninger gjorde det muligt effektivt at bruge dem ikke kun i personlige computere, bærbare computere og servere, men også i supercomputere . Så for eksempel indeholdt Presto III- klyngen , bygget ved Tokyo Institute of Technology (GSIC Center, Tokyo Institute of Technology) i 2000, oprindeligt 78 Athlon-processorer . Den blev senere opgraderet, og med 480 Athlon MP-processorer, der kører ved 1600 MHz, rangeret som #47 på juni 2002 TOP500- listen . [35]
På trods af sine fordele var Athlon XP dog ikke populær blandt de fleste brugere, især på erhvervsmarkedet, af en række årsager, især på grund af Intels aggressive reklame- og marketingpolitik [36] [37] i kombination med mislykket markedsføringspolitik AMD, som på grund af konkurrentens processorers høje clockfrekvens blev tvunget til at indføre ydeevnevurderingen af Athlon XP-processorer, som ofte vildledte uerfarne brugere [38] , og på grund af økonomiske problemer ikke effektivt kunne reklamere for sine processorer.
Athlon XP-processorer havde i modsætning til Athlon-processorer indbyggede værktøjer til måling af kernetemperatur. Imidlertid blev termisk beskyttelse af processorer (slukket i tilfælde af overophedning) udført ved hjælp af bundkortet. Nogle bundkortproducenter, især i de tidlige dage efter lanceringen af Athlon XP-processorer, overtrådte AMDs anbefalinger for termisk beskyttelse, hvilket gjorde beskyttelsen ineffektiv, når den blev tændt uden en køleplade, eller når kølepladen blev ødelagt. I nogle tilfælde blev temperaturmålingen af bundkortet ikke udført ved hjælp af processorens indbyggede termiske diode, men ved hjælp af en termisk sensor placeret under processoren ("sub-socket sensor"), og var bemærkelsesværdig for lav nøjagtighed. I nogle tilfælde kom sensoren ikke i kontakt med processorhuset, men målte temperaturen på luften nær processoren. Ikke desto mindre var ydeevnen af termisk beskyttelse i Athlon XP-processorerne tilstrækkelig til at beskytte processoren under normale driftsforhold og beskyttede mod situationer såsom en køligere stall. Samtidig krævede installationen af processoren en vis kvalifikation: hvis køleren var installeret forkert, var mekanisk og termisk skade mulig (f.eks. hvis kølepladen ikke førte til fejl i processoren på grund af chipning, manglen på kontakt mellem processorchippen og kølepladen kan føre til termisk skade på processoren). En udbredt mening blandt uerfarne brugere om upålideligheden af Athlon XP-processorer var forbundet med tilfælde af forkert installation af processoren med aggressive handlinger (for eksempel i den velkendte video af Thomas Pabst [39] en urealistisk situation med en fuldstændig fiasko af kølesystemet blev præsenteret), samt manglen på kommercielt tilgængelige effektive og nemme at installere kølere for første gang efter udgivelsen af K7-processorer. Med fremkomsten af effektive kølere ophørte problemet med at køle K7-processorer med at eksistere.
På trods af det faktum, at situationen med et fuldstændigt svigt af kølesystemet (for eksempel i tilfælde af ødelæggelse af radiatorbeslaget ), modelleret i eksperimenter, er usandsynligt, og hvis det opstår, fører det til mere alvorlige konsekvenser (f. for eksempel til ødelæggelsen af udvidelseskort eller bundkortet som et resultat af at falde på dem heatsink) uanset processormodellen [7] , påvirkede resultaterne af eksperimentet med Thomas Pabst negativt populariteten af AMD-processorer, og udtalelsen om deres upålidelighed blev udbredt. Selv efter udgivelsen af Athlon 64-processorerne , som har et mere effektivt overophedningsbeskyttelsessystem, samt et varmefordelende dæksel, der beskytter krystallen mod skår, brugte mange brugere stadig AMD-processorernes upålidelighed som et argument til fordel for Pentium 4 processorer. [40]
Varmeafgivelsen af Athlon XP ( 72-79 W ) var væsentligt højere end varmeafgivelsen af Pentium III-processorerne ( 33 W ), så mange brugere troede fejlagtigt, at Pentium 4-processorerne også genererede mindre varme end Athlon XP-processorerne. I virkeligheden var varmeafledningen af Athlon XP dog noget lavere end for Pentium 4 ( 75-89 W ). [41] Derudover gjorde aktivering af "Bus Disconnect"-tilstand det muligt at reducere processorens temperatur betydeligt i perioder med inaktiv eller ufuldstændig belastning ved at deaktivere systembusbufferne. For at aktivere denne tilstand krævedes enten understøttelse af den af bundkortet eller speciel software. [42] [43]
[44] | Palomino | Corvette | Fuldblod | Barton | Thorton | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Desktop | Mobil | Desktop | Mobil | Desktop | Mobil | Desktop | |
Ur frekvens | |||||||
Kernefrekvens, 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 |
Kernelkarakteristika | |||||||
Instruktionssæt | IA-32 , MMX , 3DNow! , Udvidet 3DNow! , SSE | ||||||
Registrer bits | 32 bit (heltal), 80 bit (ægte), 64 bit (MMX) | ||||||
Transportør dybde | Heltal: 10 trin, reelt tal: 15 trin | ||||||
Bitdybde SHA | 43 bit | ||||||
SD bitdybde | 64bit + 8bit ECC | ||||||
Antal transistorer , mio | 37,5 | 37,2 | 54,3 | ||||
L1 cache | |||||||
Data cache | 64 KB, 2-vejs opkaldsassociativ, 64-byte linjelængde, dobbelt port | ||||||
Instruktions cache | 64 KB, 2-vejs opkaldsassociativ, 64-byte linjelængde | ||||||
L2 cache | |||||||
Bind, KB | 256 | 512 | 256 | ||||
Frekvens | kernefrekvens | ||||||
Bitdybde BSB | 64bit + 8bit ECC | ||||||
Organisation | Forenet, typeassociativ, eksklusiv; strenglængde - 64 bytes | ||||||
Associativitet | 16 kanaler | ||||||
Interface | |||||||
Stik | Sokkel A | Sokkel A , Sokkel 563 | Sokkel A | Sokkel A , Sokkel 563 | Sokkel A | ||
Ramme | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | ||
Dæk | EV6 ( DDR ) | ||||||
Teknologiske, elektriske og termiske egenskaber | |||||||
Produktionsteknologi | 180 nm CMOS (kobberforbindelser) | 130 nm CMOS (kobberforbindelser) | |||||
Krystalareal, mm² | 129,26 | 80,89 (A0) 84,66 (B0) |
100,99 | ||||
Kernespænding, 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 spænding , V | kernespænding | ||||||
Spænding af input-output kredsløb, V | 1.6 | ||||||
Maksimal varmeafgivelse, W | 72 | 25 35 ( DTR ) |
68,3 | 35 ( LV ) 45 72 ( DTR ) |
79,2 | 35 ( LV ) 53 72 ( DTR ) |
68,3 |
Energibesparende teknologier | — | PowerNow! | — | PowerNow! | — | PowerNow! | — |
Mærkningen af Athlon XP- og Athlon MP-processorerne består af tre linjer. Den første linje er navnet på modellen ( bestillingsnummer, OPN ), den anden indeholder information om revisionen af processorkernen ( trinkode , de første fem tegn på linjen) og datoen for dens udgivelse (år og uge , to tocifrede tal efter trinkoden), den tredje - information om partiet af processorer. For processorer markeret på et klistermærke er den tredje linje placeret over for den første i anden kolonne.
Forklaring af modelnavnestrengen for Athlon XP/MP-processorer, Athlon 4 og Mobile Athlon XP-mobilprocessorer med forskellige kerner:
CPU | Nucleus | Mærkning | Dekryptering |
---|---|---|---|
Athlon XP | Palomino | AX zzzz DMT3C | |
ØKSE | Athlon XP processor | ||
zzzz | bedømmelse | ||
D | pakketype (organisk PGA) | ||
M | forsyningsspænding (1,75 V) | ||
T | maksimal kassetemperatur (90 °C) | ||
3 | L2-cachestørrelse (256 KB) | ||
C | systembusfrekvens (266 MHz) | ||
Fuldblod | AX mmzzzz D xy 3 b | ||
ØKSE | Athlon XP processor | ||
mm | processortype (DA - desktop, LD - low power) | ||
zzzz | bedømmelse | ||
D | pakketype (organisk PGA) | ||
x | forsyningsspænding (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 | maksimal hustemperatur (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
3 | L2-cachestørrelse (256 KB) | ||
b | systembusfrekvens (C - 266 MHz, D - 333 MHz) | ||
Barton, Thorton | AX mmzzzz D xycb | ||
ØKSE | Athlon XP processor | ||
mm | processortype (DA - Desktop Barton, DC - Desktop Thorton, DL - Low Power Barton) | ||
zzzz | bedømmelse | ||
D | pakketype (organisk PGA) | ||
x | forsyningsspænding (L - 1,5 V; U - 1,6 V; K - 1,65 V) | ||
y | maksimal hustemperatur (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
c | mængden af cachehukommelse på andet niveau (3 - 256 Kb, 4 - 512 Kb) | ||
b | systembusfrekvens (C - 266 MHz, D - 333 MHz, E - 400 MHz) | ||
Athlon MP | Palomino, fuldblod, Barton | A nnzzzzpxyr C | |
EN | Athlon MP processor | ||
nn | processortype (HX, MP - Palomino; SN - Fuldblod, Barton) | ||
zzzz | bedømmelse | ||
s | pakketype (A - keramisk PGA, D - organisk PGA) | ||
x | forsyningsspænding (U - 1,6 V; K - 1,65 V; M - 1,75 V) | ||
y | maksimal kassetemperatur (90 °C) | ||
r | L2-cachestørrelse (3 - 256 KB, 4 - 512 KB) | ||
C | systembusfrekvens (266 MHz) | ||
Mobil Athlon 4 | Corvette | A zzzz A xy 3B | |
EN | Athlon 4 processor | ||
zzzz | klokfrekvens, MHz | ||
EN | pakketype (keramisk PGA) | ||
x | forsyningsspænding (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 | maksimal hustemperatur (T - 90 °C; S - 95 °C; Q - 100 °C) | ||
3 | L2-cachestørrelse (256 KB) | ||
B | systembusfrekvens (200 MHz) | ||
Mobil Athlon XP, Athlon XP-M | Fuldblod, 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 | bedømmelse | ||
s | pakketype (F - organisk PGA, G - mPGA) | ||
x | forsyningsspænding (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 | maksimal kassetemperatur (T - 90 °C, S - 95 °C, Q - 100 °C) | ||
c | L2-cachestørrelse (3 - 256 KB, 4 - 512 KB) | ||
b | systembusfrekvens (B - 200 MHz, C - 266 MHz, D - 333 MHz) |
Familien af processorer omfatter forskellige varianter af Athlon XP, de mobile Athlon 4-processorer og serveren Athlon MP. Hovedartiklen viser Athlon XP-, Athlon MP-, Mobile Athlon 4-, Mobile Athlon XP- og Athlon XP-M-processormodellerne. Processorerne i tabellerne er sorteret efter modelnummer, efter kerne og efter clockhastighed.
revision | CPU ID | Stepping koder |
---|---|---|
A0 | 0x660h | AGBCA, AGDCA, AGKDA, AGKFA, AGKGA, AGNGA, AGOGA, AGOIA, AGTIA, AQDCA, ARKGA, AROIA |
A2 | 0x661h | |
A5 | 0x662h |
revision | CPU ID | Stepping koder |
---|---|---|
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, NI, |
revision | CPU ID | Stepping koder |
---|---|---|
A2 | 0x6A0h | ADYHA, AIUAA, AQUCA, AQUDA, AQXCA, AQXDA, AQXEA, AQXFA, AQYFA, AQYHA, AQZEA, AQZFA, CQYHA, IQXEA, IQYFA, IQYHA, KQYHA, KQZFA, PQZFA |
Sådanne parametre for Athlon XP/MP-processorer som klokfrekvens , forsyningsspænding , aktiveret L2-cache, multiprocessorunderstøttelse, processortype (mobil/desktop) og systembusfrekvens indstilles ved hjælp af flere grupper af ben placeret på processorsubstratet. Kontakterne kan enten kortsluttes eller brændes ud af laseren under fremstillingsprocessen af processoren.
Placeringen af kontakter på substratet giver brugeren mulighed for at ændre processorparametrene uden brug af specialudstyr ved at forbinde ødelagte kontakter eller skære lukkede, hvis processorpakken tillader sådanne manipulationer.
Nedenfor er en liste over pingrupper og deres funktionalitet for Athlon XP/MP-processorer på forskellige kerner og Athlon 4-processoren.
Palomino, CorvetteDet er også muligt at ændre multiplikatoren ved at lukke kontakterne på Socket A -stikket . Denne metode virker, hvis ændringen i multiplikationsfaktoren ikke er blokeret. Der er også en speciel enhed, der er installeret mellem processoren og soklen og giver dig mulighed for at ændre multiplikatoren på Athlon XP-processorer med en gratis multiplikator. [45]
I sene processorer baseret på Thoroughbred, Barton og Thorton kerner udgivet efter uge 39, 2003 (såvel som i nogle processorer udgivet efter uge 34), er multiplikatoren hårdkodet og kan ikke låses op på den sædvanlige måde ved hjælp af gruppe L1 kontakter. Det er dog muligt at ændre processortypen til "mobil" med mulighed for at ændre multiplikatoren. [46] Denne metode virker kun på bundkort med et chipsæt , der understøtter multiplikatorændringer under drift. [47]
Udgivelsesdatoen for processoren bestemmes af den anden linje i markeringen: et firecifret tal efter bogstavkoden indeholder oplysninger om år og uge for frigivelse. Så for eksempel blev en processor mærket "MIRGA0337VPMW" udgivet i uge 37, 2003 .
Processoren er en kompleks mikroelektronisk enhed, som ikke udelukker muligheden for dens forkerte drift. Fejl opstår på designstadiet og kan rettes ved at opdatere processorens mikrokode (udskifte bundkortets BIOS med en nyere version), eller ved at frigive en ny revision af processorkernen.
10 forskellige fejl blev fundet i Athlon XP-processorer baseret på Palomino- og Athlon 4-kerner, hvoraf 2 blev rettet i revision A5:
Athlon XP/MP-processorer baseret på Thoroughbred-kernen indeholdt 8 mindre fejl, der enten ikke forekom i rigtig drift, eller som ikke påvirkede dets stabilitet, eller blev rettet af software eller blev omgået af chipsættet. Da du skiftede til Barton-kernen, blev 2 fejl rettet:
AMD processorer | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Liste over AMD mikroprocessorer | |||||||||
Ude af produktion |
| ||||||||
Faktiske |
| ||||||||
Lister | |||||||||
Mikroarkitekturer |