AMD Athlon 64 FX

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 07:30, 27 июня 2016.

Athlon 64 FX — x86-совместимый процессор, разработанный компанией AMD и поддерживающий 64-битные расширения AMD64.

Является адаптированным вариантом процессора Opteron, ориентированного на серверы.

Технические характеристики

  • Интегрированный контроллер памяти, поддерживающий одноканальную (только Athlon 64 / Socket 754 (не FX) и * Sempron / Socket 754) и двухканальную DDR SDRAM (Socket 939, 940). Варианты под Socket 940 поддерживают только регистровую DDR SDRAM, Socket AM2 — DDR2
  • Существуют под разъёмы Socket 940 (FX-51, FX-53), Socket 939 (FX-53, FX-55, FX-57, FX-60), Socket AM2 (FX-62, FX-64)
  • Выделенная шина Hyper-Transport для связи с чипсетом, через который в Athlon 64 системах реализуется поддержка функций ввода-вывода;
  • Увеличенный до 1 Мбайта кэш второго уровня (L2) с возросшей пропускной способностью шины, связывающей его с ядром
  • Поддержка набора инструкций: ядро SledgeHammer — MMX, SSE, SSE2, 3DNow!, SanDiego, Toledo — MMX, SSE, SSE2, SSE3, 3DNow!;
  • Удлинённый до 12 ступеней целочисленный конвейер и до 17 ступеней — вещественночисленный конвейер (у Athlon XP число ступеней конвейеров 10 и 15 соответственно). Данное усовершенствование направлено на улучшение масштабируемости архитектуры, а также ускоряет декодирование некоторых команд
  • Увеличенные буфера целочисленного планировщика (24 вхождения против 18 вхождений у Athlon XP).
  • Увеличенные размеры TLB — TLB L1 кэша инструкций увеличена с 24 до 40 вхождений, а TLB L2 кэша возросла до 512 вхождений (с 256 у Athlon XP)
  • Усовершенствованная схема предсказания переходов с увеличенной до 16000 вхождений таблицей истории (с 4000 у Athlon XP)
  • FX-60, FX-62, FX-64 — двухъядерные процессоры
  • Технология: 130 нм (SledgeHammer), 90 мкм (SanDiego, Toledo), SOI, x86-64
  • Ядро: SledgeHammer, SanDiego, Toledo
  • Частота шины: 200 МГц
  • Тактовая частота: FX-51 — 2,2 ГГц; FX-53 — 2,4 ГГц; FX-55 — 2,6 ГГц; FX-57 — 2,8 ГГц; FX-60 — 2,6 ГГц; FX-62 — 2,8 ГГц; FX-64 — 3,0 ГГц
  • Кэш: Общий эффективный объём кэш-памяти процессора составляет 1152 Кбайт: 128 Кбайт кэш-памяти 1-го уровня (L1) и 1024 Кбайт — 2-го уровня (L2). У двухъядерных — 2х128 Кбайт L1 и 2х1024 Кбайт — L2, что ускоряет выполнение команд. В конечном итоге существенно увеличивается быстродействие системы во многих приложениях, особенно в приложениях, интенсивно использующих память, таких как воспроизведение мультимедиа.
  • Напряжение: 1,568 В
  • Разъём: Socket 939, Socket 940, Socket AM2

Модели Athlon 64 FX

Sledgehammer (130 нм SOI)

  • CPU степпинг: C0, CG
  • L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЕШ: 1024 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64
  • Socket 940, 800 МГц HyperTransport (HT800)
  • Требует регистровой DDR-SDRAM
  • Напряжение питания ядра: 1.50/1.55 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт
  • Впервые представлен: 23 сентября 2003 года
  • Диапазон частот: 2200 МГц (FX-51, C0), 2400 МГц (FX-53, C0 и CG)

Clawhammer (130 нм SOI)

  • CPU степпинг: CG
  • L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЕШ: 1024 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.50 В
  • Потребляемая мощность (TDP): 89 Вт (FX-55:104 Вт)
  • Впервые представлен: 1 июня 2004 года
  • Диапазон частот: 2400 МГц (FX-53), 2600 МГц (FX-55)

San Diego (90 нм SOI)

  • CPU степпинг: E4, E6
  • L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
  • L2-КЕШ: 1024 КБ, полноскоростной
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.35 В or 1.40 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 104 Вт
  • Впервые представлен: 15 апреля 2005 года
  • Диапазон частот: 2600 МГц (FX-55), 2800 МГц (FX-57)...

Toledo (90 нм SOI)

Dual-core CPU

  • CPU степпинг: E6
  • L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции), на ядро
  • L2-КЕШ: 1024 КБ полноскоростной, на ядро
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit
  • Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.30 В — 1.35 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 110 Вт
  • Впервые представлен: 10 января 2006 года
  • Диапазон частот: 2600 МГц (FX-60)

Windsor (90 нм SOI)

Dual-core CPU

  • CPU степпинг: F
  • L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции), на ядро
  • L2-КЕШ: 1024 КБ полноскоростной, на ядро
  • MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX Bit, AMD-V
  • Socket AM2, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
  • Напряжение питания ядра: 1.30 В — 1.35 В
  • Потребляемая мощность (TDP): максимум 125 Вт
  • Впервые представлен: 23 мая 2006 года
  • Диапазон частот: 2800 МГц (FX-62)

Подробное описание

Athlon 64 FX (ClawHammer — SledgeHammer/K8)

Первая модель вышла в сентябре 2003 года. Представляет собой «экстремальную» версию Athlon 64. Ядро представляет собой некий гибрид между ядрами ClawHammer и SledgeHammer (использовался в серверных процессорах AMD Opteron), хотя AMD уверяет, что это ядро представляет собой исключительно ClawHammer. Первые модели были выпущены в корпусе CmPGA и предназначались для Socket 940 (используется процессорами Opteron), это были Athlon 64 FX-51 и FX-53. Затем были выпущены процессоры в корпусе OmPGA для Socket 939 (Athlon 64 FX-53 и FX-55.). Напряжение питания ядра равно 1,5 В. Число транзисторов, составляющих ядро, равно 105,9 млн, площадь кристалла равна 193 мм². Процессор выпускался по 130 нм техпроцессу. Объём кеша L2 равен 1024 Кб. При работе на максимальной частоте потребляет 67,4 А и рассеивает 104,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими индексами (в скобках указана рабочая частота в МГц): FX-51 (2200), FX-53 (2400), FX-55 (2600).

Athlon 64 FX (San Diego/K8)

Первая модель вышла в апреле 2005 года. Представляет собой «экстремальную» версию Athlon 64 на ядре San Diego. При работе на максимальной частоте потребляет 80 А и рассеивает 110,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими индексами (в скобках указана рабочая частота в МГц): FX-55 (2600), FX-57 (2800). Немного позднее были выпущены Athlon 64 на ядре San Diego: 4000+(2400), 3700+(2200).

История развития линейки Athlon 64 X2/FX

Athlon 64 X2/FX (Windsor)

Процессоры, основанные на данном ядре, компания AMD выпустила во втором квартале 2006 года. Процессоры, построенные на ядре Windsor, представляют собой двухъядерные процессоры степпинга F2 и F3. Имеют инструкции: MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool'n'Quiet, NX bit, AMD-V. Процессоры, выпущенные на данном ядре, предназначены для Socket AM2 и имеют тип корпуса mPGA. Оснащены двухканальным контроллером памяти типа DDR2 SDRAM до PC2-6400. Частота шины HyperTransport увеличилась до 1000 МГц. Выпускаются процессоры по 90 нм техпроцессу. Размер кеша L2 по 256/512 кб или 1 Мб на каждое ядро. Выпущены модели:

  • Athlon 64 X2:
    • 256 KB L2-Cache: 3600+: 2000 MHz
    • 512 KB L2-Cache (часто путают с ядром Brisbane): 3800+: 2000 MHz, 4200+: 2200 MHz, 4600+: 2400 MHz (F2&F3), 5000+: 2600 MHz (F2&F3), 5400+: 2800 MHz (F3)
    • 1024 KB L2-Cache: 4000+: 2000 MHz, 4400+: 2200 MHz, 4800+: 2400 MHz, 5200+: 2600 MHz (F2&F3), 5600+: 2800 MHz (F3), 6000+: 3000 MHz (F3), 6400+: 3200 MHz (F3)
  • а также Athlon 64 FX-60 и FX-62.

Пользователи

«экстремальные геймеры» являются основной целевой группой для процессоров с маркой «Athlon 64 FX». Теперь геймерам придётся дополнительно учитывать то, что «не все FX одинаково полезны», и больший номер модели отнюдь не всегда означает большую скорость в их любимых приложениях. Это доказано на тестах, которые были проведены для сравнений различных процессоров данной линии.

Ссылки