然而妳對他目前的處理器產品線又了解多少呢?今天,我們在這裏就對各系列的產品進行詳細介紹,希望可以對大家有所幫助。
任何壹家企業,如果沒有自己的核心技術,那麽要想在競爭激烈的市場中處於為敗之地幾乎是不可能的。AMD當然深諳此理,其產品正是不斷技術創新中來獲取我們的“心”……
● HyperTransport總線
HyperTransport是AMD為K8平臺專門設計的高速串行總線。它的發展歷史可回溯到1999年,原名為“LDT總線”(Lightning Data Transport,閃電數據傳輸)。2001年7月,這項技術正式推出,AMD同時將它更名為HyperTransport。隨後,Broadcom、Cisco、Sun、NVIDIA、ALi、ATI、Apple、Transmeta等許多企業均決定采用這項新型總線技術,而AMD也借此組建HyperTransport開放聯盟,從而將HyperTransport推向產業界。
在基礎原理上,HyperTransport與目前的PCI Express非常相似,都是采用點對點的單雙工傳輸線路,引入抗幹擾能力強的LVDS信號技術,命令信號、地址信號和數據信號***享壹個數據路徑,支持DDR雙沿觸發技術等等,但兩者在用途上截然不同—PCI Express作為計算機的系統總線,而HyperTransport則被設計為兩枚芯片間的連接,連接對象可以是處理器與處理器、處理器與芯片組、芯片組的南北橋、路由器控制芯片等等,屬於計算機系統的內部總線範疇。
第壹代HyperTransport的工作頻率在200MHz—800MHz範圍,並允許以100MHz為幅度作步進調節。因采用DDR技術,HyperTransport的實際數據激發頻率為400MHz—1.6GHz,最基本的2bit模式可提供100MB/s—400MB/s的傳輸帶寬。不過,HyperTransport可支持2、4、8、16和32bit等五種通道模式,在400MHz下,雙向4bit模式的總線帶寬為0.8GB/sec,雙向8bit模式的總線帶寬為1.6GB/sec;800MHz下,雙向8bit模式的總線帶寬為3.2GB/sec,雙向16bit模式的總線帶寬為6.4GB/sec,雙向32bit模式的總線帶寬為12.8GB/sec,遠遠高於當時任何壹種總線技術。
2004年2月,HyperTransport技術聯盟(Hyper Transport Technology Consortium)又正式發布了HyperTransport 2.0規格,由於采用了Dual-data技術,使頻率成功提升到了1.0GHz、1.2GHz和1.4GHz,雙向16bit模式的總線帶寬提升到了8.0GB/sec、9.6GB/sec和11.2GB/sec。Intel 915G架構前端總線在6.4GB/sec。
目前AMD的S939 Athlon64處理器都已經支持1Ghz Hyper-Transport總線,而最新的K8芯片組也對雙工16Bit的1GHz Hyper-Transport提供了支持,令處理器與北橋芯片的傳輸率達到8GB/s。
第2頁:AMD CPU的獨門秘術 - 64位技術
● AMD 64技術
AMD公司於2003年4月22日推出了第壹款AMD64 處理器—即用於服務器和工作站的AMD Opteron處理器。於2003年9月23日推出AMD速龍64處理器—這是用於基於Windows的臺式電腦和移動PC機的第豢詈臀ㄒ灰豢?4位處理器。
AMD64技術采用類似於從80286升級在80386的平滑升級方式:壹方面可以增加尋址位寬,另壹方面又具備向下兼容,這樣可以在讓64bit處理器運行在32bit應用環境下,而且64位計算技術可使操作系統和軟件處理更多數據並訪問極大量的內存。
在AMD64架構中,AMD在x86架構基礎上將通用寄存器和SIMD寄存器的數量增加了1倍:其中新增了8個通用寄存器以及8個SIMD寄存器作為原有x86處理器寄存器的擴充。這些通用寄存器都工作在64位模式下,經過64位編碼的程序就可以使用到它們,在32位環境下並不完全使用到這些寄存器,同時AMD也將原有的EAX等寄存器擴展至64位的RAX,這樣可以增強通用寄存器對字節的操作能力。
與此同時,為了同時支持32位和64位代碼及寄存器,x86-64架構允許處理器工作在以下兩種模式:Long Mode長模式和Legacy Mode傳統模式,Long模式又分為兩種子模式:64位模式和Compatibility Mode兼容模式。目前支持AMD 64的操作系統包括Linux、FreeBSD還有Windows XP 64Bit Edition。
Intel在經過壹番變革之後,也推出了類似的x86-64擴展指令集EM64T,從技術架構上有抄襲AMD64之疑!
第3頁:AMD CPU的獨門秘術 - Cool‘n’Quiet技術
● Cool‘n’Quiet技術
Athlon64系列的另壹個關鍵特性是AMD特有的Cool‘n’Quiet技術,這是壹種智能溫控技術,可以在CPU沒有滿負荷運行的時候降低處理器頻率以及散熱風扇的速度,以此來降低系統的功耗和風扇的噪音。
類似於移動版Athlon 64所采用的PowerNow!技術,它可自動調節處理器的工作頻率,並搭配測溫器件,自動調速散熱器達到降溫靜音效果。可以這樣認為,Athlon 64的CnQ技術幾乎可以與Intel PentiumM中所使用的SpeedStep技術和Transmeta Crusoe中的LongRun技術相媲美。目前除了32位閃龍外,目前S754、S939的Athlon64、64位閃龍處理器都支持此功能。
當然Intel也在基於Prescott核心的處理器中入引入了Thermal Control Circuit溫控技術,效果相對於Cool‘n’Quiet技術要更勝壹籌。不同於Cool‘n’Quiet,Thermal Control Circuit熱量控制電路擁有兩套熱敏二極管。
其中壹套熱敏二極管偵測CPU的溫度值並傳輸給主板上的硬件監控系統,這套裝置象傳統的內部溫控技術壹樣通過關閉系統來保護CPU,不過只是在緊急情況才會自動關閉。第二套熱敏二極放置在CPU內核溫度最高的部位,幾乎觸及ALU單元,也做為熱量控制電路的壹個組成部分,溫控效果更具動態性。
第4頁:AMD CPU的獨門秘術 - 整合內存控制器
● 整合內存控制器
在K8的處理器架構中,將原本內建於北橋芯片的內存控制器部份,轉移到處理器身上,這樣壹來內存的規格便建立在使用的處理器上,而不是決定在芯片組身上了!
我們都知道,P4平臺是目前唯壹支持雙通道DDR2內存架構的桌面平臺,擁有的內存帶寬已經比此前的雙通道DDR要高許多,而Athlon 64平臺目前能停留在雙通道DDR400的水準。
但由於Athlon 64平臺的內存控制器在CPU內部,內存延遲要遠低於、運作效率要遠優於P4平臺,而且由於內存控制器將與CPU速度相同,因此內存帶寬是隨著內核頻率提升同步提升的,這使得Athlon 64內存架構是按需配置的。
換句話說玩家在選購K8處理器時,除了運作頻率的考慮外,也得考慮該處理器是支持何種的內存架構。這樣的好處是可以縮短內存傳輸的時間來增些許的效能,缺點是壹旦想更換處理器可能連同主機板也要壹並換掉。
第5頁:AMD CPU的獨門秘術 - CPU硬件防毒技術
● CPU硬件防毒技術
K8處理器還有壹項絕技—NX bit防毒技術。相信很多用戶還對沖擊波病毒心有余悸,其實,像沖擊波這種蠕蟲病毒就都是靠緩沖區溢出問題興風作浪的,而通過NX bit就可以有效地解決這個問題。
NX bit可以通過在轉換物理地址和邏輯地址的頁面編譯臺中添加NX位來實現NX。在CPU進行讀指令操作時,將從實際地址讀出數據,隨後將使用頁面編譯臺由邏輯地址轉換為物理地址。如果這個時候NX位生效,會引發數據錯誤。壹般情況下,緩沖區溢出攻擊會使內存中的緩沖區溢出,修改數據在堆棧中的返回地址。
壹旦改寫了返回地址,則堆棧中的數據在被CPU讀入時就可能運行保存在任意位置的命令。通常由於溢出的數據中包括程序,因此可能會運行非法程序。因此,操作系統在確保堆棧及緩沖區的數據時,只需將該區域的NX位設置為開啟(ON)的狀態即可防止運行堆棧及緩沖區內的程序,其原理就是通過把程序代碼與數據完全分開來防止病毒的執行。
英特爾也在它的“J”系列處理器中加入了類似功能,但其與AMD硬件防毒技術的實現原理是壹樣的。
第6頁:AMD CPU的獨門秘術 - 3DNow!、SSE、SSE2壹樣不少!
● 3DNow!、SSE、SSE2壹樣不少!
3DNOW!是AMD推出的指令集,主要中通過單指令多數據(SIMD)技術來提高CPU的浮點運算性能;它們都支持在壹個時鐘周期內同時對多個浮點數據進行處理;都有支持如像MPEG解碼之類專用運算的多媒體指令。與Intel公司的MMX技術側重於整數運算有所不同,3DNow!指令集主要針對三維建模、坐標變換 和效果渲染等三維應用場合,在軟件的配合下,可以大幅度提高3D處理性能。
不過,由於受到Intel在商業上以及Pentium 3/4成功的影響,軟件在支持SSE、SSE2、SSE3上比起3DNow!更為普遍。因此,雖然Intel是自己的冤家,AMD仍繼續推出了增強版Enhanced 3DNow!,引入了SSE、SSE2、SSE3指令集的支持。其中目前基於Venice核心上的新Athlon 64處理器也是目前支持最多SIMD指令集的處理器,包3DNow!,SSE2和SSE3壹樣不少。從技術上來看,SSE3對於SEE2的改進非常有限,我們不應該期望SSE3指令集能為新Athlon 64帶來大幅度的性能提升,而且性能提升也需要有軟件支持為前提。
第12頁:AMD全系列桌面處理器點評 - Athlon64 X2
● Athlon64 X2
Athlon 64 X2是AMD的桌面雙核心處理器,競爭對手是英特爾的Pentium D處理器。從架構上來看,Athlon 64 X2除了多個“芯”外與目前的Athlon 64並沒有任何區別。Athlon 64 X2的大多數技術特征、功能與目前市售的Socket939 Athlon 64處理器是壹樣的,而且這些雙核心處理器仍將使用1GHz HyperTransport總線與芯片組連接及支持雙通道DDR內存技術。
目前Athlon 64 X2***有Toledo、於Manchester兩個核心版本:其中Toledo核心就相當於是兩個San Diego核心的Athlon 64處理器的集成,而Manchester自然就相當於兩個Venice核心了,兩者主要區別是L2緩存容量之壹。AMD Athlon64 x2雙核心處理器***推出五個型號,分別是3800+、4200+、4400+、4600+與4800+,這五款處理器除了在頻率上有2.0Ghz與2.4Ghz的差異外,L2高速緩存也有1MB+1MB與2MB+2MB的差異。
AMD Athlon64 x2雙核心處理器由AMD德國Feb 30晶圓廠生產,晶體管數目為154—233.2 million(視L2緩存容量而定),采用90納米SOI制程設計,除了具備x86-64Bit架構外,並具備了3D NOW! Pro、SEE、SEE2、SEE3指令集,並整合防毒與Cool”Qulet節電技術。
結語:
可以說,AMD目前的產品劃分做的很好,從Socket 754的Sempron、Athlon 64,Socket 939的Athlon 64、Athlon 64 FX,再到雙核心Athlon 64 X2,幾乎每壹個價格範圍都有產品,這壹方面說明了AMD市場運作的漸漸成熟,我們也期望AMD未來壹路走好……