K10: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
→‎TDP и ACP: девикификация
Строка 211: Строка 211:
== Процессоры с ядром K10.5 ==
== Процессоры с ядром K10.5 ==
K10.5 — ядра K10, производимое по [[45 нм|45-нм техпроцессу]].
K10.5 — ядра K10, переведённые на новый, [[45 нм|45-нм]], техпроцесс.
Основная цель перехода на новый техпроцесс — повышение частот процессорной линейки [[Phenom]], снижение [[TDP]], а также себестоимости производства.
Основная цель перехода на новый техпроцесс — повышение частот процессорной линейки [[Phenom]], снижение [[TDP]], а также себестоимости производства.
По словам AMD, процессоры Deneb/Shanghai обходят равночастотные Agena/Barcelona на величину до 35 %, обладая энергопотреблением на 30 % ниже.
По словам AMD, процессоры Deneb/Shanghai обходят равночастотные Agena/Barcelona на величину до 35 %, обладая энергопотреблением на 30 % ниже.

Версия от 19:02, 22 августа 2012

Лого «AMD Phenom».
Лого «AMD Phenom».
Лого «AMD Opteron-Barcelona».
Лого «AMD Opteron-Barcelona».

K10 — поколение архитектуры микропроцессоров x86 компании AMD. Процессоры этой архитектуры появились в продаже в конце 2007 года.

История

Первое упоминание о микроархитектуре следующего поколения появилось в 2003 году, на форуме Microprocessor Forum 2003. На нём отмечалось, что в новую микроархитектуру будет положена многоядерность процессоров, которые будут работать на тактовых частотах до 10 ГГц. Позднее тактовые частоты были в несколько раз занижены. Первые официальные упоминания AMD о разработке четырёхъядерных процессорах появились в мае 2006 в роадмапе, опубликованном на срок до 2009 года. Правда, тогда новая микроархитектура значилась под кодовым наименованием AMD K8L, и только в феврале 2007 года было утверждено окончательное наименование AMD K10.

Процессоры, основанные на улучшенной архитектуре AMD K8, должны были стать первыми четырёхъядерными процессорами AMD, а также первыми процессорами на рынке, в котором все 4 ядра расположены на одном кристалле (ранее ходили слухи о появлении четырёхъядерного процессора AMD, представляющего собой два двухъядерных кристалла Opteron). [1]

Особенности архитектуры

Основным отличием процессоров поколения K10 от своих предшественников на базе AMD K8 является объединение четырёх ядер на одном кристалле, обновления протокола Hyper-Transport до версии 3.0, общий для всех ядер кэш L3, а также перспективная поддержка контроллером памяти DDR3. Сами ядра также были модернизированы по сравнению с ядрами AMD K8.

архитектура Direct Connect Architecture
  • Позволяет увеличить производительность и эффективность путём прямого соединения контроллера памяти и канала ввода/вывода с ядром.
  • Разработана для одновременного выполнения как 32-битных, так и 64-битных вычислений.
  • Интеграция контроллера памяти стандарта DDR2 (вплоть до режима 533 (1066) МГц, а также с перспективной поддержкой DDR3)

Преимущества:

  • Увеличение производительности приложений путём сокращения задержек при обращении к памяти
  • Распределяет полосу пропускания памяти в зависимости от запросов
  • Технология Hyper-Transport обеспечивает соединение на пиковой скорости до 16,0 ГБ/сек для предотвращения задержек
  • До 33,1 ГБ/сек суммарной пропускной способности между процессором и системой (с учетом шины Hyper-Transport и контроллера памяти)


AMD Balanced Smart Cache
  • Общий для всех ядер кэш L3 объёмом 2 МБ в дополнение к 512 КБ кэша L2 для каждого ядра

Преимущества:

  • Сокращение задержек при обращении к часто используемым данным для увеличения производительности


AMD Wide Floating Point Accelerator
  • 128-битный FPU (floating point unit) для каждого ядра

Преимущества:

  • Ускорение выборки и обработки данных в вычислениях с плавающей запятой.


HyperTransport™ technology
  • Один 16-битный канал со скоростью 4000Mt/s
  • Соединение Hyper-Transport с пиковой скоростью до 8.0Гб/сек и до 16.0Гб/сек при работе в режиме Hyper-Transport 3.0
  • До 33.1Гб/сек суммарной пропускной способности между процессором и системой (с учетом шины Hyper-Transport и контроллера памяти)

Преимущества:

  • Быстрый доступ к системным ресурсам для увеличения производительности


Integrated DDR2 DRAM Controller with AMD Memory Optimizer Technology
  • Интегрированный контроллер памяти с высокой пропускной способностью и низкими задержками
  • Поддержка PC2-8500 (DDR2-1066); PC2-6400 (DDR2-800), PC2-5300 (DDR2-667), PC2-4200 (DDR2-533) и PC2-3200 (DDR2-400) небуферизованных модулей памяти
  • Поддержка 64-битной DDR2 SDRAM
  • Пропускная способность до 17.1Гб/сек

Преимущества:

  • Быстрый доступ к системным ресурсам для увеличения производительности


AMD Virtualization™ (AMD-V™) With Rapid Virtualization Indexing
  • Аппаратный набор функций разработанных для увеличения производительности, надёжности и безопасности в существующих и будущих средах виртуализации, позволяющий виртуальным машинам напрямую обращаться к выделенной памяти

Преимущества:

  • Позволяет программному обеспечению создавать более защищенные и эффективные виртуальные машины


AMD Cool’n’Quiet™ 2.0 technology
  • Усовершенствованная система управления питанием, автоматически регулирующая производительность процессора в зависимости от нагрузки
  • Снижение потребления энергии и скорости вращения кулера в режиме простоя

Преимущества:

  • Позволяет системе потреблять меньше энергии и минимизировать шум системы охлаждения


AMD CoolCore™ Technology & Dual Dynamic Power Management™
  • Позволяет снижать энергопотребление путём отключения неиспользуемых частей процессора.
  • Раздельная система для контроллера памяти и логики процессора позволяет управлять напряжением и отключать их независимо друг от друга
  • Работает автоматически без необходимости поддержки со стороны драйвера или BIOS
  • Позволяет независимо управлять частотами каждого ядра
  • Скорость переключения режимов работы равна одному такту процессорного ядра

Преимущества:

  • Позволяет более эффективно использовать вычислительную мощность ядра, отключая его неиспользуемые части


TLB bug

В связи с процессорами Agena и Barcelona (AMD) часто упоминается так называемая TLB bug или ошибка TLB. Данная ошибка встречается во всех четырёхъядерных процессорах AMD ревизии B2 и может привести в очень редких случаях к непредсказуемому поведению системы при высоких нагрузках. Данная ошибка критична в серверном сегменте, что явилось причиной приостановки всех поставок процессоров Barcelona (AMD) ревизии В2. Для настольных процессоров Phenom был предложен TLB patch который предотвращает возникновение ошибки путём отключения части логики TLB. Данный патч, хоть и спасает от TLB bug но также негативно влияет на производительность. Ошибка исправлена в ревизии B3.

TDP и ACP

С выходом процессоров Opteron 3G на ядре Barcelona компания AMD ввела новую энергетическую характеристику под названием ACP (Average CPU Power) — средний уровень энергопотребления новых процессоров при нагрузке. AMD также продолжит указывать и максимальный уровень энергопотребления — TDP.

Технические характеристики

  • техпроцесс: 65нм SOI
  • площадь ядра: 283 мм²
  • количество транзисторов: 450 млн
  • напряжение:1.05V-1.38V
  • Socket: AM2+(940 pin) / Socket F (1207 pin)

Варианты

Для настольных компьютеров

Процессор Phenom для настольных систем, а также Opteron серий 13хх для сокета Socket AM2+. Все процессоры серии Phenom построены на Socket AM2+ обратно совместимом с Socket AM2. При использовании процессоров Phenom на материнских платах с поддержкой Socket AM2 он лишается поддержки шины Hyper-Transport 3.0, раздельного тактования контроллера памяти (северного моста), кэша L3 и ядер, а также некоторых энергосберегающих функций.

Для серверов

Opteron серий 83хх и 23хх для серверов. [2] Процессоры серии Opteron так же получат возможность работы в старых материнских платах, основанных на socket F. В обоих случаях потребуется лишь обновление BIOS материнской платы. Все данные процессоры построены на архитектуре AMD64, они способны работать с 32-битным x86, 16-битным и AMD64 кодом.

Оригинальное ядро K10 имеет кодовое имя Barcelona (AMD), для сопроцессоров, предназначенных для серверов. Позже были выпущены процессоры для настольных компьютеров, там ядро K10 получило название Agena.

Все процессоры с ядром К10, попавшие на рынок в 2007 году, имеют степпинг В2 и ВА и содержат ошибку в контроллере памяти, из-за которой в определённых условиях микропроцессор может неправильно функционировать (так называемый «TLB bug»). Данная ошибка была устранена в ревизии B3.

Процессоры с ядром K10

C появлением процессоров поколения К10 в ассортименте AMD изменились также их обозначения — под новыми обозначениями скрываются как модели, основанные на К10, так и на AMD K8

Система обозначений процессоров AMD[3]
Серия процессоров Обозначение
Phenom X4 quad-core (Agena) X4 9хх0
Phenom X3 triple-core (Toliman) X3 8хх0
Athlon dual-core (Kuma) 7хх0
Athlon single-core (Lima) 1хх0
Sempron single-core (Sparta) 1хх0

См. также Модельный ряд AMD Phenom, базирующийся на ядре К10 (таблица).

Ядро Barcelona

Opteron 3G

10 сентября 2007 года:

83xx
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8350 4xCores 2.0Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8347 4xCores 1.9Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W
23xx
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2350 4xCores 2.0Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2347 4xCores 1.9Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2344 HE 4xCores 1.7Ghz 55W
Лого «AMD Opteron 3G»
Лого «AMD Opteron 3G»

9 апреля 2008 года:

83xx
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8356 4xCores 2.3Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8354 4xCores 2.2Ghz 75W
23xx
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2356 4xCores 2.3Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2354 4xCores 2.2Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2352 4xCores 2.1Ghz 75W
13xx
  • AMD Opteron 3G Processor Model 1356 4xCores 2.3Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 1354 4xCores 2.2Ghz 75W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 1352 4xCores 2.1Ghz 75W

13 мая 2008 года:

83xx
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W
23хх
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2344 HE 4xCores 1.7Ghz 55W

9 июня 2008 года:

83хх
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8360 SE 4xCores 2.5Ghz 95W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 8358 SE 4xCores 2.4Ghz 95W
23хх
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2360 SE 4xCores 2.5Ghz 95W
  • AMD Opteron 3G Processor Model 2358 SE 4xCores 2.4Ghz 95W

Примечанеие: потребляемая мощность всех моделей указана как ACP

Процессоры с ядром K10.5

K10.5 — ядра K10, переведённые на новый, 45-нм, техпроцесс. Основная цель перехода на новый техпроцесс — повышение частот процессорной линейки Phenom, снижение TDP, а также себестоимости производства. По словам AMD, процессоры Deneb/Shanghai обходят равночастотные Agena/Barcelona на величину до 35 %, обладая энергопотреблением на 30 % ниже.

Deneb (Shanghai)

Ядро Deneb (Shanghai) состоит из ~758 млн транзисторов и имеет площадь в 243 мм² (против 463 млн и 283 мм² соответственно у 65-нм Barcelona и 731 млн и 246 мм² у Intel Nehalem). Отличается увеличенным кэшем L3 (с 2 МБ до 6 МБ), а также незначительными оптимизациями архитектуры.

Анонс процессоров Opteron на ядре Shanghai состоялся 13 ноября 2008. Процессоры Deneb ожидались в 1ом квартале 2009. Первые процессоры на ядре Deneb выпущены AMD 8 января 2009 года под именем Phenom II X4 (модели 920 и 940 Black Edition)

Propus

Представляет собой аналог процессора Deneb, но без кэша L3. Анонс 45-нм Phenom на ядре Propus запланирован на начало 2009 года.

K12

Ядро K12 — дальнйшая модернизация K10, применено в APU Llano.

Примечания

  1. ↑ CDL systems. Компания AMD анонсирует четырёхъядерные процессоры Opteron. CDLS. CDL systems. (16 августа 2006). Дата обращения: 7 апреля 2008.
  2. ↑ Lexagon. От сокет АМ2 к АМ3. Lexagon. Overclockers.ru . (19 марта 2007). Дата обращения: 7 апреля 2008. Архивировано 11 марта 2012 года.
  3. ↑ VR-Zone report, retrieved October 9, 2007

Ссылки

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=K10&oldid=47442594