K10

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Это старая версия этой страницы, сохранённая Nipet (обсуждение | вклад) в 20:39, 15 ноября 2008 (→ядро Deneb/Propus (K10.5)). Она может серьёзно отличаться от текущей версии.
Перейти к навигации Перейти к поиску
Лого «AMD Phenom».
Лого «AMD Phenom».
Лого «AMD Opteron-Barcelona».
Лого «AMD Opteron-Barcelona».

AMD K10 — это новое поколение микропроцессорной архитектуры. Первое упоминание о микроархитектуре следующего поколения появилось в 2003 году, на форуме Microprocessor Forum 2003. На форуме отмечалось, что в новую микроархитектуру будет положено 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 четырёхядерных процессорах появились в мае 2006-го 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 четырёхядерными процессорами AMD а так же первыми процессорами на рынке в котором все 4 ядра расположены на одном кристалле. (ранее ходили слухи о появлении четырёхядерного процессора AMD представляющего собой два двухядерных кристалла Opteron[1]

Процессор существует в 2х вариантах: Phenom для настольных систем, Opteron серий 83хх и 23хх для серверов а так же 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 так же некоторых энергосберегающих функций [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), было выпущено на серверный рынок в конце 2007 года. Позже было представлено ядро Agena которое представляет собой то же ядро но предназначенное для настольного рынка. Все процессоры К10, попавшие на рынок в 2007 году, принадлежат степпингам В2 и ВА и содержат так называемый "TLB bug" - ошибку в контроллере памяти, из-за которой в определённых условиях микропроцессор может некорректно функционировать.

от Socket AM2 к Socket AM3

Ниже приведена таблица совместимости процессоров разных поколений с различными сокетами

TDP и ACP

С выходом процессоров Opteron 3G на ядре Barcelona (AMD) 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 K10

Особенности архитектуры

Основным отличием процессоров поколения K10 от своих предшественников на базе 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 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 16.0Гб\сек для предотвращения задержек
  • до 33.1Гб\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 2Мб в дополнение к 512Кб 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 четырёхядерных 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 так же негативно влияет на производительность. Ошибка исправлена в ревизии B3.

Линейка процессоров архитектуры К10

обозначения

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) 6хх0
Athlon single-core (Lima) 1хх0
Sempron single-core (Sparta) 1хх0

ядро Agena

Agena B2

AMD Phenom Processor Model 9600 -> HD9600WCJ4BGD / HD9600GDBOX; 4xCores 2.3Ghz 95W 2600Mhz HT 3.0 B2

AMD Phenom Processor Model 9500 -> HD9500WCJ4BGD / HD9500GDBOX. 4xCores 2.2Ghz 95W 2600Mhz HT 3.0 B2

позже

AMD Phenom Processor Model 9600 BE -> HD960ZWCJ4BGD / HD960ZWCGDBOX; 4xCores 2.3Ghz 95W 2600Mhz HT 3.0 B2

AMD Phenom Processor Model 9100e -> 4xCores 1.8Ghz 65W 2200Mhz HT 3.0 B2

Toliman/Agena B3

Лого «AMD Phenom x3».
Лого «AMD Phenom x3».

Agena B3:

март-апрель 2008

AMD Phenom Processor Model 9850 BE -> 4xCores 2.5Ghz 125W 4000Mhz HT 3.0 B3

AMD Phenom Processor Model 9850 -> 4xCores 2.5Ghz 125W 3600Mhz HT 3.0 B3

AMD Phenom Processor Model 9750 -> 4xCores 2.4Ghz 95W/125W 3600Mhz HT 3.0 B3

AMD Phenom Processor Model 9650 -> 4xCores 2.3Ghz 95W 3600Mhz HT 3.0 B3

AMD Phenom Processor Model 9550 -> 4xCores 2.2Ghz 95W 3600Mhz HT 3.0 B3

середина 2008

AMD Phenom Processor Model 9950 -> 4xCores 2.6Ghz 140W B3

(Прим. возможна частота 2.66Ghz (266х10.0)

Toliman B2/B3:

Лого «AMD Phenom x3».
Лого «AMD Phenom x3».

март-апрель 2008

AMD Phenom Processor Model 8750 -> 3xCores 2.4Ghz 95W 3600Mhz HT 3.0 B3

AMD Phenom Processor Model 8650 -> 3xCores 2.3Ghz 95W 3600Mhz HT 3.0 B3

AMD Phenom Processor Model 8600 -> 3xCores 2.3Ghz 95W 3600Mhz HT 3.0 B2 (OEM ONLY)

AMD Phenom Processor Model 8450 -> 3xCores 2.1Ghz 95W 3600Mhz HT 3.0 B3

AMD Phenom Processor Model 8400 -> 3xCores 2.1Ghz 95W 3600Mhz HT 3.0 B2 (OEM ONLY)

ядро Barcelona (AMD)

Opteron 3G

10 сентября 2007 года

83xx

AMD Opteron 3G Processor Model 8350 4xCores 2.0Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 8347 4xCores 1.9Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 8347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 8346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W(ACP)

23xx

AMD Opteron 3G Processor Model 2350 4xCores 2.0Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2347 4xCores 1.9Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2344 HE 4xCores 1.7Ghz 55W(ACP)

Лого «AMD Opteron 3G».
Лого «AMD Opteron 3G».

9 апреля 2008 года

83xx

AMD Opteron 3G Processor Model 8356 4xCores 2.3Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 8354 4xCores 2.2Ghz 75W(ACP)

23xx

AMD Opteron 3G Processor Model 2356 4xCores 2.3Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2354 4xCores 2.2Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2352 4xCores 2.1Ghz 75W(ACP)

13xx

AMD Opteron 3G Processor Model 1356 4xCores 2.3Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 1354 4xCores 2.2Ghz 75W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 1352 4xCores 2.1Ghz 75W(ACP)

13 мая 2008 года

83xx

AMD Opteron 3G Processor Model 8347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 8346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W(ACP)

23хх

AMD Opteron 3G Processor Model 2347 HE 4xCores 1.9Ghz 55W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2346 HE 4xCores 1.8Ghz 55W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2344 HE 4xCores 1.7Ghz 55W(ACP)

9 июня 2008 года

83хх

AMD Opteron 3G Processor Model 8360 SE 4xCores 2.5Ghz 95W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 8358 SE 4xCores 2.4Ghz 95W(ACP)

23хх

AMD Opteron 3G Processor Model 2360 SE 4xCores 2.5Ghz 95W(ACP)

AMD Opteron 3G Processor Model 2358 SE 4xCores 2.4Ghz 95W(ACP)

ядро Deneb/Propus (K10.5)

Deneb

Файл:Barcelona vs Shanghai.jpg
Снимки ядер процессоров Barcelona (вверху) и Shanghai (внизу)

Ядро Deneb (Shanghai) представляет собой 45нм процессор поколения К10.5. Состоит из ~705млн транзисторов и имеет площадь в 243мм^2. Отличается увеличенным кэшем L3 (с 2Мб до 6Мб) а также незначительными оптимихациями архитектуры. Основная цель — повышение частот процессорной линейки Phenom, снижение TDP а также себестоимости производства. По словам AMD процессоры Deneb\Shanghai обходят равночастотные Agena\Barcelona на велечину до 35% обладая энергопотлеблением на 30% ниже. Анонс процессоров Opteron на ядре Shanghai состоялся 13 ноября 2008. Процессоры Deneb ожидаются в 1ом квартале 2009.

Propus

Представляет собой аналог процессора Deneb но без кэша L3. Анонс 45нм Phenom на ядре Propus запланирован на конец 2008 года.

Примечания

  1. ↑ CDL systems. Компания AMD анонсирует четырёхядерные 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.
  3. ↑ VR-Zone report, retrieved October 9, 2007

Ссылки

Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=K10&oldid=12020335