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对抗Intel AMD十年历代经典处理器回顾 (转载)

对抗Intel AMD十年历代经典处理器回顾 (转载)

.    “北京时间2008年10月7日下午18时,AMD在美国隆重宣布了重组拆分业务的重大新闻……”每逢这样的历史性时刻,回顾历史本身往往是必不可少的,而下面我们对于AMD公司处理器产品的回顾,也决定从Athlon(速龙)这一最为经典的品牌开始……

      虽然AMD K6微架构已经让Intel感受到了压力,但是那时候的AMD却并没有像Intel Pentium(奔腾)这样叫得响的处理器品牌,而随着AMD K7微架构的问世,Athlon(速龙)这个事后被认为是AMD历史上最成功的处理器品牌也应运而生。自1999年6月23日首度亮相至2000年3月6日短短不到10个月的时间里,K7微架构的Athlon处理器便完成了一项至今仍为人所津津乐道的“壮举”——先于Intel发布了首款1GHz时钟频率的Athlon处理器(Magnolia核心),让当时的Intel Pentium III处理器“颜面扫地”。

      虽然1/3于CPU时钟频率运作的L2 Cache让初代Athlon处理器在与Intel Pentium III处理器的“1GHz”对决时败下阵来,但是当拥有全速L2 Cache的Thunderbird(雷鸟)核心Athlon处理器问世后,一切都变得不一样了。新型Socket 462插座、1.4GHz时钟频率的它几乎完全压制住了同频率的Intel Pentium III处理器。值得一提的是,Athlon处理器的衍生产品——Duron(毒龙)处理器不但在性能上完全超越了Intel Celeron II处理器,更是让无数的DIYer记住了那颗超频能力强悍的毒龙——“Duron 600”。

      接下来的Athlon XP处理器让这位“十项全能”选手有了更为响亮的名号(Athlon取自Decathlon,即十项全能),不过其让我们更多记住的并不是180nm、Palomino核心的初代产品,而是后来130nm、Thoroughbred-B核心的Athlon XP 1700+/1800+处理器。当然,最终将Athlon XP处理器推向顶峰莫过于333MHz FSB、512KB L2 Cache的Barton核心了。无论是绝对性能,还是超频能力,“Barton 2500+”都是当时当之无愧的性价比之王,其在此后相当长的一段时间里仍为无数的DIYer玩家津津乐道。
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K8:Athlon(速龙)系列攀上顶峰
      研发代号为“Hammer”的AMD K8微架构为我们带来了HyperTransport超传输总线、集成内存模组控制器以及Cool'n'Quiet凉又静节电功能等诸多技术,“Athlon”处理器品牌的后面也赫然跟上了“64”的字样,即支持64-bit运算技术。第一款真正意义上的“Athlon 64”系列处理器正式发布于2003年9月23日,Clawhammer核心的它在与Intel的NetBrust微架构、Prescott核心处理器的较量中取得领先,而后者虽然采用了当时更为先进的90nm制造工艺,但仍然不得不饱受效率低下和发热量巨大的困扰。

      “双核心”绝对算得上是当时桌面级处理器发展的主旋律,毕竟对于新型单核心处理器而言,就算其制程工艺仍能够不断缩进,但运作于近4GHz的时钟频率之上仍不出现过热状况亦是不可能的,而这恰是持续增进处理器绝对效能的最直观方式。由于K8微架构在设计之初便已为日后的双核心应用埋下伏笔,因此其虽然与Intel一样样采用独立的缓存设计,但是两组内核能够透过预留的System Request Queue进行数据交换,专属通道的搭建使得Athlon64 X2系列在双核心执行效率方面较之Intel的产品更为出色。

      2006年5月23日,AMD新型桌面级处理器插座——Socket-AM2终与世人见面,继K7微架构下的Socket-A(Socket-462)插座之后,再次于K8微架构之下归为一统,新型整合内存模组控制器的引入终于令AMD公司产品的使用者能够于DDR2 SDRAM内存模组问世两年之后一亲其芳泽,随之而来的Pacifica虚拟技术以及Presidio安全技术亦为其增色不少。同年12月5日,AMD公司又将自己的处理器制程工艺切换至65纳米,依旧采用IBM公司的SOI硅/绝缘膜结构技术,并于2007年中期完成了全面的转产工作。
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K10:即将跨入45nm制程时代

      AMD公司也在2007年11月19日正式发布了其Phenom系列处理器,这不仅标志着新型K10微架构已开始为桌面级产品所用,亦使得其全面跨入四核心应用新时代。Phenom处理器搭载了更快的Hyper-Transport 3.0超传输总线技术,在16-bit信道模式下即可获得20.8GB/s的可观带宽容量,这以与上代规范下的全部带宽容量相当。值得一提的是,由于Phenom处理器实现了四核心的同一晶片封装,因此能够使得四组内核共享L3高速缓存,用以获得额外的效能增益,这甚至是Intel的四核心处理器产品无法做到的。

      对于Phenom处理器而言,无论是中高端的四核心X4 9000系列,还是主流的三核心X3 8000系列均是一致的:即先进的内存预读器使得Phenom系列处理器能够直接从内存模组加载数据至L1部分,而无需再取道于L2,因此数据便能够更快的被加载至处理器之中,加之L2部分的负载随之降低,亦能够间接提升其整体效能。除此之外,Phenom系列处理器同时引入已加宽至128位的SSE4a单元,不让Intel公司的SSE4.1多媒体指令集专美。不过可惜的是,此两者之间并不兼容,这亦为日后的程序设计留下了隐患。

      为了迎接45nm制造工艺处理器产品,AMD将进一步优化目前“品牌+编号”的命名方式,为新一代的45纳米化产品指定全新的编号命名方案,而品牌命名则仍然保持不变。在今年年末推出的两款45纳米Deneb核心分别被命名为Phenom X4 20550以及Phenom X4 20350,这两款CPU主要是过渡之用,采用Socket-AM2+接口,内置内存控制器支持DDR2,L2缓存为2MB,L3缓存6MB,而在2009年第一第二季度所推出的45纳米Deneb处理器则将全面转入AM3接口,也同样将沿用上述五位数的产品命名。
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