Athlon XP | |
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UPC | |
Producción | de 2001 a 2004 |
Fabricante | |
Frecuencia de la CPU | 750-2333 MHz |
Frecuencia FSB | 200-400 MHz |
Producción tecnológica | CMOS , 180-130nm |
Conjuntos de instrucciones | IA-32 , MMX , 3D ¡Ahora! , SE |
Conectores | |
Núcleos |
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Athlonatlón 64 |
AMD Athlon XP ("Athlon ex-pi" en el habla coloquial rusa) es un procesador compatible con x86 de la arquitectura K7, que fue el resultado del desarrollo de la familia de procesadores AMD Athlon . Una diferencia importante entre Athlon XP y sus predecesores fue la compatibilidad con el conjunto de instrucciones SSE , que, en combinación con 3DNow! llamado 3DNow! profesional. También se mejoró el mecanismo de trabajo con memoria virtual ( TLB ) y el bloque de precarga de datos de hardware desde RAM .
La arquitectura mejorada de K7 recibió el nombre comercial: "Arquitectura QuantiSpeed". [1] El nuevo nombre se acuñó para introducir un sistema de clasificación PR para el Athlon XP, según el cual el procesador recibía una designación numérica correspondiente a una determinada frecuencia convencional de un procesador con un núcleo Thunderbird, en el que se podía obtener un rendimiento similar. . Este enfoque permitió evaluar el rendimiento no solo en proporción a la frecuencia de reloj del procesador, sino también teniendo en cuenta el número de instrucciones ejecutadas por ciclo de reloj (IPC).
Además del propio Athlon XP, la serie XP incluye los procesadores Athlon XP-M (Athlon 4) diseñados para portátiles y el Athlon MP diseñado para servidores . Además, algunos de los procesadores Duron destinados a sistemas de gama baja son el Athlon XP con caché L2 parcialmente deshabilitada, mientras que los procesadores Geode NX destinados a sistemas integrados son el Athlon XP de bajo consumo.
La producción del Athlon XP comenzó en 2001 . A fines de 2003, comenzó su desplazamiento gradual hacia la categoría de menor precio por parte de los procesadores de la arquitectura K8 , y en 2004, AMD introdujo nuevos procesadores económicos Sempron , algunos de los cuales fueron rebautizados como Athlon XP.
Los procesadores de la familia Athlon XP para computadoras de escritorio ("escritorio") y servidores ("servidor"), así como la mayoría de los procesadores para computadoras portátiles ("móviles"), se fabrican en un paquete FCPGA (dimensiones del chasis: 49,5 × 49,5 mm) y son destinado a la instalación en placas base con un zócalo Socket A de 462 pines (los procesadores tienen 453 pines, ya que algunos de los orificios de contacto del conector están cubiertos).
La carcasa del Athlon 4 y los primeros procesadores Athlon MP basados en el núcleo Palomino (modelos de 1000 y 1200 MHz) tiene un sustrato cerámico, mientras que la carcasa del resto de procesadores Athlon XP y MP está hecha de material orgánico (verde o marrón). La transición a nuevos materiales se debió a que el uso de materia orgánica para la fabricación de un sustrato de caja permite aumentar la estabilidad de los procesadores a frecuencias de reloj más altas. [2]
Un chip de procesador abierto está ubicado en la parte frontal del sustrato de la carcasa y está conectado a él mediante una sustancia especial ( ing. underfill ), que permite compensar la diferencia en la tasa de expansión térmica del chip y el sustrato. [2] En la parte frontal del sustrato también hay elementos SMD (a excepción de los procesadores basados en el núcleo Palomino, a partir del modelo 1500+) y puentes (generalmente llamados puentes) que establecen el voltaje de suministro, la frecuencia y tamaño de la caché L2 habilitada . Los puentes están ubicados en grupos designados L1-L11 en procesadores basados en el núcleo Palomino y L1-L12 en procesadores basados en núcleos más nuevos (Thorubbred, Barton, Thorton). Usando grafito o pegamento conductor , los overclockers usaron puentes para controlar los parámetros del procesador. Los procesadores Athlon XP posteriores también utilizaron un paquete "sin puente", en el que los puentes de configuración están ocultos bajo una capa de barniz. [3] Hay contactos en el reverso del sustrato de la carcasa, y en los procesadores basados en el núcleo Palomino (a partir del modelo 1500+), los elementos SMD se instalan entre los contactos.
Algunos procesadores móviles basados en núcleos Thoroughbred y Barton se produjeron en un paquete mPGA de 563 pines (33 × 33 mm ). Dichos procesadores se instalaron en el Socket 563 , que es incompatible con el Socket A. El paquete de tipo mPGA también proporciona un sustrato de material orgánico y un cristal abierto, pero sus dimensiones son más pequeñas en comparación con el paquete de tipo FCPGA. A pesar de que los procesadores en este paquete están diseñados para computadoras móviles , hay una placa base con un conector Socket 563 para computadoras de escritorio: PC Chips M863G.
La marca de los procesadores en el núcleo de Palomino se aplica a la matriz del procesador, y los procesadores en los núcleos más nuevos están marcados en una etiqueta ubicada cerca de la matriz. Debido al hecho de que los procesadores de la familia Athlon XP tienen una matriz abierta, para evitar daños causados por un disipador de calor deformado, se brinda protección en forma de cuatro juntas redondas ubicadas en las esquinas del sustrato de la carcasa. Sin embargo, a pesar de la presencia de estas juntas, con una instalación descuidada del radiador (especialmente por parte de usuarios inexpertos), el cristal se agrietó y se astilló.
El impacto de tal daño en el rendimiento del procesador dependía de la ubicación del chip. En algunos casos, el procesador, que recibió un daño significativo en el cristal (chips de hasta 2-3 mm de la esquina), continuó funcionando sin fallas o con fallas raras, mientras que al mismo tiempo, un procesador con chips menores podría completamente fallar. En el caso de que el chip se produjera en el área de caché de segundo nivel, era posible deshabilitar el caché dañado cambiando la configuración de los puentes responsables de su tamaño. Por lo tanto, el procesador Athlon XP ganó rendimiento, pero en realidad funcionó como un procesador Duron (en el caso del núcleo Thoroughbred) [4] , o como un procesador en el núcleo Thorton con una calificación más baja (en el caso del núcleo Barton) .
Las características clave de los procesadores de arquitectura K7 son:
Los primeros procesadores de la familia fueron los procesadores móviles Athlon 4 anunciados el 14 de mayo de 2001 . El 5 de junio de 2001, se anunciaron los procesadores Athlon MP para su uso en sistemas multiprocesador . El primer procesador de escritorio Athlon XP se presentó el 9 de octubre de 2001.
Por primera vez desde 1996, los procesadores AMD recibieron un sistema de calificación para designar modelos. Oficialmente, la calificación del procesador Athlon XP se equiparó a la velocidad del reloj del procesador Athlon , que tiene un rendimiento igual o ligeramente inferior en un conjunto de programas de oficina, gráficos y multimedia , juegos y puntos de referencia de juegos . Sin embargo, en realidad, la calificación mostró el rendimiento de los procesadores Athlon XP en relación con el procesador Intel Pentium 4 de la competencia . [5]
Los primeros procesadores Athlon XP basados en el núcleo de Palomino se fabricaron con tecnología de 180 nm. El mayor desarrollo de la línea fueron los procesadores basados en el núcleo Thoroughbred (130 nm). El núcleo Thoroughbred también se utilizó en los procesadores económicos Sempron . El último núcleo utilizado en los procesadores Athlon XP fue el núcleo Barton, que se diferenciaba del núcleo Thoroughbred en un mayor tamaño de caché L2. Los procesadores Athlon XP también usaban el núcleo Thorton, que era un núcleo Barton con un caché L2 parcialmente deshabilitado. En cuanto a sus características, los procesadores basados en el núcleo Thorton prácticamente no diferían de los procesadores basados en el núcleo Thoroughbred, sin embargo, eran más caros de fabricar debido a la mayor área del troquel.
A continuación se muestran las fechas de anuncio de varios modelos de los procesadores Athlon XP, Athlon MP, Athlon 4 y Mobile Athlon XP (Athlon XP-M), así como sus precios en el momento del anuncio.
Modelo | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ | 2200+ | 2400+ | 2600+ | 2700+ | 2800+ | 2500+ | 3000+ | 3200+ |
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Anunciado | 9 de octubre de 2001 | 5 de noviembre de 2001 | 7 de enero de 2002 | 13 de marzo de 2002 | 10 de junio de 2002 | 21 de agosto de 2002 | 1 de octubre de 2002 | 10 de febrero de 2003 | 13 de mayo de 2003 | ||||||
Precio, USD [6] | 130 | 160 | 190 | 252 | 269 | 339 | 420 | 241 | 193 | 297 | 349 | 397 | 169 | 588 | 464 |
Modelo | 1000 | 1200 | 1500+ | 1600+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ | 2200+ | 2400+ | 2600+ | 2800+ |
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Anunciado | 5 de junio de 2001 | 15 de octubre de 2001 | 12 de diciembre de 2001 | 13 de marzo de 2002 | 19 de junio de 2002 | 27 de agosto de 2002 | 10 de diciembre de 2002 | 4 de febrero de 2003 | 6 de mayo de 2003 | |||
Precio, USD [6] | 215 | 265 | 180 | 210 | 302 | 319 | 415 | 262 | 224 | 228 | 273 | 275 |
Frecuencia de reloj, MHz | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 |
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Anunciado | 14 de mayo de 2001 | 20 de agosto de 2001 | 12 de noviembre de 2001 | 28 de enero de 2002 | 13 de marzo de 2002 | |||
Precio, USD [6] | 240 | 270 | 350 | 425 | 425 | 525 | 525 | 380 |
Modelo | 1400+ | 1500+ | 1600+ | 1700+ | 1800+ | 1900+ | 2000+ | 2100+ |
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Anunciado | 17 de abril de 2002 | 15 de julio de 2002 | 24 de septiembre de 2002 | 17 de mayo de 2004 | ||||
Precio, USD [6] | 190 | 250 | 380 | 489 | 335 | 239 | 345 | 97 |
Los procesadores Athlon XP basados en Palomino fueron presentados por AMD en octubre de 2001 y fueron un rediseño del núcleo Thunderbird utilizado en los procesadores Athlon . Al igual que los procesadores Athlon, el Athlon XP tenía una caché L1 dividida de 128 KB (64 KB para datos e instrucciones) y una caché L2 integrada de 256 KB que todavía tenía un bus de 64 bits .
Las principales innovaciones introducidas en el núcleo de Palomino fueron el bloque de instrucciones SSE , así como el mecanismo de precarga de hardware. Gracias a estas innovaciones, el rendimiento de los procesadores Athlon XP en el núcleo Palomino fue entre un 2 y un 5 por ciento superior al rendimiento de los procesadores Athlon en el núcleo Thunderbird a la misma frecuencia de reloj. [5]
Además, los procesadores Athlon XP tenían un sensor de temperatura incorporado ( diodo térmico ), lo que hizo posible, al usar una placa base que admite trabajar con este sensor, organizar una protección más efectiva contra el sobrecalentamiento que cuando se usa un sensor térmico externo. Sin embargo, debido al hecho de que solo unas pocas placas base tenían esta capacidad y los procesadores no tenían un mecanismo de apagado de emergencia incorporado, la efectividad de la protección térmica, como la de los procesadores Athlon, se mantuvo baja. [7]
Los procesadores Athlon XP basados en el núcleo Palomino se fabricaron con tecnología de 180 nm y contenían 37,5 millones de transistores. El área del cristal en este caso fue de 129 mm². Los procesadores funcionaban a una frecuencia de bus de sistema efectiva ( FSB ) de 266 MHz. [8] El voltaje del núcleo de Palomino era de 1,75 V, la disipación de calor máxima era de 72 W (a 1733 MHz, modelo 2100+).
Pura sangre (Modelo 8)El núcleo Thoroughbred era un núcleo Palomino fabricado con una nueva tecnología de 130 nm. La arquitectura central se mantuvo sin cambios. Estaba previsto que los procesadores basados en el núcleo Thoroughbred se presentaran a principios de 2002, pero debido a problemas tecnológicos, el anuncio se pospuso repetidamente para una fecha posterior. Los procesadores Athlon XP basados en el núcleo Thoroughbred se presentaron oficialmente el 10 de junio de 2002 , pero AMD no pudo proporcionarlos con entregas masivas durante varios meses después del anuncio. [9]
La velocidad de reloj máxima que podían alcanzar los procesadores basados en el núcleo Thoroughbred de la primera versión era de 1800 MHz (en comparación, el modelo anterior Athlon XP en el núcleo Palomino funcionaba a 1733 MHz), por lo que en el otoño de 2002, AMD lanzó una actualización versión del núcleo Thoroughbred (revisión B0) . El modelo Athlon XP más antiguo basado en la revisión B0 de Thoroughbred funcionaba a 2200 MHz (este modelo estaba destinado solo al mercado OEM y no estaba disponible para la venta general). Entre los usuarios, los procesadores con una revisión de núcleo de la primera revisión (A0) generalmente se llamaban Thoroughbred-A, y los procesadores con un núcleo de revisión B0 se llamaban Thoroughbred-B. [diez]
Debido al potencial de alta frecuencia y al bajo precio, los procesadores junior basados en el núcleo Thoroughbred-B eran populares entre los overclockers . Además, los primeros procesadores de este núcleo tenían un multiplicador gratuito, lo que facilitaba mucho el overclocking .
La primera y la segunda revisión se distinguieron por la identificación de la CPU del procesador (los procesadores en el núcleo Thoroughbred-A tenían una identificación de CPU 0x680h, y en el núcleo Thoroughbred-B - 0x681h), así como por su marca (la quinta letra en el la segunda línea de marcado indicaba la revisión del núcleo, por ejemplo, AIUG A 0247UPMW y JIUH B 0251XPMW). [once]
Los procesadores Athlon XP basados en el núcleo Thoroughbred se produjeron con tecnología de 130 nm y contenían 37,2 millones de transistores. El área del chip de los procesadores de revisión A0 fue de 80,89 mm² y la revisión B0 fue de 84,66 mm². Los procesadores trabajaban con una frecuencia de bus del sistema de 266 o 333 MHz [12] , el voltaje del núcleo era de 1,5 a 1,65 V según el modelo, la disipación de calor máxima era de 68,3 W (a una frecuencia de 2167 MHz, modelo 2700+).
A fines de 2002, apareció información sobre el lanzamiento por parte de AMD de la tercera revisión del núcleo Thoroughbred - C0 (CPU Id 0x682h), que se suponía que se produciría con tecnología SOI , tendría un área de núcleo más grande (86,97 mm²) y operaría a una frecuencia más alta [13] [14] , sin embargo, no se menciona esta revisión en la documentación oficial de AMD.
Además de los procesadores Athlon XP, el núcleo Thoroughbred se usó en procesadores Sempron de gama baja , procesadores Duron y el procesador integrado Geode NX . El núcleo utilizado en los procesadores Duron tenía su propio nombre "Applebred" y era un pura sangre con el caché de segundo nivel parcialmente deshabilitado.
Los procesadores Geode NX siguen siendo fabricados por AMD y funcionan a frecuencias de 667 a 1400 MHz, tienen un voltaje central de 1 a 1,25 V y una disipación de calor típica de 8 a 14,3 W (máximo: 25 W a una frecuencia de 1400 MHz). [quince]
Barton (Modelo 10)Barton es el último núcleo utilizado en los procesadores Athlon XP. Se introdujo en febrero de 2003 y era un núcleo pura sangre con caché L2 aumentado a 512 KB. Los procesadores basados en el núcleo Barton contenían 51,3 millones de transistores, se fabricaron con tecnología de 130 nm y tenían un área de matriz de 100,99 mm². El voltaje del núcleo fue de 1,65 V, la disipación de calor máxima fue de 79,2 W (a una frecuencia de 2333 MHz). Se planeó que los procesadores basados en el núcleo de Barton se fabricarían usando tecnología SOI (silicon on insulator), que aumentaría las frecuencias de reloj y reduciría el calor del procesador, pero en el otoño de 2002 se anunció que la tecnología SOI no se usaría en el producción de procesadores Athlon XP. [dieciséis]
Los procesadores Athlon XP basados en el núcleo Barton funcionaban a 333 y 400 MHz FSB, pero había modelos no minoristas (modelos OEM suministrados a los ensambladores de sistemas) que funcionaban a 266 MHz FSB. La velocidad de reloj central máxima para los procesadores masivos era de 2200 MHz (modelo 3200+), sin embargo, había un procesador con una frecuencia de 2333 MHz (frecuencia del bus del sistema - 333 MHz, clasificación - 3200+), lanzado específicamente para Hewlett-Packard . que lo usó en una serie comercial de computadoras personales "d325". [17] El modelo 2900+ se lanzó especialmente para SystemMax con una frecuencia de reloj de 2000 MHz. [Dieciocho]
Además de los procesadores Athlon XP, el núcleo Barton también se utilizó en algunos procesadores AMD Sempron . El núcleo de Barton con un caché de segundo nivel parcialmente deshabilitado tenía su propio nombre: Thorton, pero físicamente no difería del Barton "completo".
Thorton (Modelo 10)Los procesadores Athlon XP basados en el núcleo Thorton aparecieron en el mercado en otoño de 2003 . Eran procesadores basados en el núcleo Barton con caché de segundo nivel parcialmente deshabilitada (256 KB). En el caso de que la parte deshabilitada del caché estuviera operativa y el paquete del procesador permitiera manipulaciones con puentes de configuración, fue posible habilitar los 512 KB del caché de segundo nivel. Por lo tanto, el procesador del núcleo Thorton se convirtió en un procesador del núcleo Barton. [19]
Los modelos Athlon XP más antiguos basados en el núcleo Thorton (2400+, 2600+ y 3100+), al igual que los procesadores basados en el núcleo Barton, tenían un voltaje de núcleo de 1,65 V, los más jóvenes (2000+ y 2200+) se redujeron a 1,5 o 1,6 V según el lote. Todos los Athlon XP basados en Thorton funcionaron a 266 MHz FSB, excepto el 3000+ (400 MHz) y algunos 2600+ (333 MHz). La disipación de calor máxima se redujo en comparación con los procesadores basados en el núcleo Barton y ascendió a 60,3-68,3 W, según el modelo.
Además de los procesadores Athlon XP, el núcleo Thorton se usó durante algún tiempo en los procesadores Sempron económicos , sin embargo, debido al área de matriz más grande y al mayor costo de los procesadores en este núcleo en comparación con el núcleo Thoroughbred, que tenía características similares, AMD abandonó el uso del núcleo Thorton a favor de la revisión del núcleo Thoroughbred "B0". [veinte]
Los procesadores Athlon MP (la abreviatura "MP" en el nombre del procesador significa MultiProcessor) fueron diseñados para funcionar en sistemas de dos procesadores y eran procesadores Athlon XP con compatibilidad habilitada para una configuración de dos procesadores (en particular, el protocolo MOESI , que permite que dos procesadores organicen el intercambio de datos a través de la memoria caché del segundo nivel, no a través de la memoria del sistema). Estos procesadores estaban basados en núcleos Palomino, Thoroughbred y Barton.
Todos los procesadores Athlon MP funcionaban a una frecuencia de bus del sistema de 266 MHz, el voltaje del núcleo era de 1,75 V para los procesadores del núcleo Palomino, de 1,6 a 1,65 V para los procesadores del núcleo Thoroughbred y de 1,6 V para los procesadores del núcleo Barton. La disipación de calor máxima fue de 46,1-66 W para los procesadores basados en el núcleo Palomino y de 60 W para los procesadores basados en los núcleos Thoroughbred y Barton.
Basado en el núcleo Palomino, Athlon MP 1000 MHz, 1200 MHz, 1500+ (1333 MHz), 1600+ (1400 MHz), 1800+ (1533 MHz), 1900+ (1600 MHz), 2000+ (1667 MHz) y 2100 Se produjeron modelos + (1733 MHz). El núcleo Thoroughbred es la base de los modelos Athlon MP 2000+ (1667 MHz), 2200+ (1800 MHz), 2400+ (2000 MHz) y 2600+ (2133 MHz). Los modelos 2600+ (2000 MHz) y 2800+ (2133 MHz), que tenían 512 KB de caché L2, se produjeron en base al núcleo Barton.
El rendimiento de los procesadores Athlon MP fue casi igual al rendimiento de los procesadores Athlon XP con características similares. Además, muchos procesadores Athlon XP (con la excepción de los procesadores en un paquete "sin puente") podrían obtener compatibilidad con varios procesadores cambiando el estado de los puentes de configuración. Dado el precio más alto del Athlon MP, usar el Athlon XP en una configuración de doble procesador fue más beneficioso para los usuarios comunes (sin embargo, los procesadores convertidos de esta manera no estaban cubiertos por la garantía de AMD, lo que hizo que esta opción fuera inaceptable en muchos casos). [21]
El móvil Athlon 4 fue el primer procesador QuantiSpeed de AMD. Se basó en el núcleo Corvette, similar al núcleo Palomino que se usó más tarde en los procesadores de escritorio Athlon XP. Las principales diferencias entre los procesadores Athlon 4 y Athlon XP fueron el uso de un paquete cerámico, voltaje de alimentación reducido a 1,2-1,6 V, menor disipación de calor (25 W para procesadores estándar y 35 W para procesadores de portátiles de clase DTR ), así como como soporte para el ahorro de energía PowerNow ! . Todos los procesadores Athlon 4 funcionaron a 200MHz FSB.
Los procesadores Athlon XP-M (los primeros modelos basados en Thoroughbred se llamaron Mobile Athlon XP) eran procesadores basados en Thoroughbred y Barton con voltaje y disipación de calor reducidos, AMD PowerNow! y el multiplicador libre requerido para su funcionamiento. La temperatura máxima permitida de la carcasa se incrementó a 100 °C en comparación con los procesadores de escritorio (90 °C para Athlon XP), lo que se debió a las condiciones de trabajo en una computadora portátil (espacio de aire pequeño y tamaño del disipador de calor, menor flujo de aire). Los procesadores móviles Athlon XP funcionaban a 200 o 266 MHz FSB, según el modelo.
Hubo varias modificaciones de los procesadores móviles Athlon XP dependiendo de la máxima disipación de calor (TDP):
Los últimos procesadores Athlon XP-M tenían la arquitectura K8 (núcleo Dublin). Posteriormente, estos procesadores pasaron a llamarse Mobile Sempron.
El Athlon XP fue el procesador de escritorio insignia de AMD desde su lanzamiento en octubre de 2001 hasta la introducción del procesador Athlon 64 en septiembre de 2003 . En el momento de su lanzamiento, los procesadores Athlon XP ocupaban el nicho de precios más alto, luego expandieron gradualmente su presencia en el mercado, desplazando a los procesadores económicos de la familia Duron . Después del lanzamiento de los procesadores Athlon 64 , los modelos Athlon XP más jóvenes ocuparon el nicho de precios más bajos y los más antiguos, en el medio. En julio de 2004, los procesadores Athlon XP y Duron fueron reemplazados por una nueva familia de procesadores económicos: Sempron . Al mismo tiempo, los modelos inferiores de Sempron eran procesadores Athlon XP basados en núcleos Thoroughbred, Barton y Thorton con clasificaciones de rendimiento modificadas: las clasificaciones de los procesadores Sempron correspondían a las frecuencias de los procesadores Intel Celeron que competían con ellos (por ejemplo, las características de los El procesador Athlon XP 3200+ correspondía a las características de Sempron 3300+).
Gracias a la modernización de la familia de procesadores Duron y al lanzamiento de los primeros procesadores Athlon XP, que no eran inferiores a los procesadores de la competencia de Intel y, a menudo, los superaban, en 2001 AMD logró aumentar su participación en el mercado de procesadores x86 de 18 % a 22%, y ventas de procesadores - de 2,34 a 2,42 mil millones de dólares. [22] [23]
En 2002, AMD enfrentó una serie de dificultades. Los problemas tecnológicos que impidieron la producción en masa de los procesadores Athlon XP en un nuevo núcleo (pura sangre) hasta mediados de 2002 (el lanzamiento de estos procesadores estaba previsto para principios de 2002), así como el rendimiento ligeramente superior de los procesadores de la competencia, condujeron a una reducción significativa de La cuota de mercado de AMD y la disminución de las ventas de procesadores. A mediados de 2002, la presencia de la empresa en el mercado de procesadores se redujo al 18% y, a finales de 2002, la participación de AMD ya rondaba el 14%. El volumen de ventas de procesadores para el año disminuyó en más del 30 % (a $1750 millones). [9] [23] [24]
La disminución de las ventas de procesadores en 2002, además de problemas tecnológicos, también se debió a que para poder competir con éxito con los procesadores Intel Pentium 4 , AMD se vio obligada a vender procesadores Athlon XP a precios más bajos que los procesadores de igual rendimiento de su competidor principal. [25] Por lo tanto, a pesar de la popularidad de los procesadores Athlon XP entre los usuarios (en particular, entre los overclockers [26] ), AMD sufrió pérdidas significativas. [23]
A fines de 2002, AMD logró comenzar a producir procesadores basados en el núcleo Thoroughbred, y en febrero de 2003 se anunciaron los procesadores basados en el núcleo Barton. El volumen de ventas de procesadores en 2003 aumentó a 1960 millones de dólares, y la participación de mercado de la compañía en el otoño de 2003, cuando se anunciaron los primeros procesadores de la arquitectura K8 , era de alrededor del 16%. [27] [28]
En paralelo con el Athlon XP, existían los siguientes procesadores x86:
Debido a su precio más bajo en comparación con los competidores [25] y un rendimiento suficientemente alto, los procesadores Athlon XP fueron populares entre los usuarios experimentados, muchos de los cuales compraron modelos junior económicos para operar en modos de emergencia , ya que esto permitió lograr el rendimiento de un modelo más antiguo a un precio mucho más bajo. Entonces, por ejemplo, el rendimiento del procesador Athlon XP 2500+, popular entre los overclockers , cuando la frecuencia del bus del sistema se incrementó de 333 a 400 MHz, resultó ser igual al rendimiento del procesador Athlon XP 3200+ a un precio mucho mayor. costo más bajo. [33] [34] [6]
El alto rendimiento de los procesadores Athlon XP en tareas que utilizan cálculos de punto flotante hizo posible usarlos de manera efectiva no solo en computadoras personales, portátiles y servidores, sino también en supercomputadoras . Así, por ejemplo, el clúster Presto III , construido en el Instituto de Tecnología de Tokio (Centro GSIC, Instituto de Tecnología de Tokio) en el año 2000, inicialmente contenía 78 procesadores Athlon . Más tarde se actualizó y, con 480 procesadores Athlon MP funcionando a 1600 MHz, ocupó el puesto 47 en la lista TOP500 de junio de 2002 . [35]
Sin embargo, a pesar de sus méritos, Athlon XP no era popular entre la mayoría de los usuarios, especialmente en el mercado corporativo, por varias razones, en particular, debido a la agresiva política de publicidad y marketing de Intel [36] [37] en combinación con la política de marketing fallida de AMD, que, debido a la alta frecuencia de reloj de los procesadores de su competidor, se vio obligada a introducir la clasificación de rendimiento de los procesadores Athlon XP, que a menudo engañaba a los usuarios inexpertos [38] y, debido a problemas financieros, no podía publicitar de manera efectiva su procesadores
Los procesadores Athlon XP, a diferencia de los procesadores Athlon, tenían herramientas de medición de temperatura central integradas. Sin embargo, la protección térmica de los procesadores (apagado en caso de sobrecalentamiento) se realizaba mediante la placa base. Algunos fabricantes de placas base, especialmente en los primeros días posteriores al lanzamiento de los procesadores Athlon XP, violaron las recomendaciones de AMD para la protección térmica, lo que hizo que la protección fuera ineficaz cuando se encendía sin un disipador térmico o cuando se destruía el disipador térmico. En algunos casos, la medición de la temperatura por parte de la placa base no se llevó a cabo utilizando el diodo térmico integrado del procesador, sino un sensor térmico ubicado debajo del procesador ("sensor de subzócalo"), y se destacó por su baja precisión. En algunos casos, el sensor no hizo contacto con la carcasa del procesador, pero midió la temperatura del aire cerca del procesador. No obstante, el rendimiento de la protección térmica en los procesadores Athlon XP fue suficiente para proteger el procesador en condiciones normales de funcionamiento, protegiendo contra situaciones como la parada del enfriador. Al mismo tiempo, la instalación del procesador requería alguna calificación: si el enfriador se instalaba incorrectamente, era posible que se produjeran daños mecánicos y térmicos (por ejemplo, si el disipador de calor no provocaba la falla del procesador debido a astillado, la falta de el contacto entre el chip del procesador y el disipador térmico puede provocar daños térmicos en el procesador). Una opinión generalizada entre los usuarios sin experiencia sobre la falta de fiabilidad de los procesadores Athlon XP se asoció con casos de instalación incorrecta del procesador, con acciones agresivas (por ejemplo, en el conocido video de Thomas Pabst [39] una situación poco realista de una falla completa del sistema de enfriamiento), así como la falta de enfriadores eficientes y fáciles de instalar disponibles comercialmente por primera vez después del lanzamiento de los procesadores K7. Con la llegada de los enfriadores eficientes, el problema de enfriar los procesadores K7 dejó de existir.
A pesar de que la situación con una falla completa del sistema de enfriamiento (por ejemplo, en caso de destrucción del soporte del radiador ), modelada en experimentos, es poco probable y, si ocurre, tiene consecuencias más graves (por ejemplo, ejemplo, a la destrucción de las tarjetas de expansión o de la placa base como resultado de la caída sobre el disipador de calor) independientemente del modelo de procesador [7] , los resultados del experimento de Thomas Pabst afectaron negativamente la popularidad de los procesadores AMD y la opinión sobre su la desconfianza se generalizó. Incluso después del lanzamiento de los procesadores Athlon 64 , que tienen un sistema de protección contra sobrecalentamiento más efectivo, así como una cubierta que distribuye el calor y protege el cristal de astillarse, muchos usuarios todavía usaron la falta de confiabilidad de los procesadores AMD como argumento a favor de Pentium. 4 procesadores [40]
La disipación de calor del Athlon XP ( 72-79 W ) fue significativamente mayor que la disipación de calor de los procesadores Pentium III ( 33 W ), por lo que muchos usuarios creyeron erróneamente que los procesadores Pentium 4 también generaban menos calor que los procesadores Athlon XP. Sin embargo, en realidad, la disipación de calor del Athlon XP fue algo menor que la del Pentium 4 ( 75-89 W ). [41] Además, la activación del modo "Desconexión del bus" hizo posible reducir significativamente la temperatura del procesador durante los períodos de carga inactiva o incompleta al deshabilitar los búferes del bus del sistema. Para habilitar este modo, se requería el soporte de la placa base o un software especial. [42] [43]
[44] | Palomino | Corbeta | Pura sangre | Barton | Thorton | ||
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Escritorio | Móvil | Escritorio | Móvil | Escritorio | Móvil | Escritorio | |
Frecuencia de reloj | |||||||
Frecuencia central, MHz | 1333-1733 | 850-1400 | 1400-2200 | 1200-2133 | 1833-2333 | 1667-2200 | 1667-2200 |
Frecuencia FSB , MHz | 266 | 200 | 266-333 | 200-266 | 266-400 | 266 | 266-400 |
Características del núcleo | |||||||
Conjunto de instrucciones | IA-32 , MMX , 3D ¡Ahora! , 3D ampliado ¡Ahora! , SE | ||||||
Bits de registro | 32 bits (entero), 80 bits (reales), 64 bits (MMX) | ||||||
Profundidad del transportador | Entero: 10 etapas, Número real: 15 etapas | ||||||
Profundidad de bits SHA | 43 bits | ||||||
Profundidad de bits SD | 64 bits + 8 bits ECC | ||||||
Número de transistores , millones | 37.5 | 37.2 | 54.3 | ||||
caché L1 | |||||||
caché de datos | 64 KB, asociación de marcado bidireccional, longitud de línea de 64 bytes, puerto dual | ||||||
Caché de instrucciones | 64 KB, asociación de marcación bidireccional, longitud de línea de 64 bytes | ||||||
caché L2 | |||||||
Volumen, KB | 256 | 512 | 256 | ||||
Frecuencia | frecuencia central | ||||||
Profundidad de bits BSB | 64 bits + 8 bits ECC | ||||||
Organización | Unido, asociativo de tipos, exclusivo; longitud de la cadena - 64 bytes | ||||||
Asociatividad | 16 canales | ||||||
Interfaz | |||||||
conector | Zócalo A | Zócalo A , Zócalo 563 | Zócalo A | Zócalo A , Zócalo 563 | Zócalo A | ||
Cuadro | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | FCPGA , MPGA | FCPGA | ||
Neumático | EV6 ( DDR ) | ||||||
Características tecnológicas, eléctricas y térmicas | |||||||
Producción tecnológica | CMOS de 180 nm (conexiones de cobre) | CMOS de 130 nm (conexiones de cobre) | |||||
Área de cristal, mm² | 129.26 | 80,89 (A0) 84,66 (B0) |
100.99 | ||||
Tensión de núcleo, V | 1.75 | 1,2—1,6 | 1,5—1,65 | 1.1-1.65 | 1,6-1,65 | 1,3—1,65 | 1,5—1,65 |
Voltaje de caché L2 , V | tensión de núcleo | ||||||
Voltaje de circuitos de entrada-salida, V | 1.6 | ||||||
Liberación máxima de calor, W | 72 | 25 35 ( DTR ) |
68.3 | 35 ( LV ) 45 72 ( DTR ) |
79.2 | 35 ( LV ) 53 72 ( DTR ) |
68.3 |
Tecnologías de ahorro de energía | — | ¡Poder ahora! | — | ¡Poder ahora! | — | ¡Poder ahora! | — |
El marcado de los procesadores Athlon XP y Athlon MP consta de tres líneas. La primera línea es el nombre del modelo ( Número de pieza de pedido, OPN ), la segunda contiene información sobre la revisión del núcleo del procesador ( código de pasos , los primeros cinco caracteres de la línea) y la fecha de su lanzamiento (año y semana). , dos números de dos dígitos después del código de paso), el tercero: información sobre el lote de procesadores. Para los procesadores marcados en una etiqueta, la tercera línea se encuentra frente a la primera en la segunda columna.
Explicación de la cadena del nombre del modelo para los procesadores Athlon XP/MP, Athlon 4 y Mobile Athlon XP con diferentes núcleos:
UPC | Núcleo | Calificación | Descifrado |
---|---|---|---|
Athlon XP | Palomino | hacha zzzz DMT3C | |
HACHA | Procesador Athlon XP | ||
zzzz | clasificación | ||
D | tipo de paquete (PGA orgánico) | ||
METRO | tensión de alimentación (1,75 V) | ||
T | temperatura máxima de la caja (90 °C) | ||
3 | Tamaño de caché L2 (256 KB) | ||
C | frecuencia del bus del sistema (266 MHz) | ||
Pura sangre | AX mmzzzz D xy 3 b | ||
HACHA | Procesador Athlon XP | ||
milímetro | tipo de procesador (DA - escritorio, LD - bajo consumo) | ||
zzzz | clasificación | ||
D | tipo de paquete (PGA orgánico) | ||
X | tensión de alimentación (V - 1,4 V; Q - 1,45 V; L - 1,5 V; U - 1,6 V; K - 1,65 V; M - 1,75 V) | ||
y | temperatura máxima de la carcasa (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
3 | Tamaño de caché L2 (256 KB) | ||
b | frecuencia del bus del sistema (C - 266 MHz, D - 333 MHz) | ||
Barton, Thorton | AX mmzzzz D xycb | ||
HACHA | Procesador Athlon XP | ||
milímetro | tipo de procesador (DA - Desktop Barton, DC - Desktop Thorton, DL - Low Power Barton) | ||
zzzz | clasificación | ||
D | tipo de paquete (PGA orgánico) | ||
X | tensión de alimentación (L - 1,5 V; U - 1,6 V; K - 1,65 V) | ||
y | temperatura máxima de la carcasa (V - 85 °C, T - 90 °C) | ||
C | la cantidad de memoria caché del segundo nivel (3 - 256 Kb, 4 - 512 Kb) | ||
b | frecuencia del bus del sistema (C - 266 MHz, D - 333 MHz, E - 400 MHz) | ||
MP de Athlon | Palomino, Pura Sangre, Barton | A nnzzzzpxyr C | |
A | Procesador MP Athlon | ||
nn | tipo de procesador (HX, MP - Palomino; SN - pura sangre, Barton) | ||
zzzz | clasificación | ||
pags | tipo de paquete (A - PGA cerámico, D - PGA orgánico) | ||
X | tensión de alimentación (U - 1,6 V; K - 1,65 V; M - 1,75 V) | ||
y | temperatura máxima de la caja (90 °C) | ||
r | Tamaño de caché L2 (3 - 256 KB, 4 - 512 KB) | ||
C | frecuencia del bus del sistema (266 MHz) | ||
Athlon móvil 4 | Corbeta | A zzzz A xy 3B | |
A | procesador athlon 4 | ||
zzzz | frecuencia de reloj, MHz | ||
A | tipo de paquete (cerámico PGA) | ||
X | tensión de alimentación (J - 1,35 V; V - 1,4 V; Q - 1,45 V; L - 1,5 V; H - 1,55 V; U - 1,6 V) | ||
y | temperatura máxima de la caja (T - 90 °C; S - 95 °C; Q - 100 °C) | ||
3 | Tamaño de caché L2 (256 KB) | ||
B | frecuencia del bus del sistema (200 MHz) | ||
Móvil Athlon XP, Athlon XP‑M | Pura sangre, Barton | AXM hzzzzpxycb | |
AXM | Procesador móvil Athlon XP/Athlon XP-M | ||
h | TDP (L - 16W, S - 25W, T - 27W, D - 35W, H - 45W, G - 47W, J - 53W, A - 72W) | ||
zzzz | clasificación | ||
pags | tipo de paquete (F - PGA orgánico, G - mPGA) | ||
X | tensión de alimentación (Y - 1,1 V; C - 1,15 V; T - 1,2 V; X - 1,25 V; W - 1,3 V; J - 1,35 V; V - 1,4 B Q 1,45 V L 1,5 V H 1,55 V U 1,6 V K 1,65 V) | ||
y | temperatura máxima de la caja (T - 90 °C, S - 95 °C, Q - 100 °C) | ||
C | Tamaño de caché L2 (3 - 256 KB, 4 - 512 KB) | ||
b | frecuencia del bus del sistema (B - 200 MHz, C - 266 MHz, D - 333 MHz) |
La familia de procesadores incluye varias variantes del Athlon XP, los procesadores móviles Athlon 4 y el servidor Athlon MP. El artículo principal enumera los modelos de procesador Athlon XP, Athlon MP, Mobile Athlon 4, Mobile Athlon XP y Athlon XP-M. Los procesadores de las tablas están ordenados por número de modelo, núcleo y velocidad de reloj.
revisión | identificación de la CPU | Códigos de pasos |
---|---|---|
A0 | 0x660h | AGBCA, AGDCA, AGKDA, AGKFA, AGKGA, AGNGA, AGOGA, AGOIA, AGTIA, AQDCA, ARKGA, AROIA |
A2 | 0x661h | |
A5 | 0x662h |
revisión | identificación de la CPU | Códigos de pasos |
---|---|---|
A0 | 0x680h | AIPAA, AIPCA, AIPDA, AIRCA, AIRDA, AIRGA, AIUGA, ATRCA, RIRGA, RIUGA |
B0 | 0x681h | ACXJB, AIUAB, AIUCB, AIUGB, AIUHB, AIUHB, AIXHB, AIXIB, AIXJB, AIXJB, JIUCB, JIUGB, JIUHB, JIXHB, JIXIB, KIUHB, KIXHB, KIXIB, KIXJB, LIUCB, NIUHB |
revisión | identificación de la CPU | Códigos de pasos |
---|---|---|
A2 | 0x6A0h | ADYHA, AIUAA, AQUCA, AQUDA, AQXCA, AQXDA, AQXEA, AQXFA, AQYFA, AQYHA, AQZEA, AQZFA, CQYHA, IQXEA, IQYFA, IQYHA, KQYHA, KQZFA, PQZFA |
Los parámetros de los procesadores Athlon XP/MP como la frecuencia del reloj , la tensión de alimentación , la caché L2 habilitada, la compatibilidad con multiprocesadores, el tipo de procesador (móvil/de escritorio) y la frecuencia del bus del sistema se configuran mediante varios grupos de pines ubicados en el sustrato del procesador. Los contactos pueden cortocircuitarse o quemarse con el láser durante el proceso de fabricación del procesador.
La ubicación de los contactos en el sustrato le permite al usuario cambiar los parámetros del procesador sin usar un equipo especial, conectando contactos rotos o cortando los cerrados, si el paquete del procesador permite tales manipulaciones.
A continuación se muestra una lista de grupos de pines y su funcionalidad para los procesadores Athlon XP/MP en varios núcleos y el procesador Athlon 4.
Palomino, CorbetaTambién es posible cambiar el multiplicador cerrando los contactos del conector Socket A. Este método funciona si no se bloquea el cambio en el factor de multiplicación. También hay un dispositivo especial que se instala entre el procesador y el zócalo y le permite cambiar el multiplicador de los procesadores Athlon XP con un multiplicador gratuito. [45]
En los últimos procesadores basados en los núcleos Thoroughbred, Barton y Thorton lanzados después de la semana 39 de 2003 (así como en algunos procesadores lanzados después de la semana 34), el multiplicador está codificado y no se puede desbloquear de la forma habitual usando contactos de grupo L1. Sin embargo, es posible cambiar el tipo de procesador a "móvil" con la posibilidad de cambiar el multiplicador. [46] Este método solo funciona en placas base con un conjunto de chips que admita cambios de multiplicador durante la operación. [47]
La fecha de lanzamiento del procesador está determinada por la segunda línea de la marca: un número de cuatro dígitos después del código de letra contiene información sobre el año y la semana de lanzamiento. Entonces, por ejemplo, un procesador marcado como "MIRGA0337VPMW" fue lanzado en la semana 37 de 2003 .
El procesador es un dispositivo microelectrónico complejo, lo que no excluye la posibilidad de su funcionamiento incorrecto. Los errores aparecen en la etapa de diseño y se pueden solucionar actualizando el microcódigo del procesador (reemplazando el BIOS de la placa base con una versión más nueva) o lanzando una nueva revisión del núcleo del procesador.
Se encontraron 10 errores diferentes en los procesadores Athlon XP basados en Palomino y Athlon 4 cores, 2 de los cuales fueron corregidos en la revisión A5:
Los procesadores Athlon XP/MP basados en el núcleo Thoroughbred contenían 8 errores menores que no ocurrieron en el funcionamiento real, no afectaron su estabilidad, o fueron corregidos por software o fueron evitados por el conjunto de chips. Al cambiar al núcleo de Barton, se corrigieron 2 errores:
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