K10: различия между версиями

2267 байт убрано ,  9 лет назад
Нет описания правки
 
== История ==
Первое упоминание о микроархитектуре следующего поколения появилось в [[2003 год]]у, 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 год]]а.
Правда, тогда новая микроархитектура значилась под кодовым наименованием '''AMD K8L''', и только в феврале [[2007 год]]а было утверждено окончательное наименование '''AMD K10'''.
 
Правда, тогда новая микроархитектура значилась под кодовым наименованием AMD K8L, и только в феврале [[2007 год]]а было утверждено окончательное наименование AMD K10.
Процессоры, основанные на улучшенной архитектуре [[AMD K8]], должны были стать первыми [[Многоядерный процессор|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]]).
 
<ref>
Процессоры, основанные на улучшенной архитектуре [[AMD K8]], должны были стать первыми [[Многоядерный процессор|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]]).<ref>
{{Cite web
| url = http://www.cdls.by/pages.php?cid=2874
| deadlink = 404
}}</ref>
<!-- === от Socket AM2 к Socket AM3 ===
Ниже приведена таблица совместимости процессоров разных поколений с различными сокетами.
Где ниже? Melirius
-->
 
== 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]].
 
;=== архитектураАрхитектура 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.
* 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/секс для предотвращения задержек
* До 33,1 ГБ/секс 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. Преимущество — сокращение задержек при обращении к часто используемым данным для увеличения производительности.
 
=== AMD Wide Floating Point Accelerator ===
; AMD Balanced Smart Cache
128-битный FPU для каждого ядра. Преимущество — ускорение выборки и обработки данных в вычислениях с плавающей запятой.
* Общий для всех ядер кэш L3 объёмом 2 МБ в дополнение к 512 КБ кэша L2 для каждого ядра
 
=== HyperTransport ===
Преимущества:
* Один 16-битный канал со скоростью 4000 Mt/s
* Сокращение задержек при обращении к часто используемым данным для увеличения производительности
* Соединение [[Hyper-Transport]] с пиковой скоростью до 8,0 ГБ/с и до 16,0 ГБ/с при работе в режиме Hyper-Transport 3.0
* До 33,1 ГБ/с суммарной пропускной способности между процессором и системой (с учетом шины Hyper-Transport и контроллера памяти)
 
Преимущество — быстрый доступ к системным ресурсам для увеличения производительности
 
=== Интегрированный контроллер памяти ===
; 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 17.1Гб1 Гб/секс.
 
Преимущество — быстрый доступ к системным ресурсам для увеличения производительности
Преимущества:
* Быстрый доступ к системным ресурсам для увеличения производительности
 
=== AMD-V ===
Аппаратный набор функций разработанных для увеличения производительности, надёжности и безопасности в существующих и будущих средах виртуализации, позволяющий виртуальным машинам напрямую обращаться к выделенной памяти
 
=== Cool’n’Quiet 2.0 ===
; 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
 
=== CoolCore ===
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
* Скорость переключения режимов работы равна одному такту процессорного ядра
 
=== TLB bug ===
Преимущества:
В связи с процессорами [[AMD Phenom|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.
* Позволяет более эффективно использовать вычислительную мощность ядра, отключая его неиспользуемые части
 
 
; TLB bug
В связи с процессорами [[AMD Phenom|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 (AMD)|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 [[транзистор]]ов: 450 млн
* напряжение: 1.05V-1.38V,05—1,38 В
* 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
=== Для серверов ===
[[Opteron]] серий 83хх и 23хх для серверов.
Opteron серий 83хх и 23хх для серверов.<ref>{{Cite web
<ref>{{Cite web
| url = http://www.overclockers.ru/hardnews/25069.shtml
| title = От сокет АМ2 к АМ3
| author = Lexagon
| work = [[Lexagon]]
| publisher = Overclockers.ru .
| datepublished = 19-03-2007
| lang = ru
| archivedate = 2012-03-11
}}</ref>
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 бит|32-битным]] [[x86]], [[16 бит|16-битным]] и [[AMD64]] [[код ассемблера|кодом]].
 
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 бит|32-битным]] [[x86]], [[16 бит|16-битным]] и [[AMD64]] [[код ассемблера|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]].
 
Оригинальное ядро K10 имеет кодовое имя Barcelona 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 ==
CС 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]].
 
{|class="wikitable"
<center>
|+Система обозначений процессоров AMD<ref>[http://www.vr-zone.com/articles/AMD_Revised_Desktop_Model_Number_Structure/5330.html VR-Zone report], retrieved October 9, 2007</ref>
{|class="wikitable" style="width:45%;"
! Серия процессоров !! Обозначение
|+Система обозначений процессоров [[AMD]]<ref>[http://www.vr-zone.com/articles/AMD_Revised_Desktop_Model_Number_Structure/5330.html VR-Zone report], retrieved October 9, 2007</ref>
!align="center" style="width:60%;"| Серия процессоров !! align="center"| Обозначение
|-
|align="center"|Phenom X4 quad-core (''Agena'') || align="center"|'''X4 9хх0'''
|-
|align="center"|Phenom X3 triple-core (''Toliman'') || align="center"|'''X3 8хх0'''
|-
|align="center"|Athlon dual-core (''Kuma'') || align="center"|'''7хх0'''
|-
|align="center"|Athlon single-core (''Lima'') || align="center"|'''1хх0'''
|-
|align="center"|Sempron single-core (''Sparta'') || align="center"|'''1хх0'''
|}
</center>
 
=== Ядро Barcelona ===
См. также [[AMD Phenom#Модельный ряд|Модельный ряд AMD Phenom, базирующийся на ядре К10 (таблица)]].
10 сентября 2007 года:
 
=== Ядро [[Barcelona (AMD)|Barcelona]] ===
; [[Opteron]] 3G
 
10 сентября [[2007 год]]а:
; 83xx
* AMD Opteron 3G Processor Model 8350, 4xCores4 ядра, 2.0Ghz,0 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 8347, 4xCores4 ядра, 1.9Ghz,9 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 8347 HE, 4xCores4 ядра, 1.9Ghz,9 ГГц, 55 55WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 8346 HE, 4xCores4 ядра, 1.8Ghz,8 ГГц, 55 55WВт
 
; 23xx
* AMD Opteron 3G Processor Model 2350, 4xCores4 ядра, 2.0Ghz,0 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2347, 4xCores4 ядра, 1.9Ghz,9 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2347 HE, 4xCores4 ядра, 1.9Ghz,9 ГГц, 55 55WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2346 HE, 4xCores4 ядра, 1.8Ghz,8 ГГц, 55 55WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2344 HE, 4xCores4 ядра, 1.7Ghz,7 ГГц, 55 55WВт
 
[[Файл:Opteron x4 logo.png|right|130px|Лого «AMD Opteron 3G»]]
9 апреля [[2008 год]]агода:
; 83xx
* AMD Opteron 3G Processor Model 8356, 4xCores4 ядра, 2.3Ghz,3 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 8354, 4xCores4 ядра, 2.2Ghz,2 ГГц, 75 75WВт
 
; 23xx
* AMD Opteron 3G Processor Model 2356, 4xCores4 ядра, 2.3Ghz,3 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2354, 4xCores4 ядра, 2.2Ghz,2 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2352, 4xCores4 ядра, 2.1Ghz,1 ГГц, 75 75WВт
 
; 13xx
* AMD Opteron 3G Processor Model 1356, 4xCores4 ядра, 2.3Ghz,3 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 1354, 4xCores4 ядра, 2.2Ghz,2 ГГц, 75 75WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 1352, 4xCores4 ядра, 2.1Ghz,1 ГГц, 75 75WВт
 
13 мая [[2008 год]]агода:
; 83xx
* AMD Opteron 3G Processor Model 8347 HE, 4xCores4 ядра, 1.9Ghz,9 ГГц, 55 55WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 8346 HE, 4xCores4 ядра, 1.8Ghz,8 ГГц, 55 55WВт
 
; 23хх
* AMD Opteron 3G Processor Model 2347 HE, 4xCores4 ядра, 1.9Ghz,9 ГГц, 55 55WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2346 HE, 4xCores4 ядра, 1.8Ghz,8 ГГц, 55 55WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2344 HE, 4xCores4 ядра, 1.7Ghz,7 ГГц, 55 55WВт
 
9 июня [[2008 год]]агода:
; 83хх
* AMD Opteron 3G Processor Model 8360 SE, 4xCores4 ядра, 2.5Ghz,5 ГГц, 95 95WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 8358 SE, 4xCores4 ядра, 2.4Ghz,4 ГГц, 95 95WВт
 
; 23хх
* AMD Opteron 3G Processor Model 2360 SE, 4xCores4 ядра, 2.5Ghz,5 ГГц, 95 95WВт
* AMD Opteron 3G Processor Model 2358 SE, 4xCores4 ядра, 2.4Ghz,4 ГГц, 95 95WВт
''Примечанеие: потребляемая мощность всех моделей указана как '''ACP'''''
== Процессоры с ядром K10.5 ==
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. По словам AMD, процессоры Deneb/Shanghai обходят равночастотные Agena/Barcelona на 35 %, обладая энергопотреблением на 30 % ниже.
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.
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 [[кэш]]ем L3 (с 2 до 6 МБ), а также незначительными оптимизациями архитектуры.
Отличается увеличенным [[кэш]]ем '''L3''' (с 2 МБ до 6 МБ), а также незначительными оптимизациями архитектуры.
 
Анонс процессоров [[Opteron]] на ядре Shanghai состоялся 13 ноября 2008. ПроцессорыПервые процессоры на ядре Deneb ожидалисьвыпущены вAMD 1ом8 кварталеянваря 2009 года под именем Phenom II X4 (модели 920 и 940 Black Edition).
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 год]]а.
 
== K12 ==
Ядро [[K12 (микроархитектура)|K12]]дальнйшаядальнейшая модернизация K10, примененопримененная в [[APU]] [[Llano]].
 
== См. также ==
* [[AMD Phenom#Модельный ряд|Модельный ряд AMD Phenom]]
 
== Примечания ==
 
== Ссылки ==
* [http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/processors/22080 Микроархитектура К10]{{ref-ru}}
 
{{нет источников}}
{{Процессоры AMD}}
 
Анонимный участник