Technologie: Athlon 64 - 64bitů pro masy
23.9.2003, Eagle , článek
Už je tady! Athlony 64 dorazily a vzaly si s sebou i velké bratříčky Athlony 64 FX. My se dnes podíváme, co jsou tyto nové procesory zač a zaměříme se především na to, co nového pozitivního (a případně i negativního) mohou nabídnout. Novinek není málo.
Kapitoly článku:
Zatím jsem mluvil především o architektuře procesorů Hammer a samotnému Athlonu 64 jsem se moc nevěnoval. To teď hodlám napravit.
Dva typy Athlonů 64
Původně se mělo za to, že AMD bude nabízet Athlon 64 v patici socket 754 a s jedním 64 bit paměťovým řadičem. Situace na trhu, problémy s výrobou doprovázené obrovským zpožděním a očekávaný příchod procesoru Pentium 4 s jádrem Prescott donutily firmu poněkud upravit své plány.
Athlon 64 FX
Logo Athlonu 64 FX se nese v metalickém stylu
AMD se rozhodlo využít pro obchodní název Athlon 64 čipu ClawHammer, avšak také uvést Athlon 64 FX postavený na čipu SledgeHammer. Athlon 64 FX je tak v podstatě přejmenovaný Opteron.
Toto zdetekoval můj program někdy na začátku září. Protože čip procesoru Athlon 64 FX-51 se hlásil jako model 5 a Opteron je taktéž model 5, jedná se zcela jistě o SledgeHammer. Jediným rozdílem proti původním Opteronům je zde stepping 8 namísto původního stepping 1, tedy nová revize čipu! Tato revize je označená SH7-C0 a oproti původní verzi SH7-B3 opravuje řadu chyb, umí více power-management stavů (viz. dále) a především dovoluje dosahovat vyšších frekvencí. Naměřená frekvence 2.2 GHz je toho důkazem. Není přitom tajemstvím, že "Bétrojkové" Opterony nešly příliš dobře přetaktovat a takováto frekvence již nebyla stabilní. Inu AMD již patrně vyřešilo problémy s dosahováním vysokých frekvencí. Právě včas!
Socket 940 určený pro procesory Opteron a Athlon 64 FX
Protože je Athlon 64 FX v podstatě Opteron, používá i stejný socket 940 a stejné základní desky. Athlon 64 FX začíná na frekvenci 2.2 GHz s označením FX-51.
Protože úvodní cena procesoru je poměrně vysoká (cca. 700 USD) a procesor je závislý na drahých registrovaných DDR400 pamětech, nedá se očekávat přílišný zájem ze strany zákazníků. AMD proto plánuje do konce roku vyrobit pouze desetitisíce těchto čipů (konkrétně se předpokládá číslo asi 50 až 60 tisíc).
Athlon 64
Naproti tomu Athlon 64 bez přídavku FX je procesor určený pro původně plánovanou patici socket 754. Má jen jeden řadič pamětí, podporuje proto pouze 4 GByte paměti. Oproti Opteronu a Athlonu 64 FX jsou ale podporovány nikoliv pouze registrované čipy, ale i běžné unbuffered. To umožní dosáhnout nižších latencí a v některých specifických případech tak výkonnostně překonat procesory Athlon 64 FX.
Socket 754 určený pro procesory Athlon 64
Z prozatím provedených testů vzorků (tj. ne finálních produktů) ovšem vyplynulo, že tyto procesory kvůli teoretické propustnosti pamětí pouze 3.2 GB/s ve většině případů budou zaostávat za svými velkými FX bratříčky. Můj názor je takový, že od těchto čipů lze na stejné frekvenci očekávat zhruba o 10 až 20 procent více než od současných Athlonů XP. V praxi tak budou spíše konkurovat současným Pentiím 4 na jádře Northwood než aby tvořily špičku konkurující novým Pentiím 4 Prescott. Protože ale i v příštím roce bude Northwood patrně nejprodávanějším procesorem Intelu, nelze toto vidět jako nějak velkou nevýhodu.
Nové procesory jsou podobně maličké jako Pentia 4
Athlon 64 dnes začíná na frekvenci 2.0 GHz s modelovým číslem 3200+. Ještě v průběhu letošního roku by měl být uveden model 3400+ s frekvencí 2.2 GHz.
Procesorů Athlon 64 by se mělo do konce letošního roku vyrobit v řádu set tisíců (odhad hovoří o cca. milionu). Bude to záviset především na poptávce. Příští rok by se mělo stabilně vyrábět několik milionů kusů za čtvrtletí a procesor by tak měl převzít množstevní prvenství od současných Athlonů XP. Cena procesoru byla stanovena na asi 400 USD.
Mobile Athlon 64
Uvedení čeká i mobilní verzi procesoru Athlon 64, prozatím pouze jako DTR (Desktop Replacement). Ta bude využívat taktéž socketu 754 s jedním kanálem DDR400. Samozřejmě bude disponovat technologií PowerNow!.
Fotka procesoru Mobile Athlon 64 DTR napovídá, že velikost čipu není právě nejmenší
V době psaní tohoto článku nebylo zatím zřejmé, na jakých frekvencích a s jakými modelovými čísly bude Mobile Athlon 64 uveden. V každém případě by však tento procesor měl disponovat pouze 512 kByte cache druhé úrovně (tedy polovinou desktopového Athlonu 64). Dodávány by měly být dvě verze, jedna s nižším napětím (konkurence pro Mobile Pentium 4-M) a druhá se standardním (konkurence pro Mobile Pentium 4). Jeho cílem jsou tedy spíše přenosné pracovní stanice než tenké notebooky.
Srovnání
Krátké shrnutí všech procesorů architektury AMD64:
Mezi Opteronem a Athlonem 64 je opravdu jen minimální rozdíl. Oba vyžadují dražší a pomalejší registrované paměti, prakticky jediný rozdíl je v tom, že Athlon 64 FX podporuje i nestandardizované registrované DDR400, kdežto Opteron ne. Je to poměrně logické, Opteron je serverový čip, Athlon 64 FX výkonnostní leader. Možná namítnete, že použití nestandardizovaných pamětí není příliš dobrý nápad - v takovém případě bych připomněl, že naprosto stejnou taktiku si dovolily už firmy Intel, VIA, SiS a nVidia. Proč by tedy to samé nemohlo udělat AMD? Ze zatím provedených nezávislých testů registrovaných DDR400 na Opteronu nevyplynulo, že by s těmito paměťmi měl procesor nějaké problémy. Doufejme tedy, že AMD má tuto problematiku dobře vyřešenu a nedopadne (tak špatně) jako výše zmíněné firmy v násilném prosazování unbuffered DDR400. Po uvedení Athlonu 64 FX by se měly na trhu objevit registrované DDR400 moduly v hojnějším počtu, plánuje je uvést např. firma Kingston pod hlavičkou rodiny rychlých modulů HyperX - cena má být jen o málo vyšší než u unbuffered čipů.
Dva typy Athlonů 64
Původně se mělo za to, že AMD bude nabízet Athlon 64 v patici socket 754 a s jedním 64 bit paměťovým řadičem. Situace na trhu, problémy s výrobou doprovázené obrovským zpožděním a očekávaný příchod procesoru Pentium 4 s jádrem Prescott donutily firmu poněkud upravit své plány.
Athlon 64 FX
Logo Athlonu 64 FX se nese v metalickém stylu
AMD se rozhodlo využít pro obchodní název Athlon 64 čipu ClawHammer, avšak také uvést Athlon 64 FX postavený na čipu SledgeHammer. Athlon 64 FX je tak v podstatě přejmenovaný Opteron.
Toto zdetekoval můj program někdy na začátku září. Protože čip procesoru Athlon 64 FX-51 se hlásil jako model 5 a Opteron je taktéž model 5, jedná se zcela jistě o SledgeHammer. Jediným rozdílem proti původním Opteronům je zde stepping 8 namísto původního stepping 1, tedy nová revize čipu! Tato revize je označená SH7-C0 a oproti původní verzi SH7-B3 opravuje řadu chyb, umí více power-management stavů (viz. dále) a především dovoluje dosahovat vyšších frekvencí. Naměřená frekvence 2.2 GHz je toho důkazem. Není přitom tajemstvím, že "Bétrojkové" Opterony nešly příliš dobře přetaktovat a takováto frekvence již nebyla stabilní. Inu AMD již patrně vyřešilo problémy s dosahováním vysokých frekvencí. Právě včas!
Socket 940 určený pro procesory Opteron a Athlon 64 FX
Protože je Athlon 64 FX v podstatě Opteron, používá i stejný socket 940 a stejné základní desky. Athlon 64 FX začíná na frekvenci 2.2 GHz s označením FX-51.
Protože úvodní cena procesoru je poměrně vysoká (cca. 700 USD) a procesor je závislý na drahých registrovaných DDR400 pamětech, nedá se očekávat přílišný zájem ze strany zákazníků. AMD proto plánuje do konce roku vyrobit pouze desetitisíce těchto čipů (konkrétně se předpokládá číslo asi 50 až 60 tisíc).
Athlon 64
Naproti tomu Athlon 64 bez přídavku FX je procesor určený pro původně plánovanou patici socket 754. Má jen jeden řadič pamětí, podporuje proto pouze 4 GByte paměti. Oproti Opteronu a Athlonu 64 FX jsou ale podporovány nikoliv pouze registrované čipy, ale i běžné unbuffered. To umožní dosáhnout nižších latencí a v některých specifických případech tak výkonnostně překonat procesory Athlon 64 FX.
Socket 754 určený pro procesory Athlon 64
Z prozatím provedených testů vzorků (tj. ne finálních produktů) ovšem vyplynulo, že tyto procesory kvůli teoretické propustnosti pamětí pouze 3.2 GB/s ve většině případů budou zaostávat za svými velkými FX bratříčky. Můj názor je takový, že od těchto čipů lze na stejné frekvenci očekávat zhruba o 10 až 20 procent více než od současných Athlonů XP. V praxi tak budou spíše konkurovat současným Pentiím 4 na jádře Northwood než aby tvořily špičku konkurující novým Pentiím 4 Prescott. Protože ale i v příštím roce bude Northwood patrně nejprodávanějším procesorem Intelu, nelze toto vidět jako nějak velkou nevýhodu.
Nové procesory jsou podobně maličké jako Pentia 4
Athlon 64 dnes začíná na frekvenci 2.0 GHz s modelovým číslem 3200+. Ještě v průběhu letošního roku by měl být uveden model 3400+ s frekvencí 2.2 GHz.
Procesorů Athlon 64 by se mělo do konce letošního roku vyrobit v řádu set tisíců (odhad hovoří o cca. milionu). Bude to záviset především na poptávce. Příští rok by se mělo stabilně vyrábět několik milionů kusů za čtvrtletí a procesor by tak měl převzít množstevní prvenství od současných Athlonů XP. Cena procesoru byla stanovena na asi 400 USD.
Mobile Athlon 64
Uvedení čeká i mobilní verzi procesoru Athlon 64, prozatím pouze jako DTR (Desktop Replacement). Ta bude využívat taktéž socketu 754 s jedním kanálem DDR400. Samozřejmě bude disponovat technologií PowerNow!.
Fotka procesoru Mobile Athlon 64 DTR napovídá, že velikost čipu není právě nejmenší
V době psaní tohoto článku nebylo zatím zřejmé, na jakých frekvencích a s jakými modelovými čísly bude Mobile Athlon 64 uveden. V každém případě by však tento procesor měl disponovat pouze 512 kByte cache druhé úrovně (tedy polovinou desktopového Athlonu 64). Dodávány by měly být dvě verze, jedna s nižším napětím (konkurence pro Mobile Pentium 4-M) a druhá se standardním (konkurence pro Mobile Pentium 4). Jeho cílem jsou tedy spíše přenosné pracovní stanice než tenké notebooky.
Srovnání
Krátké shrnutí všech procesorů architektury AMD64:
Mezi Opteronem a Athlonem 64 je opravdu jen minimální rozdíl. Oba vyžadují dražší a pomalejší registrované paměti, prakticky jediný rozdíl je v tom, že Athlon 64 FX podporuje i nestandardizované registrované DDR400, kdežto Opteron ne. Je to poměrně logické, Opteron je serverový čip, Athlon 64 FX výkonnostní leader. Možná namítnete, že použití nestandardizovaných pamětí není příliš dobrý nápad - v takovém případě bych připomněl, že naprosto stejnou taktiku si dovolily už firmy Intel, VIA, SiS a nVidia. Proč by tedy to samé nemohlo udělat AMD? Ze zatím provedených nezávislých testů registrovaných DDR400 na Opteronu nevyplynulo, že by s těmito paměťmi měl procesor nějaké problémy. Doufejme tedy, že AMD má tuto problematiku dobře vyřešenu a nedopadne (tak špatně) jako výše zmíněné firmy v násilném prosazování unbuffered DDR400. Po uvedení Athlonu 64 FX by se měly na trhu objevit registrované DDR400 moduly v hojnějším počtu, plánuje je uvést např. firma Kingston pod hlavičkou rodiny rychlých modulů HyperX - cena má být jen o málo vyšší než u unbuffered čipů.
