Процессоры фирмы AMD.
|
|
Судебное разбирательство с Intel. |
|
Фирма AMD была лицензионным производителем Intel, производящей 80286. |
|
AMD объявила, что ее контракт с Intel позволяет им выпускать легализованные копии чипов 386. |
|
Intel категорически не согласилась с этим. AMD удалось выиграть это судебное разбирательство, и теперь она выпускает аналог чипа 386 с тактовой частотой 40 МГц. |
|
Этот чип имел определенный успех, в частности, из-за его более высокой скорости по сравнению с самым быстродействующим чипом серии Intel 386. |
|
При выпуске фирмой AMD аналогов 486 фирма Intel снова попыталась остановить конкурента. |
|
Однако и в этом случае закон был на стороне AMD. |
|
Процессоры семейства AMD5k86. |
|
Наладив в 1994 году массовое производство чипов 5-го поколения - микропроцессоров Pentium, корпорация Intel мощно пошла в отрыв. |
|
Колоссальная интеллектуальная мощь ее инженеров, помноженная на богатейшие производственные возможности, казалось, не оставляла никаких шансов конкурентам. Между тем вдогонку за лидером бросилось сразу несколько преследователей. |
|
Среди них, пожалуй, именно компания AMD имела самую "удачную" стартовую позицию. |
|
Компания Advanced Micro Devices занимала второе место в мире по производству микропроцессоров. |
|
На сегодняшний день общее число чипов, выпущенных фирмой AMD, перевалило далеко за отметку 85 миллионов, что, согласитесь, само по себе говорит об огромном потенциале компании. |
|
Цифра "5" для фирмы AMD была явно несчастливой. |
|
Intel Pentium все наращивал обороты: 66, 75, 90 Мгц... |
|
Тактовая частота новых моделей увеличивалась едва ли не каждый месяц. |
|
А разработчикам компании AMD, кроме названия - "K5", представлять было решительно нечего. |
|
Ожидание становилось тягостным. |
|
Гнетущее ощущение несбывшихся надежд скрасил выпуск процессора Am5x86. |
|
Нет, чип Am5x86 не был обещанным К5. |
|
Микропроцессор представлял собой "четверку" с большими возможностями, которые, однако, явно не дотягивали до "честного" Pentium. |
|
В прессе распространялись мнения специалистов, вроде: "Производительность, сравнимая с производительностью Pentium, позволяет отнести микропроцессор Am5x86 к устройствам пятого поколения". |
|
А между тем, оставаясь по своей сути (по внутренней архитектуре) до боли знакомым 486-м, чип Am5x86, имеющий тактовую частоту 133 МГц, мог соперничать на равных лишь со скромным по своим возможностям процессором Pentium/75 МГц. |
|
Интересно, какой должна была бы быть тактовая частота Am5x86, чтобы показать производительность, сравнимую с Pentium/166 МГц! |
|
Поэтому создание чипа пятого поколения у компании Advanced Micro Devices было еще впереди. |
|
При проектировании своих предыдущих процессоров компания опиралась на неизменную поддержку корпорации Intel. |
|
Но к началу разработки собственного процессора пятого поколения срок действия лицензионных соглашений с корпорацией Intel подошел к концу. |
|
Так что инженерам AMD пришлось начать разработку, что называется, с чистого листа. |
|
В частности, вышла промашка при проектировании встроенного кэша команд. |
|
Наборы команд для процессоров разных поколений существенно отличаются. |
|
Инженеры-разработчики компании AMD немного просчитались в оценке числа CISC-инструкций, имеющих различную длину. |
|
В результате, не удавалось достичь проектируемого уровня производительности при исполнении программ, оптимизированных под процессор Pentium. |
|
Но спустя некоторое время и эта, и некоторые другие ошибки были устранены. |
|
И в конце марта 1996 года компания AMD с гордостью объявила о появлении на свет нового процессора пятого поколения - AMD5k86. |
|
Экскурсия по внутренней архитектуре. |
|
Процессор AMD5k86, известный на стадии разработки как AMD-K5 или Krypton, является первым членом суперскалярного семейства (Superscalar family) K86. |
|
Он соединяет в себе высокую производительность и полную совместимость с операционной системой Microsoft Windows. |
|
Суперскалярный RISC-процессор AMD5k86 выполнен по 0.35-микронной КМОП-технологии (complimentary metal-oxid semiconductor process) и состоит из 4.3 млн. транзисторов. |
|
Его дизайн базируется на богатой истории и обширном опыте архитектур RISC и х86. |
|
По мнению многих специалистов, разработчики чипа AMD5k85 пошли значительно дальше первоначального замысла: создать процессор, имеющий RISC-ядро, и при этом совместимый с набором инструкций х86 означает совместимость с операционными системами Microsoft Windows и всем ПО, написанным под архитектуру х86. |
|
Столь счастливое сочетание высочайшей производительности и полной совместимости с Microsoft Windows делает чип AMD5k86 полноправным членом 5-го поколения микропроцессоров. |
|
Микропроцессор AMD5k86 имеет 4-потоковое суперскалярное ядро и осуществляет полное переупорядочивание выполнения инструкций (full out-of-order execution). |
|
Чип AMDk586 унаследовал лучшие черты от двух доминирующих на сегодняшний день микропроцессорных ветвей: семейства х86 и суперскалярных RISC-процессоров. |
|
От первых он унаследовал столь необходимую для успешного продвижения на компьютерном рынке совместимость с операционной системой WINDOWS. |
|
От семейства суперскалярных RISC-процессоров он унаследовал высочайший уровень |
|
производительности, характерный для чипов, применявшихся в рабочих станциях. |
|
Разработанный инженерами компании AMD процесс предварительного декодирования позволяет преодолеть присущие архитектуре х86 ограничения (различная длина инструкций). |
|
В случае использования инструкций различной длины, чипы 4-го поколения могут одновременно обрабатывать 1 команду, процессоры 5-го поколения (Pentium) - 2 команды. |
|
И только микропроцессор AMD5k86 способен обрабатывать до 4 инструкций за такт. |
|
Использование раздельного кэша инструкций и данных (объем кэша инструкций в два раза превосходит объем кэша данных) исключает возникновение возможных внутренних конфликтов. |
|
Сейчас выпускаются микропроцессоры AMD5k86-P75, AMD5k86-P90 и AMD5k86-P100 производительность которых (Р-рейтинг) соответствует процессору Pentium с тактовыми частотами 75, 90 и 100 МГц. |
|
Компания Advanced Micro Devices планирует выпустить в этом (1996) году 3 млн. процессоров семейства AMD5k86 со значениями Р-рейтинга от 75 до 166. |
|
Цены на новые процессоры будут сопоставимы с ценами обладающих аналогичной производительностью процессоров Pentium, вероятно, даже несколько ниже. |
|
Средняя цена процессора AMD5k86-P75 составляет около $75, чипа AMD5k86-P90 - $99. |
|
Характеристики микропроцессора AMD5k86: |
|
- 4-потоковое суперскалярное ядро с 6-ю параллельно работающими исполнительными устройствами, составляющими 5-ступенчатый конвейер; |
|
- 4-потоковый ассоциативный кэш команд с линейной адресацией объемом 16 Кб; |
|
- 4-потоковый ассоциативный кэш данных с обратной записью и линейной адресацией объемом 8 Кб; |
|
- полное переупорядочивание выполнения инструкций, предварительное (speculative) исполнение; |
|
- динамический кэш предсказания переходов объемом 1 Кб; в случае неправильного предсказания задержка составляет менее 3 внутренних тактов; |
|
- 80-разрядное интегрированное, высокопроизводительное устройство выполнения операций с плавающей запятой, обладающее небольшим временем задержки при выполнении операций +/*; |
|
- питающее напряжение - 3 В, система SSM (System Management Mode) для уменьшения потребляемой мощности; |
|
- 64-разрядная шина и системный интерфейс помещен ы в 296-контакный корпус SPGA, совместимый по выводам с процессором Pentium |
|
(P54C) и процессорным гнездом Socket-7; |
|
- полная совместимость с Microsoft Windows и инсталлированной базой ПО для процессоров архитектуры х86. |
