Athlon и Pentium III. Сравнение современных процессоров двух корпораций Intel и AMD, страница 11

При этом ширина шины до кеш-памяти у Pentium III –256 бит, а у Athlon 64 бит. Это один из немногих моментов, в которых Athlon отстает  от Pentium III. Найти объяснение, почему инженеры AMD реализовали 64 битную шину, мне не удалось и остается только догадываться, чем это обусловлено. Возможно, эксклюзивное построение кэш-памяти, а возможно и то, что процессор Athlon изготавливается по технологии с использование медных соединений (AMD – раньше Intel перешла на эту технологию). Однако как бы то ни было, ширина шины до кеш-памяти остается пожалуй самым «узким» местом процессора Athlon.

В обоих процессорах (Coppermine и Thunderbird) применены специальные меры для повышения производительности L2 кэш-памяти, о чем свидетельствуют даже фирменные названия. Intel называет свои решения Advanced Transfer Cache, a AMD — Performance Enhancing Cache. У Intel основное внимание уделено снижению задержек при обращении и достижению максимальной полосы пропускания (ширина шины увеличена до 256 бит). У AMD и задержки выше, и полоса пропускания меньше, но отставание частично компенсируется за счет большего процента попаданий из-за более высокой ассоциативности.

В целом же по производительности на реальных приложениях наблюдается примерный паритет, то есть больший эффективный объем кэш-памяти у Thunderbird уравновешивает большее быстродействие кэш-памяти у Coppermine.

Параметры кэш-памяти процессоров Pentium III и Athlon.                                                           Таблица 3.

Процессор

Pentium III (Katmai)

Athlon (К7, К75)

Pentium III (Coppermine)

Athlon (Thunderbird)

L1 кэш

Объем

32 Кб ( 16+ 16)

128 Кб (64+64)

32 Кб ( 16+ 16)

128 Кб (64+64)

Частота

полная тактовая

полная тактовая

полная тактовая

полная тактовая

Ассоциативность (число каналов)

4

2

4

2

Задержка

3 цикла

3 цикла

3 цикла

3 цикла

Длина строки

32 байт

64 байт

32 байт

64 байт

L2кэш

Тип

Инклюзивный

Инклюзивный

Инклюзивный

Эксклюзивный

Объем

512Кб

512Кб

256Кб

256Кб

Частота

1/2 тактовой

1/2, 2/5, 1/3 тактовой

полная тактовая (данные посылаются через цикл)

полная тактовая (данные посылаются каждый цикл)

Ассоциативность (число каналов)

4

2

8

16

Задержка

27 циклов

24 цикла

7 циклов

11 циклов, в наихудшем случае 20 циклов

Длина строки

32 байт

64 байт

32 байт

64 байт (8-entry victim cache)

Ширина шины

64 бит

64 бит

256 бит

64 бит

Исполнение

отдельные микросхемы

отдельные микросхемы

на процессорном кристалле

на процессорном кристалле

Процессорная шина.

Самое фундаментальное отличие процессоров серий Р6 и К7 заключается в процессорных шинах. В Р6 используется шина Intel AGTL+, а в К7 — EV-6 фирмы DEC. Из-за разных шин процессоры не являются взаимозаменяемыми и каждой серии требуется свое процессорное окружение и своя инфраструктура. То есть для процессоров Р6 и К7 нужны разные чипсеты и, соответственно, разные системные платы. Использование шины EV-6 было для AMD в какой-то степени вынужденным, так как Intel не лицензировала ей шину AGTL+. В то же время, это решение было и достаточно прогрессивным, так как EV-6 обладает более высокой пропускной способностью, что позволило расширить одно из самых узких мест современных персональных компьютеров и инициализировать дальнейшие изменения шинной архитектуры.