Athlon и Pentium III. Сравнение современных процессоров двух корпораций Intel и AMD, страница 9

Celeron от Pentium III, но приводит к отставанию Celeron от младшего семейства фирмы AMD — процессоров Duron. Это вынудило Intel сделать все-таки давно ожидавшийся всеми шаг — поднять частоту шины до 100 МГц. Появились процессоры Celeron со 100 МГц шиной (модели Celeron 800 и выше). Процессоры Celeron с ядром Coppermine-128 выпускаются в том же конструктиве, что и Pentium III, — корпус FC-PGA с разъемом Socket 370. Частота — от 533 МГц (для процессоров Celeron предыдущей версии, с ядром Mendocino, это была максимальная частота).

С появлением процессоров Pentium III начался выпуск и соответствующих версий процессоров Хеоn, созданных на базе ядер Katmai и Coppermine. Модели Pentium III Xeon, созданные на базе ядра Coppermine, отличаются от соответствующих Pentium III практически только конструктивом. Они имеют те же 256 Кб L2 кэш-памяти на процессорном кристалле и поддерживают только двухпроцессорную конфигурацию. Однако потом был сделан существенный шаг в развитии процессоров Хеоn — появились модели с интегрированной L2 кэш-памятью большого объема (до 2 Мб), способные работать в четырехпроцессорных конфигурациях.

Современные процессоры фирмы AMD.

AMD долгое время оставалась в тени Intel, выпуская процессоры нижнего диапазона производительности и цен. Фирма Intel фактически доминировала, контролируя около 90 процентов рынка. Ситуация начала меняться с выпуском AMD процессора Athlon (июнь 1999 г.). Этот процессор предлагал высокую производительность и имел очень хороший потенциал для ее дальнейшего роста как за счет архитектурных усовершенствований, так и за счет улучшения техпроцесса. Успеху нового процессора способствовали также некоторые особенности технической политики Intel, связанные с продвижением памяти RDRAM и приведшие к регулярным задержкам выпуска новых продуктов.

В первых процессорах Athlon использовалось 0.25 мкм ядро К7. Кэш-память 2 уровня практически такая же, как у Pentium III (Katmai). Она выполнена на отдельных микросхемах статической памяти, имеет объем 512 Кб и функционирует на половине частоты процессора. Однако процессорная шина намного быстрее, чем у Pentium III. Ее эффективная тактовая частота составляет 200 МГц. Реально это 100 МГц шина, но использующая технологию DDR (Double Data Rate), или Dual Pump, то есть информация передается дважды за такт — по обоим фронтам тактового сигнала. Процессор имеет конструктив такого же типа, что и Pentium III, — картридж с краевым разъемом Socket А. Он не совместим электрически с разъемом Slot 1 (используются разные шинные протоколы), но механическая совместимость сохранена для того, чтобы не усложнять разработку и производство системных плат. Процессоры с ядром К7 смогли достичь тактовой частоты 700 МГц (Pentium III Katmai — только 600 МГц).

Затем ядро К7 было переведено на 0.18 мкм техпроцесс, a L2 кэш-память осталась дискретной, на основе отдельных микросхем (процессоры Athlon Model 2 с новым ядром К75 появились в ноябре 1999 г.). Переход на новую технологию позволил поднять тактовые частоты. Однако рост производительности несколько замедлился. Связано это с тем, что статическая память, способная работать на частотах более 350 МГц, выпускалась в небольших количествах и была очень дорогой, поэтому с ростом частоты ядра фирма AMD не могла пропорционально увеличивать частоту работы L2 кэш-памяти и вынуждена была перейти для памяти сначала на частоту, равную 2/5 полной, а затем и 1/3 полной. Тактовые частоты процессоров Athlon достигли 1 ГГц. Хотя оставался еще некоторый запас по частотам, его использование было нецелесообразным из-за проблем с L2 кэш-памятью.

Проблемы с недостаточной производительностью L2 кэш-памяти были решены с переходом на следующее ядро — Thunderbird (июнь 2000 г.), которое также выпускается по 0.18 мкм технологии. Фирма AMD сделала то же самое, что и Intel при переходе к Coppermine, — перенесла L2 кэш-память в процессорное ядро. Интегрированная L2 кэш-память имеет объем 256 Кб и работает на полной тактовой частоте. Как и в случае с Pentium III (Coppermine), необходимость в картриджной конструкции отпала и процессор Athlon (Model 4) стал выпускаться в монолитном корпусе, практически аналогичном FC-PGA, с матричным разъемом Socket A (462 контакта). Тактовая частота процессоров Athlon с ядром Thunderbird достигла уже 1.3 ГГц и может еще подрасти. Сделан очередной шаг и в скорости шины. Появились модели, рассчитанные на шину 266 МГц (133 МГц DDR).