多“芯”的K8处理器

技术大讲堂

自2003年9月AMD发布第一款Athlon 64处理器至今,基于K8架构的处理器(包括面向低端的Socket754接口的Sempron系列CPU)品种非常多,它们共采用了8种核心、3种接口和2种制造工艺。

1.SledgeHammer(大锤)

SledgeHammer核心采用0.13μm SOI制造工艺,具有128KB一级缓存和1MB二级缓存,接口为Socket 940。目前,采用SledgeHammer核心的产品共有两类,一类是定位于高端服务器市场的Opteron(皓龙)处理器,另一类是面向高端桌面用户的Athlon64 FX处理器(如Athlon 64 FX-51和早期的Athlon 64 FX-53)。

这两类处理器的HT(HyperTransport)频率均为800MHz,都支持双通道DDR内存(必须为ECC Registered DDR内存)。但它们也有区别,Opteron系列处理器能够支持SMP多处理器并行工作模式,而Athlon64 FX则不具备此功能。

2.ClawHammer(钉锤)

ClawHammer核心是面向主流桌面市场的Athlon 64系列处理器使用的第一款核心,它也采用了0.13μm SOI制造工艺,拥有128KB一级缓存和1MB二级缓存。

早期基于ClawHammer核心的Athlon64处理器只采用Socket 754接口,它的HT频率为800MHz,不支持双通道DDR内存。但后来AMD将这款核心引入了高端市场,推出了新款的Athlon 64 FX-53、Athlon 64 FX-55以及Athlon 64 4000+。这三款产品均采用Socket 939接口,HT频率也提升到1GHz,而且它们都支持双通道DDR内存。

3.NewCastle(纽卡斯尔)

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NewCastle核心的Athlon 64的OPN编号

ClawHammer核心的Athlon 64集成了1MB二级缓存,这虽然有助于CPU性能的提升,但是也带来了低良品率、高成本的问题,在这种情况下,AMD推出了ClawHammer核心的接班人——NewCastle核心。NewCastle核心虽然也采用了0.13μm SOI制造工艺,但二级缓存降至512KB,核心面积也由原来的193 mm2缩小为144 mm2。

目前,采用NewCastle核心的Athlon64共有两大系列:Socket939接口系列和Socket754接口系列,它们的主要区别在于:Socket939系列具有1GHz的HT频率,支持双通道DDR内存,而Socket 754系列的HT频率为800MHz,不支持双通道DDR内存。NewCastle核心的Athlon 64处理器的OPN编号中最后两位字母为AW。

4.Winchester(温彻斯特)

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Winchester核心的Athlon 64的OPN编号

与原来的核心相比,Winchester核心的最大改进在于将制造工艺由0.13μm提升到了90nm。目前,采用Winchester核心的Athlon64 CPU均为Socket 939接口,具有512KB的二级缓存,HT频率为1GHz,并提供了对双通道DDR内存的支持。

Winchester核心的Athlon 64处理器的OPN编号中最后两位字母为BI。市场上基于Winchester核心的Athlon 64处理器主要有Athlon 64 3000+(1.8GHz),Athlon 64 3200+(2.0GHz)和Athlon 64 3500+(2.2GHz)等三款产品。

5. Venice(威尼斯)

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Venice核心的Athlon 64的OPN编号

Venice核心同样基于x86-64架构、整合双通道内存控制器、512KB二级缓存。与前面的核心相比,Venice核心有三大重要改进:第一是支持Dual Stress Liner技术,该技术配合SOI技术,可以使基于Venice核心的处理器达到更高的工作频率;第二是支持SSE3指令集,这让Venice在多媒体运算方面更有优势;第三是修改了内存控制器的设计,使处理器可以搭配4条DDR400内存,并在性能上有一定的提升。

Venice核心的Athlon 64处理器的OPN编号中最后两位字母为BP,它表示核心的步进版本为E3,因此我们也把Venice核心的Athlon 64称作E3版Athlon 64。目前市场上采用该核心的Athlon 64主要有Athlon 64 3000+(1.8GHz)、Athlon 64 3200+(2GHz)、Athlon 64 3500+(2.2GHz)等型号。

6.San Diego(圣地亚哥)

San Diego核心派生自Venice核心,也采用90nm制造工艺,支持SSE3指令集。San Diego核心和Venice核心唯一的区别是,前者的二级缓存是后者的2倍(即提升到1MB),正因为这一点,San Diego核心的面积也从Venice核心的84 mm2增加为115 mm2。

San Diego核心的Athlon 64处理器的OPN编号中最后两位字母为BN,它表示核心的步进版本为E4,因此San Diego核心的Athlon 64也被称作E4版Athlon 64。目前市场上采用该核心的Athlon 64主要有Athlon 64 3500+(2.0GHz)、Athlon 64 3700+(2.2GHz)、Athlon 64 4000+(2.4GHz)等型号。

7.Paris(巴黎)

Paris核心是AMD主攻低端市场的Sempron系列处理器的核心之一,虽然它基于K8架构设计,但产品中的64bit运算能力被屏蔽了,只能作为32bit处理器。Paris核心采用0.13μm制造工艺,拥有256MB二级缓存和单通道DDR400内存控制器。

8.Palermo(巴勒莫)

Palermo核心是Sempron系列处理器的新核心,它源于Winchester核心,采用90nm制造工艺,200MHz外频,具备128MB或256MB二级缓存,工作电压为1.4V。