Архитектура AMD К6

Процессор К6. Серия MMX-совместимых процессоров К6 была запущена в середине 1997 г. и сразу была одобрена пользователями.

Изготовленный по 5-слойной технологии 0,35 мкм, К6 был почти на 20 % меньше, чем Pentium Pro и при этом содержал на 3,3 млн транзисторов больше. Большинство этих дополнительных транзисторов находилось в кэше первого уровня на 64 Кбайт. Это равносильно четырем Pentium Pro или двум Pentium MMX и Pentium II.

ЦП К6 поддерживал технологию ММХ Intel, включая 57 новых х86 команд, разработанных для развития мультимедийного программного обеспечения. Как и Pentium Pro, К6 был многим обязан классическим технологиям RISK. Используя суперскалярную микроархитектуру AMD RISС86, чип декодировал каждую х86-инструкцию в ряд более простых команд, которые могли быть обработаны, используя типичные RISС – такие, как выполнение вне естественного порядка, переименование регистров, предсказание переходов, спекулятивное исполнение, опережающая выборка данных.

ЦП К6 начинал с версий 166, 200 и 233 МГц. Уровень его производительности был очень схож с Pentium Pro соответствующих частот, у которого максимальный размер кэша 2-го уровня достигал 512 Кбайт.

AMD К6 -2. Процессоры AMD К6 – 2 с 9,3 млн транзисторов производились по 0,25-микронной технологии AMD. Процессор был упакован в 100 МГц Super7-совместимую, 321-контактную керамическую плату.

К6 -2 включает инновационную эффективную микроархитектуру RISC-86, большой (64 Кбайт) кэш первого уровня. Эффективная производительность при его запуске в середине 1998 г. была оценена в 300 МГц, к концу 1999 г. самым быстрым из доступных процессоров была версия 450 МГц.

Трехмерные возможности К6 - 2 представляли другое важное достижение. Они были воплощены в AMD технологии 3DNow!, как новый выбор из 21 команды, который дополнял стандартные команды ММХ, уже включенные в архитектуру К6, что ускоряло обработку трехмерных приложений.

AMD К6 – III. В феврале 1999 г. AMD объявила о начале выпуска процессоров K6-III на 400 МГц под кодовым названием “Sharptooth” и опробовала версию на 450 МГц. Ключевой особенностью этого нового процессора была инновационная разработка – трехуровневый кэш(рис.5.3.8.1.).

Традиционно процессоры ПК использовали два уровня кэша:

· кэш первого уровня (L1), который обычно помещался в кристалле;

· кэш второго уровня (L2), который мог располагаться либо вне ЦП, на материнской плате или слоте, либо непосредственно на чипе.

Признавая выгоды большого и быстрого кэша в удовлетворении потребностей приложений, все более требовательных к производительности ПК, “трехуровневый кэш” компании AMD вводил архитектурные новшества кэша, разработанные для увеличения производительности ПК на основе платформы Super7:

· внутренний L2-кэш (256 Кбайт), работающий на полной скорости процессора AMD-K6-III и дополняющий кэш L1 (64 Кбайт), который был стандартен для всего семейства процессоров AMD-K6;

· многопортовый внутренний кэш, позволяющий одновременное 64-битовое чтение и запись как кэшу L1, так и L2;

· первичная процессорная шина (100 МГц), обеспечивающая соединение с резидентной кэш-памятью на системной плате, расширяемой от 512 до 2048 Кбайт.

Проект многопортового внутреннего КЭШа процессора AMD-K6-III позволили как кэшу

L1 (64 Кбайт), так и кэшу L2 (256 Кбайт) выполнять одновременное 64-битовое чтение и запись операций за один такт процессора. В дополнении к этому многопортовому проекту кэша ядро процессора AMD-K6-III было в состоянии получить доступ к кэшам L1 и L2 одновременно, что увеличило общую пропускную способность центрального процессора.

Дата добавления: 2013-12-13