Введение

Микроархитектура микропроцессоров от AMD

Семейство AMD 10h, или K10, — это микроархитектура микропроцессоров AMD, основанная на микроархитектуре K8. Первые серверные процессоры Opteron третьего поколения были представлены 10 сентября 2007 года, а за ними последовали настольные процессоры Phenom, запущенные 11 ноября 2007 года как непосредственные преемники серии процессоров K8 (Athlon 64, Opteron, Sempron 64-bit).

Живые демонстрации

30 ноября 2006 года AMD впервые публично продемонстрировала чип с четырьмя ядрами, известный как "Барселона", работающий под управлением Windows Server 2003 64-bit Edition. AMD заявляет о 70-процентном увеличении производительности при реальных нагрузках и о превосходстве над процессором Intel Xeon 5355 с кодовым названием Clovertown. 24 января 2007 года исполнительный вице-президент AMD Рэнди Аллен заявил, что в ходе живых тестов "Барселона" продемонстрировала 40-процентное преимущество в производительности по сравнению с сопоставимыми четырехъядерными процессорами Intel Xeon с кодовым названием Clovertown в двухпроцессорной (2P) конфигурации. Ожидалось, что производительность операций с плавающей точкой на ядро будет примерно в 1,8 раза выше, чем у семейства K8, при той же тактовой частоте. 10 мая 2007 года AMD провела закрытое мероприятие, на котором были продемонстрированы новые процессоры с кодовым названием Agena FX и чипсеты, включая платформу AMD Quad FX с одной графической картой Radeon HD 2900 XT на новом чипсете RD790. Система также демонстрировала преобразование видеоклипа 720p в другой, нераскрытый формат в реальном времени, в то время как все 8 ядер были загружены на 100% другими задачами.

Сестринская микроархитектура

В декабре 2006 года на дне для аналитиков исполнительный вице-президент Марти Сейер объявил о новом мобильном ядре под кодовым названием Griffin, представленном в 2008 году, которое унаследовало технологии оптимизации энергопотребления от микроархитектуры K10, но было построено на основе дизайна K8.

Ошибка TLB

В ноябре 2007 года AMD приостановила поставки процессоров Barcelona после обнаружения ошибки в буфере трансляции lookaside (TLB) степпинга B2, которая в редких случаях могла приводить к состоянию гонки и, как следствие, к зависанию системы. Обходное решение, реализованное в BIOS или программном обеспечении, заключалось в отключении кэша для таблиц страниц, но это приводило к снижению производительности на 5–20%. Для Linux были опубликованы патчи ядра, которые практически полностью устраняли это снижение производительности. В апреле 2008 года AMD представила на рынок новый степпинг B3, включающий исправление ошибки и другие незначительные улучшения.

Технология изготовления

AMD представила микропроцессоры, изготовленные по технологии 65 нм с использованием технологии "кремний на изоляторе" (SOI), поскольку выпуск K10 совпадает с началом массового производства этого технологического процесса.

Поддерживаемые стандарты DRAM

Семейство K8 было известно своей особой чувствительностью к задержкам памяти, поскольку его конструкция повышает производительность за счет минимизации этих задержек посредством использования контроллера памяти на кристалле (интегрированного в процессор). Увеличение задержек во внешних модулях сводит на нет полезность этой функции. DDR2 RAM вносит некоторую дополнительную задержку по сравнению с DDR RAM, так как DRAM внутренне синхронизируется тактовым сигналом, частота которого составляет четверть частоты внешних данных, в отличие от половины частоты DDR. Однако, поскольку частота командного тактового сигнала в DDR2 удвоена по сравнению с DDR, а также внедрены другие функции, снижающие задержки (например, аддитивная задержка), обычных сравнений, основанных только на задержке CAS, недостаточно. Например, процессоры Socket AM2 демонстрируют сопоставимую производительность при использовании DDR2 SDRAM, как и процессоры Socket 939, использующие DDR 400 SDRAM. Процессоры K10 поддерживают DDR2 SDRAM с частотой до 1066 МГц (DDR2 1066). В то время как некоторые настольные процессоры K10 являются AM2+ и поддерживают только DDR2, процессор K10 AM3 поддерживает как DDR2, так и DDR3. Некоторые материнские платы AM3 имеют слоты как для DDR2, так и для DDR3 (это не означает, что оба типа можно установить одновременно), но в большинстве случаев они имеют только слоты DDR3. Настольные процессоры Lynx поддерживают только DDR3, поскольку они используют сокет FM1.

Сервер

Существует два поколения процессоров на базе K10 для серверов: Opteron, изготовленных по 65-нм и 45-нм техпроцессу.

Преемник

AMD прекратила дальнейшую разработку процессоров на базе K10 после Thuban, выбрав сосредоточиться на продуктах Fusion для массового рынка настольных компьютеров и ноутбуков и на продуктах на базе Bulldozer для высокопроизводительного сегмента. Однако в линейке продуктов Fusion, APU, такие как чипы серий A4, A6 и A8 первого поколения (Llano APU), продолжали использовать процессорные ядра, основанные на K10, в сочетании с графическим ядром Radeon. K10 и его производные были окончательно сняты с производства с выпуском APU на базе Trinity в 2012 году, которые заменили ядра K10 ядрами, основанными на Bulldozer.

Обсуждения в СМИ

Примечание: Данные обсуждения в средствах массовой информации перечислены в порядке возрастания даты публикации.