AMD K6-III - AMD K6-III

К6-III, К6-2 +
Amd-k6-3.svg
Общая информация
Запущен 22 февраля 1999 г.
Снято с производства Конец 2003 г.
Общий производитель (и)
Представление
Максимум. Тактовая частота процессора От 333 МГц до 550 МГц
Скорость FSB От 66 МГц до 100 МГц
Архитектура и классификация
Мин. размер элемента От 0,25 мкм до 0,18 мкм
Микроархитектура K6
Набор инструкций x86
Расширения
Физические характеристики
Ядра
Розетки)
Продукты, модели, варианты
Основное имя (я)
История
Предшественник К6-2
Преемник Athlon

K6-III (кодовое название: «Sharptooth») была x86 микропроцессорной линии производства AMD , который запущен 22 февраля 1999 года Выпуск состоял из двух моделей 400 и 450 МГц и был основан на предыдущей архитектуре K6-2. Его улучшенная внутренняя кэш-память L2 объемом 256 КБ дала ему значительное улучшение производительности системы по сравнению с его предшественником K6-2. K6-III был последним процессором, официально выпущенным для настольных систем с Socket 7 , однако более поздние мобильные процессоры K6-III + и K6-2 + могли неофициально запускаться на некоторых материнских платах с socket 7, если для данной платы был доступен обновленный BIOS .

На момент своего выпуска самым быстрым из доступных процессоров для настольных ПК от Intel был Pentium II 450 МГц, а в тестах целочисленных приложений K6-III с частотой 400 МГц смог превзойти его как самый быстрый процессор, доступный для бизнес-приложений. Спустя всего несколько дней, 26 февраля, Intel выпустила линейку Pentium III "Katmai" с частотой 500 МГц, что немного выше, чем у K6-III 450 МГц. Однако Ars Technica обнаружила, что система K6-III с кэш-памятью L3 объемом 1 МБ на материнской плате позволяет K6-III 400 и 450 МГц часто превосходить по производительности более дорогие модели Pentium III "Katmai" 450 и 500 МГц. соответственно.

Однако важно отметить, что Intel сохранила лидерство по производительности в 3D-играх. Многие популярные в то время игры от первого лица были специально настроены для извлечения максимальной производительности из конвейерного модуля с плавающей запятой Intel при рисовании их трехмерных сред. Поскольку K6-III наследует тот же блок операций с плавающей запятой, что и K6-2 (с низкой задержкой, но без конвейерной обработки), если игра не была обновлена ​​для использования AMD 3D-Now! Инструкции SIMD - производительность может оставаться значительно ниже, чем при работе на Intel.

Архитектура

Архитектура AMD K6-III.

По замыслу, конструкция проста: это был K6-2 с встроенной кэш- памятью L2 объемом 256 Кбайт . Однако в исполнении конструкция была непростой - 21,4 миллиона транзисторов. Конвейер был коротким по сравнению с Pentium III, и поэтому конструкция не могла масштабироваться выше 500 МГц. Тем не менее, K6-III 400 продавался хорошо, а AMD K6-III 450 был явно самым быстрым чипом x86 на рынке на момент представления, легко превосходя AMD K6-2s и Intel Pentium IIs.

3DNow!

3DNow! является расширением набора инструкций x86, разработанным Advanced Micro Devices (AMD). Он добавил к базовому набору команд x86 инструкции с одной инструкцией и множеством данных (SIMD), что позволило ему выполнять векторную обработку , что улучшает производительность многих приложений с интенсивной графикой. Первым микропроцессором, реализовавшим 3DNow, был AMD K6-2 , представленный в 1998 году.

В K6-III + была «Enhanced 3DNow!» (Extended 3DNow! Или 3DNow +), которая добавляла 5 новых инструкций DSP , но не 19 новых расширенных инструкций MMX.

Кэш TriLevel

Оригинальный K6-2 имел основной кэш 64 КБ и гораздо больший объем кеш-памяти, установленной на материнской плате (обычно 512 КБ или 1024 КБ, но варьируется в зависимости от выбора материнской платы). K6-III со встроенным вторичным кешем 256 Кбайт переназначил внешний кэш переменного размера на материнской плате как кэш L3. AMD назвала эту схему «TriLevel Cache». Кэш L3 имеет емкость до 2 МБ.

Производительность на рынке

Замена Pentium II от Intel еще не была доступна, но в качестве временной меры Intel представила умеренно переработанную версию Pentium II и переименовала ее в Pentium III . Базовая конструкция не изменилась (добавление инструкций SSE в то время не имело значения для производительности), но новый производственный процесс Intel позволил улучшить тактовую частоту, и стало трудно определить, какая часть компании была быстрее.

Обе компании стремились занять лидирующие позиции, и обе столкнулись с производственными проблемами, связанными с их высокочастотными компонентами. AMD решила не продавать K6-III с частотой 500 МГц или выше после того, как был немедленно отозван редкий K6-III с частотой 500 МГц; Было обнаружено, что он потребляет достаточно тока, чтобы повредить некоторые материнские платы. AMD предпочла вместо этого сконцентрироваться на выпуске Athlon, который скоро будет выпущен . Intel произвела Pentium III с частотой 550 МГц с некоторым успехом, но их версия с частотой 600 МГц имела проблемы с надежностью и вскоре была отозвана.

С выпуском Athlon K6-III стал чем-то вроде сироты. ЦП больше не является конкурентоспособным в предполагаемом рыночном сегменте, но, тем не менее, для его производства требовались значительные производственные ресурсы: несмотря на 21,4 миллиона транзисторов, его кристалл 118 мм² был значительно меньше 184 мм² у Athlon с 22 миллионами транзисторов (кэш-память). занимая гораздо меньше площади на транзистор, чем логика), но K6-III все еще был значительно дороже в производстве, чем CPU K6-2 с 9,3 миллиона транзисторов 81 мм². (примерно 2/3 размера K6-III). Какое-то время K6-III был низкоприоритетной деталью для AMD - что-то, что можно было сделать только тогда, когда все заказы на дорогие Athlon и дешевый в производстве K6- 2 были заполнены, и их стало трудно получить в значительных количествах.

Оригинальный K6-III был снят с производства, когда Intel выпустила свой Pentium III « Coppermine » (значительно улучшенный компонент, в котором использовался кэш на кристалле) и в то же время перешла на новый производственный процесс. Переход был сопряжен с трудностями, и процессоры Intel были в дефиците в течение 12 месяцев и более. Это, вкупе с лучшей производительностью Athlon, привело к тому, что даже многие бывшие производители, работавшие только с Intel, заказывали детали для Athlon, а производственные мощности AMD были доведены до предела. Как следствие, AMD прекратила производство K6-III, чтобы оставить больше возможностей для производства Athlons (и K6-2).

K6-III + и K6-2 +

К тому времени, когда нехватка процессоров x86 закончилась, AMD разработала и выпустила обновленные члены семейства K6. Эти варианты K6-2 + и K6-III + были специально разработаны как маломощные процессоры для мобильных устройств (ноутбуков) и значительно ознаменовали переход архитектуры K6 (и предсказал будущий проект AMD K7) на новый производственный процесс 180 нм. Функционально обе части представляли собой сжатые модели K6-III (2+ отключили 128 КБ кэш-памяти, у III + были все 256 КБ) и представили новую технологию AMD PowerNow! технология энергосбережения. PowerNow! предложили экономию мощности процессора для мобильных приложений за счет измерения вычислительной нагрузки, а также снижение рабочего напряжения и частоты процессора в периоды простоя, чтобы снизить общее энергопотребление системы.

Несмотря на то, что обе части предназначены для портативных компьютеров, они нашли энтузиастов также в настольных системах, поскольку некоторые производители материнских плат (такие как Gigabyte и FIC) предоставили обновления BIOS для своих настольных материнских плат, позволяющие использовать эти процессоры. Для других официально не поддерживаемых материнских плат сообщество энтузиастов создало неофициальные обновления BIOS самостоятельно. Эти платы стали неизменными фаворитами в сообществе оверклокеров . Процессоры K6-III + и K6-2 + 450 МГц обычно разгонялись до частоты более 600 МГц (112 * 5,5 = 616). К сожалению, даже при сокращении процесса на 180 нм короткий 6-ступенчатый конвейер архитектуры K6, хотя и был эффективным, был трудно масштабируем с точки зрения тактовой частоты. K6 III + и 2+ официально никогда не предлагались выше 570 МГц, а при разгоне с использованием воздушного охлаждения максимум в лучшем случае достигал около 800 МГц (133x6) - однако это ограничение также усугублялось отсутствием материнских плат с Socket 7, поддерживающих стабильные скорости выше 112. МГц FSB .

Поскольку маркетинговые ресурсы AMD в то время были сосредоточены на выпуске грядущей линейки процессоров Athlon K7, серия 180 нм K6 была относительно неизвестна за пределами отрасли.

Функции

Таблица характеристик процессора

Модели

K6-III ("Sharptooth", K6-3D +, 250 нм)

Микропроцессор AMD K6-III 400 МГц
Аннулированный AMD K6-III
  • Идентификатор процессора: AuthenticAMD Family 5 Model 9
  • L1-кэш: 32 + 32 КБ (данные + инструкции)
  • L2-кэш: 256 Кбайт, полная скорость
  • MMX , 3DNow!
  • Разъем 7, Super7
  • Фронтальная шина : 66/100, 100 МГц
  • VCore: 2,2 В, 2,4 В
  • Первый выпуск: 22 февраля 1999 г.
  • Технологический процесс: 0,25 мкм
  • Тактовая частота: 333, 400, 450 МГц

K6-III-P (250 нм, мобильный)

  • Идентификатор процессора: AuthenticAMD Family 5 Model 9
  • L1-кэш: 32 + 32 КБ (данные + инструкции)
  • L2-кэш: 256 Кбайт, полная скорость
  • MMX , 3DNow!
  • Разъем 7, Super7
  • Фронтальная шина : 66, 95, 96,2, 66/100, 100 МГц
  • VCore: 2,0 В, 2,2 В
  • Первый выпуск: 31 мая 1999 г.
  • Технологический процесс: 0,25 мкм
  • Тактовая частота: 350, 366, 380, 400, 433, 450, 475 МГц

К6-2 + (180 нм, мобильный)

AMD K6-2 + 475 МГц микропроцессор
  • Идентификатор процессора: AuthenticAMD Family 5 Model 13
  • L1-кэш: 32 + 32 КБ (данные + инструкции)
  • L2-кэш: 128 Кбайт, полная скорость
  • MMX , Extended 3DNow !, PowerNow!
  • Супер Разъем 7
  • Фронтальная шина: 95, 97, 100 МГц
  • VCore: 2,0 В
  • Первый выпуск: 18 апреля 2000 г.
  • Процесс изготовления: 0,18 мкм
  • Тактовая частота: 450, 475, 500, 533, 550 МГц. (570 МГц, недокументировано)

K6-III + (180 нм, мобильный)

Микропроцессор AMD K6-III + 550 МГц
  • Идентификатор процессора: AuthenticAMD Family 5 Model 13
  • L1-кэш: 32 + 32 КБ (данные + инструкции)
  • L2-кэш: 256 Кбайт, полная скорость
  • MMX , Extended 3DNow !, PowerNow!
  • Super7
  • Фронтальная шина: 95, 100 МГц
  • VCore: 2,0 В (низковольтные типы 1,6 В, 1,8 В)
  • Первый выпуск: 18 апреля 2000 г.
  • Процесс изготовления: 0,18 мкм
  • Тактовая частота: 400, 450, 475, 500 МГц. (550 МГц, недокументировано)

использованная литература

внешние ссылки