CPU-AMD介紹和選擇

1、2-2-4 AMD公司的單核處理器 AMD K5 AMD K5 同PentiumI (P54C)完全兼容。 都使用ZIF插槽（零阻力插拔Socket 7）。 AMD K6 1997年4月AMD公司推出帶有MMX技術的第六代AMD K6，使用Socket 7插座。 AMD K6-2 1998年，AMD公司發(fā)布了新一代CPU-K6-2， 相當Pentium .2-2-4 AMD公司的單核處理器 AMD K7 1999年6月，AMD公司正式推出了AMD K7處理器，并正式命名為Athlon（阿斯龍）。它是針對Pentium 所占據(jù)的高端及服務器市場推出的一種高端處理器。領先于Pentium 將CPU

2、主頻提升到1GHz。 AMD K7放棄了Socket7平臺，采用和 Pentium 類似的卡匣式 Slot 結構，稱為Slot A. 看上去與Slot 1接口完全一樣，但兩者不兼容。2-2-4 AMD公司的單核處理器 毒龍(鉆龍)與雷鳥(速龍) Duron 與Athlon的關系，就像賽揚與奔騰一樣，具有相同的內(nèi)核，但二級緩存的容量有所下降。 AMD 公司的CPU K7 后，劃分了兩種CPU，高端CPU “雷鳥”，與低端毒龍；毒龍是“雷鳥”的簡化,帶64KB二級緩存。 雷鳥相當于P3 ,毒龍相當于賽揚2。 AMD 公司的“雷鳥”即Athlon，又稱“速龍”；毒龍Duron又稱鉆龍。2-2-4 A

3、MD公司的單核處理器 AMD K7 時鐘頻率800MHz后，CPU采用Socket A 為462針式架構。 Athlon XP 為了爭奪高端處理器市場，以全面對抗Pentium4，AMD推出了Athlon XP。2-2-4 AMD公司的單核處理器 Athlon XP Athlon XP具有強大的浮點單元設計和優(yōu)秀的整數(shù)計算單元，相比之下Pentium4無論是價格和性能上都沒有優(yōu)勢。 測試顯示， Pentium4需要多付出300400MHz的工作頻率才能獲得與Athlon XP相當?shù)男阅堋?不能簡單地用處理器的頻率來衡量微機性能的高低2-2-4 AMD公司的單核處理器 Athlon XP 全新的

4、命名方式，就是以處理器的效能表現(xiàn)值（PR）來命名：“XP”代表eXtreme Performance(額外的高性能)。 處理器的型號分別命名為1500+、1600+、1700+、1800+、2100+、3000+等，時鐘頻率從1.4GHz 2.0GHz以上。2-2-4 AMD公司的單核處理器 Sempron(閃龍)、athlon (速龍)、duron (毒龍) 、Opteron (皓龍) 區(qū)別 速龍是上一代產(chǎn)品的代號，而目前的64位速龍是較新的產(chǎn)品。 閃龍是新一代的低端產(chǎn)品，接替原來的毒龍和老速龍。 3000+以下；二級緩存多是256K的 Athlon64 ,64位速龍多在3000+以上，二級

5、緩存多是512K的 皓龍是服務器產(chǎn)品，屬于AMD的高端產(chǎn)品。 AMD Opteron（皓龍）起始頻率與Athlon64一樣 3000+ ，二級緩存多1M。 皓龍,閃龍,速龍,毒龍都是面對桌面處理器2-2-4 AMD公司的單核處理器 AMD公司64位處理器的核心代號為K8 服務器和工作站上的AMD皓龍?zhí)幚砥?、筆記本上的AMD炫龍(Turion)64處理器，移動速龍，移動閃龍，臺式機上的AMD速龍64處理器、AMD閃龍?zhí)幚砥? 都屬于K8系列，臺式處理器中有754針和939針兩種類型的處理器。2-2-4 AMD公司的單核處理器 速龍（Athlon 64）和閃龍（Sempron）的主要區(qū)別: 1.

6、在HyperTransport總線頻率； 2. L2緩存大小等方面的不同； 3. 閃龍（Sempron）不支持雙通道而速龍（Athlon 64）支持； 4. 閃龍（Sempron）,早期閃龍只有754一種接口,而速龍（Athlon 64）有939和754兩種。 因此，閃龍對應的處理器可視為速龍的精簡版。2-2-4 AMD公司的單核處理器 64位處理器 Athlon64 從1999年的8月到2003年的10月是AMD最后一代32微處理器輝煌的時期 2003年十月Athlon64 3000+的發(fā)布，AMD帶領我們進入了64位時代。 緊隨其后到2004年Athlon64的高端版本Fx系列發(fā)售，用時不

7、到一年的時間雙核版本的Athlon64發(fā)布。 采用Socket940接口.2-2-4 AMD公司的單核處理器 64位處理器 Athlon642-2-4 AMD公司的單核處理器 Socket 754是2003年9月AMD64位桌面平臺最初發(fā)布時的標準插槽，不支持雙通道內(nèi)存技術。Socket 939是AMD公司2004年6月才發(fā)布的64位桌面平臺標準，是高端的Athlon 64以及Athlon 64 FX所對應的插槽標準，并且支持雙通道內(nèi)存技術。2-2-4 AMD公司的單核處理器 市面上所見到的Athlon 64，按照產(chǎn)品定位為三大類： 頂級的Athlon 64 FX (2005年6月27日發(fā)布A

8、thlon64 FX-57當時為最頂級 ); 雙核速龍Athlon 64 X2; 單核速龍Athlon64。2-2-4 AMD公司的單核處理器 AMD Opteron “皓龍”處理器 2003年4月22日，AMD發(fā)布了基于AMD 64技術的AMD Opteron “皓龍”處理器。世界上首款同時支持32位計算的64位處理器，從而奠定了一個64位計算發(fā)展史上的里程碑。 它集成了內(nèi)存控制器，采用了Hyper Transport (超傳輸)高速總線，大大提升了系統(tǒng)性能。2-2-5 AMD的雙核處理器 AMD的雙核最低的是X2 3800+ . AMD公司在2006年的1月份，正式向外發(fā)布其第一款雙核版本

9、的Athlon 64 FX處理器Athlon 64 FX-60. Athlon64 FX-60主頻為2.6GHz，外頻為200MHz，倍頻為13x，L1一級緩存容量為128K，L2二級緩存容量為每個核1M（共兩兆），HT總線頻率為2GHz，接口類型為Socket 939采用90納米制造工藝，核心代號為Toledo。2-2-5 AMD的雙核處理器 Socket AM2是2006年5月底發(fā)布的支持AMD64位桌面CPU的新接口標準，具有940根CPU針腳，與以前皓龍的940又不兼容。 目前采用Socket AM2接口的有低端的Sempron、中端的Athlon 64、高端的Athlon 64 X2

10、以及頂級的Athlon 64 FX等全系列AMD桌面CPU; 支持200MHz外頻和1000MHz的HT總線頻率， 支持雙通道DDR2內(nèi)存，其中Athlon 64 X2以及Athlon 64 FX最高支持DDR2 800，Sempron和Athlon 64最高支持DDR2 667。 nForce 5是最新的NVIDIA的芯片組，支持更多的功能，是AM2的最佳平臺。2-2-5 AMD的雙核處理器 AMD的雙核處理器： Athlon64 X2 3800+, （2.0GHz ） Athlon64 X2 4200+, Athlon64 X2 4400+, Athlon64 X2 4600+, Athl

11、on64 X2 4800+， Athlon64 X2 5000+， （2.6GHz ）（雙核速龍64 X2 5000） 最新產(chǎn)品 Athlon 64 FX-62（2.8GHz ）（雙核速龍64 FX-62） 2-2-5 AMD的雙核處理器 AMD 新處理器 K10 AMD 現(xiàn)有K8架構產(chǎn)品的繼任者(沒有K9)，在架構上有所進步，并將四核心引入桌面。 K10是AMD下一代CPU的架構，AMD聲稱其K10架構四核心具備一系列“革命性設計” . 每核心512KB二級緩存、共享2MB三級緩存、HyperTransport 3.0總線、增強型PowerNow省電技術、AMD-V虛擬化技術、領先的性能每瓦

12、特指標等。2-2-5 AMD的雙核處理器 K10將引入共享三級緩存，同時每個核心擁有自己的一級緩存和二級緩存。 如果處理器請求的數(shù)據(jù)存在于一級緩存中，則直接載入；如果在任何一個二級緩存中，則直接或者通過交叉開關載入一級緩存，并將二級緩存中的原數(shù)據(jù)標記為無效，這也是AMD的獨特設計； 如果在三級緩存中，則數(shù)據(jù)載入后仍然存在，其他核心還能繼續(xù)訪問，從而實現(xiàn)共享。2-2-5 AMD的雙核處理器 AMD K10桌面處理器新品牌“Phenom” （羿龍） 在K6之后，AMD的K7、K8架構桌面產(chǎn)品都采用了Athlon品牌，與筆記本的Turion和服務器的Opteron組成AMD的整體產(chǎn)品線。而進入K10

13、架構之后，Athlon將被廢棄，取而代之的是新的“Phenom”。2-2-5 AMD的雙核處理器 Phenom處理器三種：雙路四核心Phenom FX ( Agena FX)、四核心Phenom X4(Agena)、雙核心Phenom X2(Kuma)。 Phenom X4主頻2.7-2.9GHz，功耗125W；Phenom X2主頻2.0-2.9GHz，功耗89W。2-2-5 AMD的雙核處理器 在啟用新品牌后，AMD還將全面放棄型號中的“64”字樣. 因此原來的Athlon 64 X2將改名Athlon X2并進入低端市場. 單核心Athlon消失，單核心Sempron暫時還會存在，競爭I

14、ntel的Celeron。2-2-5 AMD的雙核處理器 1、面向高端服務器方面的，AMD用于單路普通系統(tǒng)的Phenom FX，主頻2.2-2.4GHz，接口Socket AM2+。 其他各款型號也都會采用這種接口。 2、高端桌面市場為四核心Agena，其中四核心Phenom X4已知兩款，主頻2.4、2.2GHz，二級緩存4512KB，三級緩存2MB， TDP 89W。2-2-5 AMD的雙核處理器 3、中端桌面是雙核心Kuma Phenom X2， 有六款，主頻分別為2.8、2.6、2.4、2.3、2.1、1.9GHz，二級緩存2512KB，三級緩存2MB，TDP前兩款89W、第三款65W

15、、后三款節(jié)能型45W。 4、中低端雙核心主要是Rana Athlon 64X2，有一款，主頻2.2GHz，二級緩存2512KB，沒有三級緩存，TDP 65W。 5、低端單核心則是Spica Sempron，有兩款，主頻2.4、2.2GHz，二級緩存512KB，沒有三級緩存，TDP 45W。2-3 CPU的主要性能指標及選購2.3.1 CPU的主要性能指標 1、主頻： 又稱內(nèi)頻，是CPU正常工作時的時鐘頻率，表示在CPU內(nèi)數(shù)字脈沖信號震蕩的速度，CPU能夠運行在更高的頻率下則說明了CPU能夠承受更高的運算速度，也就是說主頻和實際的運算速度是有關的，但主頻并不直接代表運算速度。主頻越高，CPU在一

16、個時鐘周期里所能完成的指令數(shù)也就越多，CPU的運算速度也就越快。2.3.1 CPU的主要性能指標 CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標（緩存、指令集，CPU的位數(shù)等等）。 由于主頻并不直接代表運算速度，所以在一定情況下，很可能會出現(xiàn)主頻較高的CPU實際運算速度較低的現(xiàn)象。 比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能已較低的主頻，達到英特爾公司的Pentium 4系列CPU較高主頻的CPU性能，所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式來命名。 因此主頻僅是CPU性能表現(xiàn)的一個方面，而不代表CPU的整體性能。 CPU主頻的高低與CPU的外頻和倍頻有關。2.3.1 C

17、PU的主要性能指標 2、外頻 主板的外頻是由主板上的時鐘發(fā)生器產(chǎn)生的。它是指系統(tǒng)總線的速度; 又稱外部時鐘頻率，是由主板提供的系統(tǒng)總線的工作頻率，是CPU與主板之間同步運行的速度，外頻直接與內(nèi)存相連通，實現(xiàn)兩者間的同步運行狀態(tài)。2.3.1 CPU的主要性能指標 2、外頻 外頻速度越高，CPU就可以同時接受更多的來自外圍設備的數(shù)據(jù)，從而使整個系統(tǒng)的速度進一步提高。 外頻有66MHz 、 100MHz、133MHz、200MHz 、 266MHz 、333MHz。2.3.1 CPU的主要性能指標 3、倍頻： 倍頻就是CPU的運行頻率與整個系統(tǒng)外頻運行頻率之間的倍數(shù)。在相同的外頻下，倍頻越高CPU的

18、頻率也越高。 CPU內(nèi)頻（實際運行）=外頻倍頻2.3.1 CPU的主要性能指標 4、前端總線FSB 這個名稱是由AMD公司在推出K7 CPU時提出的概念，它不是外頻的另一個名稱。外頻是指CPU與主板的連接速度，這個概念是建立在數(shù)字脈沖震蕩速度基礎之上的； 而前端總線的速度指的是CPU和北橋芯片間總線的速度，更實質(zhì)性的表示了CPU和外界數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取?.3.1 CPU的主要性能指標 4、前端總線FSB 北橋芯片負責聯(lián)系內(nèi)存、顯卡等數(shù)據(jù)吞吐量最大的部件，并和南橋芯片連接。CPU就是通過前端總線（FSB）連接到北橋芯片，進而通過北橋芯片和內(nèi)存、顯卡交換數(shù)據(jù)。 前端總線是CPU和外界交換數(shù)據(jù)的最主要

19、通道，因此前端總線的數(shù)據(jù)傳輸能力對計算機整體性能作用很大。2.3.1 CPU的主要性能指標 4、前端總線FSB 數(shù)據(jù)傳輸最大帶寬取決于所有同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的寬度和傳輸頻率，即數(shù)據(jù)帶寬（總線頻率數(shù)據(jù)位寬）8。 前端總線頻率越大，代表著CPU與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳輸量越大，更能充分發(fā)揮出CPU的功能。 目前能達到的前端總線頻率有333MHz、400MHz、533MHz、800MHz 、 1066MHz、1333MHz. 2.3.1 CPU的主要性能指標 4、前端總線FSB 如：100MHz外頻特指數(shù)字脈沖信號每秒鐘震蕩一千萬次；而100MHz前端總線則指每秒鐘CPU可接受的數(shù)據(jù)傳輸量是 100MHz64

20、 bit8 bit/Byte=800M Byte 奔騰3前，CPU是通過前端總線來與內(nèi)存發(fā)生聯(lián)系的，內(nèi)存的工作頻率（也是外頻）就是前端總線的頻率。 奔騰4時代， CPU采用了Quad Pumped（4倍并發(fā)）技術，該技術可以使系統(tǒng)總線在一個時鐘周期內(nèi)傳送4次數(shù)據(jù)，也就是傳輸效率是原來的4倍，相當于用了4條原來的前端總線來和內(nèi)存發(fā)生聯(lián)系。2.3.1 CPU的主要性能指標 4、前端總線FSB 在外頻是133MHz時，前端總線的速度增加4倍變成了133X4=533MHz，當外頻升到200MHz，前端總線變成800MHz，當外頻升到266MHz，前端總線變成1066MHz. 外頻與前端總線只是頻率相同

21、，由于采用了特殊的技術，使前端總線能夠在一個時鐘周期內(nèi)完成多次傳輸，相當于前端總線頻率提升了好幾倍。2.3.1 CPU的主要性能指標 5、高速緩存Cache 是一種速度比主存更快的存儲器，位于CPU與內(nèi)存之間的臨時存儲器，容量比內(nèi)存小但交換速度快。緩存中的數(shù)據(jù)是內(nèi)存中的一小部分，但這一小部分是短時間內(nèi)CPU即將訪問的，當CPU調(diào)用大量數(shù)據(jù)時，就可避開內(nèi)存直接從緩存中調(diào)用，從而加快讀取速度。 Cache其功能是減少CPU因等待低速主存所導致的延遲，以改進系統(tǒng)性能。它在CPU和主存之間起緩沖作用，高速緩存可以減少CPU等待數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間。2.3.1 CPU的主要性能指標 5、高速緩存Cache Cache包括一級Cache 和二級Cache； L1 Cache 建立在CPU內(nèi)部中，與CPU同步工作，CPU在工作中首先調(diào)用其中的數(shù)據(jù)。 L2 Cache集成在CPU中。CPU在讀取數(shù)據(jù)時，如果要調(diào)用的數(shù)據(jù)不在L1 Cache 內(nèi)，則到L2 Cache中調(diào)用。 二級Cache的大小一般為128K、256K、512K、1M、2M(雙核)、4M(雙核) 。2.3.1 CPU的主要性能指標 6、地址總線AB（Address Bus） 專門用來傳送地址