Свершилось! Наконец, AMD выпустила процессор Athlon (K7), способный на равных конкурировать с процессорами Intel Pentium III.

Процессоры выпускаются с тактовой частотой 500, 550 и 600 MHz по уже ставшей традиционной 0,25-микронной технологии и содержат около 22 миллионов транзисторов. При этом площадь чипа составляет 184 мм². Переход на передовую 0,18-микронную технологию планируется еще до начала 2000 года. Это позволит сократить площадь чипа до 110 мм² и перейти в недалеком будущем рубеж в 1 ГГц.

Первоначально AMD Athlon будут выпускаться на заводе в штате Техас. По мере продвижения процессора на рынок в начале 2000 года планируется их производство на фабрике в Дрездене (Германия). На данный момент начались отгрузки процессоров ОЕМ-производителям. Мы же сможем приобрести их где-то в третьем квартале.

AMD Athlon является полноценным процессором седьмого поколения с новой суперскалярной архитектурой, способной работать на высоких частотах. Процессор вставляется в разъем SlotA, механически совместимый со Slot1. Однако, в отличие от Pentium II и III, использует другой электрический интерфейс. Поэтому вопрос о совместных материнских платах для Intel Pentium и AMD Athlon сразу отпадает. По заявлению AMD, данная электрическая разводка разработана для того, чтобы электрически подключить 200-мегагерцовую 64-разрядную системную шину EV6 из-под Alpha 21264, которая по своим параметрам превосходит аналогичную P6 GTL+ для 2-х и 3-х Pentium-ов (скорость обмена данных с оперативной памятью достигает около 1.6 Гб в секунду). Однако использование разъема типа SlotA позволит производителям системных плат использовать те же механические части, что и при производстве плат для PII и PIII, что, несомненно, сократит их стоимость.

Кстати, о материнских платах. Одной из первых фирм, объявивших о начале разработки чипсета под К7, стала VIA Technologies. Этим она подтвердила свою заинтересованность в разработке материнских плат под процессоры Alpha. Еще одним чипсетом, оптимизированным под К7, стала собственная разработка AMD, получившая название Gomez, - это своего рода дебют AMD в этой области. Готовность сотрудничать заявили Acer Laboratories, Ali и другие.

Благодаря всем этим преимуществам AMD Athlon будет использоваться в параллельных многопроцессорных системах, что до сего момента было святая-святых Intel. Выделенное подключение процессоров к чипсету позволяет использовать до 16 процессоров Athlon, а совместное использование шины для доступа к оперативной памяти увеличивает производительность до максимума. В то время как технология Intel для PII и PIII позволяет использовать лишь до 4-х процессоров, так как процессоры должны совместно использовать шину, взаимодействующую с чипсетом. Что же касается самих систем на базе AMD Athlon, то они используют память типа SDRAM. Однако в недалеком будущем планируется перейти на более быструю память типа RAMBUS, DRDRAM или DDR SDRAM. Еще одним козырем AMD в борьбе с Intel может стать в будущем увеличение частоты системной шины до 400 MHz.

Процессоры Athlon имеют 128 Kb кэша первого уровня (64 Kb из них кэш команд и 64 Kb - кэш данных) и программируемый быстродействующий кэш второго уровня с базовым объемом 512 Kb (2 чипа по 256 Kb памяти типа SRAM), работающем от 1/4 до полной тактовой частоты процессора (хотелось бы напомнить, что PII и PIII имеет кэш L1 64 Kb). Использование дополнительных микросхем памяти, размещенных в дополнительном банке, позволяет увеличить объем кэша L2 до 8 Mb. Так как цена SRAM увеличивается с геометрической прогрессией с уменьшением времени доступа к ней, то первые модели К7 выпускаются с кэшем L2, работающим на половине тактовой частоты процессора, и предназначены для рынка высококачественных рабочих станций (SRAM с временем доступа 3 нс), и кэш L2 работает в 1/3 тактовой частоты процессора - предназначены для рынка потребителя (SRAM с временем доступа 5 нс).

Недостатком всех процессоров AMD до выхода К7 был недостаточно сильный модуль вычисления операций с плавающей точкой (FPU). Даже разработка дополнительных инструкций 3DNow! не дала преимуществ AMD по сравнению с Intel в операциях с плавающей точкой. Теперь это в прошлом. В К7 впервые применена трехконвейерная архитектура для вычисления операций с плавающей точкой. Каждый конвейер может выполнять операции как отдельно, так и с другими модулями. Первый модуль, FMUL, отвечает за операции умножения, деления и вычисления квадратного корня. Второй, FADD, - за операции сложения и вычитания. Оба, FADD и FMUL, выполняют также обработку 3DNow! и MMX-инструкций. И, наконец, последний, FSTORE, обеспечивает доступ к оперативной памяти. Таким образом, пиковая производительность AMD Athlon при частоте в 500 MHz в операциях с плавающей точкой достигает 1000 Mflops (1000 миллионов операций с плавающей точкой в секунду), в то время, как у Pentium II при той же тактовой частоте - в лучшем случае 500 Mflops. В процессоре имеются также три полноценных конвейера для операций с целыми числами. Своей разработкой AMD продолжает продвигать свою технологию 3DNow!, расширенную на этот раз функциями обработки речи и видео.

Что касается производительности систем на базе AMD Athlon, были проведены сравнительные тесты компьютерных систем на базе процессоров Intel Pentium III и AMD Athlon. Для этого использовались машины со следующей конфигурацией:

• видеоакселератор Dia-mond 770 на nVidia TNT2 с 32 мегабайтами 183-мегагерцовой памяти;
• 128 Mб оперативной памяти типа PC-100;
• музыкальная карта Creative SoundBlaster Live Audio;
• 6-скоростной DVD-ROM фирмы Toshiba;
• сетевая карта Linksys HPN100.

Работа компьютеров тестировалась под операционными системами Windows NT с пакетом SP4 и Windows 98 с MS DirectX 6.1A. Для системы на базе Intel Pentium III Xeon использовалась материнская плата ASUS P2B, что же касается материнской платы для К7, то марка и производитель ее не опубликованы.

Для тестов использовались процессоры Intel Pentium III Xeon 550 МРz, AMD Athlon 550 и 600 MHz (512 Kb кэш L2). Результаты тестов оказались просто потрясающими. По SPECfp_base95, тестирующему работу компьютеров с плавающей запятой, AMD K7 550 MHz оказался быстрее аналогичного Pentium III в 1.46 раза, а AMD K7 600 MHz - в 1.53 раза. Примерно та же картина наблюдается в 3D WinBench 99, тестирующем работу компьютеров при работе с мультимедиа, в котором AMD 550 MHz оказался в 1.4 раза быстрее своего соперника от Intel. Как говорится, все результаты налицо. Тут хотелось бы отметить, что для системы с К7 использовалась 100-мегагерцовая оперативная память, хотя надо было бы 200 MHz. Однако такие типы памяти на сегодняшний момент находятся в стадии разработки или тестирования. Используй AMD эту возможность, результаты оказались бы еще более плачевными для Intel.

Ну а если говорить о работе компьютеров с 32-разрядными приложениями, то о сравнении не может быть и речи, так как еще AMD K6-3 500 MHz работает быстрее Pentium III 550 MHz.

Что же будет дальше, нам остается только гадать. По замыслу AMD, имя Athlon должно сочетаться у покупателей со значительным технологическим прорывом, по сравнению с процессорами шестого поколения. В том, что AMD Athlon является самым быстрым на сегодняшний день процессором семейства x86, сомневаться не приходится (и это несмотря на то, что Intel объявила о выпуске своей новой модели Pentium III Xeon 600MHz). Все остальное зависит от покупателей, а если говорить точнее, от маркетинговой политики AMD по отношению к К7 и от способности вести равноправную ценовую войну с Intel. Во всяком случае, от ее исхода мы с вами в проигрыше не останемся.

Андрей ШУРИН,
Shuryn@mail.ru