Mindennapi processzorunk rovat:
AMD K6-2+/570ACZ és AMD K6-III/450AFX
Szerintem ideje lassan, hogy lezárjuk az AMD K6-osok ismertetését, ezért a hátramaradt két családot együtt tárgyalom. Olyan nagy különbség különben sincs közöttük. Holnap másfelé tekintük ki a processzorok változatos világában...
K6-2+
A viszonylag kevéssé ismert K6-2+ a K6-2-es továbbfejlesztett változata 128 kB magra integrált másodszintű gyorsítótárral. 0,18 mikrométeres eljárással készült. Lényegében egy K6-III+, feleannyi L2 cache-sel. A K6-2+-t kimondottan alacsony fogyasztású mobil CPU-nak tervezték, és akkor került piacra, amikor a desktop gépekben már az újabb platformok, pl. az Athlonok jelentek meg. Csak mérsékelt eladásokat produkált a célpiacán, és bár az AMD ezt nem verte nagydobra, de klasszikus desktop processzorként szintén elérhető volt. Desktop-változatának tündöklését nemcsak az Athlon homályosította el, de a K6-III és az eredeti K6-2 is, ami bár lassabb volt, és csak éppenhogy olcsóbb, de nagyobb ismertségnek örvendett, és könnyebb is volt hozzájutni. A K6-2+ hivatalos csúcssebessége 570 MHz volt - ez egyben az összes K6-os közül is a legmagasabb.
K6-III
A "Sharptooth" kódnevű K6-III volt a legutolsó, egyben a legnagyobb számítási teljesítményt nyújtó Socket 7-es processzor. 1999. február 22-én indult útjára, a 400 MHz-es és 450 MHz-es változatokkal.
A hivatalos bejelentését követő néhány napban a nagy versenytárs Intel leggyorsabb processzora a 450 MHz-es Pentium II volt. A K6-III versenyzett a Pentium III "Katmai" termékvonallal is, mivel azt 1999. február 26-án mutatta be az Intel. A "Katmai" CPU-k elérték az 500 MHz-es sebességet, ami valamivel több volt, mint a K6-III 450 MHz. A K6-III teljesítményét a K6-2-höz képest jelentősen megnövelte a processzormagba integrált másodszintű gyorsítótár, ami a mag sebességével dolgozott. Az 1 MB harmadszintű gyorsítótárral felszerelt alaplapokon a 400 MHz-es és 450 MHz-es K6-III-asok nagyon meg tudták közelíteni a drágább Pentium III "Katmai" 450 és 500 MHz-es modelleket.
A K6-III/450 CPU-t néha úgy emlegetik, különösen netes források, mint az első AMD mikroprocesszort, ami túlszárnyalta az aktuális Intel csúcsmodellt. Ezt elég nehéz meggyőzően alátámasztani, két fontos oknál fogva: először is, bár a hivatalos bemutatója 4 nappal hamarabb volt, de a K6-III piaci elérhetősége kicsit későbbre esett, mint a Pentium III-é; másodszor az eltérő architektúrájú processzorok teljesítménye nem vethető össze lineárisan, az egyik alkalmazási területen a K6-III volt jobb, a másikon a Pentium III 450 MHz.
Felépítése
Koncepcióját tekintve a design egyszerű: ez egy K6-2 volt a processzormagra integrált L2 cache-sel. A megvalósítás természetesen már nem volt ilyen könnyed; 21,4 millió tranzisztorjával nagyon nagy chip volt az 1999-es technológia számára, és a K6 mag 500 MHz fölött nem volt tovább jól skálázható. Ennek ellenére a K6-III/400-as jól fogyott, és bemutatásakor az AMD K6-III/450 volt a leggyorsabb x86-os chip, legyőzve a K6-2-eseket és a Pentium II-eseket.
A 3DNow!
A 3DNow! egy SIMD (single instruction multiple data - egy utasítás, több adat) utasításkészlet, ami pakolt, egyszeres pontosságú lebegőpontos formátumú adatokkal dolgozott. Az MMX-hez képest fejlődés volt, 21 új utasítással bírt a SIMD lebegőpontos műveletek támogatására, és magában foglalta az egészpontos SIMD utasításokat is, valamint az adatok előlehívását és a gyorsabb átkapcsolást MMX-ről lebegőpontosra. A K6-III+ az "Enhanced 3DNow!"(Extended 3DNow! vagy 3DNow+) képességével is bírt, ami 5 új DSP utasítást jelentett, de a 19 új, kiterjesztett MMX utasítást nem tartalmazta.
Háromszintű cache
Az eredeti K6-2-nek 64 kB elsődleges gyorsítótára volt és egy jóval nagyobb, az alaplapra szerelt másodlagos gyorsítótára (tipikusan 512 kB vagy 1024 kB, az alaplaptól függően). Ezzel szemben a versenytárs Intel alkatrészekben 32 kB elsődleges és 128 kB, teljes sebességű, magba integrált másodlagos cache volt (Celeron) vagy 512 kB felezett sebességű másodlagos cache a processzorkártyán (Pentium II, Pentium III "Katmai").
A K6-III mindkét módszert használta: 64 kB elsődleges gyorsítótár, masszív, 256 kB magba integrált, teljes sebességű másodlagos cache (akárcsak a Celeronban, de kétszer akkora méretű), és a változtatható méretű alaplapi harmadlagos gyorstár (max. 2 MB) alkották fegyvertárát az adatok gyors elérhetősége érdekében.
Piaci teljesítmény
Az Intel Pentium II utódja még nem volt készen, ezért, mintegy a rést betömeszelendő, az Intel egy mérsékelten módosított Pentium II változatot mutatott be, és elkeresztelte "Pentium III"-nak. Az alapstruktúra változatlan maradt (az SSE utasításoknak azidőtájt, megfelelő programok híján, még nem volt a teljesítményre hatásuk), de az Intel új gyártástechnológiája lehetővé tette az órajel további növelését, és nehézzé vált eldönteni, melyik cég terméke a leggyorsabb. A legtöbb szakmai megfigyelő az Intel fölényét jelezte a lebegőpontos számításokat intenzíven használó alkalmazásokban, míg a K6-III-asok jobbak voltak az egészpontos területeken.
Mindkét cég buzgón bizonygatta tiszta vezető pozícióját, és mindkettőnek gyártási nehézségei támadtak a magasabb órajelű daraboknál. Az AMD úgy döntött, hogy 500 MHz-es vagy gyorsabb K6-III-at nem forgalmaz, miután a ritka 500 MHz-es K6-III-at szinte azonnal vissza kellett hívnia; annyi energiát fogyasztott, ami már káros volt egyes alaplapokra. Az AMD inkább a hamarosan-úgyis-kijövünk-vele Athlonra koncentrált. Az Intel az 550 MHz-et a "Katmai" Pentium-III-mal még sikerrel átvitte, de a 600 MHz-es változatnak már megbízhatósági gondjai akadtak, és visszahívásra került.
Az Athlon piacra lépésével a K6-III gyermekjátékká lett. Mivel már nem volt csúcstermék, nem fordítottak rá lényeges gyártási kapacitást: 21,4 millió tranzisztorával alig volt olcsóbb a gyártása, mint a 22 millió transzisztoros Athloné, és ugyanakkora szilícium-alapterületből több, mint két 9,3 millió tranzisztoros K6-2-est lehetett kihozni. Idővel a K6-III az alacsony prioritású termékek közé került az AMD-nél - olyasvalami lett, amit csak akkor gyártottak, ha magas árú Athlonok és az olcsó K6-2-esek iránt éppen minden igényt sikerült kielégíteni - és számottevő mennyiségben meglehetősen nehéz lett hozzájutni.
Az eredeti K6-III akkor került le végleg a gyártósorokról, amikor az Intel kijött a "Coppermine" Pentium III-assal (ami sokkal fejlettebb volt, mint elődje, integrált, on-die cache-sel, mint a Celeron vagy a K6-III) , és ezzel egyidőben gyártási technológiát is váltott. A váltás tele volt nehézségekkel, és az Intel CPU-i globális méretű hiánnyal küzdöttek 12 hónapon át. Ez, párosulva az Athlon kiváló teljesítményével, oda vezetett, hogy azok a PC-gyártók is Athlonokat rendeltek, akik korábban csak és kizárólag Intel-alapokon építkeztek. Ez viszont az AMD gyártási kapacitásait tette erősen próbára. Az AMD ezért leállította a K6-III-asok gyártását, kapacitást szabadítva ezzel fel az Athlonok (és a K6-2-esek) számára.
Mire a globális CPU-hiány véget ért, az AMD már továbbfejlesztett változatokat hozott ki a K6-os családban: a K6-2+ és a K6-III+ processzorokat. Lényegében mindkettő K6-III-as volt (a 2+ 128 kB cache-sel, a III+ teljes méretű 256 kB-tal), de az új, 180 nm-es gyártási eljárással készültek. Egyben ezek voltak az első processzorok, amelyekben elérhető volt a PowerNow! energiatakarékos technológia. Ez a technológia az energiatakarékosságot a frekvencia csökkentésének és az alacsonyabb üzemi feszültségnek a kombinálásával érte el.
Bár célterületük a notebook-ok voltak, lelkes rajongóik használták asztali rendszerekben is őket. Az AMD folytatta a marketing erőforrások elvonását a termékvonaltól az Athlon javára, és egyik sem vált az iparágon kívül ismertté, de mindkettőnek volt némi sikere, főleg a tuningosok körében. A K6-III+ 450 MHz-es példányait rutinszerűen hajtották 600 MHz közelében. Sajnos, még a 180 nm-es technológia ellenére is a K6 architektúra rövid, mindössze hat állomásból áló csővezetékei ellenálltak a magasabb órajeleknek. Míg az új "Coppermine" Pentium III képes volt elérni az 1,13 GHz-es órajelet, a K6 III+ és a 2+ sosem lépte túl hivatalosan az 570 MHz-et, és a tuningolók is megállásra kényszerültek 600 MHz körül léghűtés használata esetén.
Modellek
K6-III ("Sharptooth", K6-3D+, 250 nm)
* L1 cache: 32 + 32 kB (adat + utasítás)
* L2 cache: 256 kB, teljes sebességű
* MMX, 3DNow!
* Socket 7, Super7
* Front side bus: 66/100, 100 MHz
* VCore: 2.2 V, 2.4 V
* Hivatalos bejelentés: 1999. február 22.
* Gyártási eljárás: 0,25 µm
K6-III-P (250 nm, mobil változat)
* L1 cache: 32 + 32 kB (adat + utasítás)
* L2 cache: 256 kB, teljes sebsségű
* MMX, 3DNow!
* Socket 7, Super7
* Front side bus: 66, 95, 96.2, 66/100, 100 MHz
* VCore: 2.0 V, 2.2 V
* Hivatalos bejelentés: 1999. május 31.
* Gyártási eljárás: 0,25 µm
K6-III+ (180 nm, mobil)
* L1 cache: 32 + 32 kB (adat + utasítás)
* L2 cache: 256 kB, teljes sebsségű
* MMX, Extended 3DNow!, PowerNow!
* Super7
* Front side bus: 95, 100 MHz
* VCore: 2.0 V, (1.6 V, 1.8 V az alacsony feszültségű típusoknál)
* Hivatalos bejelentés: 2000. április 18.
* Gyártási eljárás: 0,18 µm
... a trip back in time is all I need ...