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總工程處技術通報ReportBy:Grace.WangAMDK8CPU介紹a.Athlon64FX(Socket940)相信大家對之前介紹的OpteronCPU仍記憶猶新,是否有人覺得奇怪呢?為何CPU改名了?其實這是因為在複雜的處理器設計中，有項不成文的規定：使用同一種設計，為不同市場推出不同的處理器；這規定在超微的Hammer核心上，一樣適用。只有這樣，才能拉高平均售價，確保整體獲利。而Opteron是工作站與伺服器版本,而桌上型處理器的版本即為一般用的Athlon64，以及頂級的Athlon64FX.以下將為各位介紹Athlon64FX一K8CPU基本功能及產品規格介紹SPECIFICATION•Packaging–940-pinliddedceramicmicroPGA•AMD64-bitTechnology•IntegratedMemoryController--128-bit+16-bitECCPC3200*,PC2700,PC2100,orPC1600•HyperTransportTechnologytoI/ODevices--HyperTransportbandwidth:upto6.4GB/s--Memorybandwidth:upto6.4GB/s,Totalupto12.8GB/s.•High-performance,On-chipCache--L1:128KB,L2:1024KB(exclusive),TotalEffectiveCache:1152KB.•3DandMultimediaInstructionsBLOCKDIAGRAMPower-UpsignalSequencingPartNumberExamplePackageSpecificationsSOCKETOUTLINEb.Athlon64(Socket754)Athlon64最吸引人的地方是，成千上萬的電腦從32位元轉換到64位元時，過程可以一路平順。目前Apple（蘋果電腦）宣稱其G5是目前世界上最快的桌上型電腦。很顯然的確有人相信這說法。不管怎麼說，至少就軟體而言，G5支援64位元。不過，目前它還缺少真正支援64位元的作業系統。其他值得一提的64位元處理器包括了Alpha21364（1150MHz）、IBM的PowerPC（1700MHz）、英特爾的Itanium2（1500MHz）、當然還有Sun（昇陽）的UltraSparcIIICu（1200MHz）。跟剛剛這些點到名的專業級64位元處理器比起來，Athlon64是第一款在桌上型市場，掀起革命性風潮的產品。SPECIFICATION•Packaging–754-pinlidded•AMD64-bitTechnology•IntegratedMemoryController--64-bit+8-bitECCPC3200*,PC2700,PC2100,orPC1600•HyperTransportTechnologytoI/ODevices--One16-bitlinksupportingspeedsupto800MHz(1600MT/s)or3.2Gigabytes/sineachdirection.•High-performance,On-chipCache--L1:128KB,L2:1024KB(exclusive),TotalEffectiveCache:1152KB.•3DandMultimediaInstructionsBLOCKDIAGRAMPower-UpsignalSequencingPartNumberExamplePackageSpecificationsSOCKETOUTLINE二K8CPU差異表AMDOpteronAMDAthlon64FXAMDAthlon64IntegratedMemoryController144bitDDRSDRAMat100,133,and166MHz144bitDDRSDRAMat100,133,166,and200Mhz72bitDDRSDRAMat100,133,166,and200MHzHyperTransportTechnologytoI/ODevicesThreelinks,16-bitsineachdirection,eachsupportsupto1600MT/sor3.2GB/sineachdirectionOneLink,16-bitsineachdirection,supportsupto1600MT/sor3.2GB/sineachdirectionOneLink,16-bitsineachdirection,supportsupto1600MT/sor3.2GB/sineachdirection三.搭配的Chipset組(North/SouthBridge)VIAK8T800+8237K8M800+8237nVIDIANForce-3晶片組(CK8)四.尚未準備好：64位元的軟體雖然超微已經出版了許多支援Athlon64的細節，但中期來看，願意使用64位元的軟體商還不多。Divx的MPEG-4編碼程式將推出64位元版。遊戲製造商則稍顯猶豫；雖然根據超微指出，Epic、Valve、Crytek、以及SCI將推出64位元程式碼的遊戲。像推出《Quake3；雷神之鎚3》的IDSoftware，就還沒有準備搭上64位元列車的打算。至於微軟何時才會正式推出WindowsXP64則不得而知。然而，我們可以假定新作業系統將於2004年夏季推出。目前我們用的pre-alpha版WindowsXP64裡，驅動程式只有寥寥數個而已。五.64位元理論為了要處理資料、儲存運算到一半的結果、或是做間接的記憶體定址，每個處理器都需要內部的記憶體儲存單位，這叫做暫存器。每個暫存器都有固定長度，表示每個指令每次可以處理的資料長度。32位元的處理器，例如英特爾的Pentium4或超微的AthlonXP，能一次將0加到四兆；16位元的處理器（例如英特爾的80286）一次就只能加到65,535，如果要算更多，那就需要更多的步驟。不過如果內部暫存器的長度變長，那麼速度就會更高。同時，每個處理器也必須把暫存器裡的資料寫到記憶體中。所以如果資料通道與暫存器的長度一致，那是最好的狀態。以英特爾的Pentium4來說，它的資料通道為64位元，所以記憶體來的資料會多過暫存器。然而只有幾款64位元的處理器使用了64位元的定址模式。以英特爾的Itanium（1）來說，位址空間為44位元。許多應用程式需要更大的定址空間，例如對資料庫應用程式來說，記憶體永遠不夠。32位元所提供的4GB記憶體，永遠不夠。所謂的SIMD運作（SSE、SSE2），則是例外，它會因為64位元的運作而獲利。64位元處理器可以直接運算64位元的浮點數（「雙精倍數」，準確到15位），所以比較快，這也是64位元會在浮點數運算項目勝出的原因。