Athlon64 – A Bíblia

Introdução

Sobre o autor

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Em 22 de abril de 2003 a AMD lançou o Opteron, o primeiro processador x86 de64bits, e em setembro do mesmo ano o Athlon 64. A oitava geração dos processadoresAMD, previamente chamada de K8 ou Hammer, agora plataforma AMD64, representauma evolução muito mais abrangente do que foi a transição da geração K6 paraa K7 (Athlon). Mais do que uma evolução de uma família de processadores, esseprojeto trouxe várias inovações que se tornaram padrão no mercado, e conduzirãoa da arquitetura x86 para os 64bits.

A AMD desenvolveu seu conjunto de instruções de 64bits AMD64 (previamente chamado) ou AMD64 ISA ( Instruction Set Architecture),que mantém total compatibilidade com os softwares x86 atuais, e será o novopadrão da arquitetura x86.

O projeto da plataforma AMD64 incluiu o desenvolvimento de uma nova tecnologiade conexão ponto-a-ponto, com alta largura de banda e baixas latências: O

HyperTransport que atualmente é utilizado por mais de quarenta empresas de tecnologia. Nosprocessadores AMD64 o HyperTransport e a

controladora de memória integrada ao processador substituem o FSB (

Front SideBus

), eliminando gargalos, melhorando o desempenho e permitindo alta escalabilidadeem servidores.

Desde o inicio em 1999, o projeto AMD64 foi concebido prevendo-se processadoresde múltiplos núcleos. Em agosto de 2004 a AMD realizou a primeira demonstraçãopública de processadores x86

Dual-core (duplo núcleo), que estarão cada vez mais presentes no mercado. Os processadoresAMD64 Dual-core mantêm a compatibilidade com o hardware desenvolvido para osAMD64 de um núcleo.

Tecnologias que os processadores AMD64 trouxeram em 2003, como o AMD64 ISA,a tecnologia de proteção contra vírus

Enhaced Virus Protection , e o  

Cool´n´Quiet que realiza gerenciamento inteligente de energia em processadores desktop, tornaram-sepadrão nos processadores para PCs.

Além da relevância tecnológica, a plataforma AMD64 também marca uma mudançanas estratégias de mercado da AMD, entre elas, o foco no mercado de servidorese workstations, com o

Opteron .A AMD, que saiu de uma participação quase nula nesse mercado até 2003,tem conseguido uma penetração significativa e crescente com os excelentes processadoresOpteron. 

HP ,

Sun ,

IBM , 

Egenera ,

Angstrom ,

Cray ,

Fujitsu-Siemens ,

Appro , e dezenasde outras empresas passaram a oferecer soluções de servidores, workstations,clusters,  

render farms e supercomputadores com os processadores Opteron , que tem tido crescenteparticipação nos setores corporativos, científicos, governamentais, na indústriaautomotiva, indústria do cinema etc.

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da arquitetura do Athlon 64

Em relação à geração anterior (K7), a plataforma AMD64 inclui ainda:

• Uma nova tecnologia de fabricação o SOI (silicon-on-insulator, “silíciosobre isolante”) que reduz o consumo elétrico e diminui o calor gerado.Com a transição para o processo de 90nm, a partir da revisão E a AMD adicionou ao SOI uma nova tecnologia de Strained Silicon(silício expandido) chamada Dual desenvolvida em parceria com a IBM, que mantem o baixoconsumo elétrico e baixa emissão de calor, ao mesmo tempo em quepermite aumentar a freqüência de clock.

• Proteção de ECC (

Error Correcting Code

– código de correção de erros)para a controladora de memória integrada, para os dados do cache L1 e dadose tags do cache L2.

• Aprimoramento na previsão de desvios para maior precisão ao antecipar chamadas de instrução.

• Estruturas TLB (

Translation Look-aside Buffers

) avançadas para melhorgerenciamento da memória em cargas de trabalho complexas.

• Dois estágios de pipeline adicionais para escalabilidade da freqüência.

• Adição de instruções SSE2 (e SSE3 a partir da revisão E).

• IPC (Instruções por Clock) mais alto, atingido por meio de importantes recursos adicionais, como TLBs maiores, filtros de descarga e algoritmos aprimorados de previsão de desvio.

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A plataforma AMD64 tornou-se popular no mercado brasileiro com os preços maisacessíveis dos Athlon 64 e com os Semprons do soquete 754 que levaram a tecnologiada plataforma AMD64 para o segmento de baixo custo, substituindo (com muitasvantagens) em 2005 os Semprons do

soquete A

que foram os últimos processadoresdesktop remanescentes da arquitetura K7.