AMD Athlon 64 FX

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AMD Athlon 64 / 64 FX Infos, Bilder, Benchmarks Die Computerindustrie steht einem erneuten Wandel bevor. Nach den Schritten von 8 auf 16 und 16 auf 32 Bit erklimmt die PC Evolution eine neue, logische Stufe, nämlich die 64 Bit Technologie. Bei diesem Schritt gehen die Prozessorhersteller AMD und Apple gemeinsam voran, um der übermächtigen Intel Vorherrschaft erneut das Leben schwerer zu machen. Mit dem Athlon 64 und Athlon 64 FX versucht AMD nun das Rennen im Prozessormarkt wieder für sich zu entscheiden, nachdem der Pentium 4 den Athlon XP Prozessoren aufgrund der deutlich besseren Leistung den Rang abgelaufen hat. Damit die Computerindustrie (vor allem die Softwarehersteller) auch auf den 64 Bit Zug aufsteigen, hat man sich dazu entschlossen, einen Konkurrenten anzuheuern und somit die Industrie unter Druck zu setzen. Apple hat bereits den MAC G5 Prozessor auf dem Markt gebracht, der ebenfalls ein 64 Bit Prozessor ist.

Beide Hersteller versprechen sich von der 64 Bit Technologie einen deutlichen Leistungszuwachs gegenüber der 32 Bit Technologie. 64 Bit sind doppelt so viele wie 32 Bit, was immerhin einen theoretischen Vorteil mit sich bringt. Die Frage stellt sich nur, in welchem Umfang die Leistungsfähigkeit von 64 Bit Prozessoren in realen Benchmarks steigen wird, was man aber erst definitiv dann sagen kann, wenn die Softwarehersteller 64 Bit Programme auf dem Markt gebracht haben.

Neben zahlreichen technischen Erneurungen, auf die wir später eingehen werden, zeichnet sich der Athlon 64 vor allem dadurch aus, dass er als einer der Prozessoren die 64 Bit Technologie unterstützt. Viele PC Anwender Moncler Sale tun sich mit den Begriffen 32 und 64 Bit schwer, weil diese Technologien für den „normalen“ Anwender einfach zu abstrakt sind. Daher versuche ich in vereinfachter Weise kurz auf die Parajumpers Giuly Billig 64 Bit einzugehen.

Auch wenn es mittlerweile viele verschiedene Programmiersprachen gibt, jeder einzelne Programmcode wird nach der Fertigstellung in für den Prozessor verständlichen Maschinencode umgewandelt, denn ein Prozessor versteht lediglich den Zustand zweier Werte: 0 oder 1. Ein Bit kann demzufolge entweder den Wert 0 oder 1 haben, so dass der Prozessor mit einer unendlich erscheinende Reihe von Nullen und Einsen (beispielsweise 0011010110.010101101011) gefüttert wird. Und genau hier liegt der Unterschied zwischen einem 32 und 64 Bit Prozessor: Kann ein herkömmlicher 32 Bit Prozessor lediglich einen Befehl in der Länge von 32 Stellen verarbeiten, so besitzt der Athlon 64 ein IA 64 Register, um ein 64 Bit langen Befehl entgegenzunehmen. Die Vorraussetzung dafür ist, dass die Software für diesen 64 Bit Betrieb programmiert wurde. Dadurch wird die Leistungsfähigkeit enorm gesteigert.

Um die volle Leistungsfähigkeit des Athlon 64 ausnutzen zu können, benötigt man entweder eine Linux Version mit 64 Bit Kernel oder die neue Version Windows XP 64. Ansonsten läuft der Athlon 64 im 32 Bit Mode.

Die Athlon 64 Prozessoren basieren nicht auf einer komplett neuen Architektur wie Intels 64 Bit CPUs der Itanium Serie. Vereinfacht ausgedrückt erweitert AMD beim Hammer die vorhandenen Register auf eine Breite von 64 Bit, so dass der Athlon 64 beide Modi (32 und 64 Bit) unterstützt und den 32 Bit Betrieb wie beim Itanium Prozessor auf Kosten der Performance emulieren muss. Damit geht das Unternehmen den Weg, den Intel beim bergang vom 286er zum 386er vollzogen hat. Seit den 80386 Prozessoren steht für Berechnungen beispielsweise statt des 16 Bit AX Registers auch das 32 Bit EAX Register zur Verfügung.

Um problemlos mit 32 und 64 Bit Software agieren zu können, beherrschen der Athlon 64 verschiedene Betriebsmodi: Legacy Mode, 64 Bit Mode, Compatibility Mode.

Wird Parajumpers Sale Billig der Athlon 64 Prozessor in einem 32 Bit Betriebssystem wie Windows 2000 oder XP betrieben, wird er in den Legacy Mode geschaltet. Der Athlon 64 verhält sich dabei wie ein normaler x86 Prozessor und ist voll kompatibel zu vorhandenen 16 und 32 Bit Betriebssystemen und Anwendungen. Die 64 Bit Features der AMD64 Architektur liegen dann brach. Steht dem Athlon 64 dagegen ein 64 Bit Betriebssystem wie Linux oder Windows XP 64 zur Seite, schaltet die CPU in den Long Mode getauften Betriebsmodus. Der Long Mode der AMD64 Technologie beinhaltet zwei Untermodi: den 64 Bit Mode und einen Compatibility Mode. 64 Bit Anwendungen arbeiten im entsprechenden 64 Bit Mode. Den Programmen steht somit auch der volle Adressraum mit einer Breite von 64 Bit zur Verfügung. Der Compatibility Mode wird dann eingeschaltet, wenn man auf Canada Goose Womens Billig diesem 64 Bit Betriebssystem ältere Anwendungen und Software betreibt, die noch für den 32 Bit Modus programmiert wurden.

Besserer Schutz bei Installation und Inbetriebnahme des Prozessors

Für Umsteiger vom Athlon XP haben der Athlon 64 und 64 FX einige Neuerungen auf Lager. Die Prozessoren haben endlich wie der Intel Pentium 4 einen IHS (integrated head spreader) bekommen, einen Deckel über dem Die, der dessen Beschädigung verhindert und die Fläche zwischen Kühler und Prozessor vergrößert. Als Maßnahme gegen den Hitzetod hat AMD endlich einen berhitzungsschutz eingebaut. Bei einer Die Temperatur von 125C schaltet der Prozessor die internen Taktsignale ab, ähnlich wie Intels Pentium III und 4. Auch die Montage der Kühler hat AMD verbessert. Sie halten sich nicht mehr an den winzigen Nasen am Prozessorsockel fest, sondern sind mit zwei Schrauben befestigt. Diese finden nicht im Mainboard halt, sondern in Gewinden einer Metallplatte, auf der Rückseite des Boards aufgeklebt ist und es zusätzlich vor allzu starkem Durchbiegen schützt.

Der Athlon 64 (rechts) besitzt nun einen „Schutzdeckel“,

der den Prozessor davor bewahren soll, bei unsachgemäßeInstallation zerstört zu werden. Das ist aber nicht der einzige Grund.

Unterschied Athlon 64 und Athlon 64 FAMD schickt zwei nahezu identische Prozessoren auf den Markt, um einen möglichst großen Käufer Markt abzudecken. Dabei wurde der Athlon 64 für den Massenmarkt konzipiert und soll hauptsächlich in günstigeren Komplettsystemen zum Einsatz kommen. Für richtige 3D Freaks und High End Canada Goose Womens Fanatiker kommt der Athlon 64 FX in die Händlerregale, der anfangs aber nur in geringen Stückzahlen gefertigt wird und dementsprechend teuer ist. Technisch gesehen unterscheiden sich beide Modelle kaum, denn AMD hat beim Athlon 64 nur wenige Einschränkungen vorgenommen. Die Hauptaugenmerkmale beim Athlon 64 und Athlon 64 FX liegen bei den Taktraten und dem Prozessorsockel. Der Athlon 64 3200+ wird mit 2 Ghz getaktet, wo der Athlon 64 FX 51 mit schnelleren 2,2 Ghz betrieben wird. Beide Prozessormodelle sind die ersten Prozessoren der beiden Modellreihen, welche für den Endanwender zu erwerben sind.

herkömmlichen Athlon 64 wurde der Sockel 754 ins Leben gerufen.

Ein weiterer entscheidender Unterschied beider Prozessormodelle ist der Prozessorsockel. Da der Athlon 64 FX baugleich zu AMD’s Serverprozessor Opteron ist, wird dieser auch für den Sockel 940 konzipiert. Doch man sollte jetzt nicht glauben, dass der Athlon 64 lediglich ein Athlon XP Prozessor mit 64 Bit Unterstützung ist, denn AMD hat zwar den Athlon 64 nicht komplett überarbeitet, ihn aber mit einigen Features erweitert, um somit die Leistungsfähigkeit pro Taktzyklus zu steigern. Was jedem Computerinteressierten sofort ins Auge sticht ist der 1 MB große L2 Cache, der mindestens doppelt so groß ist wie beim Vorgänger. Der Athlon XP mit Barton Kern besitzt hier lediglich einen 512 KB großen L2 Cache und wenn man nur wenige Monate zurück in die Vergangenheit schaut, sieht man, dass bis zum Thoroughbred Kern alle Athlon Prozessoren mit einem mageren 256 KB großen L2 Cache auskommen mussten. AMD hat also innerhalb kürzester Zeit den L2 Cache vervierfacht, was eine enorme Leistung ist. Doch die Arbeit ist nicht umsonst, denn der Athlon 64 profitiert von dem üppigen L2 Cache, denn gerade in rechenintensiven Aufgaben wie Video Rendering oder Fließkomma Berechnungen macht sich ein großer L2 Cache deutlich positiv bemerkbar.

Sockel 940 ausgeliefert

Wie bereits beim schnellsten Athlon XP Prozessor, dem Athlon XP 3200+ mit 2,2 Ghz, beträgt auch beim Athlon 64 der Systemtakt 400 Mhz, so dass der Prozessor aufgrund eines zu geringen Speicherdurchsatzes BilligMoncler Weste nicht ausgebremst wird. Hier unterscheidet den Athlon 64 nichts von den anderen Prozessoren aus der AMD Familie. Wirklich neu ist der in der CPU integrierte Memory Controller, durch den es möglich ist, dass der Athlon 64 direkt auf den Hauptspeicher zugreifen kann. Vorher musste der Athlon Prozessor einen Umweg über die Northbridge des Motherboards nehmen, der den Datendurchsatz von der CPU zum Hauptspeicher und zurück koordinierte. Jetzt, wo der Athlon 64 in der Lage ist, ohne diesen Umweg auf den Hauptspeicher zuzugreifen, wird dementsprechend Zeit eingespart, was den Prozessor effektiver und schneller arbeiten lässt. Hier hat AMD auch den Rotstift angesetzt, denn der Athlon 64 besitzt im Gegensatz zum Athlon 64 FX nur eine Speicheranbindung und einen Hypertransport Kanal.

Veränderung seit dem ersten Athlon Prozessor Hammer Barton T’Bred B T’Bred A Palomino Thunderbird DIE Fläche 193 mm 2 101 mm 2 84 mm 2 80 mm 2 128 mm 2 128 mm 2 Herstellung 0,13m 0,13m 0,13m 0,13m 0,18m 0,18m L2 Cache 1024 KB 512 KB 256 KB 256 KB 256 KB 256 KB Aber alles in allem gleicht der Athlon 64 seinem Vorgänger und ist nahezu identisch. Erst bei genauerem Betrachten erkennt man die Unterschiede, die beim Athlon 64 wirklich im Detail liegen. Im Herzen der CPU sitzt ein superschneller Kreuzschalter (Crossbar Switch XBAR), der die Datenströme zwischen Speicher Controller, CPU Core und den drei Hypertransport Ports verwaltet. Im Vergleich zum Athlon 64, der nur für Single Betrieb vorgesehen ist, verfügt der Opteron über eine Controller Logik, die den Multi Prozessor Betrieb erlaubt. Somit können beim Server Einsatz bis zu 8 Opterons ohne Northbridge im Verbund arbeiten. Weiterhin wurde eine SSE2 kompatible Einheit hinzugefügt, die doppelt so viele Register (16) wie der Intel P4 enthält. Grundlegende nderungen gibt es vor der Befehlsabarbeitungsstufe: Die Transition Lookaside Buffer (TLB) wurden für größere Workloads (maximal 1000 Einträge) einer berarbeitung unterzogen. Denn prinzipiell gilt: Je mehr Einträge im TLB enthalten sind, desto seltener muss bei der Ermittlung der physikalischen Adresse die bersetzungstabelle aus dem Arbeitsspeicher geladen werden.

Verschiedene Steppings und Moncler Sale Verkauf KernEs gibt mehrere verschiedene Athlon 64 Kerne, nämlich den Clawhammer C0, Clawhammer CG und Newcastle CG. Diese unterscheiden sich vor allem in Größe des L2 Cache, Taktung des Hypertransport Interfaces und dem Speichercontroller. Der Clawhammer C0 war einer der ersten Athlon 64 Kerne und verfügt über einen 1 MB großen L2 Cache. Des Weiteren beträgt der Takt des Hypertransport 800 Mhz und es kommt der veraltete Speichercontroller, der mit einigen Speicherriegeln zu Instabilitäten und Abstürze sorgte. Dieser Kern kommt in den Athlon 64 FX Prozessoren zum Einsatz.

Der Clawhammer CG Kern ist der Nachfolger des oben beschriebenen Kerns. Dieser hat je nach Einsatz und Stepping 512 KB oder 1 MB L2 Cache und so kommt dieser Kern sowohl beim Athlon 64 als auch Athlon 64 FX zum Einsatz. Bei den 512 KB Varianten wurde die Hälfte des L2 Caches ausgeschaltet und bis heute ist noch keine Möglichkeit bekannt, diesen zu reanimieren. Wichtigste Erneuerung beim Clawhammer CG Kern ist der neue Speichercontroller, der nun keine Probleme mehr mit diversen Speicherbausteinen macht. Auch die neue Cool’n’Quiet Version ist in diesem Kern integriert (Stichwort: 1000 Mhz bei 1,1 V).

Der Newcastle CG ist im Prinzip derselbe Kern wie der Clawhammer CG, besitzt also den neuen Speichercontroller und neue Cool’n’Quiet Version. Der Unterschied liegt darin, dass AMD bei diesem Prozessorkern nicht einen Teil des L2 Caches ausschaltet, sondern den Newcastle CG nur mit 512 KB bestückt. Der Newcastle CG kommt nur in Athlon 64 Prozessoren zum Einsatz.

Woher weiß man, welchen Kern man hat? Das erkennt man direkt an dem Stepping des Prozessors. Auf Hardwareluxx wurden die Steppings ganz gut beschrieben.

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