Athlon 64

Põhilised omadused

Protsessorite Athlon 64 põhiline omadus on integreeritud mälukontroller tuumas, mida pole olnud eelmistes ite generatsioonides. Järelikult kaos ära liigne komponent - põhisild. See raisab ähem aega selleks, et kasutada muutmälu.
Translation Lookaside Buffer (TLB) oli suurendatud, samal ajal kinnijäämised olid vähendatud ja uuendatud ülekäigude ennustuse moodul. Need ja teised arhitektuursed laiendused (lisaks ka SSE-laienduste toetus), IPC-de arvu suurenemine, parendasid jõudlust (võrreldes Athlon XP-ga). Selleks, et teha lihtsemaks jõudluse valiku ja arusaamist AMD töötles Athlon 64 protsessori markeerimiseks nn jõudlusindeksite süsteemi (PR rating (Performance Rating)), mis nummerdab protsessorid jõudluse järgi Intel Pentium 4 protsessoritega võrreldes. Nöiteks, kui protsessor markeeritakse Athlon 64 3200+, siis tema jüudlus on sarnane protsessori Pentium 4 jõudlusega taktsagedusel 3,2 GHz.
Athlon 64 on taktsaeguse muutmise tehnoloogia nimega Cool'n'Quiet. Kui kasutaja paneb käima mingi rakendusi, mis ei nõua suuri ressursse protsessorilt, siis protsessor iseseisvalt alandab oma taktsgedust ja tuuma toitepinget. See tehnoloogia aitab alandada soojuse eritist maksimaalse koormusega 89 ist 32 ini.
Tehnoloogia No Execute bit (NX bit), mida toetavad [pperatsioonisüsteem|id]] Windows XP Service Pack 2, Windows XP Professional x64 Edition, Windows Server 2003 x64 Edition ja tuumaga Linux 2.6.8 ja vanimad, on vaja levinud hakkimisest (puhveri ületäitmise viga) kaitsmiseks. Apparaatselt paigaldatud juurdepääsu tasemed on parem kaitse hakkimisest, mille eesmärk on süsteemi kontrolli saavutamine. See teeb 64-bitised arvutused turvalistemaks.
Athlon 64 protsessorit töödeldakse tehnoloogilise protsessi järgi 130 nm ja 90 nm SOI. Kõike viimaseid tuumi (Winchester, Venice ja San Diego) töödeldakse 90 nm-lise tehnoloogilise protsessi järgi. Tuumi Venice ja San Diego samamoodi töödeldakse ka teise tehnoloogia kasutusega - Dual Stress Liner, mis on koostöö IBM'iga.
Sellepärast, et mälukontroller on integreeritud protsessori tuuma, süsteemne siin rohkem mitte kasutatakse andmeedastuseks protsessori ja mälu vahel. Selle sasemel süsteemse mälu kiirus arvutatakse valemist:

Ühetuumaline Athlon 64

Kõik AMD poolt seni müüdud 64-bitised protsessorid said alguse K8 või Hammeri projektidest. 1. juunil 2004. aastal lasi AMD välja nii ClawHammeri kui ka Newcastle’i uued, parandatud tuumadega versioonid värskelt kasutusele võetud Socket 939-le. Socket 939 peamised kaks uuendust Socket 754 ees olid: mälukontrolleri arhitektuur muudeti kahekanaliliseks ja HyperTransport siini kiirus tõsteti 800 MHz-lt 1000 MHz-ni. Socket 939 lasti välja ka FX seerias FX-55 kujul. Samal ajal alustas AMD ka "Winchesteri" tuuma turustamist, baseerudes 90 nm tootmisprotsessil.
Tuuma parandused "Venice" ja "San Diego" edestasid kõiki eelnevaid versioone 15. aprillil 2005. aastal. Venice'it kui odavama klassi kiipi toodeti nii Socket 754-le, kui ka Socket 939-le L2 vahemäluga 512 KB. San Diegot kui kallima klassi kiipi toodeti ainult Socket 939-le ja kahekordistati Venice'i L2 vahemälu 1 MB-ni. Nii Venice'it kui San Diegot toodeti 90 nm tootmisprotsessi kasutades.

Kahetuumaline Athlon 64

21. aprillil 2005. aastal esitleti kahetuumalist 64-bitist AMD protsessorit Athlon 64 X2, mis nägi ilmavalgust 31. mail 2005. Sellel oli kaks varianti, Manchester ja Toledo, mille ainukene erinevus seisnes L2 mälu suuruses. Protsessori pesatüübiks on Socket 939.

Ajalugu

AMD Athlon 64 oli algselt koodnimega ClawHammer. Esialgselt põhines Athlon FX Opteroni tuumal. Mõlemad protsessorid on 130-nanomeetrise tehnoloogiaga. 23. septembril 2003. aastal lasti välja FX51 pesasse Socket 940 ja 3200+ pesasse Socket 754. Kohe lasi Intel Pentium 4 Extreme Edition protsessori turule, mille eesmärgiks oli AMD Athlon 64 FX-ga konkureerimine ja AMD-lt tähelepanu juhtimine, kuid inteli protsessor sai kiiresti hüüdnime "Emergency Edition" ehk päästeversioon ekstreemse versiooni asemel.