ComputerarchitekturAMD Athlon und Multikernprozessoren

Michael Kohlsche

Denny Israel

Überblick

1. AMD Athlon1. Entstehung

2. Aktueller Stand

3. Zukunftsaussicht

4. Unterschiede/Gemeinsamkeiten zu Konkurrenten1. Spezifische Technologien

5. Technologiesprung 64-bit

2. Multikernprozessoren1. Entstehung

2. Aktueller Stand

3. Zukunftsaussicht

4. Vergleich mit Einzelkernprozessoren

3. AMD Athlon und Multikernprozessoren im Mobilbereich

4. Fazit/Zusammenfassung

AMD Athlon

AMD Athlon

AMD Athlon (K7), ein Prozessor der K7-Generation, von 1999 bis 2002

AMD Athlon MP, ein Prozessor der K7-Generation, von 2001 bis 2003

AMD Athlon XP, ein Prozessor der K7-Generation, von 2001 bis 2004

AMD Mobile Athlon 4, ein Prozessor der K7-Generation, im Jahr 2001

AMD Athlon XP-M, ein Prozessor der K7- oder K8-Generation, von 2002 bis 2005

AMD Athlon 64, ein Prozessor der K8-Generation, beginnend 2003

AMD Athlon 64 FX, ein Prozessor der K8- oder K9-Generation, von 2003 bis 2007

AMD Mobile Athlon 64, ein Prozessor der K8-Generation, von 2004 bis 2005

AMD Athlon 64 X2, ein Prozessor der K9-Generation, beginnend ab 2005

AMD Athlon auf K8-Basis wird im Artikel AMD Athlon 64 behandelt, beginnend ab 2007

AMD Athlon X2, ein Prozessor der K9-Generation, beginnend ab 2007

AMD Athlon 64 X2 (Mobil), ein Prozessor der K9-Generation, beginnend ab 2007

Multikernprozessoren

Idee: Leistungssteigerung

Neue Befehlssätze (MMX)

Mehr Transistoren

Höhere Taktfrequenzen

Pipelining

Oder:

Paralle Verarbeitung

Parallele Verarbeitung mit mehreren Verarbeitungseinheiten

Eine Möglichkeit:Mehrprozessorsysteme -> aufwendige Hardware (spezielle Mainboards, …)

Andere Möglichkeit:Unterbringung mehrerer Verarbeitungseinheiten auf einem Chip

Mehrkernprozessoren - Aufbau

Alle, für die Verarbeitung einer Aufgabe nötigen Einheiten sind mehrfach vorhanden-> ergibt mehrere einzelne Kerne

Kerne können unabhängig von einander arbeiten

Erscheinen gegenüber dem BS wie getrennte Prozessoren

Mehrkernprozessoren - Arten

Symmetrische Mehrkernprozessoren

- Einzelne Kerne sind gleich- Ein Programm kann auf jedem beliebigen Kern ausgeführt werden

Asymmetrische Mehrkernprozessoren

- Unterschiedliche Kerne- Verstehen unterschiedliche Maschinensprache- Spezialisierte Prozessoren- Bsp: Cell-Prozessor

Mehrkernprozessoren - Stand

Anfänglich zwei Kerne (Dual-Core)

Heute: vier Kerne (Quad-Core)

AMD hat auch Drei-Kern-Prozessoren im Angebot

Mehrkernprozessoren - Vergleich

Ein Prozessorkern

- nur eine Aufgabe auf einmal bearbeitbar- Häufige Taskwechsel- Dafür im Moment höhere Taktfrequenzen

Mehrere Kerne

- Mehrere Aufgaben parallel bearbeitbar- Weniger Taskwechsel

Mehrkernprozessoren - Zukunft

Noch mehr Kerne (Cell-Prozessor hat heute schon 8 Kerne)

Intel hat einen Prozessor mit 80 Kernen vorgestellt

Zunehmende Anpassung der Software

- Ausnutzung mehrere Kerne- Skalierung über Kernanzahl

Fazit