Anno...
Az AMD (Advanced Micro Devices) több évnyi késlekedés és találgatás után szeptember 23-án bejelentette új generációs asztali processzorait, amelyek az Opteronnál is megismert "AMD-féle" 64 bites architektúrára (AMD64) épülnek. Az új CPU-k a keresztségben az Athlon 64 és Athlon 64 FX neveket kapták. Mielőtt azonban ezeket részletesen is bemutatnánk, nézzünk körül a két nagy processzorgyártó házatáján, és menjünk kicsit vissza az időben!
Az AMD az Intel Pentium közel 10 éves megjelenése óta kénytelen a saját fejlesztéseire alapozni, hiszen az addigi licenc-rendszert az Intel akkor felborította. Az AMD 5x86 és a K5 finoman szólva is közepes sikere után a cég bevásárolt, megszerezte a korábban teljesen ismeretlen, ám akkortájt erőre kapó NexGen céget, annak szellemi tulajdonával együtt. Az NexGen Nx586 nem lett egy sikertermék (a Pentium ellen volt pozicionálva), pedig az architektúra számos kecsegtető újítást vonultatott fel. Ilyen volt a RISC86 mag, amely egy CISC-to-RISC utasításfordító, lehetővé téve, hogy a processzor alacsony szinten gyakorlatilag RISC elven legyen megépíthető. Ez újfent előnyökkel járt, hiszen a register renaming, data forwarding, out-of-order execution és egyéb tulajdonságok így bekerülhettek egy összességében CISC központi egységbe. Mindezzel most nem traktáljuk olvasóinkat, a lényeg csupán annyi, hogy az akkor tervezés alatt álló Nx686-os processzorból született végül az AMD K6, amely - főleg integer, azaz fixpontos műveletekben - már jelentősen túlmutatott elődjén. A K6-ot a K6-2, majd a K6-III követte, itt debütált a 3DNow! nevű SIMD utasításkészlet, melynek alternatív megoldásával (SSE) az Intel csak később állt elő, majd piaci erejét is latba vetve végül domináns módon elterjesztette.
Az ezredforduló előtt (1999-ben) az AMD ismét meglepte a piacot, sőt, ekkor lepte meg igazán. A K7, másnéven Athlon processzor alaposan helyben hagyta az Intel akkor aktuális Pentium III-asait (Katmai mag), de még az új generációs P3-asokkal (Coppermine mag) is könnyedén versenyben maradtak. Az élet nem állt meg, a P3-asokból Pentium 4 lett, de az Athlon is átalakult, új maggal már Athlon XP néven állta a sarat. A K7 architektúra talán jobban sikerült, mint azt korábban sejteni lehetett, hiszen azonos órajelen jóval gyorsabbnak bizonyult a Pentium 4-nél is.
A Pentium 4 mégis megkövetelte az AMD-től, hogy valamit újítson, hiszen remek skálázhatóságával és a magasabb órajel-tartományokban való gyors betörésével jobb (de legalábbis piacképesebb) megoldásnak bizonyult az Athlon processzornál, amely már amúgy is a 0.18 mikronos gyártástechnológia határait feszegette. Leginkább ez kényszerítette ki az AMD-től azt a lépést, hogy az Athlon XP processzorokhoz egy régi-új típusú modellszámozási rendszert vezessen be -- nem az órajel, hanem a teljesítmény a lényeg ugyanis. (Itt jegyezzük meg, hogy ez az elv általánosan nagyon szép és igaz, ám a teljesítmény mérésének objektív formuláján a mai napig törik a fejüket az illetékes elvtársak... nem egyszerű feladat. Az órajel ugyanakkor egy stabil mérce, de sajnos csak azonos processzorcsaládon belül.)
A modellszámozás mind a mai napig él, és a közhiedelemmel ellentétben eredetileg nem a konkurens gyártó processzoraihoz való hasonlítást, hanem a modellszámozásban felmutatott órajelű "sima" Athlon processzor teljesítményét jelenti (legalábbis ez a "hivatalos" álláspont, ám nem nehéz rájönni, hogy egy, a piac (tehát az Intel) által kikényszerített lépésről volt szó).
Az Intel főleg a minél magasabb órajelek elérésében látta a megoldást, és ez a stratégia - mint az mára kiderült - sikeres lett. Az AMD ezzel szemben az - amúgy igen magas - architekturális korlátait feszegető Athlont csak kisebb tupírozgatással tudta magasabb teljesítményre sarkallni, mint pl. a rendszerbusz emelése, illetve a másodszintű gyorsítótár megnövelése. Mára rengeteg tesztből levonható a konzekvencia, mely szerint az Athlon XP-k modellszámozása sok esetben végül nehézkesen állta meg a helyét, főleg az újabb, 800 MHz-es QPB-vel és Hyper-Threading Technology-val rendelkező Pentium 4-ek ellenében. A két gyártó processzorai között jelentkező teljesítménykülönbség még tovább növekedhetne, hiszen gyakorlatilag az Intel minden erejét latba veti az újabb processzorok kifejlesztésénél, és nyakunkon a Pentium 4 leváltója, a Prescott, amely több újítást is felvonultat majd. Node, ne menjünk ennyire előre...
Az AMD jóval kisebb tőkeerejű gyártó, mint az Intel, kénytelen kvázi "mindent egy lapra feltéve" kiadni új processzorait, amely sorsdöntő lehet: ha megbukik az új processzor, akkor a gyártó is elbukhat, illetve ha az új processzorok teljesítménye ténylegesen jobb, mint az eddigieké, akkor már csak a támogatottságtól függ a piaci szereplés (no meg az ártól persze...).
Az AMD K8-ról (aka Clawhammer, Sledgehammer) az első információk 1999. őszén szivárogtak ki (2003-at írunk) a Microprocessor Forum rendezvény keretében; akkoriban még csak arról lehetett hallani, hogy az AMD az x86-os architektúrát 64 bitesre kívánja bővíteni (nem kis meglepetésre). 2000-ben elkészült az x86-64, a mára már csak AMD64 néven emlegetett architektúra specifikációja, a cég pedig már gőzerővel dolgozott a K8-on. 2003-ra az AMD az álmából valóság lett, és kiadta az első 64 bites processzorokat, igaz még csak munkaállomások és szerverek számára: az új CPU az Opteron nevet kapta. Az új szerverprocesszorokat a piac még csak most méregeti és mérlegeli, ám az eddigiek alapján az üdvöskék előtt sikeres jövő áll (technológiai értelemben mindenképp).
Az AMD az AMD64 bevezetésével egy úgymond felhasználó- és programozóbarát architektúrát mutatott be, ugyanis zökkenőmentes váltást tett lehetővé a 32 bites programokról és rendszerekről. Ez annyit tesz, hogy semmilyen hátránya nincs az új architektúrának, mindössze a 32 bites utasításkészletet és a memóriacímtartományt bővítették ki 64 bitesre. Ezzel a lépéssel az új rendszerek megőrzik a visszafelé kompatibilitást, tehát bármikor könnyedén át lehet térni 64 bitre. Ez jó hír a programozóknak és fejlesztőknek is, hiszen eddigi programjaik, szoftvereik, amelyekbe hatalmas pénzeket fektettek bele, továbbra is használhatóak maradnak.
Az Intel álláspontja ezzel kapcsolatban némileg konzervatívabb, hiszen szerinte az asztali rendszerek esetében még felesleges a 64 bites architektúrára való váltás, a szerverek esetében pedig az x86 architektúra hiányosságait és problémáit egy merőben más és teljesen új alapokon álló platform tudja csak kiküszöbölni. Ez lenne az IA-64. (Ugyanakkor megjegyezzük, hogy egyes pletykák szerint már az új Pentium processzor - a Prescott - is ismerni fogja az x86-64-et, pontosabban egy hasonló implementációt.). Némileg igaza is van az Intelnek ebben a kérdésben, azonban az Itanium eladások egyelőre nem ezt a nézetet támasztják alá, hiszen egy teljesen különálló, teljesen új architektúrára az alkalmazások átírása rengeteg időt és pénzt igényel, amit a legtöbb fejlesztőcég vagy nem kíván vagy nem tud megfizetni. De, ez egy másik cikk tartalma is lehetne...
A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!
