Athlon xp 3200+

План

Додатки

1. Плакат формату А1. Архітектура Athlon xp 3200+

2. Креслення формату А2 блок-схема алгоритму рішення задачі

Вступ

Процесор AMD Athlon™ XP 3200+ модель 10 з архітектурою QuantiSpeed™ зроблений по 0.13 мікронній технології та збільшеним внутрішньочіповим кешем. Він втілює інноваційний дизайн в інтеграції та досвід проектувальників AMD, покращуючи стабільність та потужність платформи Socket A.

Розроблений в корпусі OPGA, процессор AMD Athlon XP 3200+ виконує цілочисельні операції, операції з плаваючою крапкою та 3D мультимедіа операції з високою потужністю на платформах x86. AMD Athlon XP може ефективно використовуватись для високошвидкісного доступу до Інтернет, цифрової обробки, цифрової фотографії, цифрового відео, пакування даних та відео в реальному часі для передачі по Інтернет, розробки тривимірних роликів, моделювання, автоматизованого проектування, видавничих систем і розпізнавання голосу.

1. ATHLON XP 3200+

1.1. Коротка характеристика

Основні характеристики процесора:

Архітектура QuantiSpeed™

Кеш 640K

Зовнішня шина 400MHz

Технологія 3DNow!™ Professional (72 інструкції, повна підтримка SSE)

Підтримка пам’яті DDR

Інфраструктура Socket A

Основні характеристики архітектури QuantiSpeed™ процесора:

Дев’яти потокова суперконвеєрна, суперскалярна архітектура процесора x86

Паралельні мультидекодери інструкцій x86

Три суперскалярні, зі зміною послідовності, конвеєрні блоки виконання команд з плаваючою крапкою, для виконання команд x87 (плаваюча крапка), інструкцій MMX™ та 3DNow!™

Три зі зміною послідовності, суперскалярні, конвеєрні блоки виконання цілочисельних команд

Три зі зміною послідовності, суперскалярні, конвеєрні блоки обчислення адрес

Блок управління інструкціями на 72-входа

Розширений апаратний блок попередньої обробки даних

Ексклюзивні та спекулятивні буфери TLB

Розширений динамічний прогноз галуження

Операції для роботи з 3D – технологія 3DNow!™ Professional:

21 оригінальна інструкція 3DNow!™ — перша технологія з підтримкою суперскалярного SIMD

19 додаткових інструкцій для покращення цілочисельних математичних операцій для кодування голосу та відео та покращення переміщення даних в Internet plug-ins та інших потокових программах

5 DSP інструкції для покращення роботи soft-модемів, soft ADSL, звука Dolby Digital surround та программ для роботи з MP3

52 SSE інструкції з цілочисельними та плаваючою крапкою SIMD доповненнями для підтримки технології Intel SSE

Сумісний з операційними системами Windows® XP, Windows 2000, Windows ME та Windows 98

Системна шина 400 MHz процесора AMD Athlon™ XP має високу пропускну спроможність для програм з інтенсивним обміном даними

Передача даних на швидкості 3.2GB/s

Підтримка 64-бітну двонаправлену передачу даних

Кеш інструкцій 64K, кеш даних 64K, кеш L1 128K, інтегрований кеш L2 512K.

З характеристик процесору можна виділити мікроархітектуру сьомого покоління, з інтегрованим кешем L2 ексклюзивного типу. Високошвидкісне ядро виконання команд, яке включає мультидекодер команд x86, двох портовий кеш 128 кілобайт (L1) першого рівня, кеш другого рівня 512 кілобайт ексклюзивного типу, три цілочисельні конвеєри, три конвеєри обчислення адрес та суперскалярний конвеєрний трьох поточний процесор для обчислень з плаваючою крапкою.

Процесор містить 640 Кілобайт загального кешу, має внутрішню шину 400Мгц з системною шиною 3,2 Гбайт/сек та технологію 3DNow!™ . Системна шина AMD Athlon комбінує в собі такі сучасні технології як топологія точка-точка, синхронізацію пакетної передачі даних та низьковольтну роботу.

AMD Athlon XP сумісний з існуючими прграмними пакетами для x86, оптимізованими для технологій MMX™, SSE та 3DNow!. Використовуючи формати даних та одно-інструкційні мульти-інформаційні (single-instruction multiple-data (SIMD)) операції основані на моделі інструкцій MMX, процесор виконує за один цикл чотири 32-бітні прості операції з плаваючою крапкою. Технологія 3DNow! в процесорі AMD Athlon XP додатково включає нові цілочисельні мультимедіа інструкції та інструкції роботи з масивами даних, призначеними для оптимізації створення цифрових зображень, потокового відео для Інтернет, нових інструкцій обробки цифрових сигналів (DSP) та комунікаційних програм.

Далі перелічені характеристики архітектури QuantiSpeed, що застосовується в процесорі:

Розширена дев’яти потокова, суперконвеєрна, суперскалярна мікроархітектура процесора x86 призначена для збільшення кількості інструкцій виконуємих за такт (instructions per cycle (IPC)) та підвищення частоти шини.

Повністю конвеєризований блок для обчислень з плаваючою крапкою x87, MMX, SSE та 3DNow!

Апаратна попередня вибірка даних збільшує та оптимізує потужність на високорівневих додатках, що використовують високу пропускну спроможність системи.

Додаткова дворівнева структура буфера швидкої трансляції адрес (translation look-aside buffer (TLB)), що представляє собою спеціальну кеш пам’ять для прискорення сторінкового перетворення, для покращення трансляції адрес даних та інструкцій. AMD Athlon XP процесор з архітектурою QuantiSpeed має TLB оптимізацію: L1 DTLB збільшено з 32 до 40 входів, L2 ITLB та L2 DTLB використовують ексклюзивну архітектуру, TLB входи можуть бути завантажені спекулятивно.

1.2 Архітектура ATHLON XP 3200+

Розглянемо загальну схему взаємодії процесора з пристроями системного блоку.

Рисунок 1. Діаграма взаємодії процесора з системними пристроями

Як видно, з діаграми процесор взаємодіє з монітором температури (Termal Monitor), який подає на контролер „південний міст”(Southbrige) інформацію про температуру процесора. Через контролер „північний міст”(Northbrige) процесор взаємодіє з графічною шиною AGP та оперативною пам’яттю SDRAM або DDR, шиною PCI. Через контролер „південний міст”(Southbrige) процесор взаємодіє з периферією USB, EIDE, LPC і ін.

1.3 Особливості

Архітектура системної шини складається з трьох високошвидкісних каналів (однонаправлений канал запитів процесора, однонаправлений канал зондування та двунаправлений 64-бітний канал передачі даних), внутрішню синхронізацію та пакетно орієнтований протокол. Крім того, системна шина подтримує декілька керуючих, часових та раніше підтримуємих сигналів. Інтерфейсні сигнали використовують сигнальну технологію Socket A.

Нижченаведена діаграма проказує логічно згруповані вхідні та вихідні сигнали процесора.

Рисунок 2. Логіко-символьна діаграма процесора

Можливості процесора, щодо керування живленням сумісні зі специфікаціями ACPI 1.0b та ACPI 2.0. Він підтримує стани низького