Mobile AMD Athlon 64处理器详解

bobwu

Mobile AMD Athlon 64处理器详解

2004-07-21 13:56　 作者：光阴无价　 　来源：eNet


--------------------------------------------------------------------------------

【简 介】
　　一般来说，由于笔记本电脑体积小，散热性能也较差，而处理器又是发热大户，也是耗电老虎，因此，笔记本电脑对处理器的要求要远远高于台式机，要制造出适合笔记本电脑的处理器较为复杂，成本也较高，所以，厂商基本上推出一款新的处理器时，一般都是先出台式机处理器，然后才在台式机处理器的基础上加以改进，改成笔记本处理器的。
开始阅读　查看评论
  



　　一般来说，由于笔记本电脑体积小，散热性能也较差，而处理器又是发热大户，也是耗电老虎，因此，笔记本电脑对处理器的要求要远远高于台式机，要制造出适合笔记本电脑的处理器较为复杂，成本也较高，所以，厂商基本上推出一款新的处理器时，一般都是先出台式机处理器，然后才在台式机处理器的基础上加以改进，改成笔记本处理器的。当然，并不是所有的厂商和处理器都是这样，例如针对迅驰平台的奔腾M处理器就不是在现有的奔腾四处理器基础上改造而成，而是一款与台式机处理器有很大差别的笔记本处理器，而全美达处理器则一般不用于PC，而基本上都用在便携式电子设备上。但AMD方面则不然，它的笔记本处理器多数都是在台式机处理器的基础上改造而成的，其64位处理器也不例外，因此，要认识AMD64位笔记本版处理器，首先得认识AMD64位台式机版处理器。一般来说，AMD64位台式机版处理器的基本命名为AMD Athlon 64，而笔记本版64位处理器的则称为Mobile AMD Athlon 64，也被称之为移动版AMD64位处理器。
　　随着科技的不断发展，目前主流的处理器已达到了32位，换句话来说，就是现在主流的处理器都是32位的。32位处理器一次能处理32位，即4个字节的数据。但是，受虚拟和实际内存尺寸的限制，目前主流的32位处理器在性能执行模式方面存在一个致命的缺陷：当面临大量的数据流时，32位的寄存器和指令集不能及时进行相应的处理运算，因此，随着Internet宽带日趋普及，声音和视频传播、视频点播、在线访谈、手写和语音识别等得到越来越广泛的应用，基于32位的计算平台面临着相当严峻的挑战。为此，世界第二大芯片生产厂商AMD推出了64位处理器。

http://images.enet.com.cn/iflow/articleimage/200407/r_1090389673431.jpg
所谓64位处理器，就是指在执行程序的通用寄存器（GPR）可以容纳64位数据位数，一次就能处理64位(即8个字节)的数据的处理器，如果我们将总长128位的指令分别按照16位、32位、64位为单位进行编辑的话：旧的16位处理器(如Intel 80286 CPU)需要8个指令，32位的处理器需要4个指令，而64位处理器则只要两个指令。由于Athlon 64（X86-64）在X86-32架构的基础上增加了8个新的通用寄存器，而更多的寄存器可以使处理器将更多的数据载入缓存，执行单元有效的减少了延迟时间，提供更高、更好的执行效率。此外，其另一突出的表现是在内存寻址能力上，32位计算的寻址能力是4G，而64位计算平台则能突破32位计算内存寻址的瓶颈，达180亿GB，从而使计算机摆脱寻址空间大小的束缚。还有，Athlon 64将本来集成在主板北桥芯片的内存控制器，集成到了Athlon 64处理器的内部，这样有效的控制内存工作频率，使之操作在与处理器相同的水平上，同时由于内存数据直接传输到处理器内部，因而不需要再经过北桥，从而有效的降低传输过程中的时间延迟。（内存控制器集成到CPU内，如同把仓库搬到了加工车间旁边，效率自然有了极大的提高）。将内存控制器集成到处理器内还有一个好处，就是在一定程度上减轻了处理器对主板厂商的依赖，而且主板厂商也不再为北桥芯片组如何更好的提高内存性能而苦恼。这样，在基于该处理器的操作系统环境下内存延迟低了很多，大大提升了电脑的运行速度。可见，在工作频率相同的情况下，64位处理器的处理速度比16位、32位的更快。这就像计算机从16位跨入32位，OS从DOS时代跨入Win-dows一样，是人类计算机处理器技术一个伟大的进程。
　　当然，作为全球第一大处理器生产厂商，英特尔也有其64位架构，不过，英特尔64位架构与AMD的64位架构却不相同。AMD Athlon 64使用的是X86-64架构，而X86-64则是从英特尔制定的业界标准X86-32上提升而来的，它能向下兼容32位指令集软件，这使得它能运行目前绝大多数32位软件。而英特尔64位采用的则是IA-64架构，这一架构与X86-64架构基本上不同，它是针对服务器而非个人电脑市场，而且这一架构只能执行64位指令而不能向下兼容32位指令，这就使得基于这一架构的处理器不能运行当前绝大多数32位软件，包括微软Windows和苹果各版本的操作系统。为此，服务器用户颇有怨言。于是，英特尔后来在IA-64架构中引入了更完善的指令集(Bundled Instructions)技术、配备了64位指令编译器（x86向IA-64的转换）。
　　但是，IA-64的64位编译器的效率并不是很高，同时这也不是运行x86代码的最佳方式，从而造成IA-64处理器在运行x86程序时效率相当低下。而且，用IA-64架构实现32位模拟指令集的成本还居高不下，在这种情况下，英特尔推出了所谓的“IA-32E”架构。
IA-32E是英特尔在2004春季IDF新公布的x86指令集64位延伸架构，也就是Yamhill技术。和AMD x86-64一样， Intel的IA-32E技术是在原有IA32构架基础上以最小的改动实现对64位寻址能力的支持，实际是对原有IA32处理器构架体系的增强设计，因此，它也兼容32位指令集和64位指令集。
　　当然，英特尔还没将64位技术用于笔记本电脑，但已表示只要64位市场成熟，即推出这类产品，目前只有AMD推出了基于64位的移动版处理器 D DMobile AMD Athlon 64。
　　Mobile AMD Athlon 64是基于AMD Athlon 64的基础上改造而成的。它除了具有以上64位处理器的特点外，还拥有采用了AMD PowerNow!技术。通过这项技术，就可以让该处理器在性能和功耗、发热量、电池供电时间之间取得一个最好的平衡。它的实现原理是：该移动处理器可以根据电脑系统运行软件的实际情况来决定性能，比如说运行简单的软件，该处理器就会只调用很少的资源，此时，处理器的功率非常低，发热量也很低；而当用户运行大型的软件时，该处理器又会自动地将其性能发挥到极限，以便满足用户对运行速度的需求，当然，运行速度越快，其在功率和发热量就会越大。
　　与台式机64位的AMD处理器相比，64位笔记本用处理器的功率要低很多，比如现在Mobile AMD Athlon 64 2800+（实际运行频率为1.60GHz）、3000+（实际运行频率为1.80GHz）和3200+（实际运行频率为2.00GHz）三个版本的功率只有35-62W，另外，2款内置512KB L2 cache的Mobile Athlon 64 3000+和Mobile Athlon 64 2800+，其功耗仅为35W。更加令人振奋的是Mobile Sempron 2800+ and 2600+只有25W的功耗。而相对应的Intel阵营中，Pentium M 1.70GHz功耗为24.5W，Pentium 4-M 2.40GHz和Pentium 4-M 2.40GHz分别达到30W和35W。另外，AMD目前已经采用了90纳米工艺生产线来制造其64位的处理器，这将使得该处理器的功率会进一步降低。
　　不可否认，虽然，64位处理器有很多的优势，但是，由于支持64位的软件还非常少，而且64位处理器造价较高，所以，目前基于Mobile Athlon 64处理器的笔记本电脑虽然在国外比较多，但在国内则还比较少，但不是没有，例如Acer Ferrari 3200，它的售价为19200元左右，基本配置为：Mobile AMD Athlon 64 2800＋\256M DDR内存\60G硬盘容量\吸入式DVD光驱\15英寸液晶显示屏\3.014公斤。支持的该处理器笔记本厂商有惠普、清华紫光等。另外，微软2004年2月3日在其官方网站上发布了64位操作系统预览版，预计离即将推出正式版的日子不远了。

chaochao

华硕也有哦，呵呵