سر انجام R360 یا Radeon 9800XT عرضه شد

سلام دوستان

باید بگم که با این نظرات توژتون واقعا شرمندم کردید اما بی خیال

این اولین تصویری است که بعد از چند ماه انتظار همه از آخرین محصول ای تی آی به دست آمده فعلا این رو داشته باشید تا بعد در بارش بیشتر بنویسم.


             با تشکر مجتبی

از AthlonXP تا Athlon64

به نام خدا

به مناسبت 23 سپتامبر تاریخ عرضه رسمی Athlon 64

سلام بر دوستان عزیز

بعد از این دو هفته واقعا دلم براتون تنگ شده بود و خیلی ناراحت بودم از اینکه نمی تونم مطلب جدید بنویسم اما خدا رو شکر فعلا بی کارم و فرصت کافی برای مطلب نوشتن هست.
تصمیم گرفتم به مناسبت ورود محصول جدید AMD یعنی Athlon 64 که مدتهاست توجه همه رو به خودش جلب کرده و در حال حاضر مهم ترین موضوع بازار پردازنده ها به شمار می یاد در یک مطلب کامل به معرفی این محصول و ویزگی های آن بپردازم و تا حد ممکن شما رو با نسل هشتم پردازنده های AMD آشنا کنم.

در این مطلب من در چند بخش مختلف به تشریح ویزگی های Claw hammer خواهم پرداخت و در حد امکان سعی خواهم کرد که به زبان ساده مطلبم رو بنویسم تا برای همه قابل فهم باشه.

۱. معماری Hummer

در باره معماری  Claw hammer  باید گفت که AMD دست به نوآوری چشم گیری نزده و بر خلاف Intel که در ساخت ایتانیوم از یک معماری کاملا نوین استفاده کرده تنها پهنای ثبات ها را در Hummer از 32 بیت به 64 بیت افزایش داده است.
بدین صورت AMD با استفاده از معماری X86-64 با یک راه ساده دنیای 32 بیتی را با دنیای 64 بیت پیوند داده است و با ایجاد محیطی که به راحتی هم با سیستم عامل های 32 بیتی و هم سیستم عامل های 64 بیتی کار می کند زمینه را برای ورود پردازنده های 64 بیتی به کاربد خانگی کاملا آماده کرده است این معماری این امکان را به پردازنده می دهد که برنامه های 16 و 32 بیتی را به راحتی در کنار برنامه های 64 بیتی اجرا کند و این نقطه قوت بزرگی در برابر پردازنده های ایتانیوم به شمار می آید زیرا پردازنده های ایتانیوم برای اجراء برنامه های 16 و 32 بیتی از یک شبیه سازی سخت افزاری بسیار پر زحمت استفاده می کنند که در آن داده های X-86 به IA-64 شبیه سازی شده که این کار بسیار پر زحمت بوده و بخش زیادی از توان پردازنده را به خود اختصاص می دهد و این در حالی است که معماری X86-64  بدون هیچ گونه شبیه سازی و به راحتی برنامه های 32 بیتی را اجرا می کند و این مهم ترین ویزگی معماری  X86-64  به شمار می آید.

پس به طور کلی Claw hammer یا Athlon64  از یک معماری ساده با نام X86-64 استفاده می کند که تا حد زیادی به معماری Athlon XP شبیه است تنها با این تفاوت که توانایی آدرس دهی 64 بیتی نیز به آن اضافه شده پس در نتیجه ایده AMD در کنار هم گذاشتن یک هسته تصحیح شده آتلون و فناوری های تازه ای همچون Hyper Transport و کنترولر حافظه یکپارچه و ..... است.

2. حالت های کاری

پردازنده Hummer  برای کار در محیط های مختلف حالت های کاری مختلف دارد زمانی که پردازنده با یک سیستم عامل 32 بیتی مثل ویندوز XP کار می کند پردازنده در حالت Legace mode کار می کند در این حالت پردازنده دقیقا مشابه یک پردازنده X-86 کار می کند و با برنامه های 16 و 32 بیتی کاملا سازگار است در این حالت از امکانات 64 بیتی پردازنده هیچ استفاده ای نمی شود.
زمانی که پردازنده یک سیستم عامل 64 بیتی را شناسایی کند به حالت Longe Mode می رود در این حالت هم معماری X86-64 خود دو حالت دیگر دارد یکی حالت سازگاری و دیگری 64 بیتی تمامی برنامه های 64 بیتی در حالت 64 بیتی با آدرس دهی 64 بیتی کار می کنند اما در حالت سازگاری برنامه های 32 و 16 بیتی تحت یک سیستم عامل 64 بیتی کار می کند اما از همان فضای آدرس دهی 32 بیتی استفاده می کنند.

3. ویزگی های اضافه

هنگامی که Hummer در حالت 64  بیتی کار می کند امکانات اضاف زیر را داراست.
فضای آدرس دهی 64 بیتی.
آفست 64 بیتی برای آدرس دهی حافظه.
گسترش پهنای هشت GPR به 64 بیت که با پیشوند R مشخص می شود.
هشت GPR جدید که از R8 تا R15 نام گذاری شده است .
هشت ثبات SSE 128 بیتی جدید که از XMM8 تا XMM15 نام گذاری شده اند.
یک اشاره کننده به فرمان Pointer Instruction  64 بیتی با نام RIP در معماری X86-64  فضای آدرس 64 بیتی با روش سگمنت بندی قابل دستیابی است.

از مهم ترین ویزگی های جدید این پردازنده استفاده از فرامین SEE و SEE2 است که در پردازنده های اینتل استفاده می شود و در این مورد Hummer با تمامی این فرامین سازگار است.

4. هسته Hummer

AMD در هشتمین نسل پردازنده های خود قصد دارد تا معماری متفاتی را ارائه کند اما پس از برسی هسته Hummer در می یابیم که این هسته در کنار تمام نو آوری های آن شباهت های زیادی با Athlon XP دارد در ابتدا مهم ترین چیزی که در هسته Hummer به چشم می خورد یکپارچه شدن کنترلر حافظه با پردازنده است که در ادامه در باره آن صحبت خواهد شد.
اما به طور کلی معماری X86-64  را می توان به 5 قسمت اصلی تقسیم کرد :
هسته پردازنده
Cashe سطح اول برای داده ها و دستور العمل ها
Cashe سطح دوم
کنترل کننده حافظه DDR-SD RAM
و رابط Hyper Teransport  .

هسته Hummer بسته به مدل آن توانایی کار در محیط چند پردازنده ای را نیز دارد مثلا هسته Opteron توانایی کار با 8 پردازنده را به صورت موازی دارد اما Clawhammer که برای رایانه های شخصی طراحی شده تنها یک پردازنده ای است.

5. Cashe و انشعابات

AMD پیش از عرضه رسمی Hammer اعلام کرده بود که که Claw hammer سریعترین پردازنده 32 بیتی خواهد بود از این رو پیش بینی می شود که در این پردازنده بهینه سازی های بسیاری انجام شده باشد یکی از مهم ترین قسمت ها در این زمینه Cashe پردازنده است در پردازنده Hummer برای این منظور 64 کیلوبایت Cashe سطح اول برای دستور العمل ها و داده ها قرار داده شده که نسبت به Athlon XP تغییری نکرده Cashe سطح دوم هم 512 کیلو بایت حجم خواهد داشت که در مقایسه با Athlon XP های فعلی تغییری مشاهده نمی شود. همچنین در تمام گونه های Hummer کش سطح اول و دوم به عملکرد ECC مجهز شده است.
اما گفته می شود AMD در بخش دستور العمل ها تغییرات مهمتری را صورت داده است و در این باره کار زیادی را بر روی بهینه سازی سیستم TBL خود ( Translation Lookaside Buffer ) انجام داده است.
TBL حافظه کوچکی است که داده های مربوط به تبدیل آدرس های منطقی به آدرس های فیزیکی را در خود نگه می دارد . به طور کلی TBL هرچه مداخل بیشتری را در خود نگه دارد هنگام محاصبه آدرس فیزیکی به بارگذاری کمتری از Translation Table به حافظه نیاز خواهد بود. این باعث صرفه جویی در زمان شده و برخی فرمان های مشخص با سرعت بیشتری اجرا می شودند.
در این وضعیت AMD گنجایش TBL ها را در سطح دوم به دو برابر افزایش داده و در معماری X86-64 بهینه سازی مناسبی در این زمینه صورت گرفته است.

6. Pipe line ها

pipe line ها در بالا بردن بسامد پردازنده که یکی از مهمترین عوامل کارایی پردازنده است نقش اساسی دارند و معمولا شرکت های سازنده پردازنده برای ساخت سری های جدید در افزایش طول pipe line  تلاش بسیاری می کنند اما AMD در Hummer تنها به یک افزایش 12 درصدی نسبت به AtlonXP قناعت کرده و طول pipe line ها را تنها 12 درصد افزایش داده است.

7. کنترلر حافظه یکپارچه

اما یکی از اساسی ترین تغیرات اعمال شده در Hummer  یکپارچه شدن کنترلر حافظه با پردازنده است سود حاصل از این کار کاهش چشمگیر مکث ها هنگام ارجاء به حافظه است به این ترتیب پردازنده دیگر مجبور نیست که از طریق مسیر کلاسیک پل شمالی به حافظه مراجعه کند . کاهش زمان مکث هنگامی که به سلول های پراکنده در حافظه مراجعه می شود بسیار مهم است. در این حالت حتی پهنای باند دسترسی به حافظه هم اهمیت خود را از دست می دهد.
اما در مواردی پهنای باند حافظه اهمیت پیدا می کند و از این رو AMD پیبش بینی هردو نیاز را کرده و کنترلر حافظه Hummer را به صورتی طراحی کرده که از رم  هایDDR-SD RAM  و  PC200 , PC266 , PC333 پشتیبانی می کند .در Clawhammer یک رابط حافظه به پهنای 72 بیت در  نظر گرفته شده است که در این حالت می توان تا 4 گیگا بایت حافظه را همراه با ECC آدرس دهی کرد.
اما این یکپارچه شدن علاوه بر مزایایی که ذکر شد معایبی هم دارد و آن محدودیت استفاده از رم های مختلف است و این امر یکی از مهم ترین دلایل دیر ارائه شدن Humer است در حال حاضر Clawhammer حد اکثر توان استفاده از رم های DDR333 را دارا است.
سخنگوی شرکت AMD که خود نیز به این ضعف اعتراف کرده این طور در این باره اظهار نظر کرده : (تصور ما ان است که حافظه DDR2 در سال 2004 با تولید انبوه به بازار می رسد که برای آن زمان هم  Hummer تازه ای می سازیم ).
بدین صورت گونه های دیگر حافظه تا زمانی که پردازنده مناسب آن ساخته نشود قابل استفاده نخواهند بود.

8.روش های تازه برای ورود و خروج

این قسمت نیز از قسمت هایی است که AMD در آن دست به تغییرات مهمی زده  در این تغییرات پردازنده ها به جای گذرگاه موازی FSB از رابط Hyper Transport استفاده می کند. این رابط سریال با حالت های کاری متفاوت در Claw hammer آهنگ انتقال داده ها را به ۹۸/۲ گیگابایت در ثانیه در هر جهت می رساند. به این ترتیب مجموع پهنای باند به ۹۶/۵ گیگابایت در ثانیه می رسد.
برای مقایسه بد نیست بدانید پهنای باند حافظه در P4 با FSB 533 مگاهرتزی حد اکثر به ۹۷/۳ گیگابایت بر ثانیه می رسد آنهم به همزمان در هر دو جهت. ( اما در حال حاضر با FSB 800 اوضاع کمی فرق میکنه )
AMD در Clawhammer یک گذرگاه  Hyper Transport  و برای Opteron سه گذرگاه Hyper Transport تعبیه کرده است این سه گذررگاه این امکان را به پردازنده می دهد که در یک محیط چند پردازنده ای بدون نیاز به هرگونه سری تراشه اضافی بتوان تا 8 پردازنده Opteron را در کنار هم به کار برد AMD نام این روش را چند پردازنده ای بدون چسب گذاشته است
( Glueless Multiprocessing ) .

9. بسامد Hummer

چگونگی پردازش فرمانها در Hummer نسبت به AthlonXP تغییر چندانی نداشته اما با اضافه شدن بخش هایی مثل Fetch  ( واکشی ) و Decode ( رمز گشایی ) نه تنها پردازش فرمانها را بهتر می کند بلکه با افزایش طول Pipe line ها و استفاده از فناوری 0.13 میکرونی به کمک روش SOI و فشرده شدن بخشهای مختلف پردازنده می توان بسامد آن را بالا برد.
AMD تا به حال بسامد اصلی Clawhammer را به طور دقیق فاش نکرده در ابتدا کارشناسان بر این عقیده بودند که بسامد این پردازنده از 2000 مگاهرتز شروع خواهد شد اما این احتمال در شرایط فعلی منتفی است چون آخرین محصول AMD یعنی AthlonXP 3200 با بسامد 2200 مگاهرتزی کار می کند پس این احتمال به وجود می آید که  Clawhammer با بسامد 2400 مگاهرتز شروع به کار کند.
اما نکته جالب اینجاست که Hummer هم نمی تواند از نظر بسامد پا به پای P4 اینتل حرکت کند زیرا در حال حاضر اختلاف بسامد جدید ترین پردازنده های اینتل و AMD یک گیگاهرتز است و و جبران این اختلاف برای AMD حتی با Hummer هم بسیار مشکل خواهد بود. برای حل این مشکل AMD بر آن است تا در سری های آینده Hummer از فناوری 0.09 میکرونی استفاده کند اما ای پیشرفت تا قبل از سال 2004 بعید به نظر می رسد.

10. مقر تازه

AMD پس از مدتها استفاده از ( Socket ) یا مقر 462 پینی A  که از سال 2000 برای تمامی پردازنده های Athlon استفاده می شد با ساخت Hummer مقر جدیدی را برای پردازنده خود طراحی کرده است AMD برای Clawhammer از مقر 754 ( Socket 754 ) و برای Opteron از مقر 940 ( Socket 940 ) استفاده می کند.
 

11 . تراشه ها ( Chepset )

یکی از ویزگی های جالب Hummer این است که دیگر انتخاب مناسب ترین تراشه برای آن از اهمیت سابق برخوردار نیست  پیش از این ها برای P4 و Athlon در انتخاب مادربورد یکی از از مهمترین بخشها چیپست مادر بورد بود که در کارایی و بازده پردازنده نقش بسیار مهمی را بازی می کرد اما در حال حاضر با معماری جدید Hummer این اهمیت تا حد زیادی کاهش پیدا کرده و بازده سری تراشه های مختلف تفاوت چندانی با یکدیگر نخواهد داشت.
علت این امر این است که کنترلر حافظه در Hummer با پردازنده یکپارچه شده است و Hummer اهمیت پل شمالی را تا یک مجموعه سوئیچ کاهش داده  و به دلیل انعطاف سیستم Hummer با Hyper Transport دیگر لزومی به استفاده از پل شمالی AGP نیست. 
اما به طور کلی Hummer از طرف تراشه سازان مختلف با پشتیبانی خوبی مواجه شده است و بیشتر شرکتهای تراشه ساز در حال ارائه تراشه های خود برای این پردازنده هستند.
نخستین تراشه برای Hummer توسط خود AMD با نام AMD 8000 طراحی شده ALi هم  دو تراشه جدید برای این پردازنده طراحی کرده است پل شمال : M1687 و پل جنوبی: M1563  نام دارند.
ATI و nVIDIA هم در این کار شرکت دارند ATI در حال آماده سازی تراشه Radeon IGP 380 است و nVIDIA هم سری تراشه Crush-K8 خود را حاضر می کند. SIS هم برای Hummer تراشه های SIS 775 و SIS760 را در دست دارد.
VIA هم در حال آماده سازی سری K8 محصولاتش است.

12 . پیش بینی

با این اوصاف و تعاریفی که در این مطلب از Hummer   شد همه انتظار یک پردازنده کاملا قوی و متفاوت را دارند و این محصول جدید امید یک موفقیت بزرگ را براِی AMD به وجود آورده است اما فراموش نکنید که Athlon64 یک رقیب بسیار سرسخت و جدی با نام Perscut  دارد که تا چند ماه آینده عرضه خواهد شد و نسبت به محصولات پیشین اینتل بهینه سازی های فراوانی در آن صورت گرفته است باید منتظر ماند و جدال این دو حریف سرسخت را با یکدیگر دید.

خوب فکر می کنم این مقاله طولانی غیبت من رو در این دو هفته جبران کنه و امیدوارم همگی از این مطلب که تقریبا یک روز کامل رو براش صرف کردم لذت برده باشید مطالب بالا اطلاعاتی بود که من در این مدت از مجلات روزنامه ها سایتهای خبری و سخت افزاری جمع آوری کرده بودم و در اینجا به صورت طبقه بندی شده برای شما نوشتم خوب این مطلب هم تقدیم به تمام کسانی که از ما مقاله کامل خواسته بودند. ( اگه دیدم این مطلب رو دوست داشتید یک مطلب کامل هم در باره Perscut  اینتل می نویسم )
سوالی بود در خدمتیم

حالا که اینقدر زحمت کشیدم یه دوتا نظر بدید تا حالم گرفته نشه!!!!!!!! باشه

                                   باتشکر مجتبی