AMD K5 - AMD K5

K5
AMD K5 PR166 Front.jpg
Mikroprocesor AMD K5 PR166
Obecná informace
Spuštěno27.03.1996 (SSA / 5)
7. října 1996 (5k86)
Výkon
Max. procesor rychlost hodin75 MHz až 133 MHz
FSB rychlosti50 MHz až 66 MHz
Mezipaměti
L1 mezipaměti8 KB + 16 KB
(data + pokyny)
Architektura a klasifikace
MikroarchitekturaK5
Sada instrukcíIA-32 /x86
Fyzické specifikace
Jádra
  • 1
Zásuvka (y)
Produkty, modely, varianty
Model (y)
  • Řada SSA / 5
  • Řada 5k86
Dějiny
PředchůdceAm5x86
NástupceK6

The K5 je AMD za prvé x86 procesor bude vyvíjen zcela interně. Představena v březnu 1996, její hlavní soutěž byla Intel Pentium mikroprocesor. K5 byl ambiciózní design, blíže k Pentium Pro než Pentium, pokud jde o technická řešení a vnitřní architekturu. Konečný produkt byl však blíže k Pentiu, pokud jde o výkon, i když ve srovnání s Pentiem byl rychlejší.

Technické údaje

Základní diagram K5

K5 byl založen na interní vysoce paralelní 29 tis RISC procesorová architektura s front-endem dekódování x86.[1] Model K5 nabídl dobrou kompatibilitu s x86 a testovací sada vyvinutá vlastními společnostmi se ukázala jako neocenitelná pro pozdější projekty. Všechny modely měly 4,3 milionu tranzistory, s pěti celočíselnými jednotkami, které by mohly zpracovávat pokyny mimo provoz a jedna jednotka s plovoucí desetinnou čárkou. The větev cílové vyrovnávací paměti byl čtyřikrát větší než Pentium a přejmenování registrace pomohl překonat závislosti na registrech.[2] Čip je spekulativní provedení instrukcí se sníženým stavem potrubí. To mělo 16 KB čtyřcestný set-asociativní mezipaměť instrukcí a datová mezipaměť 8 KB. Mechanicky byly prokázány dělení s plovoucí desetinnou čárkou a druhá odmocnina.[3] [4]Transcendentální instrukce s plovoucí desetinnou čárkou byly implementovány v hardwaru a byly věrné skutečným matematickým výsledkům pro všechny operandy.[5]

Výkon

Projekt K5 představoval pro AMD časnou šanci převzít technické vedení od společnosti Intel. Ačkoli se čip zaměřil na správné koncepty designu, skutečná technická implementace měla své problémy. Nízké frekvence hodin byly zčásti způsobeny omezeními AMD v té době jako „špičkové“ výrobní společnosti a zčásti samotným designem, který měl pro dnešní technologickou technologii mnoho úrovní logiky, což bránilo hodinám škálování. Navíc, zatímco výkon K5 s plovoucí desetinnou čárkou byl považován za lepší než výkon Cyrix 6x86[je zapotřebí objasnění ], bylo to pomalejší než u Pentia, i když zároveň poskytovalo spolehlivější výsledky transcendentální funkce. Protože bylo pozdě na trh a nesplňovalo výkonnostní očekávání, K5 nikdy nezískala uznání mezi velkými výrobci počítačů, že Am486 a AMD K6 užil si.

Funkce

Tabulka funkcí CPU

Modely

Byly provedeny dvě revize architektury K5, interně nazývané SSA / 5 a 5k86, oba vydané pod značkou K5. Původní sada procesorů „SSA / 5“ měla deaktivovanou pobočkovou predikční jednotku a byly přidány další interní čekající stavy; tyto problémy byly odstraněny pomocí „5k86“, což mělo za následek až o 30% lepší výkon hodin pro hodiny.[6][7] Linka „SSA / 5“ probíhala od 75 do 100 MHz; linka „5k86“ trvala od 90 do 133 MHz. AMD však použila to, co nazvala a Hodnocení PR, nebo hodnocení výkonu, označit čipy podle jejich navrhované ekvivalence v celočíselném výkonu s Pentiem této rychlosti hodin. Čip 116 MHz z druhé řady byl tedy uveden na trh jako „K5 PR166“. Zpoždění výroby způsobilo, že se příjezd modelu PR200 téměř vyrovnal s vydáním K6. Vzhledem k tomu, že AMD nechtělo, aby oba čipy konkurovaly, K5-PR200 dorazil jen v malém počtu.

SSA / 5

AMD 5K86-P90 (SSA / 5)
AMD K5 PR75 (SSA / 5) die shot
  • Prodáno jako 5K86 P75 až P100, později jako K5 PR75 až PR100
  • 4,3 milionu tranzistorů v 500 nebo 350 nm
  • L1-Cache: 8 + 16 KB (data + pokyny)
  • Zásuvka 5 a Zásuvka 7
  • VCore: 3,52 V
  • Přední boční autobus: 50 (PR75), 60 (PR90), 66 MHz (PR100)
  • První vydání: 27. března 1996
  • Taktovací frekvence: 75, 90, 100 MHz

5k86

AMD K5 PR150 (5k86) die shot
  • Prodáno jako K5 PR120 až PR166 (PR200)
  • 4,3 milionu tranzistorů v 350 nm
  • L1-Cache: 8 + 16 KB (data + pokyny)
  • Zásuvka 5 a Zásuvka 7
  • VCore: 3,52 V
  • Přední boční autobus: 60 (PR120 / 150), 66 MHz
  • První vydání: 7. října 1996
  • Taktovací frekvence: 90 (PR120), 100 (PR133), 105 (PR150), 116,6 (PR166), 133 MHz (PR200)

Viz také

Reference

  1. ^ ftp://bitsavers.informatik.uni-stuttgart.de/components/amd/K86/18524C_K5_Processor_Technical_Reference_Manual_Nov96.pdf
  2. ^ http://datasheets.chipdb.org/upload/Unzlbunzl/AMD/18522F%20AMD-K5.pdf
  3. ^ J. Strother Moore, Thomas W. Lynch, Matt Kaufmann, „Mechanicky kontrolovaný důkaz programu divize s plovoucí desetinnou čárkou AMD5K86TM“, IEEE Transactions on Computers, svazek 47, vydání 9, září 1998. Stránky 913–926. IEEE Computer Society Washington , DC, USA.
  4. ^ David M. Russinoff, „Mechanicky kontrolovaný důkaz správnosti mikrokódu s pohyblivou řádovou čárkou AMD K5“, Formální metody v archivu System Design, svazek 14, 1. vydání, leden 1999. Strany 75–125. USA.
  5. ^ T. Lynch, A. Ahmed, M. Schulte, T. Callaway, R. Tisdale „K5 Transcendental Functions“, Sborník 12. sympozia o počítačové aritmetice. 19. – 21. Července 1995. Stránky 163–170. IEEE Computer Society Washington, DC, USA.
  6. ^ https://web.archive.org/web/20170726175647/http://alasir.com/x86ref/index2.html
  7. ^ https://wccftech.com/microprocessor-history-amd-k5/

Další čtení

externí odkazy