Phenom 9700 اولین پردازنده چهارهسته‌ای از AMD

پس از حدود یک سال تاخیر شرکت AMD اولین پردازنده چهار هسته‌ای خود را معرفی کرد. هرچند این تاخیر یک ساله تعادل بازار را برای مدتی طولانی در بازار پردازنده‌ها و به نفع شرکت Intel به هم زده بود اما اکنون به نظر می‌رسد بازار به سمت ثبات حرکت می‌کند. اولین پردازنده‌ چهار هسته‌ای شرکت AMD که نام Phenom را به خود گرفته است در حقیقت اولین پردازنده‌ای است که ذاتا و از ابتدا با معماری چهار هسته‌ای طراحی شده است.

بر خلاف Intel که دو هسته از پردازنده‌های Core2 Duo خود را در یک بسته بندی قرار داده و آن‌ها را به عنوان یک پردازنده چهار هسته‌ای به فروش می‌رساند، AMD با استفاده از یک معماری جدید هر چهار هسته را بر روی یک چیپ اجرا کرده و یک پردازنده‌ چهار هسته‌ای کامل را به وجود آورده است. به همین دلیل پردازنده‌های جدید Phenom دارای هسته بزرگی با مساحت 285 میلیمتر مربع هستند که شامل 600 میلیون ترانزیستور است. AMD با اعمال تغییراتی بر روی معماری این پردازنده‌های جدید توانسته تعداد دستورالعمل‌های قابل اجرا در هر سیکل کلاک را افزایش دهد. به نظر می‌رسد بخشی از افزایش بیش از دوبرابری تعداد ترانزیستور‌ها نسبت به پردازنده‌های Athlon 64 X2، که دارای 227 میلیون ترانزیستور بودند به همین بهینه سازی‌ها مربوط باشد. AMD پردازنده‌های Phenom را با استفاده از پروسه ساخت 65 نانومتری، که در تعدادی از پردازنده‌های دو هسته‌ای خود نیز آن را مورد استفاده قرار داده بود، تولید می‌کند. البته این شرکت اعلام کرده است که در اوایل سال 2008 پروسه ساخت پردازنده‌های خود را 45 نانومتر کاهش خواهد داد. ایجاد چهار هسته بر روی یک ویفر می‌تواند مشکلاتی را در زمینه تولید به وجود آورد. برای مثال حتی اگر یکی از هسته‌ها نیز قادر به کار نباشد، به ناچار چیپ غیر قابل استفاده خواهد بود. اما AMD برای این مشکل نیز چاره‌ای اندیشیده‌ است. این شرکت اعلام کرده چیپ‌هایی که تنها یک هسته آن‌ها غیر قابل استفاده است را به شکل پردازنده‌های سه هسته‌ای به بازار عرضه خواهد کرد. در حال حاظر پردازنده‌های Phenom در سه مدل و با نام‌های Phenom 9700,9600,9500 به بازار عرضه شده است. فرکانس‌های کاری این پردازنده‌ها به ترتیب برابر با 2.4، 2.3 و 2.2 گیگاهرتز است. البته AMD اعلام کرده است که در اولین گام قصد رقابت با پردازنده‌های با کارایی بالای سری Intel Core 2 Quad را ندارد و قصد دارد با حفظ سیاست عرضه پردازنده‌های با کارایی مناسب و قیمت پایین، بازار سیستم‌های چهار هسته‌ای با قیمت متوسط را به دست آورد.

شرکت AMD همزمان با عرضه پردازنده‌های Phenom، معماری جدیدی را نیز با نام معماری Stars عرضه کرده است. این معماری که پیش از این با نام معماری K10 شناخته می‌شد، مدت زمان زیادی در حال توسعه بوده‌است. به دلیل استفاده از این معماری جدید که بهینه سازی‌هایی را بر روی هسته‌های پردازشی انجام داده است، شاهد افزایش میزان کارایی نسبت به فرکانس کاری هستیم. به گونه‌ای که پردازنده‌هایی که از این معماری استفاده می‌کنند قادر هستند تا در فرکانس کاری برابر تعداد دستورالعمل‌های بیشتری را نسبت به پردازنده‌های Athlon 64 X2 اجرا کنند.
با توجه به نوع معماری یک پارچه به کار رفته در پردازنده‌های Phenom شرکت AMD توانسته است از یک حافظه‌ نهان سطح 3 (L3 Cache) در پردازنده‌های چهار هسته ای‌ خود استفاده کند. هر هسته در این پردازنده‌ها دارای حافظه نهان سطح دو مخصوص به خود با ظرفیت 512 مگابایت است و در نهایت تمامی هسته به دو مگابایت حافظه‌ نهان سطح 3 اشتراکی دسترسی دارند.

در نهایت بر خلاف پردازنده‌های Athlon 64 X2 که از گذرگاه HyperTransport 2.0 برای انتقال داده‌ها بین پردازنده و چیپ‌ست استفاده می‌کردند، پردازنده‌های جدید Phenom از گذرگاه HyperTransport 3.0 برای این کار استفاده می‌کنند. پهنای باند نسخه اول که در فرکانس 1600 مگاهرتز عمل می‌کرد برابر با 6.4 گیگابایت بر ثانیه بود. نسخه دوم نیز با استفاده از فرکانس 2000 مگاهرتز دارای پهنای باندی برابر با 8 گیگابایت بر ثانیه است. اما این نسخه جدید با استفاده از فرکانس کاری 3600 مگاهرتز پهنای باند را تا حد 20.8 گیگابایت بر ثانیه، بیش از دوبرابر، افزایش داده و سبب افزایش کارایی در هنگام اجرای عملکردهایی چون پردازش تصاویر سه بعدی خواهد شد. این مشخصه مخصوصا هنگامی که از چندین کارت گرافیک در پیکره‌بندی CrossFire استفاده می‌شود توانایی‌های خود را به نمایش خواهد گذاشت. می‌توان پردازنده‌های جدید Phenom را بر روی چیپ‌ست‌هایی که از سوکت AM2 پشتیبانی می‌کنند نیز مورد استفاده قرار داد. اما برای دستیابی به بالاترین کارایی شما باید از مادربردهایی استفاده کنید که سوکت AM2+ را مورد استفاده قرار می‌دهند. در حال حاظر تعدادی از مادربردها با استفاده از چیپ‌ست‌های AMD 790 FX، AMD 790X و AMD 770 و با پشتیبانی از سوکت جدید AM2+ وارد بازار شده‌اند. شرکت‌های سازنده‌ مادربرد نیز بلافاصله آغاز به پشتیبانی از این پردازنده‌ها با عرضه‌ مادربردهای جدید خود نموده‌اند. برای مثال شرکت GIGABYTE به عنوان یکی از تولید کنندگان بزرگ مادربرد در حال حاظر چهار مدل از محصولات خود را برای پشتیبانی از این پردازنده‌ها به بازار عرضه کرده است. مادربردهای GA-MA770-DS3، GA-MA790FX-DQ6، GA-MA790FX-DS5 و GA-MA790X-DS4 از محصولاتی هستند که توسط GIGABYTE بر پایه چیپ‌ست‌های جدید AMD و برای پشتیبانی از پردازنده‌های جدید Phenom به بازار عرضه شده‌اند