Evolucion Del Microprocesador Intel Amd.

Parece que AMD sigue siempre el camino marcado por Intel, y en esta ocasión también se ha apuntado a cambiar los juegos de números por las palabras más o menos altisonantes.

Si Intel denominó Pentium al i586, AMD ha hecho lo propio con el K7.

Pero no nos engañemos, marketing a un lado, la verdad es que este nuevo procesador tiene unas características técnicas que deberían posicionarle incluso por encima de los Pentium III de Intel, pero como siempre, este factor por sí solo no proporcionará a esta nueva plataforma la aceptación que AMD tanto necesita.

A pesar del éxito obtenido por AMD con su gama K6, Intel contraatacó muy fuerte con sus nuevos Celeron de 128 Kb y su zócalo 370, y AMD necesita que el Athlon sea todo un éxito para dejar atrás los números rojos en los que está sumergida.

Pero para ello necesita contar con el soporte de la industria informática y acertar en el marketing, así como evitar los problemas de producción que tuvo con los K6. Por último y no menos importante, rezar para que Intel tarde lo máximo posible en reaccionar.

Empezaremos por decir que los nuevos modelos utilizan un nuevo zócalo totalmente incompatible con todo lo conocido hasta ahora en el mundo PC, aunque está basado en el EV6 de los Alpha de Digital, y su conector, conocido como Slot A, es idéntico físicamente al Slot1 de Intel.

Este bus trabaja a velocidades de 200 Mhz, en contra de los 100 de los modelos actuales, y están previstos modelos futuros a 400 Mhz. La memoria de primer nivel cuenta con 128 KB (cuatro veces la de los Pentium III) y la L2 es programable, lo que permite adaptar la cantidad de caché a distintas necesidades, contando en un principio con 512 KB, pero estando previstos modelos con hasta 8 MB.

Los modelos iniciales trabajan a 500, 550 y 600 Mhz y siguen estando fabricados con la tecnología actual de 0,25 micras. Incorporan 22 millones de transistores. Por supuesto soporta las instrucciones 3DNow.

Por fin la arquitectura soporta sistemas multiprocesador con los juegos de chipset adecuados, pudiéndose construir máquinas con hasta 8 micros o más.

4.6.1.- AMD K7 al detalle.

Después que Intel anuncia su siguiente procesador, “el que acabaría con la competencia”, aparece AMD con su K7, con una propuesta fuerte y arriesgada, porque abandona su hasta ahora plaza fuerte que es el Socket 7, donde se conectaban los Pentiums clásicos y se pasa, por primera vez, a un conector propietario, el Slot A. Veamos sus características.

El bus : El Slot A, y por tanto el AMD K7, no utilizaran el protocolo de bus de Intel P6 GTL+, sino que implementaran el EV6, utilizado por los Alpha de Digital EV6 que tiene muchas ventajas sobre el GTL+, como la "topología punto a punto" para multiproceso simétrico. Como novedad incluso sobre el EV6 implementado para los Alpha, el bus del K7 alcanzara los 200 MHz, dejando muy atrás las previsiones de Intel para sus próximos productos (anunciado hasta 133 MHz) o los actuales (100 MHz con chipsets BX). Con esta velocidad de bus es cuando realmente empieza a tener sentido las nuevas memorias directas, como la RDRAM o la DDR-SDRAM. Por ejemplo, la RDRAM corriendo a 100 MHz ofrece una máxima de 1.6 GB/s, mientras que el bus GPL+ de Intel solo absorbe, funcionando a 100 MHz, 800 MB/s, y funcionando a 133 MHz alcanza los 1066MB/s. El máximo alcanzado por la RDRAM solo lo puede manejar en su totalidad el bus EV6 a 200 MHz del K7.

La cache primaria: El K7 tendrá, como mínimo, 128 KB de cache de primer nivel (L1 cache), repartidas entre 64 KB para datos y 64 KB para instrucciones. Contara, por tanto, con cuatro veces mas cache de primer nivel que los actuales Pentium II que disponen de 32 KB (16+16). Parece ser que los Katmai dispondrán de 64 KB (32+32). Una cache de primer nivel de gran tamaño solo tiene sentido para procesadores que funcionen a una frecuencia interna muy elevada, para evitar los estados de espera del microprocesador y poder aprovechar completamente el paralelismo (pipelining) implementado. Y el K7 funcionara muy rápido.

La cache secundaria: El K7 será bastante flexible en este punto. Vendrá con una cache "backside", como la implementada en la arquitectura P6 de Intel. El K7 dispone de una tag RAM interna suficiente para manejar 512 KB de cache L2, pero AMD planea también versiones del K7 con no menos de 2 MB, pudiendo llegar a los 8 MB de cache de segundo nivel, utilizando una tag RAM adicional externa, como hace Intel en el caso de los P6 (PPro). La velocidad de esta cache variara entre 1/3 de la frecuencia del micro hasta la misma frecuencia (recordemos, del microprocesador no del bus). Podrá utilizar tanto RAM "normal" como SRAMs de "doble flujo de datos" (DDR : Double Data Rate). Toda esta flexibilidad en la cache secundaria permitirá a AMD ofrecer varias líneas de su K7, para rangos de publico variando desde el nivel domestico hasta servidores de altas prestaciones.

Velocidades de reloj: El AMD K7 ya funcionan en estos momentos a 500 MHz, pero al momento de su lanzamiento, se habrá superado esta cifra ampliamente. El K7 dispone de buffers realmente profundos para poder conseguir estas velocidades tan elevadas, pudiendo llegar a tener 72 instrucciones x86 ejecutándose.

La unidad de Punto Flotante (FPU): El proceso en punto flotante ha sido siempre la asignatura pendiente de AMD. Pues bien, todos nos preguntábamos hasta cuando. Pues hasta el K7 ni mas ni menos. El AMD K7 dispondrá de 3 Líneas de ejecución (pipelines), totalmente paralelas y con ejecución fuera de orden (out-of-order execution). Literalmente, el K7 pulverizara el rendimiento de cualquier micro actual de Intel y de los próximos que ha anunciado.

La arquitectura del microcódigo: La entrada al microprocesador cuenta con tres decodificadores de instrucciones x86, que trasladan las instrucciones x86 a "MacroOps", operaciones de longitud fija para que sean tratadas por el microprocesador. Las operaciones de longitud fija son una de las bases de la filosofía RISC. Estos tres decodificadores alimentan con "MacroOps" a la unidad de control de instrucciones de 72 entradas. Cada una de estas "MacroOps" consisten en una o dos operaciones. Hay dos maneras de decodificar las instrucciones x86, el "DirectPath" (camino directo) que como su nombre indica efectúa una conversión directa y por tanto, muy rápida, y el "VectorPath" (camino por vectores) que utiliza una tabla de traducciones en ROM, llamada MROM(MacroCodeROM). Una vez las instrucciones son decodificadas pasan a la unidad de control de instrucciones, donde pueden esperar hasta 72 de ellas. Esta unidad las va enviando, según corresponda, al Planificador de Enteros (Integer Scheduler) o a la unidad FPU/Multimedia. El planificador de enteros puede almacenar hasta 15 MacroOps, representando hasta 30 operaciones (recordemos que cada MacroOp puede contener una o dos operaciones). Su trabajo es distribuirlas entre las tres unidades de ejecución paralelas, cada una de las cuales esta acompañada de una unidad de generación de direcciones, responsable de los accesos a memoria. Estas unidades se encargan de optimizar el acceso a la cache de primer y segundo nivel, para minimizar el tiempo de respuesta.

Se podría concluir que Intel lo tiene difícil esta vez. Hay que tener en cuenta varios factores. Hoy por hoy, la base de K6-2 es enorme y crece rápidamente, por lo que el soporte para 3DNow! esta aumentando. DirectX 6
esta optimizado para utilizarlo, y MMX ha resultado no servir para nada. Intel saco su Katmai, que implemento con el KNI (MMX2) muy similar, aunque superior, al 3DNow!, pero al ser el ultimo procesador de Intel, como siempre, su precio es elevado y por tanto 3DNow! continuara avanzando.
El único defecto que se le puede achacar al K7 es la utilización de un bus propietario, el Slot A, y por tanto de un chipset propio. Pero hoy por hoy para ir al día hay que comprar una nueva tarjeta madre con cada nuevo procesador, por lo que de hecho no es ningún defecto. Dicho todo esto, no hay que olvidar a alguien que ha estado últimamente muy en las sombras... CYRIX. Habrá que esperar que dicen ellos en esta disputa de INTEL y AMD.