頂客論壇 » 電腦硬體研討 » 硬體教學 » [轉貼][CPU][教學]AMD 64位元運算架構解析

[轉貼][CPU][教學]AMD 64位元運算架構解析

philxyz0316

~洋大~

金牌會員

Rank: 6 Rank: 6 Rank: 6 Rank: 6 Rank: 6 Rank: 6

劃線工人- 越線受罰

UID: 8007
帖子: 3288
精華: 350
積分: 55619
金幣: 175160
威望: 1265
推廣: 0
閱讀權限: 88
來自: 神魔分界線
註冊時間: 2006-6-1
最後登錄: 2015-4-13

榮譽勳章陽光會員宣傳大使榮退獎章糾察隊長鍾愛一生勳章守護天使勳章忠誠勳章高級糾察社區建設獎章社區巡守獎章社界宗師勳章資源專家勳章傳學大師勳章文壇大家勳章點評專家勳章終身成就獎章熱心助人獎章最佳分享獎章

發短消息
加為好友
當前離線

1樓大中小發表於 2006-9-12 16:30

[轉貼][CPU][教學]AMD 64位元運算架構解析

目前CPU兩大陣營Intel與AMD，Intel曾以Itanium、Itanium2領先對手跨足64位元範疇，但卻因為無法相容32位元x86架構，透過軟體模擬方式執行32位元應用程式，運作效率不佳。前車之鑑，AMD體認新一代軟、硬體架構之所以成功，必須具備向下相容的特質。因此，現有的Athlon 64 FX、Opteron等處理器都是從原先的32位元x86概念延伸而來，並在1999年10月首度發表x86-64設計。x86-64後來正是定名為 AMD64，其架構在記憶體定址模式上，共分為Legacy Mode（16/32位元模式）、Compatible Mode（32位元相容模式）及Long Mode（長定址模式）等三種狀態，使得K8系列處理器不僅兼容於16或32位元的軟體，更具有執行64位元軟體的彈性，當然32位元軟體也不用重新撰寫或修改，即可讓CPU的運算效能有效發揮。

植基於Athlon 64而來的Turion 64，為AMD筆記型處理器最新作品，內建DDR400記憶體控製器，支援單向800MHz HyperTransportt傳輸。
　當切換至長定址模式時，CPU內部原先的8組32位元通用暫存器，均擴展成64位元，並多出R8～R15的另外8組64位元通用暫存器，同時SIMD暫存器也一併增加至16組，徹底發揮64位元指令執行、記憶體存取表現。基本上，超微最新的Turion 64筆記型處理器是植基於Socket754架構的Athlon 64而來，因此實際記憶體定址為40bit，可使用的實體記憶體上限達1TB（TeraBytes），也就是1024GB。如果經由48位元的虛擬定址技術，則記憶體定址限制進一步上探256 TB。

從架構圖看，Turion 64共有兩種L2 Cache版本，容量分別為512KB、1024KB，並且均支援EVP病毒防護機制。
　而L1快取分為Instruction Cache與L1 Data Cache兩部分，容量分別為64KB，且L2 Cache達1024KB，同時透過單向時脈800MHz的HyperTransport匯流排與北橋晶片（或PCI-e橋接晶片）接軌。另外， Turion 64內建資料寬度64bit的DDR400記憶體控製器，傳輸頻寬可達3.2GB/s（400MHzx8），並可向下相容DDR333、DDR266等規格。同樣地，支援EVP（Enhanced Virus Protection）防護機制，搭配Windows XP SP2的資料執行防止（Data Execution Prevention，DEP）功能，避免緩衝區溢位（Buffer Overflow）病毒攻擊。