amd athlon 位微处理器的体系结构.doc

AMD Athlon 64位微处理器的体系结构 完成人： 吕 晴 03级5班 033344 onion2005@ 甘爱梅 03级5班 033349 yisuoyuyan_@ 徐 彦 03级5班 033348 xuyan5888@ 完成时间：2006-6-8 摘要：信息技术的飞速发展，32位计算平台在越来越多的高端应用中显得力不从心，而64位时代的到来，无疑是广大用户的福音。本文详细介绍了AMD这个全球知名处理器制造厂商所制造的64位必威体育精装版微处理器产品――Athlon，并从各个方面综合的比较了Athlon与苹果公司，Intel公司产品的差别所在，指出了64位高端微处理器的未来发展方向。 目录 一 引言 3 二 64位微处理器市场背景介绍 3 三、AMD的64位时代 4 四、 Athlon详细介绍 5 4.1 Athlon 64 的3大区分特征 5 4.2 Athlon 核心介绍 6 4.3 Venice 核心特点介绍 8 五、Athlon 与PowerMac G5、Itantium之比较 9 5．1 Athlon VS PowerMac G5 9 5．2 Athlon VS Itantium 11 六、AMD64位微处理器的发展展望 14 6．1 64位将成为主流双核心是发展方向 14 6．2 90nm工艺、应变硅和防毒技术将得到大量应用 14 6．3软件环境必须发展成熟 15 七、小结 15 八、参考文献 15 一 引言 随着计算机应用的不断深入和半导体芯片制造水平的提高，计算机的应用正在向64位计算演进。 目前主流CPU使用的64位技术主要有AMD公司的AMD64位技术、Intel公司的EM64T技术、和Intel公司的IA-64技术。其中IA-64是Intel独立开发，不兼容现在的传统的32位计算机，仅用于Itanium（安腾）以及后续产品Itanium 2。 这里的64位技术是相对于32位而言的，这个位数指的是CPU GPRs（General-Purpose Registers，通用寄存器）的数据宽度为64位，64位指令集就是运行64位数据的指令，也就是说处理器一次可以运行64bit数据。64bit计算主要有两大优点：可以进行更大范围的整数运算；可以支持更大的内存。微处理器是现代计算机系统核心和引擎，它不仅提供计算机系统所需的处理能力，而且能够管理缓存、内存和互联子系统、支持整个系统实现多处理器并行计算。很多人认为目前的主流应用依然是32位软件的天下，64位系统还很遥远，而且不够实用，这种担心在两年前或许还是对的，但在目前看来，已经不必要了。就拿目前非常流行的数字电影来讲，每一幅细腻逼真的动画画面都离不开高性能的电脑支持。观众所看到的每一秒的情节大约由24帧画面组成，而每一帧画面就需要50G以上的数据容量。面对如此庞大的数据量，仅能够支持4G内存容量的32位计算平台已经远远不能够满足应用的需求。时至今日，32位的系统和应用从386开始已经10年有余了，这种应用已经高度成熟化，但同时这也意味着它已无潜力可挖了，向64位计算平台的过渡已经迫在眉睫。64位技术揭开了信息时代的新篇章，支持全球性Internet和电子商务的大型网站、破译人类基因密码、数字技术的广泛应用、全球性的天气和灾害分析预报、人类对外层空间的探测都离不开各种基于64位微处理器的计算机系统。64位技术的广泛应用促使数据量爆炸性地增加，推动信息技术应用发生新革命、进入以存储为中心的新时代。 64位微处理器是一种用于装备高端计算机系统的芯片。这种芯片虽然产量比IA-32体系结构的X86系列为代表的32位芯片少2个数量级、价格也很昂贵(一个芯片的价格往往相当于一个高档的PC机)。但是，用它来装备的高档计算机系统的市场高达几百亿美元，再加上相关联的外设、存储系统、应用软件和服务市场，规模就更大了。64位芯片的市场竞争涉及到整个高端计算机市场、大规模信息技术应用领域的竞争。再加上企业级系统的外围服务器、客户机的选型也往往受到数据中心大型服务器的影响。因此，可以说除了目前已经作为消费品的家用PC市场外，64位芯片是整个信息技术和计算机应用市场竞争的焦点，是各大计算机厂商必争的兵家要地。但是，RISC技术的复杂性、各厂商产品的封闭性和垄断性，又阻碍了进一步发展。人们开始意识到开放式系统的观念应该深入到处理器的层次，而不是仅仅停留在计算机和操作系统的层次上。因此，一个开放式的64位处理器，将会引导整个IT产业的革命，进一步深化开放式系统的发展，成为装备高端计算机系统的主流平台。 瑞兹表示，AMD公司计划奉行一种称之为“x86无处不在”的策略，以获得更多的客户。这一新的策略使AMD公司能够充分利用x86架构现有的软、硬件支持。生产运行必威体育精装版版本Windows的手持