Opteron

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Die interno di un processore Opteron 8xx single core.

L'AMD Opteron è stato il primo processore della serie K8 (Athlon 64, Athlon X2, Athlon FX) prodotto da AMD ed anche il primo processore compatibile con i 64 bit grazie alla tecnologia AMD64 implementata in esso. Rilasciato la prima volta il 22 aprile 2003, è destinato al mercato server in competizione con gli Intel Xeon ed Itanium.

[modifica] Descrizione tecnica

Il maggiore vantaggio dell'Opteron rispetto all'Itanium (e agli Xeon di vecchia generazione) è il fatto di poter eseguire programmi a 32 bit senza decrementi di velocità, potendo comunque utilizzare anche programmi a 64 bit per poter accedere a più di 4 Gb di RAM (uno dei limiti fisici dei processori a 32 bit).

Altro vantaggio è il controller di memoria (chiamato generalmente col suo nome inglese, memory management unit o MMU) integrato. Questo componente, di solito presente nel Northbridge, serve a mettere in comunicazione la CPU con la memoria. L'implementazione nel die del processore di questo componente fa sì che i segnali non debbano più percorrere l'FSB per arrivare al Northbridge e poi da lì andare alle memorie e viceversa, ma fa in modo che vi sia un dialogo diretto con la memoria. Questa implementazione, in sostanza, abbassa di molto la latenza (tempo di risposta) delle memorie guadagnando molto in termini di prestazioni. Inoltre, visto che ogni Opteron ha il proprio controller ed i propri banchi di memoria, i server Opteron guadagnano molto di più in prestazioni con l'aggiunta di nuovi processori rispetto ai server Xeon. Infatti gli Xeon devono dividere la larghezza di banda del controller di memoria per il numero di processori; al contrario degli Opteron che per ogni processore aggiunto aumentano di conseguenza la larghezza di banda totale e questo è un grandissimo vantaggio in server di grosse dimensioni.

In sistemi a più processori (Più di un solo Opteron su una singola scheda madre) le CPU utilizzano la Direct Connect Architecture sul bus HyperTransport per dialogare fra loro e con le porte di I/O. Grazie a questo ogni CPU può accedere alla memoria di un altro processore.

Tutti i processori Opteron implementano le tecnologie AMD64, NXBit, 3DNow!, SSE e SSE2, montano su Socket 940 e hanno un TDP dichiarato di 30,55 e 95 watt. Soltanto le versioni costruite a 90 nanometri supportano le SSE3. Le più recenti versioni di Opteron della serie 1xx montano su Socket 939.

[modifica] Opteron Dual Core

Il 21 aprile 2005, a 2 anni dalla presentazione del primo processore AMD Opteron, la compagnia di Sunnyvale ha presentato la versione dual Core del suo processore server. I nuovi processori dual core integrano al proprio interno due cache L1 e L2 separate ed un solo controller delle memoria in comune. I nomi in codice dei nuovi processori sono: Denmark, Italy e Egypt.

I processori Opteron single core disponibili sino ad oggi sono stati caratterizzati da model number crescenti a passi di 2 fino al modello Opteron 252. Per le versioni Dual Core la scelta è stata quella di utilizzare numeri crescenti a passi di 5. AMD ha dichiarato che questi nuovi processori, grazie a molte ottimizzazioni, sebbene presentino all'interno del proprio die due core avranno un TDP di 95 watt come i predecessori.

[modifica] Versioni

Ogni processore è marchiato con un model number di tipo XYY. La prima cifra (X) sta ad indicare per che tipi di sistema sono stati ideati questi processori:

1 - Sistemi a singolo processore
2 - Sistemi a due processori
8 - Sistemi a 4 o 8 processori

Le cifre YY stanno invece ad indicare la velocità del processore in relazione con gli altri modelli.

Dal 2 agosto 2005 la compagnia di Sunnivale ha annunciato che le CPU Opteron serie 1YY saranno prodotte con Socket 939 e non più con Socket 940; questo permetterà la costruzioni di schede madri a prezzi più contenuti ed anche l'utilizzo di memoria DDR unbuffered al posto di quella ECC Registered richiesta dalle cpu Opteron Socket 940.

Sigla	Core	Frequenze Cpu	Moltiplicatore	Bus HyperTransport	cache	Socket	Processo costruttivo
140	SledgeHammer	1.4 Ghz	7x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130 nm
142	SledgeHammer	1.6 Ghz	8x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130 nm
144	SledgeHammer, Venus	1.8 Ghz	9x	800, 1000 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940, 939	130, 90 nm
146	SledgeHammer, Venus	2.0 Ghz	10x	800, 1000 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940, 939	130, 90 nm
148	SledgeHammer, Venus	2.2 Ghz	11x	800, 1000 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940, 939	130, 90 nm
150	SledgeHammer, Venus	2.4 Ghz	12x	800, 1000 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940, 939	130, 90 nm
152	Venus	2.6 Ghz	13x	1000 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	939	90 nm
154	Venus	2.8 Ghz	14x	1000 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	939	90 nm
165	Denmark	2x1.8 Ghz	9x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	939	90 nm
170	Denmark	2x2.0 Ghz	10x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	939	90 nm
175	Denmark	2x2.2 Ghz	11x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	939	90 nm
180	Denmark	2x2.4 Ghz	12x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	939	90 nm
240/840	SledgeHammer	1.4 Ghz	7x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130 nm
242/842	SledgeHammer	1.6 Ghz	8x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130 nm
244/844	SledgeHammer, Troy/Athens	1.8 Ghz	9x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130, 90 nm
246/846	SledgeHammer, Troy/Athens	2.0 Ghz	10x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130, 90 nm
248/848	SledgeHammer, Troy/Athens	2.2 Ghz	11x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130, 90 nm
250/850	SledgeHammer, Troy/Athens	2.4 Ghz	12x	800 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	130, 90 nm
252/852	Troy/Athens	2.6 Ghz	13x	1000 MHz	L1=128 KB L2=1 MB	940	90 nm
265/865	Italy/Egypt	2x1.8 Ghz	9x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	940	90 nm
270/870	Italy/Egypt	2x2.0 Ghz	10x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	940	90 nm
275/875	Italy/Egypt	2x2.2 Ghz	11x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	940	90 nm
280/880	Italy/Egypt	2x2.4 Ghz	12x	1000 MHz	L1=2x128 KB L2=2x1 MB	940	90 nm