PureRetro: Procesory AMD Athlon i Duron pojawiły się 20 lat temu

23 czerwca 1999 roku ruszyła produkcja procesorów AMD, które do dziś są dobrze rozpoznawalną marką na świecie i w naszym kraju. Dopiero miesiąc później, pod koniec sierpnia 1999 roku trafiły one do sklepów. Pierwsze wersje K7 Argon opakowano w zgrabne obudowy (podobnie jak procesory Pentium II z Socket 1), dopasowane do płyt z gniazdem Slot A. Rdzenie, początkowo taktowane zegarami od 500 do 700 MHz doczekały się dwóch kolejnych rewizji, K75 Pluto (550 do 850 MHz) i K75 (od 900 do 1000 MHz). Rosnące częstotliwości taktowania Athlonów były zapowiedzią zbliżającej się wojny na podkręcanie CPU. I nowego zastosowania ołówków, którego współcześni overclockerzy mogą już nie pamiętać.

Mostkowanie ołówkiem HB i przecinanie ścieżek scyzorykiem - tak kiedyś postępowali mistrzowie overclockingu i uwalniania ukrytych zapasów mocy.

W tym samym okresie Intel na pewien czas osiadł na mieliźnie Pentium III, ratując się tanimi Celeronami. Za to agresywna polityka AMD przyniosła spodziewane efekty zaledwie rok później, wraz z premierą Thunderbirdów (Athlonów drugiej generacji). Koniec poprzedniego wieku oznaczał dla rynku PC wiele zmian i przetasowań. A także pojedynek na przetaktowywanie Celeronów i Athlonów. Początki wyścigu zbrojeń na megaherce były jednak kosztowne: pierwsze modele Athlonów nie były procesorami tanimi. Dlatego rynek konsumencki docenił pojawienie się niedrogiego towarzysza - Durona. Chociaż cała ta opowieść krąży wokół T-Birdów, to właśnie Durony stały się swojego czasu najważniejszymi CPU we wnętrzach naszych PC.

Jak i rozgrzewanie rdzeni do czerwoności. Athlon narodził się jako projekt procesora K7, następcy linii AMD K6, będącego odpowiednikiem procesora Intel Pentium. W 1998 roku AMD informuje o zawarciu umowy partnerskiej z Motorolą, ówczesnym potentatem na rynku układów scalonych. Celem partnerstwa było opracowanie miedzianych połączeń dla układów scalonych. Szefem projektu K7 został Dirk Meyer, zatrudniony w AMD od 1996, wcześniejszy współtwórca 64-bitowych procesorów DEC Alpha 21064 i 21264. W 1998 roku Compaq kupuje DEC-a, co skutkuje wstrzymaniem rozwoju procesorów Alpha i jednocześnie staje się okazją do zdobycia przez AMD inżynierów pracujących nad rozwojem tych procesorów. Ostatecznie w 1998 roku, dzięki staraniom Jerry’ego Sandersa AMD zyskuje najważniejsze zasoby: doświadczonych inżynierów, którzy odpowiadali za DEC Alpha, którzy wzmocnili dotychczasowy zespół zbudowany z przejętej w 1996 roku firmy NexGen (odpowiedzialnej m.in. za stworzenie własnych klonów Intela 386 i Pentium, do), w której pracował Vinod Dham, twórca Pentium i współtwórca sukcesu AMD K6. Według zapisów zgromadzonych w serwisie HWBOT, nawet Athlona 500 dało się podkręcić do 765 MHz.

Test AMD A8-3870K i A6-3500 APU - Athlon i Radeon w jednym

Wiele elementów konstrukcji Athlonów zapożyczono ze wspomnianej Alphy – to m.in. szyna EV6, oferującą podwójną prędkość FSB przy transferze danych do pamięci, która stanowiła kolejny etap oddzielania AMD od licencji na rozwiązania Intela (jak szyna GTL+ w Slot 1). Pierwsze Athlony, produkowane jeszcze w zgrabnych kartridżach przeznaczonych do montowania w złączach Slot A rozpoczynały swoją batalię o megaherce od skromnej wartości: 500 MHz. Już na tym etapie Athlon okazał się nieznacznie szybszy w typowych zastosowaniach biurowych (aplikacje MS Office), a także bardziej wydajny jako procesor dla graczy, w porównaniu do Pentium III o identycznym taktowaniu. Prawdziwe zmagania na wydajność rozpoczęły się jednak nieco później, wraz z premierami Athlonów T-Bird, Duronów i Celeronów w architekturze Coppermine.

Specyfikacja techniczna AMD Athlon (Argon)

• Liczba tranzystorów: 22 miliony
• Proces technologiczny: 0,25 mikrometra
• Pamięć cache L1: 64 + 64 KB (podzielona na pamięć podręczną dla instrukcji i danych)
• Pamięć cache L2: 512 KB, w oddzielnym układzie scalonym na PCB, pracująca z szybkością 33%-50% CPU
• Obsługiwane zestawy instrukcji: MMX, 3DNow!
• Napięcie zasilające rdzeń: 1,6 V
• Premiera: 23 lipca 1999 (K7), 29 listopada 1999 (K75)

Po Argonie nastąpiła krótka seria K75 z rdzeniami Pluto i Orion. Ostatni z serii Orion z mnożnikiem 10x dobił do magicznej granicy 1 GHz (podkręcony działał z zegarem do 1,12 GHz). W czerwcu 2000 roku czekała na nas już jedna z największych gwiazd, jaka wyszła z linii produkcyjnych AMD: Thunderbird.

Test AMD Athlon X4 750K - APU pozbawione układu graficznego

Późniejsze Coppermine’y Intela (z premierowym Pentium III 500E) i Thunderbirdy AMD (startujące od modeli Athlon 600) to dwie nazwy tego samego zjawiska: procesorów, które oferowały swoim użytkownikom przyzwoitą wydajność za względnie niską cenę. Nie wszystkie, bo tylko pierwsze modele z obu serii kosztowały w granicach 300-350 dolarów, im wyższa częstotliwość taktowania zegarów, tym bliżej wartość CPU zbliżała się do magicznej granicy 1000 USD. Użytkownik PC oczekiwał jednak procesorów dostosowanych raczej do skromnych możliwości jego zasobów finansowych, a nie produktów wycenionych na kilkaset dolarów. Wraz z rozwojem Athlonów zmieniono Slot A na Socket A, co przełożyło się na przeniesienie pamięci cache z PCB bezpośrednio do rdzenia procesora. Od momentu wprowadzenia Socket 1 przez AMD i Socket 370 przez Intela procesory stały się też mniejsze, a same układy stały się coraz bardziej podatne na zabiegi użytkowników, sprowadzające się zarówno do przetaktowywania rdzenia, jak i budowania konstrukcji z radiatorów i wentylatorów, które bardziej efektywnie chłodziły przegrzewające się scalaki.

AMD Athlon X4 880K Godavari. Test procesora za 400 złotych

W połowie 2000 roku pojawiają się na rynku Athlony 750 i 800, których ceny ustalono na 319 i 359 USD. W tym samym czasie Intel oferuje już niedrogie Celerony, których premierowe ceny wynosiły od 170 do niecałych 200 USD, natomiast AMD skutecznie walczy o rynek cenami zupełnie nowej marki: Duronów (od 112 do 192 USD), zbudowanych na rdzeniu Spitfire, który był odmianą rdzenia Thunderbird. Dla rynku konsumenckiego Celerony i Durony stały się tanią alternatywą Pentium III i Athlonów. Cechą charakterystyczną dla Duronów stała się podatność na overclocking. Najstarszego z serii Durona 600 (rdzeń Spitfire) dało się podciągnąć nawet do 1445 MHz, późniejsze Durony 1000 z rdzeniem Morgan (opartym na Palomino z Athlona XP) równie chętnie podlegały zabiegom podkręcania (rekord: 1852 MHz). Rekord Durona 1600 (rdzeń Applebred, będący odmianą Thoroughbreda z Atlhona XP) to prawie 3120 MHz.

AMD Athlon 200GE vs Intel Pentium G5400 - Test tanich procesorów

Co wyróżniało Durony od znacznie droższych Athlonów? Czterokrotnie mniejsza (64 KB) pamięć podręczna drugiego poziomu, jednak nie dotyczyło to wszystkich układów scalonych AMD z tej serii. Ostatnie CPU oparte na rdzeniu Applebred okazały się zwykłymi Athlonami XP z ograniczoną pojemnością pamięci cache L2. Do przywrócenia pełnej pojemności pamięci podręcznej drugiego poziomu wystarczył ostry nóż i ołówek. Wystarczyło przerwać odpowiednie połączenia i połączyć mostkiem inne. Podobna metoda działała w przypadku procesorów z zablokowanym mnożnikiem. W efekcie prostej operacji (overclockerzy wskazywali nawet typy ołówków niezbędne do tej operacji) z Athlonów i Duronów (Socket A) dało się bez większego wysiłku wycisnąć dodatkowe 25% i więcej mocy obliczeniowej. Współczesne procesory bywają w tym zakresie bardziej restrykcyjne, a sztuczka z magicznym ołówkiem dawno już nie działa.

AMD Athlon 200GE - Test procesora po podkręceniu. Tanio i dobrze

Athlony doczekały się jeszcze kilku wcieleń – w 2003 roku na rynku pojawiły się 64-bitowe edycje nazwane po prostu Athlon 64 – drugie po 64-bitowych Opteronach, za to pierwsze produkty AMD przeznaczone na rynek konsumencki. Początkowo produkowane jako jednordzeniowe jednostki, w pierwszej połowie 2005 roku doczekały się wariantu dwurdzeniowego, nazwanego Athlon 64 X2. Ostatnie wersje procesorów Athlon były produkowane w litografii 65 nm. Ostatnie sztuki opuściły linie produkcyjne w 2009 roku.

Jak podkręcić procesor - Poradnik