Introduzione

AMD ha recentemente introdotto sul mercato la versione Mobile del suo nuovo processore: l'Athlon 4. Con questa nuova CPU fa anche il suo debutto l'atteso core Palomino che porta con se una serie di soluzioni tecniche che ottimizzano la fortunata tecnologia Athlon. Come vedremo le modifiche sono minime ma permetteranno ad AMD di aggredire anche il mercato Mobile e quello Server, da sempre dominio incontrastato di Intel. Per adesso non sono ancora disponibili le versioni DeskTop, WorkStation e Server dell' Athlon4 (previste per l'estate a partire da 1.5GHz) ma tutte le versioni avranno le stesse caratteristiche interne e differiranno solo per package e frequenza di clock.

Athlon 4, un nome che è tutto un programma

Iniziamo la nostra dissertazione spendendo due parole sul nome adottato da AMD per il suo nuovo processore. Anche se la motivazione ufficiale del numero 4 contenuto nel nome viene attribuita al fatto che il core Palomino è il 4° adottato dalla famiglia Athlon (il primo è stato il K7 a 0.25um, il secondo il K75 a 0.18um, il terzo il Thunderbird) è abbastanza evidente come la motivazione reale sia legata principalmente a questioni di marketing. Intel ha speso e sta spendendo una fortuna per la promozione del suo Pentium 4 e quindi l' "assonanza" Pentium 4 - Athlon 4 non potrà che portate vantaggi diretti ed indiretti ad AMD. Del resto risulta chiaro che, sbaragliato il PIII, l'avversario contro cui svoggiare le armi migliori adesso sarà proprio il Pentium 4. Un aspetto interessante del nuovo core è la sua versatilità. AMD lo ha progettato per adattarsi bene a tutti i principali settori (Desktop, Workstation, Server e Mobile). Molto importante la penetrazione nel settore Mobile, dove Pentium III e Celeron imperversano, e soprattutto nel settore Server dove AMD preannuncia risultati eccellenti grazie al nuovo chipset 760MP capace di gestire configurazioni multiprocessore.

Le nuove caratteristiche

Come preannunciato, AMD non ha introdotto grosse modifiche al suo core (in particolare le unità di elaborazione principali e le cache rimangono identiche a quelle precedenti) ma nè ha ottimizzato alcuni aspetti per poter ottenere minori consumi, maggiori velocità di clock e maggiore potenza utilizzando lo stesso numero di transistor (37,5 Milioni contro i precedenti 37 Milioni del Thunderbird). Andiamo ad analizzare queste nuove caratteristiche:

- Incremento delle L1 TLB Entries: Si tratta di una piccola cache interna al processore che viene utilizzata per accelerare il processo di traslazione degli indirizzi da logici a fisici ( Traslation Loookaside Buffer ). L'incremento del buffer porta a una maggiore uniformità delle prestazioni in condizioni di Multi-Tasking e nei Server.

- Introduzione del Data Prefetch: Si tratta di un meccanismo di previsione dei dati che verranno utilizzati dal flusso di istruzioni in esecuzione; la predizione permette di caricare in cache anticipatamente i dati necessari aumentando il rendimento nell'accesso alla memoria esterna. I maggiori benefici si hanno in architetture ad elevata banda e alta latenza quindi quelle tipiche del Pentium 4 (che infatti ha un meccanismo avanzato di pre-fetch) e dell'Athlon con memoria DDR. La vera novità è comunque rappresentata dalla possibilità di controllare via software il Prefetch.

- Compatibilità con le SSE: AMD ha introdotto nel set 3DNow 52 nuove istruzioni che rendono di fatto l'Athlon 4 completamente compatibile con la tecnologia SSE di Intel. Ai puristi questo può sembrare un controsenso ma permetterà agli sviluppatori di uniformare lo sviluppo del codice sia per Athlon che per Pentium. L'implementazione del set di istruzioni SSE2 (presenti nel P4) sarà appannaggio della futura architettura x86-64 di AMD.

- Tecnologia PowerNow!: La tecnologia di riduzione del consumo permette all'Athlon 4 un utilizzo proficuo nel settore Mobile. PowerNow! consente di variare tensione e frequenza del core in funzione dell'impiego del processore. Sono previsti fino a 32 step a partire da 500MHz - 1.2V fino alla frequenza massima del processore. La tensione del core alla frequenza nominale si è molto ridotta passando dagli 1.7V a 1.4V (per frequenze intorno al GHz). AMD ha pensato bene di inserire anche un diodo di relavamento termico (analogamente al PIII e PIV) per garantire una maggiore protezione del core da eventuali stress termici. La riduzione dei consumi è al minimo del 20% (grazie alla tensione del core), mentre la tecnologia PowerNow! permette di estendere l'autonomia delle batterie di un portatile di fascia media fino a 3 - 3,5 ore.

Performance

Benchè l'incremento di performance non sia il giusto metro per giudicare la bontà di questo processore, possiamo riportare incrementi di prestazioni dell'ordine del 2-10% rispetto ad un sistema Athlon-Thunderbird di analoga frequenza di clock. Qui di seguito troviamo alcuni risultati:

Conclusione

La strategia AMD è chiara: espandere il successo riscontrato dall' Athlon e dal Duron nei settori Desktop a quei settori in cui AMD non ha un ruolo di rilievo. Il Mobile e il Server sono due segmenti ad alta redditività e quindi particolarmente appetibili per chiunque. La tecnologia Athlon 4 è stata pensata per adattarsi a tutti i segmenti, dal Mobile al Server. Questa scelta rappresenta al contempo la forza e la debolezza del prodotto, ma in ogni caso Intel dovrà stare ancora più attenta alle sue mosse perchè la lotta si preannuncia sempre più dura...

a cura di Fabio Sonnati

>> ELENCO COMPLETO DEGLI ARTICOLI <<