Čekali jsme
dlouho...
Firma AMD vyvíjela procesorovou architekturu K8 (známou též pod kódovým názvem Hammer) dva roky a je pravda, že
tento čas jí poskytla zejména velmi zdařilá koncepce Athlonů (XP). Ne že by
v posledních měsících byly Athlony XP schopny držet kompletně krok
s nejnovějšími Pentii 4, ale nikdy nebyly výrazně pozadu a dobrým
poměrem cena/výkon si (zejména mezi domácími uživateli) stále udržují širokou
skupinu příznivců. Prodeje však táhne podniková a státní sféra, kam se
Intel dokázal za poslední půlrok slušnou měrou vrátit, takže momentálně je podíl
AMD na trhu jen necelých 16 %, zatímco Intel okupuje přes 82 %.
K8 obecně
Architektura
K8 se od své úspěšné předchůdkyně nijak revolučně neliší. Jednou
z významných změn je podstatně vylepšená predikční jednotka, která se snaží
odhadnout kódovou větev, kterou se bude dál vykonávání programu ubírat. Dalším
zdokonalením je mírně snížená latence a zvýšená přenosová kapacita cache L1
a L2. Práci s velkou operační pamětí urychlují zvětšené vyrovnávací
paměti TLB (Translation Lookaside
Buffers). Nejdiskutovanější a (pro budoucnost) nejvýznamnější
vlastností procesorů K8 je schopnost pracovat v 64bitovém režimu.
AMD ve svém Athlonu 64 samozřejmě nepřichází s prvním 64bitovým procesorem na světě; jeho prvenství však spočívá v tom, že obohatilo dlouholetou architekturu x86 o 64bitová rozšíření při současném zachování kompatibility s obrovskou základnou 16- a 32bitových programů. Intel se před lety vydal jinou cestou: zavrhl zpětnou kompatibilitu s x86 a vytvořil instrukční sadu IA-64. Pro serverové procesory Itanium sice existuje emulátor 32bitových programů, ale nepatří k nejdokonalejším a nejrychlejším prostředkům. Konečně k nejzajímavějším a nejkontroverznější obohacením nových procesorů AMD patří integrovaný řadič paměti, který na jednu stranu výrazně snižuje latenci při přístupech do paměti a „odlehčuje“ výrobcům základních desek, ale na druhou stranu vás může při potřebě změnit typ pamětí přinutit i k výměně procesoru.
K čemu nám bude 64bitový
procesor?
Není pochyb o tom, že základem k využití 64bitového
procesoru je 64bitový operační systém. Je pravda, že v těchto dnech se
z útrob Microsoftu noří betaverze 64bitových Windows XP, ale podle mně
známých referencí se zatím nejedná o nic spolehlivého a finální verzi
spatříme až někdy v prvním čtvrtletí příštího roku. Pak tu máme podstatně
odladěnější betaverzi 64bitového Red Hat Linuxu, pro kterou ovšem scházejí
64bitové aplikace „masovějšího typu“. Jaké tedy mohou nastat kombinace
a jaké výhody nám v nich Athlon 64 přinese?
Nejběžnějším nasazením v nejbližších měsících bude bezpochyby provozování 32bitových aplikací po 32bitovým operačním systémem. Zde nám z 64bitovosti Athlonu 64 nepoplyne žádný užitek – kladně zapůsobí pouze integrovaný řadič paměti, vylepšený prediktor větvení, vyšší frekvence jádra a rozšířené TLB.
Při nasazení s 32bitovou aplikací pod 64bitovým OS se kromě výše uvedených výhod dostaví i další. Paměťově náročné aplikace si budou moci alokovat až 4 GB paměti, nicméně aby si to tuto možnost většina z nich uvědomila, bude nutné je jemně upgradovat. Dále bude OS schopen využít většího množství registrů, které Athlon XP dává v 64bitovém režimu k dispozici – jak inteligentně jich při správě systému využije, to se ještě ukáže.
Konečně zde máme ideální případ, který se však do našich domácností asi honem neprobojuje: 64bitové aplikace běžící na 64bitovém OS. Tady už nejen operační systém, ale i samotná aplikace má přístup k dodatečným registrům a k paměti v rozsahu 1 TB. U aplikací nepříliš náročných na paměť se očekává nárůst výkonu o 10-20 %. Pokud se však bude jednat o aplikaci, která dokáže využít operační paměti větší než 4 GB, nepochybně dosáhne díky možnosti udržet všechna data v RAM ještě výraznějšího náskoku.
Zdroje: Tom's Hardware Guide, AnandTech
