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Por Dentro da Arquitetura K10 da AMD
13/09/2007 às 1h00min por Gabriel Torres em Tutoriais
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Introdução

K10 é o nome da nova arquitetura que será usada pelos os novos processadores da AMD, como o Phenom e o Opteron baseado no tão aguardado núcleo “Barcelona”. Acontece que muita gente está fazendo uma grande confusão chamando a arquitetura K10 de “Barcelona”, o que está errado. Barcelona é apenas um dos processadores que usarão a nova arquitetura K10. Neste tutorial explicaremos em detalhes a arquitetura K10 e apresentaremos um cronograma de lançamento de todos os produtos baseados nessa nova microarquitetura da AMD..

A nova arquitetura K10 é baseada na arquitetura K8 (também conhecida como AMD64) com alguns melhoramentos. Por essa razão, recomendamos a leitura do nosso tutorial Por Dentro da Arquitetura AMD64 antes de continuar lendo este. A propósito, a AMD nunca lançou uma arquitetura chamada K9, de K8 eles pularam para K10.

Na Figura 1 você pode ver os principais aprimoramentos trazidos pela microarquitetura K10 em relação à microarquitetura K8.

microarquitetura K10
Figura 1: Aprimoramentos da microarquitetura K10 em relação à microarquitetura K8.

Os principais pontos aprimorados foram:

  • A unidade de busca é capaz de pegar 32 bytes (256 bits) de dados por pulso de clock do cache L1 de instruções – isto é o dobro do que os processadores baseados na arquitetura K8 conseguem buscar. Os processadores da Intel baseados na microarquitetura Core, como o Core 2 Duo, também buscam 32 bytes por pulso de clock.
  • O uso de um caminho de dados interno realmente de 128 bits. Nos processadores baseados na microarquitetura K8 o caminho de dados interno é de apenas 64 bits. Isto é um problema para instruções SSE, já que os registradores SSE, chamados XMM, são de 128 bits. Portanto, na hora de executar uma instrução que manipula dados de 128 bits, esta operação precisa ser dividida em duas operações de 64 bits para ser executada. O novo caminho de dados de 128 bits faz com que a microarquitetura K10 seja mais rápida para executar instruções SSE que manipulam dados de 128 bits se comparada com a microarquitetura K8. Os processadores Intel baseados na microarquitetura Core (Core 2 Duo, por exemplo) também têm caminhos de dados internos de 128 bits, enquanto que os processadores baseados na microarquitetura Netburst (Pentium 4 e Pentium D) têm caminhos de dados internos de 64 bits. A AMD chama esta nova característica de “AMD Wide Floating Point Accelerator”, ou “Acelerador de Ponto Flutuante Largo”.

Na Figura 2 você pode ver uma lista das novas características introduzidas na arquitetura K10. Nós explicaremos cada uma delas nas próximas páginas.

microarquitetura K10
Figura 2: Novas características introduzidas na arquitetura K10.

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