PocketPetとは?

Athlon

について

ウィキペディア

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』(最終更新 2007年11月12日 (月) 04:35。)

Athlonアスロン)とはアメリカAMD社製の第7世代のCPUの一シリーズ。

目次

概要

初期型のAthlon、Athlonにプリフェッチなどの拡張を施したAthlon XP、それをマルチプロセッサ対応にしたAthlon MPが存在する。その他に派生製品として廉価版のDuronが存在する。Athlonに続く第8世代アーキテクチャAthlon 64もAthlonの名称が継続して使用された。

AMD-K5やAMD-K6まではIntelが規格したソケットとの互換だったが、本製品ではAMD専用のチップセットを搭載したマザーボードを使用し、ソケットも専用のものを使用する(初期のコネクタはIntelのSC242と形状だけは同一としてあり流用している)。電気的にはDECAlphaプロセッサ用に開発したEV6バスを採用している。バスの動作クロックはDDRにより基準クロックの2倍の速度で動作し、原則的に2倍のクロック周波数で表示される。

x86CPU(Intel製を含め)で初めて1GHzの壁を破った。[要出典]

同程度の能力を持つインテル製CPUよりも安い価格設定で供給されることが多く、コストパフォーマンスの高さから、販売店が独自に製造したPCや自作パソコンにおいて人気が高い。対するIntelの競合製品であるPentium IIIが一時期に製造不良により、専らIntel製品を採用していたパソコンメーカーも計画を見直しせざるを得なくなることが度々起こり、一部製品にAthlonの採用が目立つようになっていった。

Athlonは当初Pentium IIIに比べて発熱量が大きかったため、オーバークロックヒートシンクの取り付けミスなどによって過熱により損傷しやすいという問題があった。また、半導体コアがむき出しになっている構造上、取り付け時に物理的に破損するいわゆる「コア欠け」も起こしやすいという問題もあった。

以下に示したCPUコアの名称は基本的にAMD内部での開発コードネームであるが、CPUコアを厳密に区別するために一般にも(特に自作PC/AT互換機市場において)広く用いられている。


Athlon

K7

Athlon 650MHz(SlotA)の内部
Athlon 650MHz(SlotA)の内部

K7は0.25μmプロセスで製造された最初の「Slot A」と呼ばれるスロットに差し込むパッケージ形状となっており、パッケージに装着されるCPUクーラーも固定に用いるリテンションメカニズムも、そしてマザーボード上に実装されるコネクタも全て、Slot 1用のものを流用するように設計されている(コネクタは逆向きにしてあり、実質的に誤挿しが出来ないようになっている)。このSlot Aの採用は新CPU採用に当たって当時のPCベンダー各社から、極力部品種類を増やさないよう求められたことが原因であったという。CPUコアの動作周波数は同時期のPentium IIIより高く、総合的な性能もPentium IIIを上回る。特に浮動小数点演算はK7の圧勝であった。これは、Pentium III対抗商品として投入したK6-IIIが整数演算性能については、同クロックのPentium III程度の性能を示すも、浮動小数点演算については、劣る性能を示した事により次世代のCPUでは、整数演算だけでなく浮動小数点演算も凌駕する事が命題となっていたためである。 ただし最も使用されている通常のオフィス系ソフトでは、浮動小数点演算は性能向上に寄与せず、整数演算性能及びクロックの向上が性能向上の要となる。このためAMDは当初K6-IIIでのオフィスソフト系性能は同クロックのPentium III並であり、価格性能比はK6-IIIの方が上であると広報し、Athlonの発売後もしばらくK6-IIIを併売していた。

2次キャッシュメモリは同時期のPentium IIIと同じくCPUコアの外部に接続された512Kバイトで、CPUコアクロックの半分の周波数で動作した。これはIntelを含め当時の半導体製造技術の未熟により2次キャッシュもCPUコアに内蔵させると製造の不良率が大幅に増して高価になりすぎるからである。FSBの動作クロック周波数は200MHz。

  • ラインナップ
    • 500MHz、550MHz、600MHz、650MHz、700MHz

K75

K7の製造プロセスを0.18μmプロセスに更新した製品。K7よりCPUコアの動作周波数がより高められている。しかし、CPUコア自体の動作周波数は向上させたものの、2次キャッシュメモリの動作周波数は逆にCPUコアとの速度比率は低くなっている。これは、2次キャッシュに利用できるSRAMの動作がCPUコアの動作周波数の向上に比べ遅く、CPUコアが高速化されるごとに当初の1/2から2/5、最終的には1/3にまで動作周波数を低下させざるを得なかった。

  • ラインナップ
    • 550MHz、600MHz、650MHz、700MHz、750MHz、800MHz、850MHz、900MHz、950MHz、1GHz

なお、本グループは2000年3月6日発表で、量産x86プロセッサとして初めて1GHzを達成した。しかし同年5月頃に後継のThunderbirdを発表し、そのThunderbirdで6月に1GHz製品の発表と少数出荷、9月に量産を行うことがパソコンメーカーなどには内示されていた。当時、IntelのPentium IIIとAMDのAthlonとの間で、ライバル意識をあらわにより高い動作クロックの製品の発表を相手に先んじて行うという競争を行っていた。共に製造が追いつかず製品の出荷を伴わないことが多く、紙面上のみの発表としてペーパーリリースと揶揄されていた。しかし3月8日にIntelが1GHz製品の発表を前倒しして発表するという通知を得て、AMDは3月6日の発表に繰り上げて発表会を行った。その発表会では実際に動作機を展示、ゲートウェイ社の1GHz製品搭載のPCの商品発表も併せて行われていることから、十分な準備を行いIntelの動きをにらみ発表の機会を待っていたのだと推定できる。1GHzで動作するK75には特別に「Magnolia(マグノリア)」というコードネームが付けられた。

K76

従来の製造技術であるアルミ配線で製造されているK75に対し、より高度な銅配線で製造されたK75を指す。この当時はアルミ線でも特に問題はなく、性能や機能的には差がないことからK76もK75の一部として扱われて区別されることは少ない。

Thunderbird(サンダーバード)

K75のCPUコアを基本とし、製造技術の更新でより多くのトランジスタを実装できるようになったことで、K75ではコアの外部に配置していた2次キャッシュを内蔵することで、キャッシュのクロック周波数をコアと等速で動作させ、性能の向上を行った製品である。外部にキャッシュを実装する必要がなくなったことから、コスト的に安価な「Socket A」(別名Socket 462)と呼ばれる新パッケ-ジ形状を新設し、一部の需要家の為に少量の製造は継続されたが大型になり製造原価が大きくなってしまうSlot A製品の必要がなくなった。そのSocket Aが今後の主流となった。当初はFSB 200MHzに対応していたが、後にFSB 266MHzに対応した製品も投入された。

  • ラインナップ
    • FSB 200MHz対応 - 650MHz、700MHz、750MHz、800MHz、850MHz、900MHz、950MHz、1GHz、1.1GHz、1.2GHz、1.3GHz、1.4GHz
    • FSB 266MHz対応 - 1GHz、1.13GHz、1.2GHz、1.33GHz、1.4GHz

幻のAthlonシリーズ

計画が発表されただけで実際に製品化は行われなかったが、Athlonに加えて以下の3種類を加えたラインナップが発表された。

  • Athlon Ultra
  • Athlon Professional
  • Athlon Select

Ultraが最上位、Selectが最低位で、通常のAthlonはProfessionalとSelectの間に位置する。Athlon UltraはL3キャッシュが追加された製品と推測され、完全に計画のみとなってしまった。Athlon ProfessionalはAthlon MPとなった可能性がある。Athlon SelectはDuronとして商品化されたと考えられる。

Athlon XP

QuantiSpeedアーキテクチャを採用したとして性能を高めたAthlonに新たな与えられた名称。しかし既に先行して発売されていたAthlon 4やそれと同世代のDuronもこのQuantiSpeedアーキテクチャを採用している。また、QuantiSpeedアーキテクチャは幾つかの機能の集合で、全ての機能がこの世代から実装されたものではない。Athlon XPの日本での発表会で「Athlon XPの“XP”はeXtreme Performanceの略だ。Windows XPとも親和性が高い」と述べており、Windows XPを意識しての命名であることは否めない。このシリーズから製品名に動作クロック周波数の表記を止め、モデルナンバーという性能指標での表記を導入した。むしろAthlon XPの発表会はAthlon XP自体ではなくモデルナンバーに関心が集まった。

製品そのものの熟成や周辺環境が整備されたこと、そしてIntelの競合製品の順調な売れ行きから価格をIntel製品より下げざるを得ない状況も発生したことも重なり、AMD-K7マイクロアーキテクチャによるCPUで最も成功した製品。

Corvette(コルベット)

Thunderbirdの改良型として開発されていた開発呼称。Thunderbirdは第2次世界大戦中の連合軍側の戦闘機の名称である。しかしAMDが新たに建造した工場Fab30は連合軍と敵対していたドイツのドレスデンにあり、Fab30の落成に伴い地元感情に配慮する形でAMDのプロセッサの開発呼称は自動車の名前であるとした。同時期の計画中のAMD-K7マイクロアーキテクチャの製品で自動車の名前と重複しない名称は自動車の名称に改められた。しかしある自動車メーカーから商標侵害の苦情があり、戦闘機や自動車には馬の名前を付けることは珍しくなかったことから、開発呼称はさらに馬の品種であるとすり替えられた。その結果、馬の名前に由来していない自動車の名称から取られた開発呼称は再び改められ、CorvetteはPalominoと再命名され開発は続行された。

Palomino(パロミノ)

Athlonにして第4世代、Athlon XPとしては初代のコア。プリフェッチ機能及びインテルのストリーミングSIMD拡張命令(SSE)を内包した「3D Now! Professional」命令セットをThunderbirdに追加し、回路を最適化したもの。

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • 1.33GHz(1500+)、1.4GHz(1600+)、1.46GHz(1700+)、1.53GHz(1800+)、1.6GHz(1900+)、1.66GHz(2000+)、1.73GHz(2100+)

性能面では高い評価を受けながら高発熱で知られたThunderbirdコアに比べ、より高性能化されると同時に発熱が抑えられたことで自作ユーザの間では好評価を受けた。そしてより商品性が高まったThoroughbredに移行した。

Mustang(マスタング)

Palominoを基にL2キャッシュを増量させた製品として開発されていたとされ、Athlon XPやAthlon MPの上位製品として発売される予定だったと考えられる。しかし発売には至らなかった。「Athlon Ultra」という商品名でサーバー向け製品が計画されていたが、これがそれに該当するかは不明。

Thoroughbred(サラブレッド)

Athlon XP 1700+(Thoroughbred 1.5V Ver.)
Athlon XP 1700+(Thoroughbred 1.5V Ver.)

製造プロセスを0.13μmに微細化した第5世代のAthlon。

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • FSB 266MHz対応 - 1.4GHz(1600+)、1.46GHz(1700+)、1.53GHz(1800+)、1.6GHz(1900+)、1.66GHz(2000+)、1.73GHz(2100+)、1.8GHz(2200+)、2GHz(2400+)、2.13GHz(2600+)
    • FSB 333MHz対応 - 2.08GHz(2600+)、2.16GHz(2700+)

Barton(バートン)

Thoroughbredの2次キャッシュを256Kバイトから512Kバイトに増量したThoroughbredと同じ第5世代のAthlon。

後継製品で性能が優れるAthlon 64と製造原価に直結するダイ面積はほぼ同じであることから、AMDとしてはコストパフォーマンスは良くないもののAthlon 64の開発遅延の結果必要と判断されて開発されたと考えられる。それでも競合するPentium 4の販売が良好だったことからさらに低価格で販売せざるを得ず、その結果としてコストパフォーマンスは良好だった。
当初FSBは333MHzまでの対応だったが、AthlonシリーズがFSBとして採用するEV6バスは、元々400MHzまでの動作を視野に入れて設計されており、FSBの速度の向上はCPUの処理能力を向上させることから後に400MHに対応した製品も発売された。しかしPentium 4が堅調であっても発売はFSBは333MHzまでにしばらく据え置かれていたことから、今後発売される後継のAthlon 64の販売を脅かす恐れを懸念していたが、Athlon 64の開発の遅れとPentium 4の好調さからAthlon XPの商品性の維持が必要になったことにより急遽FSB 400MHz製品が発売されたと見られている。

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • FSB 333MHz対応 - 1.83GHz(2500+)、1.92GHz(2600+)、2.08GHz(2800+)、2.16GHz(3000+)
    • FSB 400MHz対応 - 2.1GHz(3000+)、2.2GHz(3200+)

Thorton(ソートン)

Bartonのダイを用いているが2次キャッシュをThoroughbredと同量の256KBに半減させたAthlon XP。

Intelのように2次キャッシュ量にかかわらず同じダイから作り分けをせず、個別に製造に追加費用がかかるものの2次キャッシュ量でダイを作り分けていることから、製造容量が逼迫していたと推定できる。しかしそのAMDの方針ではThortonを出荷するならThoroughbredを製造するはずであることから、Burtonと共通化することで製造した在庫の圧縮を目的としていると考えるのが順当である。対応FSBクロックも266MHzとなっている。ThoroughbredのダイでAppaloosa相当を製造した製品にApplebredと名づけていることから、Thortonの名称は同様にThoroughbredとBartonからの造語と思われる。

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • 1.66GHz(2000+)、1.8GHz(2200+)、2GHz(2400+)

モバイルAthlon 4

Palominoのモバイル向け製品。より低電圧で動作する固体を選別し、"Power Now!" という独自の電源管理方式を採用して、低消費電力化を実現している。Athlon XPより先に発売が行われた。元々はにAthlon Hという名称での発売をPCベンダなど打診していたが、語感などで反対されたことで名称が変更された。"4"が付いた理由はPalominoコアがK7から数えて4世代目であるからとAMDはしているが、一般にはPentium 4を強く意識して見劣りしない名称にしたとの見方が一般的。FSB 200MHzに対応。後期製品からモデルナンバーが導入された。

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • 850MHz、900MHz、950MHz、1GHz、1.1GHz、1.2GHz、1.3GHz(1500+)、1.4GHz(1600+)

モバイルAthlon XP

Power Now!を採用し低電圧化、低消費電力化の改良が行われたAthlon。Athlon 4も途中からモバイルAthlon XPとして発売された。主となるのはThoroughbred / Bartonコア。シャープソーテックなど一部メーカの低価格機に採用された。モバイルAthlon XPからは、携帯を考慮しない大型のノートPC(いわゆる「デスクノート」)向けの「DTR(DeskTop Replacement)版」と低電圧版というバリエーションが追加された。

モバイルAthlon XP-M

モバイル Athlon XP-M 2400+ (Barton)
モバイル Athlon XP-M 2400+ (Barton)

IntelのPentium M発売に合わせ、モバイルAthlon XPを改称したもの。内容に差は無い。組み込み用途向けプロセッサ「Geode NX」はこの派生製品である。 従来のSocketAのほか、Socket563と呼ばれる小型タイプも存在する。

Thoroughbred

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • 通常版、FSB 200MHz対応 - 1.2GHz(1400+)、1.3GHz(1500+)、1.4GHz(1600+)、1.5GHz(1800+)、1.6GHz(1900+)
    • 通常版、FSB 266MHz対応 - 1.46GHz(1700+)、1.53GHz(1800+)、1.6GHz(1900+)、1.66GHz(2000+)、1.8GHz(2200+)
    • DTR版、FSB 266MHz対応 - 1.66GHz(2000+)、1.8GHz(2200+)、2GHz(2400+)、2.13GHz(2600+)
    • 低電圧版、FSB 200MHz対応 - 1.2GHz(1400+)、1.3GHz(1500+)、1.4GHz(1600+)、1.5GHz(1800+)
    • 低電圧版、FSB 266MHz対応 - 1.33GHz(1500+)、1.46GHz(1700+)、1.53GHz(1800+)、1.6GHz(1900+)、1.66GHz(2000+)、1.8GHz(2200+)

Barton

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • 通常版、FSB 266MHz対応 - 1.66GHz(2200+)、1.8GHz(2400+)、1.86GHz(2500+)、2GHz(2600+)
    • DTR版、FSB 266MHz対応 - 1.8GHz(2400+)、1.86GHz(2500+)、2GHz(2600+)、2.13GHz(2800+)、2.26GHz(3000+)
    • 低電圧版、FSB 266MHz対応 - 1.46GHz(1900+)、1.53GHz(2000+)、1.6GHz(2100+)、1.66GHz(2200+)、1.8GHz(2400+)

Athlon MP

SMP対応版Athlon XP。 Smart MP機能を搭載する他は、Athlon XPとほぼ同仕様である。同一のシリコンウエハーから特性の良好な選別品をAthlon MPとして抜き取った後、SMP機能を無効化してパッケージングしたものがAthlon XPと考えられている。しかし例外的にAthlon MP以外でもSMPで動作する製品も一部に存在する。FSBは、SMP対応チップセットであるAMD-760MP/MPXがFSBが266MHzまでしか対応しておらず、全製品が266MHzである。なお、Palominoコア搭載の1.0・1.2GHz品はモデルナンバー(とAthlon XP)の発表に先行して発表、出荷されたため、モデルナンバーを持たない。

  • ラインナップ(括弧内はモデルナンバー)
    • 「Palomino」 - 1GHz、1.2GHz、1.33GHz(1500+)、1.4GHz(1600+)、1.53GHz(1800+)、1.6GHz(1900+)、1.66GHz(2000+)、1.73GHz(2100+)
    • 「Thoroughbred」 - 1.8GHz(2200+)、2GHz(2400+)、2.13GHz(2600+)
    • 「Barton」 - 2.13GHz(2800+)

俗称

日本語によるものなので、日本でしか通用せず、また一部のマニアにしか通用しない。

  • Thunderbird :サンダーバードの直訳から「雷鳥」という愛称を持つ(サンダーバードは空想上の動物であり、雷鳥とは別物)。一方で過熱による焼損からCPUコアを保護する、サーマルプロテクション機能が実装されていなかったため、冷却不足によりコアが焼損する事故が度々発生した。雷鳥の焼損は「焼き鳥」と呼ばれる。
  • Palomino : 略して「パロ」と呼ばれる。
  • Thoroughbred :「皿」と呼ばれる。また、ThoroughbredにはAステップとBステップの2種類のステッピングがあり、それぞれCPUIDの末尾が0と1である。論理演算で0を偽、1を真としているところから、Aステップを偽皿、Bステップを真皿と呼ぶ。また、動作電圧が1.5Vの製品を苺と読み換え、1.5V動作のThoroughbredは苺皿とも呼ばれる。
  • Barton :発売当初はThoroughbredコアと同様に可変倍率であったが、その後固定倍率となった。その為、固定倍率品を「固豚」または「子豚」と呼んで区別する。また、極少数ながら可変倍率の1.5V駆動版が存在し「苺皿」に倣って「苺豚」と呼ばれる。
  • Thorton :Bartonの2次キャッシュを半減されているため、「豚が痩せている」こととソートンの音から痩豚、訓読みして「やせぶた」とも呼ばれている。

関連項目

  • Duron 同社の、性能を抑えたAthlon廉価バージョン
  • 3DNow!


外部リンク

ウィキペディアでの『Athlon』の改訂履歴
Text is available under GNU Free Documentation License

今日の旬ワード

1. AKB48
2. 遊助
9. Cocco
10. mixi