Athlon II Mobile - K10 oder K9?

[Gast]

Was genau ist ein Athlon II mobile.

Laut AMD wird er in 45nm gefertigt. Er besitzt laut AMD aber nur ne 64Bit FPU.

Ist das jetzt ein beschnittener K10 oder nen geshrinkter K9?
HT 3.0 spricht hingegen fürn K10.

[Spasstiger]

Es handelt sich vermutlich um eine K10-Mikroarchitektur. Hypertransport 3.0 ist ein starkes Indiz dafür.
/EDIT: Der eingesetzte Caspian-Core hat eigentlich 128-Bit-FPUs, die aber beim Athlon II M3xx auf 64 Bit Breite beschnitten sind:
http://forum.lowyat.net/topic/1169392
Damit handelt es sich definitiv um eine K10-Mikroarchitektur. In der abgespeckten Variante, d.h. beim Athlon II Mobile, werden Befehle aus dem SSE128-Instruction-Set halt in 64-Bit-Befehle gesplittet.

[Fiedler]

Google, dritter Treffer von oben:wink:.
Zitat von Notebookcheck (http://www.notebookcheck.com/Vergleich-mobiler-Prozessoren.464.0.html) :
Die Turion II (Ultra) und Athlon II CPUs basieren nach Medienberichten auf die K10 Architektur und werden in 45nm gefertigt.

Edit : Auch wenn es Spasstiger viel besser ausführt.:)

[Coda]

Damit handelt es sich definitiv um eine K10-Mikroarchitektur. In der abgespeckten Variante, d.h. beim Athlon II Mobile, werden Befehle aus dem SSE128-Instruction-Set halt in 64-Bit-Befehle gesplittet.
Das halte ich für ziemlich sinnlos. Falls es wirklich eine 64-Bit-FPU ist, dann riecht das nach einem anderen Tapeout um Platz zu sparen.

[Gast]

Sorry aber das ist doch nicht dein ernst oder? Meinste ich weiss nicht wie man google bedient?
Notebookcheck kennen ja nicht mal den Unterschied zwischen TurionII und AthlonII. Das ist so viel Wert als wenn ich diese Aussage bei Twitter rein schreibe.
Das ist nichts was weiterhilft, da gibts nicht einem einzigen Anhaltspunkt geschweige denn ne Quelle.

@Spasstiger
Joa aber ne richtige Begründung oder Quelle hat da auch niemand.
Ich selber denke ja auch, dass es nen K10 ist.
Aber wieso wird gerade die FPU beschnitten? Hat man ja noch nie gemacht.
Und ist stell mir das auch nicht so einfach vor, wie einfach den HT-Takt zu senken oder den Cache teilweise zu deaktivieren. Aber vielleicht hab ich da auch zu wenig Ahnung von, um abschätzen zu können wie viel Aufwand das ist.

[Coda]

Ich selber denke ja auch, dass es nen K10 ist.
Die 128-Bit-FPU ist beim K10 ggü. K8 mehr als fast doppelt so groß geworden.

Gerade bei typischen Anwendungen auf einem Notebook ist das ganze aber Verschwendung, denn es profitieren eh nur SSE-Anwendungen davon.

Deshalb meine Vermutung, dass es evtl. ein Mobil-Design mit 64-Bit-FPU aber sonst auf K10-Basis gibt.

[Dusk]

Was genau ist ein Athlon II mobile.
...
Ist das jetzt ein beschnittener K10 oder nen geshrinkter K9?
...

Wie schon genannt ist er aus der K10 Familie:

http://www.cpu-world.com/CPUs/K10/AMD-Athlon%20II%20Dual-Core%20Mobile%20M300%20-%20AMM300DBO22GQ.html

[Gast]

Jo klingt ganz logisch.
Aber meinst du dass das gleich nen komplett neuer Die ist? In meinen Augen wäre der Unterschied viel zu gering, als das sich das lohnt.
Die TurionII haben ja die komplett FPU. Man würde also für "ein paar" Notebook-CPU nen extra Chip produzieren der wohl im Endeffekt nicht viel kleiner ist.

[Undertaker]

Nach Benches im Netz ist der Athlon II M300 aber nicht wirklich langsamer pro Takt als seine Turion-Kollegen, selbst in Anwendungen die reichlich SSE nutzen sollten. Evntl. ja nur eine falsche Angabe?

[Coda]

Ja, mich würde das auch wundern. So einfach zu "beschneiden" ist das nämlich auch nicht wenn man keine Hardware verändert. Das Frontend emitiert ja nur eine Instruction pro 128-Bit-Op normalerweise, müsste dann aber wie bei K8 wieder ein Pair erzeugen.

[S940]

Naja AMD könnte die Family 11h Kerne (Codename Griffin) shrinken, das waren ja K8 mit K10 Uncoreteil, also auch HT3, aber nur 64bit FPU.

Aber davon hab ich noch nichts gehört, vermutlich machts auch keinen Sinn, da das bisschen Fläche @45nm keinen mehr stört, und ein Shrink für den kleinen Markt sicherlich zu teuer wäre.

Vermutlich hat jemand auf einer Webseite die falschen Daten erwischt.

Edit:

Hmmm, aber die AMD Seiten sind eindeutig:
45nm:
http://products.amd.com/en-us/NotebookCPUDetail.aspx?id=583&f1=&f2=&f3=&f4=&f5=&f6=&f7=&f8=&f9=
Kann also kein relabeled Griffin sein;

und das mit der 64b FPU steht auf der AMD Seite:
http://www.amd.com/us/products/notebook/platforms/home/next-gen/Pages/platform-next-gen-notebooks.aspx

Also entweder ein Griffin Shrink, oder AMD hat nen einfachen Schalter im Front-End, das die Befehle entsprechend decodiert ...

Allerletzte Möglichkeit:
Fehler auf der AMD Seite, sowas wäre ja auch nicht das erste Mal ;-)

[Coda]

Ich tippe dann tatsächlich auf einen Griffin-Shrink. Ich wusste gar nicht, dass es sowas überhaupt gibt.

[Sorkalm]

Griffin-Shrink? Für so ein paar Mobile-CPUs im unteren Performance-Bereich?
Würde eher denken, da haben sie etwas am Regor herumgebastelt. Dafür nen extra Die...

[Coda]

Auf jeden Fall mysteriös. Abschalten ergibt halt auch keinen Sinn :|

[Gast]

Jaja, deswegen hab ich ja den Thread erstellt. Triviale Fragen sind ja langweilig. :D

Abschalten, falls möglich, macht einfach wenig Sinn. Nen neuer Chip, für wenige CPUs, der zudem kaum kleiner ist, will mir allerdings auch nicht in den Kopf.

@Undertaker
Hast du vielleicht nen Link parat?

[Undertaker]

Ein paar Werte gibts hier:

http://www.notebookcheck.com/Mobile-Prozessoren-Benchmarkliste.1809.0.html?&3dmark06cpu=1&archive=0&benchmark_values=&cinebench10_m=1&cinebench10_s=1&deskornote=0&dhrystone=1&month=&or=0&search=amd&sort=cinebench10_m&superpi1m=1&superpi2m=1&superpi32m=1&sysmark2004se=0&whetstone=1&wprime_1024=1&wprime_32=1

Beachten sollte man übrigens auch, dass der Athlon II im Gegensatz zum Turion II nur mit 1,6GHz Northbridgetakt daherkommt. Dennoch, pro Takt liegt zwischen beiden kaum ein Unterschied.

[Gast]

Nebenbei: Unterschied Athlon II - Turion II
==> Virtualization
http://products.amd.com/en-us/NotebookCPUSideBySide.aspx?id=632&id=581
http://products.amd.com/en-us/NotebookCPUResult.aspx
:up:

[S940]

Dresdenboy schreibt in seinem aktuellen Blog etwas über ein AMD (Stromspar) Patent, dass die 128bit FPU dynamisch zu einer 64b FPU umschalten kann:
http://citavia.blog.de/2010/02/11/more-llano-details-7987376/
I'm also waiting for a sign of the power saving 128-bit FPU which can be switched to a 64-bit wide mode (actually 80-bit because of the extended FP number support), which is covered by some patents. This could actually be the explaination for the additional FPU logic.
Eventuell ist das schon halb im Regor implementiert und AMD hat es bei den billigen mobil Chips dauerhaft aktiviert.

ciao

Alex

[Dresdenboy]

Ich wurde gerufen und da bin ich :)

Die Patente passen wirklich auf das beschriebene Verhalten, siehe:
http://www.freepatentsonline.com/7565513.html
http://www.freepatentsonline.com/y2008/0209184.html
http://www.freepatentsonline.com/y2008/0209185.html

Darin steht, dass die Verarbeitungsbreite durch ein Register oder Fuse angepasst werden kann.

Inwiefern das noch für Llano interessant ist, müssen wir sehen. Mit einem kleinen Pipeline-Reset und einer Exception (da hier Kopieren der oberen SSE-Registerhälften nötig ist) könnte das auch live erfolgen. Aber auch nur, wenn man weiss (also misst und auswertet - Digital APM), wann sich das lohnt.

[S940]

Merci & vielen Dank :)

Na das passt ja dann wie die sprichwörtlich Faust aufs Auge. In den Patenten sind eindeutig K10/K8 Architekturschemata drin, dann wurde das anscheinend schon beim Regor eingebaut, und bei den mobile Chips wird die Sicherung geschossen..

ciao

Alex

[Coda]

Und damit will man eine Marktdifferenzierung erreichen oder wie? WTF? :|

[Dresdenboy]

Und damit will man eine Marktdifferenzierung erreichen oder wie? WTF? :|
Nicht nur. Man kann auch einen Chip, der bei dem Takt 40W TDP hätte, doch noch mit 35W TDP verkaufen.

[Undertaker]

Ob das wirklich Sinn und Zweck hinter dieser Maßnahme ist? Eine Deaktivierung von Hardwareeinheiten ist immer ineffizienter als eine Taktreduzierung + Spannungssenkung.
Zudem sollten auch sehr schlechte Dies die maximal 2,1GHz der Athlon II Modelle eigentlich recht problemlos innerhalb von 35W TDP schaffen.

[Coda]

Nicht nur. Man kann auch einen Chip, der bei dem Takt 40W TDP hätte, doch noch mit 35W TDP verkaufen.
Wenn die FPU zur "Hälfte" abgeschalten wird 5W weniger? Möglich, aber auch sonderbar.

[Gast]

Nebenbei: Unterschied Athlon II - Turion II
==> Virtualization
http://products.amd.com/en-us/NotebookCPUSideBySide.aspx?id=632&id=581
http://products.amd.com/en-us/NotebookCPUResult.aspx
:up:
Ist ja lustig, die kleineren AthlonII haben bei der Virtualisierung was anderes stehen. :D
http://products.amd.com/en-us/NotebookCPUDetail.aspx?detailId=583&id=583&id=581&id=579

[Pinoccio]

Wenn die FPU zur "Hälfte" abgeschalten wird 5W weniger? Möglich, aber auch sonderbar.Artikel von ChipdesignMag (http://chipdesignmag.com/lpd/blog/2009/07/16/the-argument-for-low-power-in-the-data-center/):
John Fruehe, director of business development for AMD servers and workstations, said [...]:" [...] AMD has done things specifically inside the processor to reduce heat and power, called Cool Core technology which can turn off parts of the processor that are not being used. In current systems today, there is one floating point unit (FPU) for each core. Not a lot of apps are utilizing that FPU very often, so the ability to shut that down if there are no FP instructions coming through saves a lot of power,” he explained.

Cool Core gibt es seit 2007(?), beworben mit dem gezielten Abschalten einzelner CPU-Bereiche. Scheint sich zu lohnen, auch wenn mich 5 Watt Ersparnis bei haber FPU auch etwas überaschen würden.

mfg

[Gast]

Der AthlonII unterstützt wohl auch SSE4a. Also eindeutig nen K10.

[Dresdenboy]

Wenn die FPU zur "Hälfte" abgeschalten wird 5W weniger? Möglich, aber auch sonderbar.
Ich habe mal paar Zahlen rausgesucht (sind ja auch nicht so einfach zu finden):
In dem Bridged FMA-Paper sind für FPMUL u. FPADD (nicht pipelined), mit AMD's 65nm-Zellen u. als effizientes Design implementiert, genannt:
FPADD: 118 mW
FPMUL: 187 mW
Beides in double precision, bei 666 MHz (komplette Berechnung) u. 1,3 V.
Zusammen wären das 305 mW. In einem Pipeline-Design mit 4 Takten Latenz können sich jeweils max. 4 parallele Befehle in der Pipeline befinden, also haben wir schon etwa 1,2 W. Ziehen wir da mal 30% ab für 45nm und etwas niedrigere Spannung, bleiben wieder 0,84 W. Bei 2 Kernen 1,7 W. Hinzu kommen noch alle durch den höheren Durchsatz häufiger beanspruchten Komponenten, wie z. B. zusätzlich aktives FP-Registerfile, Cache, Speichercontroller und natürlich zusätzliche Energie für Clock Network, Leakage. Auswirkungen wären dann also schon denkbar.

[Gast]

Nach Benches im Netz ist der Athlon II M300 aber nicht wirklich langsamer pro Takt als seine Turion-Kollegen, selbst in Anwendungen die reichlich SSE nutzen sollten. Evntl. ja nur eine falsche Angabe?
Und ist nach den selben Benchmarks der Turion X2 der Auf Griffin (K8-Kern+K10NB) wirklich langsamer pro Takt als sein Turion II-Kollege?

Hier mal ein paar schnell gemachte Benchmarks mit unterschiedlichen Notebooks:

Zusammenfassung: http://www.computerbase.de/forum/attachment.php?attachmentid=174984&d=1266052544

Kompletter Thread: http://www.computerbase.de/forum/showthread.php?t=700149


FPU-Leistung ist eindeutig schlechter beim Athlon II als beim Turion II pro Takt

[RavenTS]

Und damit will man eine Marktdifferenzierung erreichen oder wie? WTF? :|

Oder einfach nur in einem kleinen Marktsegment testen ob das auch ordentlich funktioniert. Nicht das man wieder mit "fehlerhaften" Cores auf dem Massenmarkt erwischt wird (siehe Phenom).

[Undertaker]

FPU-Leistung ist eindeutig schlechter beim Athlon II als beim Turion II pro Takt

Hmm, aber interessant, dass der resultierende Leistungsunterschied in nicht-synthetischen Tests dann doch so gering ist - auch mit Augenmerk darauf, dass der L2 kleiner ist und der NB-Takt niedriger.

[Gast]

Der Cache ist nicht kleiner, sondern identisch.

Erst beim Turion II _Ultra_ ist der Cache größer

[Undertaker]

Korrekt, ich war beim Turion II Ultra. Sry. ;)