最新AMD 64bit CPUガイド

Socket AM2(AM2+)は、デスクトップPC向けプラットフォームで、Athlon64からクアッドコアプロセッサのPhenomIIまで用意されています。 さらにDDR3メモリをサポートしたSocket AM3が加わりました。その他、ノートPC向けプラットフォームのSocket S1、サーバ向けとしてはSocket Fがあります。

AMD

AMDの64bitプロセッサ・シリーズ

このページでは各プラットフォームごとにCPUの特徴だけを簡単に書いています。
より詳しい電圧や動作周波数などの情報は「 XXX - OPNガイド 」のリンクをクリックしてください。

AMD 最新CPUガイド
■ Socket AM3 : DDR3をサポートした高性能プラットフォーム
■ Socket AM2 : DDR2をサポートした高性能プラットフォーム
デュアルコア Athlon X2、シングルコアのAthlon64など
 AM2+ プロセッサ : クアッドコアプロセッサ Phenom9000シリーズなど
■ Socket S1 : ノートPC向け高性能プラットフォーム
デュアルコア Turion64 X2、Turion64など
■ Socket F : サーバ向けプラットフォーム
デュアルコア Opteron、Athlon64 FX
関連ページ / 64bit CPU(従来製品) Socket 939 Socket 754 Socket 940
関連ページ / 32bit CPU(従来製品) Socket A 旧世代 Socket A

はじめての方へ...
AMDのCPUは現在(2009年)、主力は完全にデュアルコアプロセッサ以上に移りました。新規にAMDのCPUを買うならSocket AM2または、より新しいAM3版を選ぶのが良いと思います。Socket S1Socket Fは一般的ではありません。AM2+とAM2の違い

従来のプラットフォームでは、デュアルコア・プロセッサが搭載可能なSocket939、安価に組むとか、モバイルCPUも搭載できるSocket754、さらにレジスタードDDRメモリが必要なSocket940がありましたが、手持ちのパーツを利用するとかの特別な理由でもない限り、これらのプラットフォームを選ぶ積極的な理由はありません。

また、AMDの64bit CPUは従来のintelCPUとは違い、すべてメモリ・コントローラを内蔵しているため、サポートされるメモリ・タイプ(DDRかDDR2であるかなど)は、マザーのチップセットではなくCPUの仕様に依存します。このため「DDR2メモリ」搭載マザーボードを使うためには、AM2(AM2+)プロセッサかAM3プロセッサ。DDR3メモリ搭載マザーボードを使うためにはAM3プロセッサが必要です。


AM3 プラットフォーム

[ 関連ページ ] AM3 プロセッサ OPNガイド

Socket AM3 AMD PhenomII Processors

PhenomII 810
  • PhenomII X4 [ AMD PhenomII Quad-Core Processors]
  • AMD フェノムII クアッドコアプロセッサ 900シリーズ、800シリーズは、1つのダイ上に4つのCPUコアがあり、各コアには512KBの2次キャッシュ、さらに各コアで共有される最大6MBの3次キャッシュメモリーを内蔵します。AM3対応CPUですが、要求されるソケットの形状はAM2+と同じでありBIOSの対応しだいではSocket AM2+(AM2)マザーでも動作可能です。 この場合HyperTransport 3.0、DDR2メモリ対応CPUとして動作します。 AM3プロセッサは45nm SOIプロセスからスタート。
  • 2009/-/- : PhenomII X4 810, 2.6GHz, Rev.C2

  • PhenomII X3 [ AMD PhenomII Triple-Core Processors]
  • AMD フェノムII トリプルコア・プロセッサ700シリーズは、ダイ上の4つのCPUコアのうち1つを無効化して製品化されたCPUで、各コアの2次キャッシュ512KBと、各コアで共有される3次キャッシュメモリー最大6MBはPhenom 800シリーズと同じ。
  • 2009/02/20 : PhenomII X3 720BE, 2.8GHz, Rev.C2

AM2+ プラットフォーム

[ 関連ページ ] AM2+ プロセッサ OPNガイド

Socket AM2+ AMD Phenom Processors

Phenom995Z
  • Phenom X4 [ AMD Phenom Quad-Core Processors]
  • AMD フェノム クアッドコアプロセッサ 9000シリーズは、1つのダイ上に4つのCPUコアがあり、各コアには512KBの2次キャッシュ、さらに各コアで共有される2MBの3次キャッシュメモリーを内蔵します。AM2+対応CPUですが、ソケットの形状(ピン数)はAM2と同じでありBIOSの対応しだいではSocket AM2でも動作させられることになっています。 ただしこの場合HyperTransportの帯域や対応メモリ(DDR2-800迄)、Cool'n'Quietの機能の一部が制限(Split Power Planeには対応できない)されるはずです。65nm SOIプロセスからスタート。
  • AMD Phenomは2008/03のRev.B3以降、コア数が反映されたネーミングに変更されクアッドコア プロセッサはPhenom X4、トリプルコア プロセッサはPhenom X3シリーズとなる。
  • 2007/11/19:Phenom 9500, 2.2GHz, Rev.B2
  • 2008/03/31:Phenom X4 9850, 2.5GHz, Rev.B3

  • Phenom X3 [ AMD Phenom Triple-Core Processors]
  • AMD フェノム トリプルコア・プロセッサ8000シリーズは、ダイ上の4つのCPUコアのうち1つを無効化して製品化されたCPUで、各コアの2次キャッシュ512KBと、各コアで共有される3次キャッシュメモリー2MBはPhenom 9000シリーズと同じ。 Rev.B2はOEM向けの供給のみであり、一般の市場へはRev.B3版Phenom X3からとなる。
  • 2008/03/31:Phenom X3 8600, 2.3GHz, Rev.B2
  • 2008/04/24:Phenom X3 8650, 2.3GHz, Rev.B3

Socket AM2

[ 関連ページ ] Socket AM2 - OPNガイド

AM2プロセッサの特徴は、「AMD Virtualization」のサポート、DDR-2メモリへの対応(デュアル-チャネル:128ビット幅メモリ・アクセス)です。肝心の性能ですが...性能の指標がモデルナンバーであり、そのモデルナンバーがSocket939製品と同じになっていることから、Socket939 CPUとほぼ同等です。ただし 従来よりも消費電力を抑えた製品構成になっています。現在はデュアルコアのAthlon64 X2を中心としたラインナップで、デュアルコア、シングルコアともに90nm SOIプロセスからスタート。2007年1月24日からより新しいプロセス65nm品が販売されています。

Athlon X2 [ AMD Athlon X2 Dual-Core Processor]

Athlon64 X2
  • デュアルコア・プロセッサ Athlon X2
  • AMD Athlon X2 デュアルコア・プロセッサは、従来のAthlon64 X2プロセッサの低消費電力版として、新しいブランド名に変更された製品です。このシリーズから64の文字は省略されましたが、もちろん64bitであり性能も同じ。モデルナンバーは新しいの表記方法に移行しています。 新しいモデルナンバーはAMD Athlon X2デュアルコア、AMD Athlon、AMD Sempronの各プロセッサの新製品にのみ適用することが予定されており、AMD Phenom FXプロセッサでは、今回導入した新しいモデルナンバーとはやや異なるモデルナンバー表示法を適用する予定。65nm SOIプロセスからスタート。
  • 2007/06/05:Athlon X2 BE-2350, 2.1GHz

Athlon 64 X2 [ AMD Athlon64 X2 Dual-Core Processor]

Athlon64 X2
  • デュアルコア・プロセッサ Athlon64 X2
  • AMD Athlon64 X2 デュアルコア・プロセッサは、2つのプロセッサコアを単一のダイに搭載し、コア間の通信はシステムリクエスト・インタフェイスを介して動作クロックで行われるのが特徴です。 従来の製品との違いは、DDR-2メモリ、仮想化技術の「AMD Virtualization」を新たにサポートしていることです。また、従来の同一クロック製品とモデルナンバーは同じになっています。
  • 2006/05/24:Athlon64 X2 4800+, 2.4GHz

  • Athlon64 FX Dual-Core [ AMD Athlon64 FX Dual-Core Processor]
  • Athlon64プロセッサの最高峰 Athlon64 FX-62
  • Athlon64プロセッサのフラッグシップ・モデルとしての意味合いが強く、発売の時点で最高性能の製品には通常Athlon64 FXというブランドネームが与えられます。 最も高性能であることから価格もトップクラス、消費電力枠もAthlon64 X2よりも上のクラスです。このため高性能な冷却システムが必要ですから、通常は避けたほうが良い思います。 L2キャッシュは1M+1Mbyte。
  • 2006/05/24:Athlon64 FX62, 2800MHz
  • Athlon64 [ AMD Athlon64 Processor]
  • 2006/05/24:Athlon64 3800+, 2400MHz
  • DDR-2メモリ、仮想化技術の「AMD Virtualization」の新たなサポートが特徴のシングルコアの64bit CPU。従来のAthlon64と同一クロック、同一のL2 Cacheなら同じモデルナンバーになっています。AM2ではデュアルコアのAthlon X2を中心とした製品構成になっているようで、Athlon64製品は比較的安価ですがバリエーションは少なめです。
  • Sempron [ AMD Sempron Processor]
  • 2006/05/24:Sempron3600+, 2000MHz
  • ローエンドの64bit CPUのため非常に安価です。従来のセンプロンとは違いDDR-2メモリのデュアル-チャネルをサポートしています。このため従来のSempronと同一クロック、同一のL2 Cacheでもモデルナンバーが少し大きくなっています。

Opteron [ AMD Opteron Processor ]

  • Socket AM2 Opteron [ AMD Opteron Dual-Core Processor]
  • サーバ/ワークステーション向けのCPUで、一般的ではありません。このCPUを使おうという方は、このガイド自体を必要としないので...。
  • Unbuffered DIMM
  • 2006/08/15:Opteron 1220 SE, 2.8GHz


Socket S1(638pin)

[ 関連ページ ] Socket S1 - OPNガイド

Socket S1プロセッサはノートPC向けにAMD PowerNow!、低電圧Deeper Sleepステートなどにより消費電力が低減されたCPUで、「AMD Virtualization」のサポート、デュアル-チャネルDDR-2メモリへの対応などAM2プロセッサと同等の機能を持っています。 デュアルコアのTurion 64 X2を頂点としたラインナップで、90nm SOIでリリースされましたが、65nm SOIプロセスに移行中。 ただし対応マザーは市場には流通していないため、現在のところ自作するならAM2プロセッサを利用するしかないようです。 写真は90nm製品のTurion 64 X2

Turion64 X2 [ AMD Dual-Core Processor]

Turion64 X2
  • デュアルコア・プロセッサ Turion64 X2
  • AMD Turion64 X2 は、AM2プロセッサと同様に2つのプロセッサコアを単一のダイに搭載したデュアルコア・プロセッサ、35x35mmの小さめのCPUパッケージで、コアが剥き出しになっているのが特徴。
  • 2006/5/17:Turion64 X2 TL60,90nmSOI

Turion64 [ AMD Turion64 Processor ]

  • Turion64 シングルコア・プロセッサ
  • AMD Turion64は、AM2のAthlon64プロセッサに相当するシングルコア・プロセッサ。

Mobile Sempron [ Mobile AMD Sempron Processor ]

Mobile Sempron
  • Mobile Sempron シングルコア・プロセッサ
  • Mobile Sempronは、AM2のSempronプロセッサに相当するシングルコア・プロセッサ。TDPは25Wと低く抑えられている。

Socket F(1207pin)

[ 関連ページ ] OPN Watch 4

Socket FはSocket940の後継となるサーバ向けプラットフォームで、 製品はすべてデュアルコアCPU以上、L2 cacheは1MBx2のダイが使われています。メモリはDDR2対応のRegistered DIMM、HyperTransport数は3に増加しています。 製造はドレスデンのFab30、製造プロセスは90nm SOIから開始と従来品と同じです。 このプラットフォームは、一般的ではありません

Opteron [ AMD Opteron Processor ]

socket F
  • Socket F Opteron [ AMD Opteron Dual-Core Processor]
  • 2006/08/15:Opteron 8220SE, 2.8GHz
  • Socket F Opteron [ AMD Opteron Quad-Core Processor]
  • 2007/10/22:Opteron 2346HE , 2.0GHz

Athlon64 FX [ AMD Athlon64 FX Dual-Core Processor]

socket F
  • Socket F Athlon64 FX
  • AMD Quad FX プラットフォーム用、
  • 2007/01/26:Athlon FX-74, 3.0GHz

Socket AM3、Socket AM2システムの違いは?
新しいSocket AM3マザーボードでは、DDR3メモリに対応しているため、従来のSocket AM2+Socket AM2プロセッサを使うことができません。しかしAM3プロセッサはDDR3メモリだけでなく、DDR2メモリにも対応しているため、Socket AM2+Socket AM2マザーボードで使うことができます。この場合はDDR2メモリでAM3プロセッサが動作します。

Socket AM2+、Socket AM2システムの違いは?
Socket AM2+システムでは、AM2よりも高速なDDR2メモリ(DDR2-1066)に対応していることと、Phenomシリーズや、今後発売されるより新しいAthlonシリーズにおいて採用された「強化された消費電力管理機能に対応できる」ということです。Socket自体の構造はSocket AM2、Socket AM2+ともに同一ですから、従来のSocket AM2版のCPUと互換性があります。BIOSの対応しだいでは従来のSocket AM2マザーでもPhenomシリーズや、今後発売されるより新しいAthlonシリーズも使用可能ですが、強化された消費電力管理機能や、より高速なDDR2メモリへの対応はできないことになっています。

また、Socket AM2やSocket 939あるいはSocketAというのは、それぞれ形状の違うCPUに対応する専用のソケットを持つシステムです。たとえばSocket AM2対応のCPUをSocket 939のマザーボードに差すとか、SocketAにSocket AM2対応のCPUを差すなどのことはできません。

intel Core2Duoは?
CPUのもうひとつの選択肢としてはintel社のCore2Duoシリーズがあります。現在のAMDのプロセッサに対して同一クロックなら おそらく2〜3割早い演算が可能なため、非常に人気のあるプロセッサです。ただしintel社の場合、プラットフォームの刷新のサイクルが早く段階的にCPUなどのアップグレードをしようとしても、最新のプロセッサが使えないということもあり、一気に上位のプロセッサを狙ってください。

AMDのシステムの場合、比較的長期に渡って同じプラットフォームが維持される場合が多いため、段階的なアップグレードがし易いというのが、1つのアドバンテージかもしれません。もし、余裕があったらintelAMDかなどど言わずに、両方のシステムを買って楽しみましょう。ただし、中古のPentium4だけはやめておいたほうが良い...。


AMD Phenom Quad-Core Processors

Realize New Possibilities with True Quad-Core Technology

AMDのクアッドコアプロセッサ フェノム9000シリーズは、従来コードネームBarcelona(バルセロナ)と呼ばれていた1つのダイ上に4つのCPUコアを持つプロセッサで、各コアには512KBの2次キャッシュ備えます。今迄のAthlon X2シリーズと大きく異なるのは、さらに各コアで共有される2MBの3次キャッシュメモリーを内蔵したことです。これによりアクセス頻度の高いデータへのアクセス時間が短縮され、性能が向上するとされています。

L3 cache プロトコルのバグ

しかしながら、初期のPhenom Rev. B2ではL3 cache プロトコルに関係するバグ、TLB (Translation Lookaside Buffer) errata が出荷直前に公表されており、まれにこのバグによりシステムをフリーズさせことがある。AMDはこの問題を深刻と考えており、対策としてはBIOSのアップデートなどより対応できるとしているが、その場合性能低下は免れない。TLB errataの解消は次のRev. B3からとなる。
phenom

Phenomの対応ソケットはSocket AM2+、BIOSの対応しだいではAM2でも動作させられることになっていますが、この場合HyperTransportの帯域や対応メモリ(DDR2-800迄)、Cool'n'Quietの機能の一部が制限(Split Power Planeには対応できない)されます。

Cool'n'Quiet™ 2.0テクノロジ

Phenom 9000シリーズの消費電力管理機能は従来製品より大きく進化し、コアとメモリコントローラへの供給電力源を分離するなど、対応AM2+マザーではプロセッサの性能要求に応じて性能ステートと機能を自動的に調整できる構造になっています。Cool'n'Quiet2.0技術は以下。

Independent Dynamic Core
使用状況に応じて各コアを異なる周波数で動作させ、それを動的に変化させる機能。これにより優れた性能効率を提供する。電圧については書かれていませんが構造上各コアに供給されるのは同一電圧ですね。CPU内で行われる処理ですから既存のAM2でも問題ないでしょう。
Dual Dynamic Power Management
メモリ性能をシステム負荷に応じて調整する機能。CPUコアとメモリ・コントロ−ラへの供給電力源を分離(Split Power Plane)することで、CPUコアとは別の電圧をメモリ・コントロ−ラに供給できる。これにより必要に応じてメモリ・コントロ−ラをより高いクロックで動作させ、メモリ・アクセス性能を向上させるなど、コアとメモリ・コントローラにおける消費電力と性能を最適化する機能。これは、マザーボード側で、CPUコアとは別にメモリ・コントローラに供給する電圧を生成しなければ対応できない機能のため、従来のAM2マザーでは利用できない機能です。
AMD CoolCore
プロセッサの一部をダイナミックにアクティベートしたりターンオフすることによって、性能効率を向上させる技術。 つまり、プロセッサの各ブロックごとの使用状況に応じて、未使用ブロックへの電力供給をオフにして消費電力を削減する。(たとえば、メモリ・コントローラは、メモリからのリード動作中にライト・ロジックをターンオフし、システム消費電力を削減可能) これらの動作にはドライバやBIOSによる有効化は必要ない。これもCPUの内部的な動作ですから既存のAM2でもおそらく問題ない。
Multi-Point Thermal Control
プロセッサの発熱が高くなり過ぎるのを防ぎ、より低温で静かなPC環境を可能にするとされています。

AMD64アーキテクチャに共通する特徴(AMD 64 Architecture)

AMD64アーキテクチャ
32ビットソフトウェアのネイティブ・サポート、つまり既存の32ビットアプリケーションをフルスピードで実行すると同時に、64ビット・ソフトウェアへのシームレスな移行を可能にするx86拡張アーキテクチャ。
HyperTransport3.0
Phenomでは、ハイパートランスポートの動作クロックは2.3GHz、2.2GHzモデルともに3.6GHz。
HyperTransport
ハイパートランスポートは、最高6.4GB/sのバンド幅を持つプロセッサ間、I/Oサブシステム間、及びその他のチップセット間の相互接続規格。
Enhanced Virus Protection
Microsoft Windows XP Service Pack 2によって有効となる拡張ウィルス防止機能で、メモリ・バッファ・オーバーラン攻撃からシステムを守るとされています。詳しくはAMD:AMD64と拡張ウィルス防止機能
モバイルCPU
モバイルCPU はリッドレス・パッケージ(ダイを覆うヒートスプレッダがない仕様)であるため、CPU自体の厚みがデスクトップ用とは違います。このため通常のヒートシンクでは支障が出ることがあります。現在モバイルCPUがリリースされているのはSocket S1のみ。

reference

AMD Technical Documentation
Desktop Processor Quick Reference Guide : デスクトップCPUリファレンス
AMD Opteron プロセッサ クイック・リファレンス・ガイド : オプテロンの仕様
Thermal and Electrical Specification... : AMD64 CPUのOPNコードなどのPDFドキュメント
Athlon Processor_recognition.pdf
CFD販売AMD CPU
CPU画像の提供
大箸さん、TNTねっとさん 他
CPU画像は写真だけではなく、こちらで作成したイラストを使用している製品もあります。
  • 改訂 2009/02/25 AM3プロセッサ追加
  • 全面改訂 Socket939以前のプロセッサを別のページに分離 2008/02/01
  • 改訂 2007/06/10
  • 改訂 2007/01/29
  • 全面改訂 32bit プロセッサを別のページに分離 2005/07/16