Zeitraum: 2002 bis 2004, Thoroughbred, Barton

Mobile Athlon XP Prozessoren haben es zur Zeit noch schwer, sich im Notebook-Markt durchzusetzen. Dies liegt weniger daran, dass die Athlon XP-M Prozessoren zu leistungsschwach wären und irgendwelche technischen Mängel vorweisen würden. Wie man die XP-Prozessoren aus dem Desktop-Bereich her kennt, sind diese in vielen Bereichen schneller als die Konkurrenz-Produkte aus dem Hause Intel, was man auch von den mobilen Pendants sagen kann. Vielmehr kämpft der Athlon XP-M Prozessor mit dem Vorurteil der Käufer, dass in einem guten Notebook ein Intel Pentium Prozessor verbaut sein muss.

Früher konnte man sagen, dass diese Aussagen stimmen, da die mobilen AMD Athlon Prozessoren häufig mit einem veralteten Chipsatz auf dem Markt kamen, was die Leistungsfähigkeit sowohl des Prozessors als auch des gesamten Systems drastisch einschränkte. So wurden beispielsweise lange Zeit nach Einführung des schnellen DDRAM-Speichers immer noch Athlon-Notebooks mit SD-RAM-Unterstützung ausgeliefert. Dieser Umstand förderte den Ruf der mobilen Athlon-Prozessoren sicherlich nicht. Auch die Kombination mit schlechten uns langsamen Onboard-3D-Grafikchips ließen die Notebooks mit einem Athlon-Prozessor gegenüber den Pentium 4-Pendants nicht gut aussehen.

Mit der Einführung der mobilen Athlon XP-Serie sollte sich aber einiges ändern. AMD machte den Chipsatz-Herstellern gehörig Druck, einen sehenswerten Mainboard-Chipsatz für den mobilen Bereich zu entwickeln, und erstmals konnte man Systeme mit schnellen Geforce 4 GO Grafikboards entdecken. Die Athlon XP-Notebooks waren jetzt nicht nur sehr günstig, sondern verfügten auch über gute Multimedia-Werte.

Technische Daten

Wenn man es genau betrachtet ist der Athlon XP-M ein modifizierter Desktop-Prozessor, der mit stromsparenden Technologien ausgestattet wurde. Er besitzt die gleichen technischen Features (QuantiSpeed Architektur, Data Prefetch, etc.) wie der Athlon XP aus dem Desktop-Markt.

Die ersten mobilen Athlon XP Modelle besaßen noch den in der 0,15µm Technologie hergestellten Palomino-Kern. Genau wie im Desktopbereich war dieser Prozessorkern aufgrund der gröberen Herstellungsart schnell an die Grenzen der maximalen Belastbarkeit geraten, so dass ein neuer Prozessorkern in Form des Thoroughbred entwickelt wurde. Dieser wurde nun im 0,13µm Herstellungsprozess produziert, was zum einen höhere Taktraten ermöglichte und zum anderen die Wärmeentwicklung reduzierte.

Vorder- und Rückseite eines AMD Athlon XP-M als Low-Voltage-Variante

Der Mobile AMD Athlon XP Prozessor hat eine Die-Fläche von 84 mm, die Anzahl der Transistoren beträgt circa 37,6 Mio. Es gibt zur Zeit verschiedene Chipsätze, die den Mobile AMD Athlon XP Prozessor unterstützen. Die Chipsatzhersteller VIA (KT-266A), ALi (1647) und SiS (735) liefern schnelle Chipsätze mit 4xAGP Grafikport und SDRAM- sowie DDR-Speicher-Unterstützung. Sowohl VIA (KN-133) als auch ALi (1646) fertigen außerdem Chipsätze mit integrierter Grafik in Serie. Außerdem bietet ATI mit dem IGP320M-Chipsatz einen leistungsstarken Chipsatz mit integrierter Grafik an.

Stromspartechnologie - PowerNow!

AMD und Intel haben jeweils eigene Technologien entwickelt, um den Stromverbrauch der Prozessoren zu reduzieren und somit die Akkulaufzeiten zu erweitern. Intel nennt seine Technologie "SpeedStep", AMD "PowerNow!". Beide Technologien arbeiten nach dem gleichen Prinzip und senken bzw. erhöhen den Taktfrequenz und die Spannung im laufenden Betrieb des Notebooks. Denn der Prozessor wird in der Regle nicht immer voll ausgelastet und somit ist die Überlegung richtig, die Taktfrequenz zu senken, sobald die volle Power nicht benötigt wird. Beispielsweise beim Bearbeiten eines Word-Dokuments oder dem Betrachten eines DVD-Films wird der Prozessor nicht an die Leistungsgrenze gebracht. Daher ist es legitim, in Phasen geringer Prozessorauslastung, die Taktfrequenz und die Versorgungsspannung zu verringern. Das hilft zum Einen Strom zu sparen und die Akkulaufzeit zu erhöhen. Zum Anderen entsteht weniger Abwärme wenn der Prozessor auf Sparflamme läuft, was ein akustisch unauffälligeres Design des Notebooks ermöglicht. Wird mehr Rechenleistung benötigt werden automatisch die Spannung und die Frequenz des Prozessor erhöht. Geht der Leistungsbedarf wieder zurück , werden beide Größen wieder verringert und die Leistungsaufnahme des Prozessors dadurch nachhaltig verringert.

Herkömmlicher Athlon XP-M. AMD nennt diesen Prozessor
auch Mainstream-Athlon-XP-M

Gesteuert wird dieses Verhalten, abgesehen von der Voreinstellung in den Power-Schemas durch den Anwender, vollkommen automatisch ohne Benutzereingriff von Betriebsystem und BIOS: Das Betriebssystem misst dabei kontinuierlich die Prozessorauslastung und kommuniziert über einen Treiber mit dem Prozessor, um die entsprechenden Frequenz- und Spannungseinstellungen dynamisch vorzunehmen. Die möglichen Frequenz-Spannungswerte-Paare sind in der so genannten Power-Table im BIOS des Notebook abgelegt und können vom User nicht verändert werden. Je nach Prozessor sind unterschiedliche Frequenz-Spannungs-Paare möglich. Der Entwickler bestimmt zudem bei der Programmierung des Power-Table, ob alle möglichen oder nur eine Teilmenge der möglichen Frequenz-Spannungs-Kombinationen zum Einsatz kommen.

Hierin unterscheidet sich AMDs Powernow auch von seinem Pendant Enhanced-Speedstep, welches Intel sowohl beim Mobile P3-m als auch dem mobile P4-m einsetzt: Enhanced-Speedstep bietet gerademal zwei Frequenz-Spannungs-Paare um den Energieverbrauch des Prozessors zu steuern. Anhand der Tabelle kann man sehen, wie der im Compaq Evo N1015v Notebook verwendete mobile Athlon XP 1800+ beliebig gedrosselt werden kann. Bei voller Leistungsfähigkeit wird der Multiplikator auf den üblichen Wert 11,5 gesetzt. Je nach Anwendung wird dann der Prozessortakt gesenkt. Auch die Prozessorspannung wird parallel zum Prozessortakt gesenkt bzw. angehoben. Doch diese Werte wurden nicht bekannt gegeben.

Multiplier	Core Frequency
4	532 MHz
5	665 MHz
6	798 MHz
9	1197 MHz
11,5	1530 MHz

Low-Voltage-Variante - Besonders stromsparend

Neben den herkömmlichen mobilen Athlon XP-M Prozessoren, die AMD auch Mainstream-Athlon-XP-M-Modelle nennt, hat man jetzt auch so genannte Low-Voltage-Varianten auf dem Markt veröffentlicht. Diese Modelle zeichnen sich durch einen extrem kleinen Stromverbrauch aus und benötigen nur eine geringe Versorgungsspannung (V-Core). Sie werden vor allem in sehr kleinen Notebooks eingesetzt oder in Systemen, die eine längere Akkulaufzeit garantieren.

Die herkömmlichen " Mainstream-Athlon-XP-M-Modelle" weisen eine maximale Verlustleistung bis zu 35 Watt vor und werden mit einer Spannung von 1,45Volt versorgt. Die jetzt verfügbaren Low-Voltage Modelle des Athlon XP-M hingegen benötigen lediglich eine Betriebsspannung von maximal 1,25Volt. Auf Grund der geringeren Versorgungsspannung konnte die maximale Verlustleistung (Thermal Design Power) um fast 30 Prozent auf 25 Watt reduziert werden. Der Low-Voltage Athlon-XP-M basiert auf dem Thouroughbred-B-Core.

Dies hat zwei positive Nebeneffekte: Zum einen lassen sich mit einer derartigen CPU bei gleicher Akkukapazität höhere Akkulaufzeiten realisieren, zum anderen können die Kühlsysteme schlanker und leichter ausfallen, was den Einsatz in ultraportablen Notbüchern ermöglicht. Bis dato wird das Segment der Ultraportables eindeutig von den Mobil-Prozessoren von Intel dominiert. Zu den potentesten Vertretern im Intel Lager zählt der im Zusammenhang mit der Centrino-Mobil-Technologie vorgestellte Pentium-M (Banias).

Die Low-Voltage-Modelle treten in den Konkurrenzkampf mit den neuen Intel Pentium-M-Prozessoren aus der neuen Centrino-Technologie an. Anhand der technischen Datenblätter ist der Athlon-Prozessor dem Pentium-M-Prozessor klar unterlegen.

Technische Übersicht

 

• Erschienen im Frühjahr 2002

• Prozessorkern: Palomino und Thoroughbred

• Herstellungsprozess: 0,15 und 0,13µm

• Transistoren: 37,5 Millionen

• L1-Cache: 64 KB

• L2-Cache: 256 KB

• Systembus: 266 Mhz DDR (2*133 Mhz)

• V-Core (Mainstream-Modell): 1,45V

• V-Core (Low-Voltage): 1,25V

 

Seite zuletzt geändert am 22.05.2018 | Impressum | Datenschutzerklärung | Copyright © pc-erfahrung.de