Historia de los procesadores Athlon

En el día de ayer presentamos una reseña general sobre lo que fue el largo camino de los procesadores Pentium de Intel. Desde sus comienzos con apenas 60 megahertz hasta los 2.8 Ghz de su último modelo basado en la tecnología Nehalem, la historia de los Pentium estuvo marcada por éxitos, fracasos, e impresionantes avances. Pero Intel no es el único en este ruedo. AMD también cuenta con una seria reputación en el mercado de los procesadores, y una de sus creaciones tiene una historia tan rica como la de los Pentium. En esta ocasión, seguiremos los pasos más importantes de los procesadores Athlon.

Durante el mes de agosto de 1999, AMD se encontraba en plena batalla con Intel por una posición de privilegio en el mercado. Los productos disponibles de ambas empresas eran varios, y tenían una gran fortaleza en cuanto a rendimiento. Los procesadores K6 se habían convertido en la piedra dentro del zapato de los Pentium MMX. Ante la salida del Pentium II, que obligaba a un cambio de plataforma debido a su slot 1, AMD había contestado con los procesadores K6-2, incorporando la tecnología 3DNow! y utilizando al nuevo Super Socket 7, que era retrocompatible con el socket 7 estándar. Los bajos precios de los chips de AMD y su gran rendimiento estaban colocando a Intel en un aprieto, pero la gente de Santa Clara contraatacó con el Pentium III.

Mayores velocidades de reloj y la introducción de las instrucciones SSE volvían a colocar el balón en el campo de AMD. En Sunnyvale prepararon un ataque preliminar con la aparición de los procesadores K6-3, un rediseño de los K6-2 que introdujo el concepto de caché L3. Su rendimiento, siempre y cuando fuera colocado en un motherboard compatible, hacía que un K6-3 pudiera enfrentar sin problemas a un Pentium III en múltiples tareas. Ciertamente fue una época de incertidumbre, ya que era muy difícil determinar qué empresa contaba con el procesador más rápido. Sin embargo, los costos de producción del K6-3 eran muy altos, y su disponibilidad resultó ser muy baja. De hecho, AMD dejó de fabricar al K6-3 original cuando Intel presentó los Pentium III Coppermine, por lo que nunca fueron muy abundantes (si tienes uno, atesóralo, consigue algún motherboard compatible y hazlo funcionar).

Las ediciones Plus de los K6-2 y K6-3 hicieron acto de presencia en abril del año 2000, pero AMD ya estaba decidido en redirigir sus recursos hacia un procesador más veloz y moderno: El Athlon, lanzado de forma oficial en junio de 1999, pero con una disponibilidad general a partir del mes de agosto de ese año.

El primer procesador Athlon

De acuerdo a su estructura interna, el Athlon podía ser considerado como un procesador de séptima generación, de allí surge el otro término con el que fue conocido, K7. En este punto, AMD también decidió abandonar el formato de chip, presentando su propia versión de “cartucho”, con un conector denominado slot A. Algunos pensaron en su momento que podría llegar a existir una forma de conectar procesadores de ambas empresas en un solo motherboard, tal y como sucedió con placas de generaciones anteriores, pero esto no fue así. De hecho, la verdadera “intercompatibilidad” de un zócalo con múltiples tipos de procesadores murió con el abandono del socket 7. La gente de VIA creó procesadores C3 utilizando al socket 370 de Intel, y se conocen versiones del VIA C7 que usan el socket m479 para procesadores móviles, pero en general, cada zócalo se volvió exclusivo de su fabricante.

Otras características del Athlon original fueron la ruptura de la barrera de los 600 megahertz en chips AMD, la inclusión de una versión revisada de la extensión 3DNow! llamada “Enhanced 3DNow!”, y la utilización de 128 KB de caché L1, cuatro veces más de lo que ofrecían los Pentiums II y III. En cuanto a la memoria caché L2, el Athlon original poseía algunas similitudes con el diseño de Intel. Estaba fuera del procesador, y funcionaba a una velocidad reducida, que en algunos casos llegaba al 33 por ciento del reloj del CPU. Otro detalle del procesador Athlon estuvo en su multiplicador. Fue el primer CPU fabricado por AMD con un multiplicador bloqueado, en un intento para evitar casos de fraude y “remarcado”, algo muy común en procesadores de generaciones anteriores.

Sin embargo, el Athlon slot A contaba con un punto especial de acceso al PCB que podía alterar el multiplicador. Entusiastas del overclocking rápidamente aprovecharon esto, e incluso se crearon pequeños dispositivos conocidos como “Goldfinger”, que facilitaban el proceso. Un excelente rendimiento sumado a múltiples problemas de diseño y disponibilidad que Intel estaba enfrentando con sus Pentium III hicieron del Athlon original un procesador muy popular. Sus velocidades fueron desde los 500 hasta los 1000 megahertz, en modelos separados por 50 megahertz (once modelos diferentes).

Athlon Thunderbird

Un año después del lanzamiento oficial de la versión en slot A, el Athlon cambió de forma y de diseño con la llegada del núcleo Thunderbird. En primer lugar, AMD tomó la misma decisión que Intel en relación con los Pentium III Coppermine: Era preferible instalar menos caché L2 dentro del procesador, pero que estuviera sincronizada con la velocidad del mismo. Así fue como el Athlon Thunderbird abandonó al slot A, y regresó al clásico formato de zócalo, que actualmente lo conocemos como Socket A o Socket 462.

Existieron algunos modelos slot A que incorporaban al nuevo núcleo Thunderbird, pero estos tenían un reloj máximo de 1000 megahertz, cuando en realidad los Thunderbird lograron alcanzar velocidades de hasta 1.4 Ghz, con buses de 100 y 133 megahertz según el modelo. Además, la salida del Thunderbird trajo al juego una nueva versión de procesador, en un intento por pelear contra el Celeron de Intel. Ese fue nada menos que el Duron. Su memoria caché L2 había sido reducida a solamente 64 KB, en comparación con los 256 KB del Athlon Thunderbird, pero aún así contaba con un rendimiento impresionante, por lo que se convirtió en una excelente opción para aquellos usuarios con un presupuesto apretado.

Tanto los Duron como los Athlon utilizaban el mismo zócalo, lo que dejaba una puerta abierta para que el usuario pudiera dar del salto de Duron a Athlon cuando lo creyera necesario. Además, el diseño cerámico de los procesadores permitieron a los entusiastas realizar pequeñas modificaciones, utilizando elementos tan sencillos como un lápiz (el llamado “pen modding”), para liberar el bloqueo del multiplicador, que también estaba presente en los Athlon Thunderbird.

Athlon XP

Debieron pasar más de dieciséis meses para que AMD lanzara al mercado una nueva revisión de sus procesadores Athlon. El núcleo fue conocido como Palomino, pero en realidad lo que más quedó presente entre sus usuarios fue el nombre “Athlon XP”. El nombre del procesador no tenía absolutamente nada de casual: Su mes de lanzamiento, octubre de 2001, fue exactamente el mismo que el de Windows XP, separados por apenas dieciséis días. El Athlon XP fue el primer procesador de AMD en incorporar completamente las instrucciones SSE de Intel, y también adoptó por completo el nuevo diseño “orgánico”, dejando atrás el formato de cerámica visto en los procesadores Thunderbird.

Con la llegada del Athlon XP, los consumidores debieron navegar a través de cierta confusión, ya que su nomenclatura no utilizaba la velocidad de reloj real del procesador, sino que se basaba en una “clasificación de rendimiento”, o simplemente “PR”. El PR fue utilizado por AMD en las viejas épocas de los procesadores 586, algo que despertó mucho enfado entre los usuarios, ya que era un sistema de descripción bastante engañoso. AMD decidió traer de regreso a la clasificación por PR, pero no causó las molestias del pasado. La variaciones del Athlon XP llegaron a través de los núcleos Thoroughbred (una pesadilla para escribir), Barton y Thorton. Aumento en la velocidad del bus, la cantidad de caché L2, y mejoras en la eficiencia energética fueron piezas claves de estas versiones avanzadas del Athlon XP. Pero la familia XP había llegado a un límite. Aún con velocidades que alcanzaron los 2.33 Ghz (Athlon XP 3200+, núcleo Barton), y un excelente rendimiento de escritorio, poco podían hacer contra los nuevos y revisados Pentium 4 que incluían la tecnología Hyper-Threading.

Athlon 64

La solución llegó con la introducción del Athlon 64. Presentado en septiembre de 2003, el nuevo Athlon 64 hizo acto de presencia en múltiples versiones. En primer lugar, los Athlon 64 podían obtenerse en socket 754 o 939, las dos nuevas plataformas que reemplazaban al socket A. Luego, surgió la edición FX, orientada como producto “premium”, que contaba con compatibilidad dual-channel y un multiplicador liberado, sin mencionar un precio exorbitante. Mientras que el socket 754 fue siendo cada vez más desplazado hacia el rango de procesadores que ofrecía la familia Sempron (que reemplazó a los Duron), los Athlon 64 parecían concentrarse en el zócalo 939, pero fue entonces que apareció el nuevo zócalo AM2.

Básicamente, el zócalo AM2 incorporó soporte para las nuevas memorias DDR2, pero también trajo un problema. Los procesadores 939 eran incompatibles con el zócalo AM2, y viceversa, por lo tanto AMD debió defender el fuerte con tres zócalos diferentes en el mercado, algo que fastidió de forma considerable a los consumidores interesados en actualizar el procesador y mantener la plataforma por algún tiempo. El procesador más rápido para el socket 754 fue el Athlon 64 3700+ (2.4 Ghz), mientras que el socket 939 contaba con el Athlon 64 4000+ (también de 2.4 Ghz). La línea FX siguió apenas un poco más allá del socket 939. El último ejemplar para este zócalo fue el FX-60, un verdadero monstruo de dos núcleos, y uno de los más raros de la familia Athlon 64 FX original, a un extremo tal que para obtener uno hoy se deberían pagar más de doscientos dólares por un chip usado.

Athlon 64 X2

La carrera de los megahertz estaba llegando lentamente a su fin, algo que quedó patentado con la aparición de los primeros procesadores de núcleos múltiples. El Athlon 64 X2 apareció en el mercado durante el mes de mayo de 2005. Hubo varios modelos compatibles con el socket 939, pero el mayor punto de actividad se registró sobre el zócalo AM2, debido a la compatibilidad de este con las memorias DDR2. La cantidad de modelos disponibles es sencillamente enorme, desde el modelo 3400+ hasta el 6400+, sin mencionar las variaciones en cuanto a tamaño de caché y tipo de núcleo. El resto, ya se ubica dentro de nuestros parámetros de tiempo.

El Athlon 64 X2 abandonó el “64”, conservando solamente el nombre “Athlon X2“, con la introducción de modelos revisados como el 7550. La llegada de los procesadores Phenom aumentó la cantidad de núcleos en los procesadores, pero el nombre Athlon permaneció dentro del grupo de los dos núcleos, hasta que los procesadores derivados de los nuevos Phenom II fueron creados. Así es como salieron al mercado los Athlon II X2, X3 y X4, de los que ya hemos hablado aquí en NeoTeo.

La historia del Athlon aún no termina

La situación actual de los procesadores Athlon es la siguiente: El modelo mayor de cuatro núcleos es el X4 635, con un reloj de 2.9 Ghz. El X3 440 de 3.2 Ghz es el más veloz con tres núcleos, mientras que el X2 255 de 3.1 Ghz también tiene lo suyo con dos núcleos. Se esperan nuevos modelos de aquí a fin de año, lo que nos indica una sola cosa: La historia del Athlon aún no termina. El Athlon II aún no tiene un ejemplar de un solo núcleo (el 160u próximo a salir) y es casi seguro que aparecerán nuevos modelos basados en las mejoras que han aportado los procesadores Thuban de seis núcleos. Tal y como ha sucedido con los procesadores Pentium, los Athlon se han vuelto un sinónimo de procesadores más baratos, pero no por eso son menos interesantes. Diseñados con el sólo propósito de enfrentar a Intel, los procesadores Athlon siguen cumpliendo con su objetivo después de todos estos años, y aunque el factor de rendimiento puro sigue estando a favor de Intel, la relación entre precio y rendimiento es algo en lo que los Athlon, siguen siendo reyes.