История AMD: то же самое, но дешевле

Бородатые времена

Компания Advanced MicroDevices была основана, как и все похожие «гаражные» предприятия середины прошлого века, в 1969 году с бюджетом в 100 тыс. долларов. Поскольку создавать что-то новое пока что было некому, гендиректор и автор Джерри Сандерс не придумал ничего иного, кроме как скопировать в 1974 году хитовый интеловский процессор с архитектурой 8080, назвать его Am9080 и наладить выпуск и продажу без лицензии — в общем, у американцев получилось то, что сегодня назвали бы «китайским клоном».

Бизнес пошел хорошо: чипы стоили в производстве по 50 центов каждый, а на военном рынке пошли аж по $700. Впрочем, позднее компания-таки заключила соглашение с Intel, и долгая здоровая конкуренция началась. Далее было выпущено семейство процессоров Am2900 (у которого даже был советский клон — секционный МПК серии К1804), а затем пришло время эпохи x86.

286: из клонов в конкуренты

Свое длительное путешествие по весьма обширному рынку x86-процессоров AMD начала хорошо: IBM, которая безраздельно царила в том числе и на рынке настольных ПК, потребовала, чтобы все ее поставщики имели второй источник поставки процессоров, и Intel «пришлось» заключить лицензионное соглашение с компанией AMD, чтобы не потерять такого крупного клиента.

Результатом стал процессор Am286. Что интересно, это был почти стопроцентно «интеловский продукт»: все спецификации и инструкции этого процессора разработаны в Intel, и AMD тут руку особенно не прикладывала. Позднее чип был продан AMD в качестве встроенного процессора, а главное преимущество перед «родными» процессорами Intel заключалось в более высокой тактовой частоте.

Как же такое могло получиться? Очень просто: 286-е Intel прекратила выпускать, переключившись на более современные 386-е, остановившись на тактовой частоте в 12,5 МГц. AMD же позднее самостоятельно добилась частоты в 16 МГц, а в 1987 году уже предлагалась даже 20-мегагерцовая версия.

386 и 486: погоня за успехом

Далее наступает период активного соперничества. AMD вступает в гонку с другими производителями, такими как Cyrix, C&T и IBM, все они производят процессоры семейств 80386 и 80486.

Это были девяностые, и каждый стремился превзойти конкурента в чем-то. AMD отличилась тем, что предлагала низкое энергопотребление и снова — более высокие частоты по сравнение с «эталоном»: самый быстрый Am386 работал на частоте в 40 МГц, в то время как быстрейший Intel 80386 работал на частоте в 33 МГц. Что интересно, самым быстрым сопроцессором был все же признан Cyrix FasMath: прирост достигал аж 50% по сравнению с эталоном от Intel.

В 1993 году в игру вступает «тяжелая артиллерия»: процессоры семейства 80486. AMD представляет свой Am486 для настольных систем и ноутбуков. Процессор содержал в своей сущности 1,25 млн. транзисторов, имел площадь кристалла в 89 мм2 и математический сопроцессор, совместимый с 80387, а также был полностью 32-битным. Частота работы ядра Am486DX совпадала с частотой системной шины: 25—40 МГц. По аналогии с процессорами Intel были и модификации с повышенными частотами и пониженным тепловыделением: 486DX2, 496DX4 и так далее. Была выпущена и «облегченная» версия Am486SX (с модификациями) без математического сопроцессора, разумеется, менее производительная.

В этот период происходило также и бурное развитие программной составляющей, и важным аспектом по выбору той или платформы становилась совместимость. В этот период наборы инструкций все же отличались в деталях, которые могли проявиться в самый неожиданный момент. Именно к концу этого периода диспозиция игроков начала вырисовываться более четко: Intel — подороже и вообще «эталон», а AMD — вечный номер два, который подешевле и, к тому же, не всегда полностью совместим с нужным набором инструкций.

586: догоняем уходящий поезд

На самом деле, компания AMD выпустила процессоры 486DX4-120 и Am5x86-133 после ухода с массового рынка Intel 80486-х. По большому счету, 5х86 тоже представлял собой процессор Am486DX с увеличенным кэшем первого уровня и умножением частоты на 4. По производительности он уже не уступал младшим Intel Pentium, работающим на частоте 75 МГц.

Тем не менее, Intel производила свои 486-е вплоть до 2007 года, даже несмотря на то, что они уже лет 10 как устарели к тому времени.

В то же время компания вела долгую судебную тяжбу с Intel, которая закончилась в 1994 году победой AMD, что и дало последней возможности производить микропроцессоры, содержащие микрокод 80287, 80386 и 80486 серий.

Эра Pentium

Все знают сегодня торговую марку Pentium авторства Intel, но мало кто помнит процессоры K5 и K6 производства AMD. А ведь именно К5 и стал конкурентом первым «пням», причем уровень совместимости с «эталонами» Intel был гораздо выше, чем в 80х86-моделях.

На этот раз AMD пошла по иному пути: если в предыдущих процессорах главенствовал принцип «то же самое, только дешевле», то теперь компания сделала попытку превзойти Intel в мощности аналогичного и более дешевого процессора.

Но в итоге получилось с точностью до наоборот: и с выходом на рынок опоздали, и производительность была хуже, и плохая совместимость с DOS сыграла свое черное дело; К5, в общем-то, был и остается одним из самых неудачных разработок AMD.

Ситуация поправилось с выходом следующего поколения — процессора K6. Это тоже был конкурент Pentium, также базировался на разработках поглощенной AMD компании NexGen, но был уже совсем другим: разработка велась с нуля (то есть это был не доработанный клон K5, а полностью новый ЦП), поддерживалась интеловская архитектура MMX, а в следующей версии — K6-2 (конкурент Pentium II) — впервые применен собственный набор мультимедийных инструкций 3DNow! Таким образом, K6-2 стал первым процессором семейства x86, использовавшим принцип SIMD для вычислений с плавающей точкой. Позже Intel внедрила свой набор SIMD-инструкций под именем SSE, который тоже стал массовым.

После этого рынок увидел AMD K6-III в феврале 1999 года — конкурента Pentium III. AMD снова вернулась к своему принципу «то же самое — только дешевле».

Дешевле дешевого

А год спустя AMD представила процессор Duron: бюджетный вариант своих «камней» как альтернативу набирающему популярность дешевому Intel Celeron.

Единственным отличием ядра Duron, впрочем, был только уменьшенный до 64 Кбайт размер кэша. Duron производился вплоть до 2004 года, когда был заменен процессором AMD Sempron.

Как начинались чемпионы

Спустя несколько месяцев после выпуска K6-III мир, наконец, увидел первый процессор серии Athlon: торговой марки, которая закрепилась не на один год и даже по сей день является «визитной карточкой» AMD. Изначально он тоже позиционировался как конкурент Intel Pentium III, и проблем с совместимостью оставалось все меньше (за что спасибо новому ядру K7).

Еще через два года, 9 октября 2001 года, появилось третье поколение Athlon под кодовым именем «Паломино» и торговой маркой Athlon XP. XP расшифровывалось как «extended performance» («расширенная производительность»), и многие усмотрели в этом отсылку к ОС Microsoft Windows XP, которая тоже вышла в том же году. Все процессоры поддерживали наборы инструкций MMX, SSE и Enhanced 3DNow!, что гарантировало почти полную совместимость с процессорами Intel. Они выпускались до 2005 года и были заменены серией процессоров K8 в 2003 году.

Наша эра

Opteron, Sempron, Athlon FX, Athlon 64 X2… Все это — процессоры серии K8 с интегрированным контроллером памяти и поддержкой набора инструкций AMD64. Каждый выпускался с разными наименованиями ядер, и в последние годы популярность обрели 64-битные процессоры, и отличие от Intel стерлось уже практически полностью.

Осталось только «то же самое — но дешевле».

Графический ход

В 2006 году AMD приобрела вечного соперника NVIDIA — компанию ATI Technologies. И теперь на рынке вполне оформились две четкие группы: процессоры Intel с графическими контроллерами NVIDIA — против процессоров AMD вкупе с ATi. Видеокарты на чипах ATi, к слову, всегда были конкурентами NVIDIA, и проигрывали последним в основном в программной поддержке — постоянно сырые и недоработанные драйвера и широко известная проблема с поддержкой OpenGL не улучшали динамику продаж. Хотя у них первыми начали появляться такие полезные фишки, как поддержка двух мониторов.

Сегодня AMD — полноправный конкурент Intel, предлагающий действительно «то же самое, только дешевле». Проблемы с совместимостью остались далеко в прошлом, но топовые решения, тем не менее, по старой памяти все равно выпускают на чипах Intel. Да и не только по памяти: Intel безраздельно властвует в сегменте мобильных процессоров, где AMD места не нашлось. С другой стороны, AMD успели отхватить себе весь рынок игровых консолей: все новейшие домашние (не портативные) разработки Nintendo, Sony и Microsoft базируются именно на процессорах AMD (у Wii U, впрочем, это касается только видеочипа). Правда это уже, как говорят, совсем другая история...