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AMD K6, K6-2 y K6-III: las tres generaciones del «NexGen Nx686»

AMD K6, K6-2 und K6-III: Die drei Generationen des „NexGen Nx686“

Originalmente de NexGen Desarrollado como el Nx686, el AMD K6 debería ser el primer procesador de una nueva familia de CPU que tardó tres generaciones en convencer. Solo las series AMD K6-III y K6-III + deberían poder mantenerse al día con la competencia de un Pentium II y Pentium III.

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AMD K6, K6-2 y K6-3

Después de que AMD se hiciera cargo de la empresa estadounidense NexGen, desarrolladora de microprocesadores, el 16 de enero de 1996 y la integrara al grupo, la empresa también transfirió y portó el procesador NexGen Nx686 x86, que ya había sido desarrollado y se presentó por primera vez como muestra. el 10 de octubre de 1995, la CPU de los procesadores utilizados en ese momento para Intel Pentium y procesadores compatibles con pines como el K5 Base 7. Además, el Nx686 recibió la extensión MMX.

Con la expansión MMX, el NexGen Nx686 se convirtió en el K6 en el zócalo 7
Con la expansión MMX, el NexGen Nx686 se convirtió en el K6 en el socket 7 (Imagen: AMD, dominio público)

El primer AMD K6 («Modelo 6») se fabricó en 300 nm y apareció el 2 de abril de 1997 como una familia de procesadores formada por los tres modelos de CPU AMD K6-166, K6-200 y K6-233, que estaban en contra de Intel Pentium Se colocaron MMX y Pentium II.

El AMD K6-2 de 1998 con más tarde hasta 550 MHz fue seguido por el AMD K6-2 +, K6-3 y K6-3 + de 1999 a 2001. Luego, con el legendario AMD K7, el Athlon, que fue el número 1 para los jugadores durante mucho tiempo, se hizo cargo.

AMD K6 (1997 a 1999): Modelo 6 y Modelo 7

La primera generación del K6 se introdujo en 1997 como Modelo 6 con tres modelos y se amplió en 1998 con cuatro modelos más, ahora fabricados en 250 nm y operados con menos voltaje. Desde el principio, el K6 sufrió de su ineficiente unidad de punto flotante, que se implementó sin una tubería correspondiente.

Dado que el K6 todavía se basa en un diseño NexGen, no tenía casi nada en común con su predecesor, el K5.

Arquitectura AMD K6
Arquitectura AMD K6 (Imagen: Appaloosa, CC BY-SA 3.0)

Además de la tubería faltante en la unidad de punto flotante, que causó problemas para el K6, especialmente en aplicaciones con muchas FPU como los juegos 3D, la nueva serie de CPU de repente se encontró indefensa frente al rápido caché L2 del Intel Pentium. II.

Al final, el K6 no pudo competir al nivel de los ojos con el Intel Pentium MMX o el Pentium II y siempre fue la segunda opción, especialmente en juegos.

Especificaciones

La primera generación de procesadores K6 de AMD vino con un total de siete modelos que tenían las siguientes especificaciones.

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AMD K6-233 («Modelo 6») (Imagen: Constantine Lanzet, CC BY-SA 3.0)
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AMD K6-300 («Modelo 7») (Imagen: Constantine Lanzet, CC BY-SA 3.0)

A más tardar, después de la presentación del Intel Pentium II, AMD tuvo claro que no habría ningún país en contra de Intel con la primera generación de CPU basada en la arquitectura K6. Se necesitaba el sucesor del K6, pero ya era previsible que la arquitectura solo escalaría muy mal con frecuencias de reloj altas.

AMD K6-2 (1998 a 2000): K6-3D por primera vez con 3DNow!

El 28 de mayo de 1998, AMD presentó el K6-3D («Chomper»), la segunda generación del procesador K6 como AMD K6-2.

Una vez más diseñado para Socket 7, que mientras tanto ha sido descuidado por Intel, y operado con un bus frontal rápido (FSB) de 66 o 100 MHz, vino con la tecnología MMX tomada por Intel por primera vez. Cyrix desarrollado 3D¡Ahora! utilizado como una extensión del conjunto de instrucciones.

Los cuatro modelos K6-2-233, K6-2-266, K6-2-300 y K6-2-333 también se complementaron con el nuevo modelo superior K6-2-350 el 27 de agosto de 1998. A precios que en algunos casos estaban muy por debajo de los del Pentium II, el K6-2 no solo fue capaz de vencer al Pentium MMX, sino que también pudo igualar al Pentium II en el uso diario. Sin embargo, en juegos y otros escenarios que requieren una unidad de punto flotante fuerte, los microprocesadores Intel siguieron siendo la medida de todas las cosas.

En noviembre de 1998, AMD respondió con una etapa de expansión adicional, el Chomper-XT, que ya debería depender de los núcleos de CPU mejorados que se usaron en el K6-3 de 1999, pero que aún no tenía su caché L2.

Con frecuencias de reloj más altas, que alcanzaron los 400 MHz por primera vez en noviembre de 1998 y los 500 MHz en agosto de 1999, AMD se mantuvo al menos a una distancia sorprendente de la competencia de Intel.

Arquitectura AMD K2-2
Arquitectura AMD K2-2 (Imagen: Appaloosa, CC BY-SA 3.0)

El AMD K6-2, que todavía se fabricaba en 250 nm, debería alcanzar hasta 550 MHz con un TDP de 25 vatios en febrero de 2000 y luego ser reemplazado por el AMD K6-III, que a su vez debería proporcionar la caché L2 que falta.

Especificaciones

La segunda generación de procesadores K6 de AMD presentó un total de diecisiete modelos que tenían las siguientes especificaciones. En comparación con el AMD K6, la cantidad de transistores aumentó de 8.8 a 9.3 millones de transistores.

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AMD K6-2 («Chomper-XT») con 533 MHz (imagen: Constantine Lanzet, CC BY-SA 3.0)

Después de que AMD todavía no pudo ponerse al día con el Pentium II con el K6-2 y el Pentium III ya estaba en los bloques de partida en Intel, el fabricante siguió con el K6 de tercera generación, el K6-III, a principios de 1999. y finalmente abordó el tema de la caché L2 en consecuencia.

AMD K6-III (1999-2001): K6-3D + como última etapa antes del Athlon

Al igual que su predecesor, el K6-2, el K6-III, presentado por primera vez el 22 de febrero de 1999, tenía un total de 64 kilobytes de caché L1 rápido.

Mientras que el K6-2 todavía dependía de un caché L2 conectado relativamente lento en la placa base, lo que en algunos casos condujo a importantes desventajas de rendimiento en comparación con el Pentium II y el Celeron («Mendocino»), el K6-III finalmente tenía uno con un caché L2 operado por reloj de CPU completo, que se acomodó directamente en el chip.

El AMD K6-III degradó el caché L2 en la placa base a un caché L3 adicional, lo que también debería ayudar a acortar aún más la brecha con Intel.

Pero se mantuvo igual con la tercera generación: en ese momento, las CPU de Intel se consideraban claramente superiores en los cálculos de punto flotante, mientras que el K6-III estaba por delante de la curva en los cálculos de números enteros.

En términos de frecuencia de reloj, no fue posible mucho con el tercer borrador de la arquitectura K6, por lo que las CPU incluso tuvieron que funcionar con una frecuencia de reloj ligeramente más baja al principio. En última instancia, el AMD K6-III debería alcanzar hasta 570 MHz, pero con 21,3 millones de transistores también era significativamente más complejo que el K6 y K6-2.

Las tres generaciones K6
AMD K6
AMD K6 (Imagen: AMD)
AMD K6-2
AMD K6-2 (Imagen: AMD)
AMD K6-III
AMD K6-III (Imagen: AMD)

Como última etapa de expansión de la arquitectura K6 y también como base para el K6-2 + y K6-III +, el AMD K6-III pudo presentar las siguientes especificaciones antes de que AMD concentrara todos sus esfuerzos en el Athlon ( «K7»).

Especificaciones

A diferencia de sus dos predecesores, el K6 y el K6-2, el K6-III y el K6-III + tenían por primera vez un caché L2 de 256 kilobytes en el chip que estaba conectado al reloj completo de la CPU. El K6-2 +, que no era comparable al K6-2 y estaba diseñado especialmente para portátiles, por otro lado, tenía una caché L2 de 128 kilobytes.

El primer K6-III todavía se produjo en 250 nm, mientras que el K6-2 + y el K6-III + ya salieron de la línea de producción en 180 nm en un proceso avanzado.

La función de ahorro de energía desarrollada por AMD también se encontró por primera vez PowerNow! su camino en la serie de procesadores K6.

Con un máximo de 570 MHz en el K6-2 +, la arquitectura K6 literalmente se quedó sin aire al comienzo del nuevo milenio. El diseño sucesor K7, por otro lado, ha escalado mucho más allá de los 2 GHz a lo largo de los años.

El canal de YouTube conocido por su contenido retro de alta calidad «PhilsComputerLab“En uno de sus videos, un AMD K6-2 con 500 MHz puede competir contra un Pentium II.

Incluso hoy en día, el primer K6 y su predecesor, el AMD K5, siguen siendo muy populares como base para los PC retro con MS DOS, Windows 95 y Windows 98 diseñadas gamer retro.

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