Geode (Prozessor)

Geode
Produktion:	seit 2000
Produzenten: National Semiconductor AMD
Prozessortakt:	200 MHz bis 1,4 GHz
FSB-Takt:	66 MHz bis 133 MHz
L2-Cachegröße:	0 KB bis 256 KB
Fertigung:	180 nm bis 130 nm
Befehlssatz:	x86
Mikroarchitektur:	Cyrix / AMD K7
Sockel: fest verlötet Sockel A

Die SoC-Familie der Geode-Prozessoren ist speziell für den embedded- und Low-Power-Bereich entwickelt worden. Der Geode hat eine sehr wechselvolle Geschichte hinter sich und wurde ursprünglich von Cyrix unter dem Namen MediaGX entwickelt. Dieses Know-how ging mit dem Kauf von Cyrix an National Semiconductor über. Diese konzentrierten sich stark auf diese SoC-Schaltkreise, und so wurde die Sparte auch nach dem Weiterkauf von Cyrix an VIA Technologies nicht mitverkauft, sondern die Entwicklung wurde unter dem neuen Namen Geode fortgeführt. Das Ergebnis war der National Geode GX1 und GX2.

Aus wirtschaftlichen Gründen verkaufte National im Jahr 2003 die entsprechende SoC-Abteilung an AMD. Seitdem wurden diese Prozessoren von AMD weiterentwickelt und produziert, bis AMD die Geode-Entwicklung im Juli 2006 in die 64-Bit-Entwicklungsabteilung integrierte. Allerdings hatte AMD die Technik bereits am 24. Oktober 2005 an das chinesische Ministerium für Wissenschaft und Technik (Chinese Ministry of Science and Technology – MOST) und an die Universität Peking lizenziert.

National Semiconductor

Geode GX1

Nach der Übernahme von Cyrix durch National Semiconductor wurde der National Geode GX1 auf Basis des alten Cyrix MediaGX entwickelt. Unter anderem wurde das Speicherinterface des ebenfalls integrierten Speichercontrollers für SDRAM tauglich gemacht.

Geode GX2

Der National Geode GX2 ist der Nachfolger des Geode GX1, dieser wurde aber grundlegend überarbeitet und u. a. mit einem größeren L1-Cache, AMDs 3DNow!-Befehlen und einer längeren Pipeline ausgestattet. Auch die FPU wurde verbessert (ist jetzt fully pipelined), und das Speicherinterface des ebenfalls integrierten Speichercontrollers wurde auf DDR-SDRAM geändert.

Modelldaten

Geode GX1

Geode GX1 mit 233 MHz

• L1-Cache: 16 KB (unified)
• MMX
• GeodeLink Interface (basierend auf dem Sockel 7)
• Front Side Bus: NA
• Speichertakt: max. 111 MHz
• Betriebsspannung (VCore): 1,6 V bis 2,2 V
• Leistungsaufnahme (TDP): max. 1,4W@2,2V/333 MHz
• Erscheinungsdatum: 12. April 2000
• Fertigungstechnik: 0,18 µm
• Taktraten: 200, 233, 266, 300 und 333 MHz

Geode GX2

• L1-Cache: 16 + 16 KB (Daten + Instruktionen)
• MMX, 3DNow!
• GeodeLink Interface (basierend auf dem Sockel 7)
• Front Side Bus:
• Betriebsspannung (VCore):
• Leistungsaufnahme (TDP):
• Erscheinungsdatum: 17. Oktober 2001
• Fertigungstechnik: 0,15 µm bei National
• Taktraten: 266, 333 und 400 MHz
• Der Prozessor ist für 2009 abgekündigt, es gibt keinen direkten Nachfolger

Geode GXLV

Geode GXLV, 233 MHz.

• L1-Cache: 16 KB (unified)
• MMX
• Front Side Bus:
• Betriebsspannung (VCore): 2,2V, 2,5V, 2,9V
• Betriebsspannung (I/O): 3,3V (5V tolerant)
• Leistungsaufnahme (typisch): 1,0W bei 2,2V/166MHz und 2,5W bei 2,9V/266 MHz
• Erscheinungsdatum:
• Fertigungstechnik: 0,25µm four layer CMOS
• Taktraten: 166, 200, 233, 266 MHz
• Gehäuse: 352-pin terminal BGA oder 320-pin SPGA

Advanced Micro Devices

Geode GX

Der AMD Geode GX besitzt gleiche Spezifikationen wie der National Geode GX2. Um das schon betagte Design aufzuwerten, entschloss sich AMD, ein P-Rating einzuführen, um die Vergleichbarkeit mit den Mitbewerbern (v. a. VIA C3) zu gewährleisten. AMDs P-Rating des AMD Geode GX erinnert an das alte P-Rating von Cyrix, welches nie wirklich gestimmt hat: Vergleichstests haben gezeigt, dass AMDs Geode GX unter der Performance seiner Konkurrenten bleibt. Positiv ist aber, dass AMD zusätzlich noch die Leistungsaufnahme mit an das P-Rating anhängt. Allerdings wird dabei der Durchschnittsverbrauch angegeben, nicht die TDP, das heißt, unter hoher Belastung liegt die Verlustleistung deutlich höher als das P-Rating suggeriert. Die Verfügbarkeit garantiert AMD bis zum 31. Dezember 2009.

Geode LX

Der AMD Geode LX ist die Weiterentwicklung des AMD Geode GX und basiert deshalb ebenfalls sehr stark auf der Prozessor-Architektur von National bzw. Cyrix. Allerdings hat AMD bei dieser CPU noch Veränderungen vorgenommen: Der L1-Cache wurde auf 128 KB vergrößert und ein L2-Cache mit 128 KB eingefügt. Außerdem wurde eine bereits vom Centaur Nehemiah bekannte AES-Engine integriert. Die CPU wurde dadurch leistungsfähiger als der Vorgänger, allerdings ist deren P-Rating wie auch der angegebene Verbrauch sehr zweifelhaft. Mit diesen Änderungen wird versucht, das veraltete CPU-Design konkurrenzfähiger zu machen. Eine 600-MHz-Version wurde im Februar 2007 angekündigt. Die Verfügbarkeit garantiert AMD bis zum 31. Dezember 2012. Laut AMDs Embedded Roadmap sollen an der Geode LX CPU in Zukunft noch einige Detailverbesserungen vorgenommen werden.

Geode NX

AMD Geode 1500 auf dem Mini-ITX-Board von LogicPD im Betrieb

Mit dem Geode NX versucht AMD erstmals, in größerem Stil in ein Marktsegment vorzustoßen, das vor allem VIA Technologies mit den EPIA-Boards (basierend auf CPUs von Centaur Technologies) dominiert. In weiterer Zusammenarbeit mit SiS wurde von LogicPD ein Mini-ITX-Board entwickelt, das von der Ausstattung sehr an VIAs EPIA-Serie erinnert.

Anders, als der Name vermuten lässt, ist der Geode NX keine Weiterentwicklung des ursprünglichen Geode-Designs, sondern ein auf dem Athlon XP basierender Prozessor. Beide Prozessorfamilien werden parallel von AMD vertrieben und unterscheiden sich grundsätzlich in ihrer Architektur. Der Geode NX ist dabei ein nur niedrig getakteter und mit niedrigerer Spannung betriebener Thoroughbred B, der bereits beim Athlon XP, Athlon MP und nicht zuletzt beim Athlon XP-M zum Einsatz kam und so nun nochmal zu neuen Ehren kommt. Entsprechend gut ist natürlich auch die Unterstützung durch Chipsätze und Software, was durchaus ein Vorteil für AMD ist. Wie bei AMD seit dem Athlon XP üblich, besitzt auch der Geode NX Modellnummern zur Einstufung der Leistungsfähigkeit.

Geode NX 2001

Im Jahr 2007 wurde ein Geode NX 2001 Modell verkauft, der ein umbenannter Athlon XP 2200+ Thoroughbred war. Die Prozessoren mit Teilnummern AANXA2001FKC3G oder ANXA2001FKC3D hatten 1,8 GHz Taktfrequenz und 1,65 Volt Core-Spannung, der Stromverbrauch wurde jedoch nicht angegeben. Es gibt keine offiziellen Erklärungen zu diesem Prozessor und nur ein Paar dieser Prozessoren wurden zu speziellen Kunden versendet. Trotzdem ist klar, dass es keinen Zusammenhang mit den anderen Geode-NX-Prozessoren außer dem gleichen CPU-Sockel (Sockel A) gibt.

Modelldaten

Geode GX

• L1-Cache: 16 + 16 KB (Daten + Instruktionen)
• MMX, 3DNow!
• GeodeLink Interface (basierend auf dem Sockel 7)
• Front Side Bus:
• Betriebsspannung (VCore):
• Leistungsaufnahme (TDP):
• Erscheinungsdatum:
• Fertigungstechnik:
• Taktraten: 333 MHz bis 400 MHz
  • 466@0.9W: 333 MHz
  • 500@1.0W: 366 MHz
  • 533@1.1W: 400 MHz

Geode LX

AMD Geode LX 800 mit 500 MHz.

• Codename: Castle
• L1-Cache: 64 + 64 KB (Daten + Instruktionen)
• L2-Cache: 128 KB mit Prozessortakt
• MMX, 3DNow!
• GeodeLink Interface (basierend auf dem Sockel 7)
• Betriebsspannung (VCore): 1,20 V/ 1,25 V
• Leistungsaufnahme (TDP):
  • 700@0.8W: 3,1 W max.
  • 800@0.9W: 3,9 W max.
  • 900@1.5W: 5,1 W max.
• Erscheinungsdatum: Mai 2005
• Fertigungstechnik: 0,13 µm bei TSMC
• Taktraten: 433 MHz bis 600 MHz
  • 700@0.8W: 433 MHz
  • 800@0.9W: 500 MHz
  • 900@1.5W: 600 MHz

Geode NX

Geode NX mit 1400 MHz

• Codename: Thoroughbred B
• L1-Cache: 64 + 64 KB (Daten + Instruktionen)
• L2-Cache: 256 KB mit Prozessortakt
• MMX, Extended 3DNow!, SSE, PowerNow!
• Sockel A, EV6 mit 133 MHz (FSB 266)
• Betriebsspannung (VCore):
  • 1250@6W: 1,1 V
  • 1500@6W: 1,0 V
  • 1750@14W: 1,25 V
• Leistungsaufnahme (TDP):
  • 1250@6W: 9 W max.
  • 1500@6W: 18 W max.
  • 1750@14W: 25 W max.
• Erstes Erscheinungsdatum:
• Fertigungstechnik: 0,13 µm
• Taktraten: 667 MHz bis 1.400 MHz
  • 1250@6W: 667 MHz
  • 1500@6W: 1.000 MHz
  • 1750@14W: 1.400 MHz

Siehe auch

• Liste von Mikroprozessoren
• Intel Atom
• VIA Nano
• Nvidia Tegra

Weblinks

• Produktinformation zum AMD Geode GX
• Produktinformation zum AMD Geode LX
• Produktinformation zum AMD Geode NX
• Detaillierte Informationen zu allen Geode-Varianten von AMD
• verfügbare Boards zu AMD Geode Prozessoren
• AMD Embedded Roadmap, Stand 12/08

Liste der Mikroprozessoren von AMD | AMD Prozessor-Familien | Ordering Part Number (OPN)

Prozessor-Generationen: AMD K5 | AMD K6 | AMD K7 | AMD K8/K8L | AMD K9 | AMD K10

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AMD K10-Desktopserie: Phenom X3 | Phenom X4 

Turion-Serie:  Mobil: Turion 64 | Turion 64 X2 | Turion X2 

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Sonstige AMD-Prozessoren:  Embedded: Geode | Alchemy

AMD-Chipsätze:  7er-Serie