Erste Benchmarks von Hammer-Prototypen
Betriebsmodi des Hammer
Die x86-64-Architektur von AMDs Hammer erweitert den x86-Standard um einen Long Mode getauften Modus. Über das globale Kontroll-Bit LMA (Long Mode Active) wird festgelegt, ob der Prozessor im 64-Bit-Modus arbeiten soll. Steht das LMA-Bit auf 0, verhält sich die Hammer-CPU wie ein normaler x86-Prozessor. Die CPU befindet sich dann im so genannten Legacy Mode und ist voll kompatibel zu vorhandenen 16- und 32-Bit-Betriebssystemen und -Anwendungen. Die 64-Bit-Features des Hammer sind komplett deaktiviert.
Der Long Mode der x86-64-Technologie (LMA = 1) beinhaltet zwei Untermodi: den 64-Bit-Mode und einen Compatibility Mode. Diese beiden Prozessorzustände werden über zwei weitere Flags gewählt: Der CS-Descriptor legt fest, ob Anwendungen in der 64-Bit-Umgebung im Compatibility Mode mit 16 oder 32 Bit laufen oder den 64-Bit-Mode nutzen.
Im 64-Bit-Mode bietet der Hammer folgende neue Features:
64-Bit-Adressraum
Register-Erweiterung der acht GPRs auf 64 Bit durch das Präfix R
Zusätzlich acht neue GPRs R8 bis R15
Acht neue 128-Bit-SSE-Register XMM8 bis XMM15
64-Bit-Befehlszeiger (RIP)
Relative Datenadressierung mit 64-Bit-Offset
Beim Hammer hat AMD die Zahl der allgemeinen Register (GPRs) verdoppelt. Für 64-Bit-Berechnungen stehen die über das R-Präfix erweiterten ersten acht Register (RAX bis RSP) sowie die acht neuen Register R8 bis R15 zur Verfügung. Für Fließkomma-Berechnungen wurden außerdem die 128 Bit breiten SSE-Register mit XMM8 bis XMM15 verdoppelt. Diese sind nun SSE2-kompatibel.
Der Compatibility Mode des Hammer-Prozessors erlaubt unter 64-Bit-Betriebssystemen eine binäre Kompatibilität mit vorhandenen 16- und 32-Bit-Anwendungen. Die Programme müssen somit nicht neu kompiliert werden. Den 64-Bit großen Adressraum des Betriebssystems können diese Anwendungen aber nicht nutzen, sie bleiben auf 4 GByte beschränkt. Der Compatibility Mode wird dabei wie der 64-Bit-Mode vom Betriebssystem aktiviert.