Intel Roadmap - mei 2000 - Achtergrond

Intro

Het afgelopen halfjaar betekende voor ons tweakers een behoorlijk heftige periode wat betreft de ontwikkelingen in de chipset en processor markt. AMD introduceerde de tot op heden erg succesvolle Athlon processor en Intel beging blunder op blunder na de release van de Coppermine en Camino chipset. Voor de consument had de stevige concurrentie snel opeen volgende prijsverlagingen en processor introducties tot gevolg. Gingen de kloksnelheden in de eerste 7 maanden van 1999 nog slechts omhoog van een stropige 450 naar een iets minder suffe 550MHz, in de laatste 5 maanden van de afgelopen jaar vond er een slag plaats die een stijging van 550 naar 866MHz tot resultaat had!

Dit alles betekend dat we ons op dit moment in een zeer interessante periode bevinden, die mogelijk is omdat Intel in de processor markt eindelijk onder druk staat van serieuze concurrentie. AMD heeft met de Athlon processor een moderne zevende generatie x86 core waar het voorlopig nog op voort kan bouwen. De aloude P6 core heeft meerdere verjongingskuren ondergaan en staat inmiddels stijf van de tweaks. Eind dit jaar brengt Intel ons een volledig nieuwe core, die voor Intel tevens de afsluiting van inmiddels 15 jaar oude IA-32 hoofdstuk in zal luiden.

Dankzij een niet nader te noemen informant kwam ik in het bezit van een recente Intel Roadmap. Deze roadmap geeft ons onzicht in de lanceringen en prijsverlagingen die Intel voor het komende jaar op de planning heeft staan. Als eerste krijgen hier bovendien prijsinformatie van de nog te introduceren 64-bit Itanium processors!

In de komende pagina's geef ik je een overzicht van de processors en chipsets die we in het komende jaar van Intel kunnen verwachten. Tevens krijg je een beknopte samenvatting van de plannen bij AMD.

Desktop processors - Celeron & PIII

Zolang onze nationale regering geen reden ziet voor het subsidiëren van 8-way Xeon systemen zal de gemiddelde tweaker zijn belangstelling vooral tot de desktop markt beperken. Intel bedient deze markt momenteel met de Pentium III en Celeron processors. Eind dit jaar wordt de Willamette toegevoegd in de bovenkant van deze markt en zetten de bestaande CPU's een stapje terug in de prijs en performance pikorde. Aan de 'onderkant' wordt een nieuwe markt opengelegd met de release van de super geïntegreerde Timna processor.

Celeron

De pas geïntroduceerde 'Celeron II' of 'Coppermine Celeron' zal in juni (waarschijnlijk de 16de of 28ste) twee nieuwe familieleden krijgen, met snelheden van 633 en 666MHz. Oorspronkelijk stonden deze processors gepland voor de 23ste april, maar Intel heeft de release wijselijk uitgesteld omdat het niet aan de verwachte vraag kan voldoen.

In het derde kwartaal wordt aan deze reeks nog een model op 700MHz toegevoegd, waarna 733 en 766MHz versies in het vierde kwartaal van 2000 en het eerste kwartaal van 2001 volgen.

Speed / FSB	23 April	28 Mei	Sept
733/66			$170
700/66		$192	$138
666/66	$192	$170	$112
633/66	$170	$138	$$93
600/66	$138	$112	$79
566/66	$103	$93	$69
533/66	$93	$79	†
500/66	$73	$69	†
466/66	$69	†

Uit benchmarks is inmiddels gebleken dat de nieuwe Celeron door de kleinere cache en lagere busspeed beduidend trager is dan de Pentium III. Het 'mijn pik is korter maar lekker wel evensnel' verhaaltje van de (dual) 'Celeron A' vs Pentium II / Pentium III (Katmai) gaat helaas niet meer op voor de Coppermine Celeron. Voor overklokkers met een beperkt budget blijft 't desondanks een erg prettige processor, omdat de overklokbaarheid vooralsnog uitstekend is gebleken.

Pentium III

De Pentium III is inmiddels leverbaar in kloksnelheden tot 1GHz. Ondanks geruchten over een mogelijke 1,2GHz PIII is hier volgens de officiële Intel roadmap nog geen sprake van. Verwonderlijk is dat natuurlijk niet, aangezien Intel grote problemen heeft om voldoende 1GHz PIII's te produceren. AMD voelt zich in ieder geval dermate sterk dat het de 1GHz Athlon bruut boven de 1GHz PIII heeft durven te prijzen. Volgens de Intel roadmap zal het nog tot het derde kwartaal (september) duren alvorens de GigaPIII leverbaar wordt voor de zakelijke en consumenten markt. De levering van deze processors blijft voorlopig beperkt tot een select groepje OEMs.

Dat er boven de GigaPIII geen nieuwe processors zijn gepland wil niet zeggen dat we tot de introductie van de Willamette geen nieuw geborenen in de Pentium familie mogen verwachten. Momenteel mist er nog ergens een 933MHz PIII, deze wordt volgens de roadmap in het derde kwartaal teruggevonden. Er worden echter al prijzen vermeld vanaf 28 mei.

Speed / FSB	23 April	28 Mei	16 Juli	Sept
1GHz/133	$990	$990	$990	$754
933/133		$744	$696	$572
866/133	$744	$562	$508	$401
850/100	$733	$551	$455	$348
800/133&100	$562	$385	$294	$251
750/100	$455	$337	$262	$241
733/133	$337	$246	$230	$193
700/100	$316	$241	$225	$193
666/133	$251	$193	†
650/100	$241	$193	†
600/133&100	$193	†

Desktop processors - Willy & Timna

Na de komst van de PIII-933 is het over met de fluit en wordt het wachten op de troonopvolger van de Pentium III. Deze processor - codenaam Willamette ('maar je mag me Willy noemen') - moet in het vierde kwartaal van dit jaar het levenslicht zien. De kloksnelheden bedragen bij introductie 1,3 en 1,4GHz. Al in het eerste kwartaal van 2001 zal een anderhalve GigaWilly op de markt worden gebracht ('aggressive rampup' noemen ze dat bij Intel).

Willy's uiteindelijk naam is nog nog niet officieel bekend gemaakt, maar het is te verwachten dat de fantasierijke geesten bij Intel voortborduren op de gebruikelijke creatieve naamgeving (ik gok alvast op 'Pentium IV' ).

Voor diegenen die niet helemaal in the known zijn: Willy beschikt over een compleet nieuwe core met 2 FPU units en een integer unit die op de dubbele kloksnelheid van de rest van de processor werkt (dus 3GHz bij een processor klok van 1,5GHz). Een Athlon heeft 3 FPU units dus Willy's FPU performance zal naar waarschijnlijkheid niet geweldig zijn. Om dit probleem (en het probleem van de verouderde x87 instructieset) te tackelen heeft Intel 144 nieuwe SSE2 instructies toegevoegd, waarmee o.a. een groot aantal floating point berekening uitgevoerd kunnen worden.

De Willamette heeft een zeer lange pipeline van 20 stappen, waardoor Willy's kloksnelheid snel en gemakkelijk opgeramd kan worden. De performance-per-MHz ratio zal hierdoor echter wel nadelig beïnvloed worden omdat de performance hit aanzienlijk is bij branch prediction missers. Het is daarom belangrijk dat Willy onafgebroken met instructies gevoerd wordt. Hiertoe heeft Intel een execution trace cache ontwikkeld waarmee de aanvoer van instructies naar de execution units geoptimaliseerd wordt.

Willy krijgt van Intel een 400MT/s quad pumped busje met een theoretische bandbreedte van 3,2GB/s . Deze bus heeft een werkelijke kloksnelheid van 100MHz en maakt gebruik van double data rate technologie. Door een verbreding naar 128-bit kom je uiteindelijk op een vervierdubbeling van de bandbreedte (ten opzichte van een 100MHz GTL+ bus). Het is niet waarschijnlijk dat de maximale bandbreedte van de bus in de praktijk optimaal benut wordt. Per kloktik kunnen 4 data packets over gebeamd worden, maar de bandbreedte kan niet volledig gebruikt worden wanneer bij versturing van het signaal minder dan 4 packets beschikbaar zijn. Ditzelfde verhaaltje gaat trouwens op voor elke bus waarbij meerdere packets per kloktik verstuurd worden, dus ook bij de Athlon.

In multi-processing configuraties wordt de Willy bus gedeeld door meerdere processors. Dit is minder efficiënt dan de point-to-point bus van de Athlon en Alpha.

Over de real world prestaties van de Willamette zijn nog weinig betrouwbare schattingen bekend. Sommigen denken dat Willy gigantisch gaat bouten door de lange pipeline en de zwakke FPU, anderen schatten 'm iets hoger in dan de AMD Thunderbird. Paul DeMone, iemand die ik als zeer deskundig beschouw, schat de Willamette op 20 tot 30% sneller dan de P6 bij gelijke kloksnelheid.

Timna

Timna is een super geïntegreerde processor gebaseerd op de Celeron core met daarbij een ingebakken MTH (Memory Translator Hub), I/O controller hub (zeg maar wat voorheen bekend stond als de Southbridge van de chipset) en graphics controller. Intel wil met Timna in het low-end segment een compleet nieuwe markt voor sub $500 PC's aanboren. Het gaat hierbij uiteraard niet om heavy equiped game rigs, maar om simpele surfplanken en typemachientjes.

Aanvankelijk had Intel het dwaze plan om Timna met Rambus geheugen uit te rusten, maar door de nog steeds extreem hoge prijzen van dit type geheugen heeft Intel zich toch maar tot normaal SDRAM laten bekeren. Rambus heeft door de smalle 16-bits bus en de lage pincount op zich wel voordelen in een low-end systeem, maar als de voordelen van ruimtebesparing en een gesimplificeerde PCB layout teniet worden gedaan door de veel te hoge Rambus prijs dan zou het tamelijk idioot zijn om Rambus te verkiezen boven normaal SDRAM.

Hoewel de release van Timna gepland staat voor het eerste kwartaal van 2001, worden er al prijzen genoemd voor september. Het gaat hierbij om modellen op 600 en 666MHz met een prijs van respectievelijk 102 en 144 dollar.

Desktop processor roadmap

Ten behoeve van het overzicht heb ik de desktop processor releases voor het komende jaar in een tabelletje gemikt:

Mobile processor roadmap

Mobiel 'puteren is cool, of je 't nou op een Psion, Palm of zwaar bewapende laptop doet. Voor mobiele Quakers brengt Intel het komende jaar nieuwe 0,18micron mobile PIII's en Coppermine Celerons op de markt.

Celeron

Voor de huidige 0,25micron mobile Celerons op 433 en 466MHz wachten in juni de eeuwige Quake maps. Beide processors worden weggerangeerd door een nieuwe kudde op 0,18micron vervaardigde Coppermine Celerons. De overstap naar een 0,18micron procédé heeft uiteraard positieve gevolgen voor het energieverbruik en de kloksnelheid van deze mobile Celerons. Deze zal oplopen van 550MHz in het tweede kwartaal naar 700MHz in het vierde kwartaal. De roadmap voorziet nog niet in een planning van wat er in 2001 gebeurd (iets boven 700MHz...). Afgaande op de mooie ronde kloksnelheden krijg ik de indruk dat de mobile Celerons op een 100MHz bus draaien.

Om het stroomverbruik van de mobiele Celerons verder te verlagen worden er een 500MHz low voltage versie uitgebracht die op 1,35V draait, in plaats van de gebruikelijke 1,6V (gelijk aan de desktop versie). Het stroomverbruik wordt dankzij deze maatregelen met 29% verlaagd van 11,2 naar 7,9W.

Speed / FSB	28 Mei	@ Intro C700
700/100		$181
650/100	$181	$134
600/100	$134	$196
550/100	$96	$75
500/100 Low Voltage	$134
500/100	$75	$70
450/100	$70	†

Pentium III

Ik begrijp nog steeds niet waarom bepaalde mensen het nodig vinden om een laptop te gebruiken die meer power heeft dan de gemiddelde server. Zolang er markt is zal Intel ongetwijfeld bereid zijn om mobiele processors met belachelijk hoge snelheden uit te brengen. Wat betreft de PIII zien we hier een verhoging naar 900MHz in het eerste kwartaal van volgend jaar. Tussentijds worden er versies op 700 (april), 750 (juni), 800 en 850MHz (vierde kwartaal) uitgebracht. Net zoals bij de mobile Celeron komen er speciale low voltage versies, in dit geval op 400, 500, 600 en 700MHz. De LV modellen zijn vooral bedoeld voor 'mini-notebooks', zoals de Fujitsu Lifebook.

Naast de grootte van het second level cache verschilt de mobile PIII van de Celeron door de toevoeging van een nieuwe feature genaamd 'SpeedStep'. Deze functie verlaagd de kloksnelheid van de processor wanneer deze op de accu draait, in de volksmond daarom ook wel 'anti-turbo' genoemd. Degenen die in een ver verleden met een 386 en 286 hebben gewerkt, herinneren zich ongetwijfeld de erg leuke turbo knop waarmee je je PC kon vertragen bij proggies en games die niet helemaal waren berekend op de gigantisch ass-kickende snelheid van een 286 of 386. Intel wil met deze anti-turbo blijkbaar de high-end PIII van de low-end Celeron differentiëren.

In de roadmap presentatie wordt verder nog een opmerkingen geplaats over de beschikbaarheid van TFT LCD panels. Intel verwacht dat de produktie van flatpanels in de loop van 2000 zal verbeteren, met mogelijk een overproduktie aan het eind van dit jaar. Hierdoor zien we dat vooral de prijzen van grote 15" schermen de lucht uit komen vallen...

Speed / FSB	28 Mei	Sept
850/100		$722
800/100		$508
750/100	$562	$401
700/100	$380	$294
650/100	$294	$241
600/100 Low Voltage	$316
600/100	$209	$198

Ter verduidelijking van mijn verhaal wederom een tabel met release dates:

Northwood

Nog niet in de Intel roadmap opgenomen maar al wel her en der in artikelen opgedoken is Northwood, de mobiele variant van Willamette. Northwood zal als eerste Intel processor gebruik maken van een 0,13micron produktieprocédé. Wanneer deze processor op de markt wordt gebracht is nog niet bekend, maar het zal in ieder geval niet voor het tweede kwartaal van 2001 zijn.

Workstation en server roadmap

In de markt voor x86 servers en workstations blijft Intel voorlopig stevig leider. Momenteel zijn Intel systemen door de beperkte schaalbaarheid en de verouderde x86 en x87 instructiesets niet bepaald high-end voor server begrippen. Met de komst van de eerste IA-64 processors - later dit jaar - zal Intel trachten om een gerespecteerde positie te verkrijgen in een markt die nu wordt gedomineerd door de Alpha 21264's, Sun UltraSparq's en HP PA-8900's.

Pentium III Xeon

De Pentium III Xeon heeft ten opzichte van de desktop Pentium III een groter L2 cache en een aantal voor server systemen interessante features zoals de de System Management Bus. Op dit moment zijn van de nieuwe PIII Xeon (gebaseerd op de Coppermine) nog uitsluitend versies verkrijgbaar met 256KB L2 cache, dus evenveel als de normale PIII.

Rond deze tijd zou de Xeon 700 en 800 met 1 en 2MB cache al geïntroduceerd moeten zijn, maar de release van deze processors is opgeschoven naar het derde kwartaal. Tegen die tijd wordt er tevens een 933MHz Xeon met 256K en 1MB gereleased. In het vierde kwartaal volgt de Xeon 1GHz met 256K en 1MB en de Xeon 866 met 1MB. In de winter van 2001 komen de 9xxMHz versies met 2MB cache.

Bij de Xeon processors dient overigens onderscheid gemaakt te worden tussen de 'gewone' dual processor Xeons met 256K en 1MB en de 4 en 8-way versies met 2MB. De poor man's Xeon met 256K of 1MB cache heeft een busspeed van 133MHz, terwijl de high-end versies nog op 100MHz draaien. Op zich is dit niet zo verwonderlijk aangezien er nog geen 133MHz platform beschikbaar is dat overweg kan met 4 en 8-way processors. De i840 chipset ondersteunt maximaal 2 CPU's.

Speed / FSB	Cache	23 April	28 Mei	16 Juli	Sept
1GHz/133	256KB				$804
933/133	256KB			$746	$622
866/133	256KB	$794	$746	$558	$451
800/133	256KB	$612	$526	$425
733/133	256KB	$425
800/100	2MB	$3.692
800/133	1MB		$1.980
700/100	2MB	$1.980
700/100	1MB	$1.177

Foster

Foster is de Xeon evenknie van Willy en krijgt ten opzichte van de Willamette extra features zoals een groter L2 cache en multi-processing (dwz ondersteuning voor systemen met 4 en 8 processors) capability. De release van Foster stond oorspronkelijk tegelijkertijd gepland met Willy's intro, maar is voor zowel de dual als multi-processor versies verschoven naar het eerste kwartaal van 2001.

Een kenmerk van de Xeon is altijd geweest dat deze met een groter en sneller L2 cache was uitgerust dan de normale Pentium II / Pentium III. Bij Foster is dit ook het geval, deze kan namelijk geleverd worden in versies met 512 en 1024KB L3 cache. De L2 cache wordt in de roadmap als 256KB groot aangeduid, hoogstwaarschijnlijk dezelfde grootte als de L2 cache van Willamette.

Intel Roadmap mei 2000 - Itanium workstation

Itanium en McKinley

Als Intel de force een beetje met zich mee heeft (wat de laatste tijd niet altijd het geval lijkt te zijn) dan zien we in het derde kwartaal eindelijk de introductie van de langverwachte Itanium processor (voorheen bekend onder de codenaam 'Merced'). De Itanium processor is de eerste Intel processor met de nieuwe 64-bit IA-64 instructieset, die in samenwerking met Hewlett Packard werd ontwikkeld. Hoe de Itanium zich qua prestaties verhoudt ten opzichte van zijn kameradens van Compaq, Sun en HP is nog onduidelijk, maar voor zover ik heb gegrepen zijn de verwachtingen niet al te hoog gespannen. Pas met de release van McKinley - opvolger van Itanium en ontwikkeld door Hewlett Packard - wordt verwacht dat IA-64 een serieuze rol van betekenis kan gaan spelen. Het succes van de Itanium is vanzelfsprekend sterk afhankelijk van de beschikbaarheid van IA-64 software. Het zal nog enige tijd duren tot alle belangrijke apps geport zijn, maar bij zijn release mag Itanium zich in ieder geval al verheugen in de steun van Linux, Windows 2000 en Solaris.

Terugkomend op de roadmap: op 16 juli worden voor het eerst prijzen genoemd voor de 800 en 733MHz Itanium met 4 en 2MB cache. De prijzen variëren van $1.177 voor de 733/2MB tot $4.227 voor de 800/4M. Ter vergelijking: een 700MHz PIII Xeon met 2MB moest bij de oorspronkelijke release (16 april) 1980 dollar opbrengen. De 800/2MB (er bestaan geen Xeons met meer cache) moet 3692 dollar op gaan brengen. Afgaande op deze PIII Xeon prijzen lijkt de Itanium nog best wel vrolijk geprijsd.

Volgens de roadmap komt de Itanium 800/4M trouwens pas in het vierde kwartaal van dit jaar of in het eerste kwartaal van volgend jaar. De eerste McKinley processors moeten al in de tweede helft van 2001 komen.

Speed / FSB	Cache	16 Juli
800/266	4MB	$4.227
800/266	2MB	$1.980
733/266	4MB	$4.227
733/266	2MB	$4.177

Wederom brengt een tabelletje verlichting in deze wilde materie:

Desktop en mobile chipset roadmap

Bij het succesvol in de markt planten van een nieuwe processor is het tegenwoordig cruciaal om direkt bij de release goede chipset support te geven. Intel heeft de afgelopen 9 maanden nogal hard gefaald op dit gebied en zal zich met een hijgend VIA in de nek genoodzaakt voelen om de situatie in de komende maanden strak onder controle te houden. Een tweede i820+Rambus fiasco is niet wenselijk, zeker niet wanneer Willy eind dit jaar ten strijde trekt.

i820/i820e Camino chipset

De i820 chipset heeft Intel door een reeks opeenvolgende fouten niet gebracht wat het ervan verwacht had. Tot op heden is de i820 een glasharde flop gebleken. Intel hoopt het tij te keren door een i820 2+2 en een nieuwe i820e revisie uit te brengen.

De i820 2+2 oplossing geeft plankenmakers de mogelijkheid om op één bord zowel SDRAM als Rambus support te verenigen. Dit is een leuke oplossing voor de mensen die later om wat voor reden dan ook willen overstappen op RIMMetjes. Intel geeft in de roadmap aan dat i820 0+2 (SDRAM) als 'mainstream' beschouwd wordt. Blijkbaar heeft Intel zelf ook door dat Rambus vanwege de hoge prijs geen alternatief is voor mid-end systemen. Door problemen rond de corrupte Memory Translator Hub is ECC SDRAM ondersteuning voor de i820 chipset komen te vervallen. Dit lijkt mij een ernstig gebrek voor een high-end chipset die in dual Coppermine servers en workstations ingezet wordt.

In het derde kwartaal opent Intel een nieuw hoofdstuk in het tot nu buitengewoon boeiende i820 verhaal. Er wordt dan een gefixte i820 chipset gereleased die naast ATA100 support over een (naar wij mogen hopen) probleemloos functionerende MTH beschikt. Hopelijk brengt de i820e ook verandering in de dramatisch slechte geheugen performance van de huidige i820+SDRAM chipset.

i840 Carmel chipset

Ook de high-end i840 server en workstation chipset is niet vrij van problemen. In februari maakte Intel beken dat de Memory Repeater Hub van de i840 chipset problemen geeft met ECC SDRAM. Da's vanzelfsprekend een tamelijk groot probleem, gezien het feit dat ECC SDRAM praktisch een vereiste is voor een serieuze server of workstation. Intel heeft om deze reden besloten om de produktie van de i840 chipset te cancellen totdat de verbeterde MRH-S B1stepping in juni op de markt gebracht wordt.

i815 en i815E Solano chipset

De i815 chipset brengt eindelijk de features waar PIII bezitters al lang op gewacht hebben: native support voor (PC133) SDRAM. De i820 chipset kan na toevoeging van een MTH (Memory Translator Hub) ook overweg met SDRAM, maar dit gaat officieel niet hoger dan 100MHz en bovendien werkt de MTH zwaar inefficiënt omdat de SDRAM signalen onderweg vertaald worden naar het Rambus protocol. Ieder die ooit een stel 440BX vs i820+SDRAM benchmark resultaten heeft gezien, weet dat de performance van de i820 chipset baggerslecht is wanneer SDRAM wordt gebruikt. Dankzij de i815 kunnen PIII gebruikers eindelijk een moderne chipset combineren met betaalbaar en volwaardig presterend SDRAM.

Op de CeBIT kregen wij te horen dat de i815 technisch een versmelting van de i820 en i810 chipset is. De chip zit daarom weinig efficiënt in elkaar en yields zouden daarom ook matig zijn. Ook kregen we te horen dat de supplies van i815 chipsets beperkt zullen zijn omdat Intel de i820 chipset (en Rambus) blijft pushen. In de officiële roadmap wordt de i815 overigens gepresenteerd als volwaardige opvolger van de low-end i810/i810E. Tevens wordt gemeld dat de A2 production stepping probleemloos functioneert en deze maand in volumeproduktie zal gaan. De officiële release van de i815 chipset moet in het derde kwartaal (waarschijnlijk week 26, juni) plaatsvinden.

i810 en i810E chipsets

De i810 chipset zal na het derde kwartaal van het toneel verdwijnen. De i810E staat nog tot minimaal het eerste kwartaal van 2001 op de roadmap en blijft dus voorlopig in produktie. Wel zal de markt die nu door de i810E bediend wordt, geleidelijik worden overgenomen door de Timna en de i815. Deze pakken respectievelijk de low- en high-end van de markt waarin de i810E nu opereert.

Intel Roadmap mei 2000 - i8xx vs 440BX rampup

440BX en 440MX

In het derde kwartaal zullen wij tweakers respectvol afscheid nemen van de trouwe 440BX chipset. Zelden heeft een dienaar dermate probleemloos, stabiel en tweakbaar gefunctioneert. Hierbij dank ik de BX voor de talloze offers die deze chipset ons heeft gebracht. 133MHz FSB, 41MHz PCI, 88MHz AGP, dual Celeron: nimmer werden wij in de steek gelaten.

De dood van de BX zal zich als eerste voltrekken voor de desktop versie. De positie die nu nog door de BX vervuld wordt zal dan geleidelijk overgenomen worden door de i8xx familie. De 440MX en mobile versie van de 440BX blijven voorlopig nog wel in produktie. De MX chipset kenmerkt zich door kleinere fysieke afmetingen en is daarom specifiek bedoeld voor mini-notebooks.

Server chipset roadmap

i850 Tehama chipset

Willy bevindt zich bij zijn release in het gezelschap van de i850 Tehama chipset. Zoals je reeds in mijn opsomming van de Willamette features hebt kunnen lezen zien de specs van de Tehama er veelbelovend uit: 400MT/s quad pumped bus met een bandbreedte van 3,2GB/s. Minder blij zullen velen zijn met het feit dat Tehama uitsluitend Rambus DRAM ondersteund. Intel zou zich hiermee nog wel eens lelijk in de vingers kunnen snijden, want de nog steeds véél te hoge Rambus prijzen kunnen het Willamette platform in één klap uit de markt prijzen. Een vluchtroute is overigens al in voorbereiding in de vorm van third-party chipsets van ServerWorks in de in eigen huis ontwikkelde Colusa chipset. Beide bieden ondersteuning voor het goedkopere DDR SDRAM.

De Tehama chipset ondersteund evenals de i840 dual channel Rambus. Dit is zeker prettig voor de performance, maar wil wel betekenen dat je maar liefst 2 Rambus RIMMekes moet zien te bemachtigen. In een tijd waarin het bestaan van kaboutertjes waarschijnlijker is dan een ruime beschikbaarheid van Rambus geheugens is het niet ondenkbaar dat het nog wel eens een problematisch zou kunnen worden wanneer de hele wereld om RIMMetjes begint te roepen. Ik heb 't dan nog niet eens over de kosten van dit grapje, want 2 keer duur is heel duur!

Een mogelijke oplossing zou kunnen zijn dat de Tehama geschikt wordt gemaakt voor PC600 SDRAM (dat in werkelijkheid niet op 300 maar 266MHz draait). De geheugenbandbreedte daalt dan weliswaar van 3,2GB/s naar 2,1GB/s, maar het zou het probleem van de dure en moeilijke verkrijgbare PC800 RIMMen wel aanzienlijke verkleinen. Je moet er rekening mee houden dat de produktie van Rambus chips op dit moment nog zeer beperkt is en dat geheugenfabrikanten veel problemen hebben om bevredigende yields te behalen op de fabricage van PC800 chips. Hierdoor worden veel chips gedegradeerd tot de PC700 en PC600 specs.

i860 Colusa chipset

De Colusa chipset zal gecombineerd worden met de Foster processor en is bedoeld voor de high-end server en workstation markt. Wat dat betreft is Colusa vergelijkbaar met de i840 en 440GX. Colusa kent geen SDRAM support, maar ondersteund wel DDR SDRAM. Het is toch frappant dat Intel uitgesproken voor haar high-end workstation en server chipset kiest voor het 'inferieure' DDR SDRAM. De redenen voor dit besluit zijn simpel verklaarbaar: Rambus is duur en door de seriële architectuur nemen Rambus latencies toe wanneer meerdere RIMMs 'achter' elkaar geplaatst worden. Beide effecten zijn niet wenselijk in een server met 16 RIMMen en 8Gig mem.

460GX en i870 chipsets

Voor de Itanium heeft Intel twee chipsets op de planning staan. De 460GX Itanium chipset is al lang in ontwikkeling en volgt nog de oude benaming uit de 430FX-440GX reeks. De chipset komt tegelijkertijd met de Itanium op de markt en wordt in de tweede helft van 2001 opgevolgd door de i870. Deze chipset kan tevens gebruikt worden in combinatie met de Foster processor.

AMD processor roadmap

Om het voorgaande Intel verhaaltje enigzins te relativeren sluit ik af met een kort overzicht van de snode plannen die AMD voor het komende jaar in voorbereiding heeft.

Thunderbird

De Thunderbird is een verbeterde Athlon core en heeft ten opzichte van de huidige Athlon als belangrijkste verschil de toevoeging van full speed on-die L2 cache. Deze cache heeft hoogstwaarschijnlijk een omvang van 256KB en wordt middels een 256-bit brede bus met de processor verbonden. AMD maakt gebruik van exclusive cache, waarbij data in de L1 en L2 cache elkaar niet overlapt. De totale hoeveelheid data die gecached kan worden is daarom 320KB.

Het is de verwachting dat de Thunderbird ongeveer 20% sneller is dan de huidige Athlon. De ervaring leert dat de (toch al erg goede) FPU performance in de meeste apps minder profiteert van een snellere cache.

Thunderbird gaat in het vierde kwartaal concurreren met de Intel Willamette. De Thunderbird heeft een kortere pipeline dan de Willamette, wat als voordeel heeft dat de performance penalty bij een branch prediction misser minder heftig is. De kloksnelheid van de Thunderbird zal hierdoor echter wel minder goed scalen, maar AMD denkt dit probleem te ondervangen door gebruikmaking van Motorola's koper-interconnect technologie. AMD hoopt dankzij deze geavanceerde produktietechnologiën in het eerste kwartaal van 2001 klaar te zijn voor kloksnelheden tot 1,5GHz, vergelijkbaar met de Willamette. Het is op dit moment nog moeilijk in te schatten hoe de prestaties van de Thunderbird zich zullen verhouden ten opzichte van Willy.

Aanvankelijk leek AMD het plank opgevat te hebben om de opvolger van de Athlon te hernoemen naar 'Athlon Professional', maar volgens de laatste informatie krijgt de Thunderbird dezelfde naam als zijn voorganger. Gewoon 'Athlon' dus... (op zich wel suf)

Duron

Duron (voorheen 'Spitfire') is de low-end versie van de Thunderbird. Qua specificaties verschillen beide processors in de grootte van de L2 cache. Deze is 64KB klein bij de Duron.

De Duron geeft AMD de mogelijkheid om 'mislukte' Thunderbirds met een niet volledig functionerend L2 cache toch aan de man te brengen. Dit principe wordt ook al door Intel toegepast bij de produktie van de Pentium III en (Coppermine) Celeron. De Duron zal overigens uitsluitend in Austin geproduceerd worden. De nieuwe fabriek in Dresden wordt alleen ingezet voor de produktie van high-end Thunderbirds met koper-interconnects.

Omdat er nog geen harde benchmarks van de Duron zijn uitgelekt is het momenteel nog moeilijk in te schatten hoe deze presteert in vergelijking met de Celeron, Athlon en Pentium III. Anand laat middels een subtiele hint weten dat we niet te blij mogen doen over de performance verwachtingen van de Duron. Deze zal volgens hem net iets minder snel zijn dan de huidige Athlon, wat in ieder geval zou betekenen dat-ie ruimschoots sneller is dan de Coppermine Celeron.

Over de prijs van de Duron waren aanvankelijk wat twijfels, omdat door sommigen werd verwacht dat deze hoger zou zijn dan die van de Celeron. Uit de prijzen die Lynn Computer al online heeft gestaan (thanks Ace's Hardware blijkt het tegenovergestelde (de Celeron prijzen hieronder zijn distributeurs prijzen in partijen van 1000 stuks):

Kloksnelheid	Celeron (28 Mei)	Duron
666MHz	$170
650MHz		$115
633MHz	$138
600MHz	$112	$89

Mustang

In het vierde kwartaal van dit jaar parkeert AMD een server/workstation versie van de Athlon core op de markt, die 180 graden tegenover de Pentium III Xeon en Foster wordt gepositioneerd. Deze processor draagt de codenaam 'Mustang' en heeft een verbeterde core met een groter L2 cache van 1Meg. Dual, quad en 8-way orgies zijn mogelijk dankzij de AMD770 chipset en de Lightning Data Transport bus waar AMD momenteel aan werkt. Tevens wordt er bij Alpha Processor Inc. aan multi-processor chipsets gewerkt. Dit is mogelijk omdat de Alpha en Athlon beiden gebruik maken van dezelfde busarchitectuur.

Corvette

Van de Mustang komt een mobieltje op de markt, die over een kleiner L2 cache van waarschijnlijk 512KB mag beschikken. Deze processor is voorlopig bekend onder de codenaam 'Corvette' en staat gepland voor hetzelfde timeframe als de Mustang. Dankzij de Corvette kan AMD straks ook meekampen in het lucratieve high-end deel van de mobiele markt. Momenteel heeft AMD met de K6-2+ en de K6-III+ al een leuk marktaandeel vergaard, maar met deze laag geprijsde processors valt natuurlijk minder poen te verdienen.

Willy's mobiele broertje (Northwood) wordt vooralsnog niet genoemd op de Intel Roadmap. Dit geeft AMD een uitstekende gelegenheid om marktaandeel te winnen, aangezien het de verwachting is dat Corvette qua prestaties moeiteloos kan concurreren met de mobile Pentium III.

Sledgehammer

Met de Sledgehammer hoopt AMD geschiedenis te schrijven door onafhankelijk van Intel een 64-bit uitbreiding aan de x86 instructieset toe te voegen. Het pad dat AMD hierbij bewandelt is enerzijds minder onzeker dan de weg die Intel heeft gekozen, namelijk de invoering van een compleet nieuwe IA-64 instructieset. Anderzijds zal AMD in haar eentje moeten trachten om een zeker marktaandeel voor x86-64 processors te winnen. Belangrijk hierbij is software support en daar is op dit moment nog erg weinig over bekend.

Voor ons tweakers is het plan van AMD voorlopig interessanter dan de IA-64 plannen van Intel. Volgens de Intel roadmap kan het nog tot 2004 duren alsvorens Deerfield als eerste IA-64 processor het mainstream segment binnen fietst.

AMD chipset en I/O roadmap

Zoals ik eerder schreef is het belangrijk om bij de release van een nieuwe processor direkt goede chipset support te leveren. AMD is zich hier terdege van bewust, wat ook al bleek tijdens de release van de Athlon. In plaats van te vertrouwen op third-party support werd in eigen huis een chipset ontwikkeld. Deze Irongate chipset is afgezien van wat AGP troubles tot op heden behoorlijk stabiel en vrij van problemen gebleken. Wel is de featureset nogal kaal.

AMD vervolgd de vorig jaar ingeslagen weg met de ontwikkeling van twee nieuwe Athlon chipsets en een in Dresden ontwikkelde I/O bus.

AMD760 chipset

Voor de komende zomer staat een nieuwe versie van de Irongate chipset op de planning. Deze Irongate 4 aka AMD760 chipset brengt een aantal belangrijke verbeteringen, waaronder ondersteuning voor 133MHz Double Data SDRAM. De theoretische geheugen bandwidth wordt hiermee verhoogd van 1,06GB/s (VIA KX133) naar 2,1GB/s. De bussnelheid wordt omhoog gemikt van 200 naar 266MT/s en heeft daarmee een gelijke bandbreedte als de geheugen bus. ATA100 support is niet aanwezig, maar dat beschouw ik zelf niet als een groot probleem (welke harddisk trekt meer dan 66MB/s sustained?).

Ook van VIA en Acer Labs kunnen we in de komende maanden Athlon en P6 chipsets met DDR SDRAM support verwachten.

AMD770 chipset

Aan het begin van het vierde kwartaal zal AMD eindelijk de langverwachte dual-processor Athlon chipset op de markt brengen. Deze AMD770 chipset is rechtstreeks afgeleid van de 760. De Athlon is dankzij de point-to-point EV6 bus uitermate geschikt voor multi-processing, hoewel we er wel rekening mee moeten houden dat deze oplossing door de grotere complexiteit duurder is dan die van 'simpele' dual P6 planken met een gedeelde bus. Het idee dat je eind dit jaar voor een paar honderd piek een dual AMD770 plank op de kop kunt tikken zou ik snel uit het hoofd zetten.

Lightning Data Transport I/O bus

Dat AMD serieuze plannen heeft om de x86 server markt te betreden werd nogmaals bevestigd toen de Lightning Data Transport bus in oktober 1999 werd gepresenteerd op het Microprocessor Forum. Aanvankelijk werd LDT aangeprezen als een bus voor het onderling verbinden van northbridges, maar recentelijk werd duidelijk dat AMD LDT als een universele I/O bus in wil zetten, bijvoorbeeld als vervanging voor PCI. Met een theoretische bandbreedte van 6,4GB/s veegt LDT de vloer aan met alle in het x86 wereldje gebruikelijke I/O standaarden. De server systemen van Sun en IBM maken gebruik van nog veel snellere I/O bussen, maar in dat geval heb je het ook over een totaal andere markt.

Eén toepassing van LDT, namelijk het verbinden van northbridges in een multi-processing configuratie, is hieronder in een schema weergegeven:

Conclusie

Tot de release van de Willamette, ergens in de herfst van dit jaar, hoeven we van Intel geen interessante processor releases te verwachten. De Itanium wordt weliswaar in de zomer uitgebracht, maar deze processor zal voor ons simpele tweakers onbereikbaar blijven. Niet alleen qua prijs, maar ook vanwege het simpele feit dat er nog uitsluitend server software voor het IA-64 platform beschikbaar is.

Op chipset gebied staan ons de komende tijd interessante ontwikkelingen te verwachten. De i815 Solano chipset brengt hopelijk eindelijk een moderne, stabiel functioneerde PIII chipset met native SDRAM ondersteuning. De problemen met de i840 en i820 worden deze zomer opgelost door de komst van de i820e en een nieuwe stepping van de i840 Memory Repeatur Hub. Met de Tehama chipset neemt Intel een groot risico door ondersteuning van (DDR) SDRAM uit te sluiten.

Ondertussen kampt Intel opnieuw met leveringsproblemen. Aan een oplossing van dit probleem wordt gewerkt door het huidige aantal van 5 fabrieken uit te breiden naar 8.

Intel Pentium III vs AMD Thunderbird

Het trucje dat Intel afgelopen herfst bij AMD flikte wil AMD op zijn beurt bij Intel uithalen. Door de toevoeging van snel on-die L2 cache zal AMD de titel van absolute king of x86 performance weer in handen krijgen. De snelle introductie van Thunderbirds op kloksnelheden tot 1,2GHz betekent dat de Pentium III een definitieve nederlaag moet erkennen.

Intel Celeron vs AMD Duron vs Intel Timna

Als de voorspelling uitkomt dat de Duron processor bijna vergelijkbaar presteert als de huidige Athlon, dan zal Intel ook in het low-end segment niet op performance met AMD kunnen concurreren. De Duron zou voor tweakers met een beperkt budget een erg interessante processor kunnen worden. Hierbij moet wel rekening worden gehouden dat het nog onbekend is in hoeverre de Socket A processors overgeklokt kunnen worden. Als multiplier tweaking bijvoorbeeld niet mogelijk is dan is de Duron meteen een stuk minder interessant. Het is immers gebleken dat het oppompen van de busspeed uitermate moeilijk is bij de EV6 bus.

In de low-end markt zou Intel met de Timna nog wel eens een groot succes kunnen boeken. Ten eerste wordt deze markt op dit moment nog nauwelijks aangeboord, ten tweede heeft AMD geen alternatief voor Timna.

Intel Willamette vs AMD Thunderbird

Over de prestaties van de Willamette en de Thunderbird zijn nog geen harde cijfers bekend. Het is daarom moeilijk in te schatten in hoeverre Willy de vloer aan gaat vegen met de Thunderbird. Het is duidelijk dat Willy's FPU performance een zwak punt is, maar hier staat tegenover dat Willy voorzien is van een groot aantal verse SSE2 instructies waarmee floating point bewerkingen veel efficiënter afgewerkt kunnen worden. AMD zou in een moeilijke positie kunnen komen wanneer developers massaal besluiten om hun games en applicaties voor de nieuwe SSE2 instructies te optimaliseren. Intel zal hier duidelijk op sturen.

Het is overduidelijk dat de Willamette gebouwd is om extreem hoge kloksnelheden mogelijk te maken. De Thunderbird scaled waarschijnlijk minder goed dan Willy, maar compenseert dit met het geavanceerd koper-interconnect procédé waar AMD nu al gebruik van kan maken.

Intel's plannen met de Willamette kunnen hevig ondermijnd worden wanneer Intel er niet in slaagt om in de komende maanden bij geheugenfabrikaten voldoende Rambus produktiecapaciteit te mobiliseren. Tot op heden lijkt er bij hen weinig animo te zijn om Rambus chips te produceren. De jaarlijkse stijging van de SDRAM prijzen in het vierde kwartaal is voor Intel een bijkomend probleem, omdat geheugenfabrikanten waarschijnlijk meer brood zien in het vervullen van de grote vraag naar SDRAMs dan in het produceren van problematische Rambus chips. De transformatie van SDRAM produktielijnen naar Rambus kan hierdoor vertraging oplopen, waardoor Willy door een tekort aan Rambus chips effectief onverkoopbaar zou worden. Het is om die reden niet ondenkbaar dat Intel op het laatste moment een alternatief op de markt brengt waarmee Willy toch voor SDRAM geschikt wordt gemaakt.

Mobile processors

Tot de release van de AMD Corvette is er voor Intel geen serieuze dreiging in de mobiele markt. De K6-2+ en K6-III+ zijn weliswaar leuke processors voor low-budget laptops, maar voorlopig heeft Intel met de Pentium III het rijk alleen in de high-end. De Celeron zal door veel OEMs boven de K6-x verkozen worden, alleen al vanwege het simpele feit dat de prestaties hoger zijn.

Met de Corvette kan AMD in het high-end segment geleidelijk marktaandeel van Intel wegeten. De mobiele variant van Willamette zal nog tot halverwege 2001 op zich laten wachten, in de tussentijd mag Corvette het uitvechten met een lamgeslagen Pentium III.

Server & workstation processors

In het x86 server en workstation segment heeft Intel altijd al een absolute alleenheerschappij gevoerd. De ontwikkeling van de Mustang, SledgeHammer, AMD770 en LDT bus maken duidelijk dat AMD serieuze plannen heeft om het Intel dictatoriaat te doorbreken. Persoonlijk lijkt 't mij erg interessant om te zien in hoeverre AMD er in slaagt om vertrouwen te winnen in deze moeilijke maar ook zeer lucratieve markt, een markt die vooralsnog blindelings vertrouwt op Intel produkten.

AMD stond tot de release van de Athlon bekend als een fabrikant van min of meer manke CPU's, die qua performance altijd achterliepen op concurrerende produkten van Intel. Dankzij de introductie van de Athlon loopt AMD technisch gezien weer in de voorste gelederen mee. De produkten zijn zeker goed, alleen is er nog steeds een zeker imago probleem dat zich vooral in de zakelijke markt manifesteert. Met (beperkt) succes in de server en workstation markt zullen deze imago problemen voorgoed tot het verleden behoren. Het feit dat alle grote OEMs (met uitsluiting van Dell) al Athlon systemen leveren wil zeggen dat AMD reeds een kleine ingang heeft geforceerd..

Al met al ziet de situatie er tamelijk rooskleurig uit voor AMD. Voor de mensen, die nu denken dat AMD door een succesvolle release van de Thunderbird, Duron, Mustang en Corvette binnen vier maanden marktleider kan worden, wordt het tijd om bij rede te komen. AMD zit momenteel op een marktaandeel van ongeveer 18% en verwacht tegen eind 2001 uitgegroeid te zijn naar 36%. Dit zijn realistische cijfers wanneer de ontwikkelingen voorspoedig uitpakken voor AMD (dwz: geen i820-achtige rampspoed).

Dat ik dit artikel over Intel besluit met een analyse van de positie van AMD wil alleen maar zeggen dat marktleider Intel onder stevige druk staat van de concurrentie. Dit is iets wat we lange tijd niet hebben meegemaakt. Voor de consument zijn de gevolgen van deze tweestrijd de afgelopen maanden al duidelijk geworden: lagere prijzen, hogere prestaties (en meer blunders?).