Athlon XP 2200+: AMDs erste 130-nm-CPU kam aus Dresden
Heute vor 24 Jahren hat AMD mit dem Athlon XP 2200+ alias "Thoroughbred" seinen ersten in 130 nm gefertigten Prozessor vorgestellt. PCGH blickt zurück auf die Single-Core-CPU aus Dresden, die 2002 gegen Intels Pentium 4 antreten musste.
AMD hat den Athlon XP 2200+ mit der Kennung AXDA2200DKV3C am 10. Juni 2002 zu einem Listenpreis von 241 US-Dollar in 1.000er-Stückzahlen eingeführt und damals in der hauseigenen Fab 30 im sächsischen Dresden fertigen lassen. Der Chiphersteller aus dem kalifornischen Sunnyvale hielt dabei am sogenannten QuantiSpeed-Rating fest: Offiziell erlaubte die Modellnummer 2200+ so einen Vergleich mit dem "alten" Thunderbird-Athlon, inoffiziell nahm sie den Intel Pentium 4 ins Visier. Die reale Taktfrequenz des Single-Core-Prozessors betrug hingegen nur 1.800 MHz.
Athlon XP 2200+ im Rückblick: AMDs Einstieg in die 130-nm-Ära
Die Ausgangslage war für AMD seinerzeit unbequem: Intel fertigte den Pentium 4 mit Northwood-Kern bereits seit Januar 2002 in 130 nm, hatte mit dem Pentium 3 auf der Basis des Tualatin-Prozessorkerns schon 2001 entsprechende Strukturbreiten erreicht und näherte sich im Sommer 2002 bereits der Marke von 3 GHz. Der eigene Athlon XP mit Palomino-Kern in 180 nm hing derweil bei 1.733 MHz fest. Der Thoroughbred A sollte eine Aufholjagd einleiten - PCGH berichtete zum Release -, blieb vorerst allerdings nicht mehr als ein winzig kleiner Zwischenschritt.
Der Athlon XP ("Thoroughbred") vereinte rund 37,2 Millionen Transistoren auf einer Silizium-Fläche von nur 80 mm² und fiel damit gut 38 Prozent kleiner aus als der noch in 180 nm gefertigte Athlon XP ("Palomino") mit seinen 128 mm² an Die-Size.
Athlon XP 2200+ im Detail: 37,2 Millionen Transistoren auf 80 mm²
Möglich machte dies der Umstieg auf 130-nm-Strukturen mit Kupfer-Verdrahtung, an den technischen Eckdaten der K7-Architektur änderte AMD indes nichts: Es blieb bei 128 KiB L1-Cache, 256 KiB L2-Cache, einem effektiv mit 266 MHz angebundenen Frontsidebus ("FSB266") und dem bekannten Sockel A ("Sockel 462").
Quelle: PCGH
AMD Athlon XP 2200+ ("Thoroughbred") mit 1,8 GHz und 266 MHz Frontsidebus ("FSB").
Die Kernspannung sank von 1,75 auf 1,65 Volt, während die maximale Verlustleistung ("TDP") mit 68 Watt angegeben wurde. Moderne Befehlssatzerweiterungen wie SSE2 beherrschte der K7 nach wie vor nicht, unterstützt wurden MMX, SSE und 3DNow! Professional. Für AMD war der Chip zugleich eine Generalprobe: Die in Dresden erprobte 130-nm-Fertigung bildete die Grundlage für die neue K8-Generation, Codename "Hammer", aus der 2003 der Athlon 64 hervorgehen sollte.
Gefertigt in Sachsen: 130-nm-Silizium aus der Dresdner Fab 30
Sämtliche Thoroughbred-Prozessoren liefen in AMDs Fab 30 in Dresden vom Band, die damit als erstes Halbleiterwerk des Herstellers eine 130-nm-Fertigung in Serie realisierte. Hierzulande kündigte Fujitsu-Siemens schon am Release-Tag erste Komplettsysteme mit dem neuen Flaggschiff-Prozessor von AMD an.
Benchmarks: Spiele und Anwendungen auf dem Athlon XP 2200+
In Spiele-Benchmarks wie Quake 3 Arena und Comanche 4 musste sich der Athlon XP 2200+ dem Pentium 4 mit 2,53 GHz samt PC1066-RDRAM geschlagen geben, welcher mit 637 US-Dollar allerdings mehr als das Zweieinhalbfache kostete.
Zeitgenössische Tests von Ace's Hardware und Hothardware zeichneten ein einheitliches Bild: Pro Takt arbeitete die K7-Architektur deutlich effizienter als Intels Netburst-Architektur, doch der Pentium 4 konterte mit seinem 533 MHz schnellen Frontsidebus, schnellem Rambus-Speicher und schierer Taktfrequenz.
Seinen direkten Preisrivalen, den Pentium 4 mit 2,26 GHz, hielt der Athlon XP 2200+ in Office-Anwendungen, beim Audio-Encoding und in Workstation-Disziplinen hingegen meist auf Distanz und galt damit als erste Wahl für preisbewusste Anwender.
In professionellen OpenGL-Programmen bremste derweil weniger der Prozessor als die VIA-Plattform samt AGP-Treiber. Übertakter ließ der Thoroughbred A weitgehend abblitzen: Viel mehr als 1,9 GHz waren unter Luft selten drin, das wahre Taktpotenzial der 130-nm-Fertigung erschloss erst die B-Revision.
Thoroughbred B bis Barton: Die 130-nm-Familie von AMD
Erst der im August 2002 nachgeschobene Thoroughbred B ermöglichte dank einer zusätzlichen Metalllage deutlich höhere Taktraten von bis zu 2.250 MHz, welche der Athlon XP 2800+ im Oktober 2002 erreichte.
Den Auftakt der B-Revision machten der Athlon XP 2400+ (2.000 MHz) und der Athlon XP 2600+ (2.133 MHz), welche die Lücke zum Pentium 4 weitgehend schlossen. Mit dem Athlon XP 2700+ und dem Athlon XP 2800+ folgte der Sprung auf einen Frontsidebus mit 333 MHz.
Kultstatus unter Übertaktern erlangte indes der spätere Athlon XP 1700+ mit dem legendären DLT3C-Stepping, da das Einsteigermodell nicht selten Taktraten jenseits von 2,2 GHz erreichte. Im Februar 2003 verdoppelte der Barton den L2-Cache auf dann 512 KiB Zwischenspeicher, der Thorton folgte als Barton mit teildeaktiviertem Cache, und auch der Duron ("Applebred") sowie die mobilen Ableger wie der Athlon XP-M griffen auf den Thoroughbred zurück.
Abgelöst wurden die K7-Prozessoren erst im Herbst 2003 vom unter Spielern äußerst populären Athlon 64. Aus heutiger Sicht wirken die damaligen Strukturbreiten beinahe rustikal: Zwischen den 130 nm des Thoroughbred und der aktuellen 2-nm-Klasse liegen 24 Jahre und rund ein Dutzend Fertigungsgenerationen.
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Danach hatte ich noch einen Athlon XP 3000+.
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