AMD Phenom

Phenom （フェノム）とは、米国時間2007年11月19日に AMD が発表した、AMD K10 マイクロアーキテクチャに基づいたデスクトップ用 CPU 製品のブランドの一つ。名前の由来は「驚異的な・目を見張る」といった意味の「Phenomenal」から来ている。2009年1月より Phenom II を発売した。

登場までの経緯

Intel の Core 2 Quad によるクアッドコア ブームの折、AMD にも早急にクアッドコア CPU の発売が求められていた。Kentsfield がデュアルコアの 2ダイによる「なんちゃってクアッドコア」（インテル日本法人担当談）であるのに対し、Phenom は 4つのコアを 1ダイに収めた「真のクアッドコア」「ネイティブクアッドコア」である点を強調。「Are you "ネイティブ"?」のキャッチコピーで、対抗感を滲ませていた。

当初はクアッドコア製品が「Phenom X4」、デュアルコア製品が「Phenom X2」と名付けられていた。しかし、出荷直前の2007年9月に急遽トリプルコア製品をラインナップに加えると発表し、クアッドコア製品は「Phenom 9000」、トリプルコア製品は「Phenom 8000」、デュアルコア製品は開発中止となり、代わりに「Athlon X2 7x50」 (Kuma) が発表された。

この世界初の x86 トリプルコア採用 CPU はPhenom 9000 シリーズのコアを 1個無効化したものとされ、歩留まりが向上すると共に価格や消費電力が低下する点をセールスポイントとした。

発売後の現状

後発だけあって Core 2 Quad の対抗馬として大きく注目され、発売後は各種メディアでベンチマーク比較が数多く行われたが、その結果 Core 2 Quad を超えるものではないとする評価が多勢を占めた。要因としては、完全なマルチスレッド処理となっているアプリケーションやゲームがまだ僅かしかなく、Phenom が得意とする処理は従来プログラマーにとって避けるべき処理とされていたことや、絶対的なクロック数の低さ、消費電力の高さなどが挙げられている。これにより、新製品にもかかわらず高値を付けることができず、TLB のエラッタ（後述）が発覚してからは更に値が下がる窮状となった。なお、このエラッタが解消された2008年3月からは、再び Phenom 9000 が Phenom X4 9000 に、Phenom 8000 が Phenom X3 8000 に改称された。

TLBのエラッタ問題

K10 マイクロアーキテクチャでの最初のリビジョンである B2 では、全 CPU モデルで L2 キャッシュの不具合が原因で、L3 キャッシュ内容が特定の条件で破壊されるという、エラッタの存在が公表されている。L2 / L3 キャッシュと Translation Lookaside Buffer (TLB) に関わる問題であり、最悪の場合、OS がフリーズしたりデータが破損したりする可能性があるが、通常使用によるエラッタによっての問題の発生確率は低い。

このエラッタを回避するには、BIOS や OS によってモデル固有レジスタ (MSR; Model Specific Register) の設定で TLB のキャッシュを無効化するしかないが、TLB のキャッシュを無効化した場合はアプリケーション レベルで性能が 5% から 10% 低下する。このエラッタは同じ K10 マイクロアーキテクチャを採用する Opteron でも発生し、Barcelona の一時販売停止から大量出荷の延期に繋がると共に、高価格で販売できる新製品の出足を挫いた。

Phenom の発売後まもなく TLB のキャッシュを無効化するための MSR の変更を行うコードを含んだ BIOS や OS での対策が始まり、2008年3月からはエラッタを解消した B3 ステップが順次発売されている。通常、ステッピングの更新でモデルナンバーが変更されることはないが、B3 ステップの Phenom はモデル ナンバーが 50 増加しており異例の差別化が図られた。

ラインナップ

Phenom X4

Agena (65nm SOI)

• 4コア統合パッケージ
• L1 キャッシュ: 64 + 64 KiB 各コア独立
• L2 キャッシュ: 512 KiB 各コア独立
• L3 キャッシュ: 2048 KiB 全コア共有
• MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, AMD64, Cool'n'Quiet, NX bit, AMD-V
• 対応ソケット: Socket AM2+

Phenom X3

Toliman (65nm SOI)

• 3コア統合パッケージ
• L1 キャッシュ: 64 + 64 KiB 各コア独立
• L2 キャッシュ: 512 KiB 各コア独立
• L3 キャッシュ: 2048 KiB 全コア共有
• MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, AMD64, Cool'n'Quiet, NX bit, AMD-V
• 対応ソケット: Socket AM2+

Athlon X2

Kuma (65nm SOI)

• 2コア統合パッケージ
• L1 キャッシュ: 64 + 64 KiB 各コア独立
• L2 キャッシュ: 512 KiB 各コア独立
• L3 キャッシュ: 2048 KiB 全コア共有
• MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, AMD64, Cool'n'Quiet, NX bit, AMD-V
• 対応ソケット: Socket AM2+

一覧

モデル	動作周波数 (GHz)	L2キャッシュ (KiB)	L3キャッシュ (MB)	ステッピング	TDP (W)	HyperTransport (MHz)	発売時期
Phenom X4 9000 シリーズ (Agena)
Phenom X4 9950 Black Edition	2.60	4 x 512	2	B3	140/125	2000	2008年7月
Phenom X4 9850 Black Edition	2.50	4 x 512	2	B3	125	2000	2008年3月
Phenom X4 9750	2.40	4 x 512	2	B3	125/95	1800	2008年3月
Phenom X4 9650	2.30	4 x 512	2	B3	95	1800	2008年Q2
Phenom 9600	2.30	4 x 512	2	B2	95	1800	2007年11月
Phenom 9600 Black Edition	2.30	4 x 512	2	B2	95	1800	2007年12月
Phenom X4 9550	2.20	4 x 512	2	B3	95	1800	2008年4月
Phenom 9500	2.20	4 x 512	2	B2	95	1800	2007年11月
Phenom X4 9350e	2.00	4 x 512	2	B3	65	1800	2008年7月
Phenom X4 9150e	1.80	4 x 512	2	B3	65	1600	2008年7月
Phenom X4 9100e	1.80	4 x 512	2	B2	65	1600	2008年4月
Phenom X3 8000 シリーズ (Toliman)
Phenom X3 8850 Black Edition	2.50	3 x 512	2	B3	95	1800	2008年Q4
Phenom X3 8750	2.40	3 x 512	2	B3	95	1800	2008年4月
Phenom X3 8700	2.40	3 x 512	2	B2	95	1800	2008年3月
Phenom X3 8650	2.30	3 x 512	2	B3	95	1800	2008年4月
Phenom X3 8600	2.30	3 x 512	2	B2	95	1800	2008年3月
Phenom X3 8450	2.10	3 x 512	2	B3	95	1800	2008年4月
Phenom X3 8450e	2.10	3 x 512	2	B3	65	1800	2008年9月
Phenom X3 8400	2.10	3 x 512	2	B2	95	1800	2008年Q2
Phenom X3 8250e	1.90	3 x 512	2	B3	65	1800	2008年9月
Athlon X2 7000 シリーズ (Kuma)
Athlon X2 7750 Black Edition	2.70	2 x 512	2	B3	95	1800	2008年12月
Athlon X2 7550	2.50	2 x 512	2	B3	95	1800	2008年12月

外部リンク

• AMD Phenom™
• Revision Guide for AMD Family 10h Processors - AMD によるエラッタに関する PDF ドキュメント （英語）