Athlon 64 FX-51 und Athlon 64 3200+ im Test: Zauber der AMD64-Architektur

Überhitzungsschutz und Temperatursonde

Der Athlon 64 besitzt eine Thermal Diode direkt auf dem Die, von der sowohl die Anode als auch Kathode über Pins nach außen geführt werden. Über diese Diode können Programme dann die Temperatur des Prozessors auslesen. Diese Diode hat eine Genauigkeit von ±10°C und muss für jeden Prozessor einzeln justiert werden. Über das Intervall, in dem Temperaturmessungen vorgenommen werden, schweigen sich die bislang erhältlichen Dokumente von AMD leider aus.

Zudem verfügt der Prozessor über eine hardwareseitige Notabschaltung, die über das THERMTRIP#-Signal ausgelöst wird. Sobald der Prozessor eine bestimmte Temperatur erreicht, schützt sich der Prozessor selbst vor einer Beschädigung durch zu hohe Temperaturen und schaltet ab. Doch auch das „Throttling“ beherrscht der Athlon 64 und kann so CPU-Takte auslassen, was zwar dazu führt, dass die Leistung einbricht, den Prozessor jedoch herunterkühlt. Dies kann sowohl mittels Software als auch direkt von der CPU bei zu hohen Temperaturen durch das THERM#-Signal ausgelöst werden. Schaltet das System in den S1, S3 oder S5 Modus um, setzt das „Throttling“ aus. Sobald der S1, S3 oder S5 Modus jedoch wieder verlassen wird, setzt auch das „Throttling“ wieder ein. Leider konnten wir bisher auch keine offiziellen Angaben ausfindig machen, die Aufschluss darüber geben, ab welcher Temperatur das Throttling genau einsetzt, und wann es zu einer Notabschaltung kommt.

Unter dem Parameter „CPULowPwrEn“ (CPU Low Power Enable) verbirgt sich die Funktion, mit welcher der CPU-Takt heruntergesetzt werden kann. Bit 0 deaktiviert den CPU Low Power Status, 1 aktiviert ihn. Das Heruntertakten geschieht dann gegebenenfalls über einen Teiler, der im Clock Divisor Select (ClkSel) Parameter festgesetzt wird. Über diesen wird sowohl der Teiler für das Heruntertakten der Northbridge als auch der CPU festgelegt. Mögliche Teiler sind 8, 16, 32, 64, 128, 256 und 512. Soll die Northbridge heruntergetaktet werden, so muss dies über den Northbridge Low Power Enable (NBLowPwrEn) Parameter geschehen. Wird dieser Modus aktiviert, wird der DRAM gleichzeitig in den „self-refresh“ Modus versetzt. Um die Northbridge über den ClkSel Parameter herunterzutakten, muss auch die CPU im gleichen Verhältnis im Takt gesenkt werden.

Im „Thermtrip Status Register“ wird zudem beispielsweise der „Diode Offset“ festgehalten, der festlegt, inwiefern die ausgelesenen Temperaturen einer zusätzlichen externen Diode korrigiert werden sollen. So kann die Temperatur für jeden Prozessor einzeln justiert und etwa um einige Grad angepasst werden, so dass sie dann die tatsächliche Temperatur des DIEs widerspiegelt.