2009年年初，AMD方面按照预期计划向市场推出了基于45nm工艺的新一代处理器，最初发布的两款四核心处理器型号Phenom II X4 940BE和Phenom II X4 920都隶属于高端的Phenom II品牌。随后，同样隶属于Phenom II品牌的四核心Phenom II X4 955/810处理器，三核心Phenom II X3 720/7
三级缓存的取舍
要了解Athlon II品牌的产品线的全貌，首先要从Phenom II处理器的设计说起。
众所周知，AMD处理器历来保持着一种传统，即：服务器产品线与桌面产品线保持相同的架构体系，这一传统自上世纪以来一直没有发生过变化，因此我们今天在桌面产品上所看到的许多产品，均与服务器产品有着很紧密的血缘关系：例如核心代号Agena的Phenom X4四核处理器与代号Barcelona的Opteron四核处理器，再如核心代号Deneb的Phenom II X4四核处理器与代号shanghai的Opteron四核处理器。
正式由于保持着这样的传统，AMD方面在进行处理器的架构更替时，就需要兼顾服务器体系与桌面体系两大领域。早在Phenom II处理器发布之初，AMD的shanghai核心Opteron四核处理器就已经先期推向市场，由二者的晶圆照片可以看出，两者在结构上是完全相同的，所不同的是，AMD需要根据该晶圆的用途来决定启用还是关闭其中的某些模块，例如用于多路HT总线模块。
如此一来，同样一片晶圆针对不同的目标市场，在所耗费的成本和所获得的性能和特性上的价值上，是不完全相同的。在Phenom品牌处理器发布之初，其下就曾经有过无三级缓存的产品计划，但最终未推向市场，但是在Phenom II处理器上，情况则有了更大的变化。
众所周知，AMD的K10架构是第一款基于模块化设计的X86处理器产品，Phenom也就是第一款基于K10架构的模块化桌面处理器，在Phenom处理器上，处理器内核（包括一级缓存），二级缓存，三级缓存，北桥模块（包括内存控制器），HT模块，都可以根据需求添加或者删减，以构成不同的产品型号。在65nm的K10架构Phenom处理器上，处理器内核，二级缓存，北桥，HT等内核模块的总面积占据了相当大的比重，因此三级缓存的容量只有最低限度的2MB，所占用的核心面积比较有限。可见下图：
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Phenom X4处理器的三级缓存模块，占据的晶圆面积比较有限 |
加上其他因素，最终AMD取消了在Phenom架构体系上进行改动而推出新处理器的计划。但是在Phenom II处理器之上，得益于制程的大幅进步，情况再次发生了改变。下图是Phenom II处理器的晶圆照片：
相信看过此晶圆照片的网友都会为其庞大的三级缓存设计而感到惊讶。代号Deneb的Phenom II X4处理器，其三级缓存的容量达到创纪录的6MB，是AMD处理器历史上的最大缓存容量，相比Phenom处理器扩充了3倍，占据了近一半的Deneb核心面积，而其余的核心部分则由于制程的更新，所占面积大大缩小。
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Phenom II X4处理器扩充了3倍的三级缓存 |
服务器领域的Shanghai核心Opteron处理器也正因为如此大容量的三级缓存设计，成功的弥补了在Barcelona处理器上的缺憾。毋庸置疑，如此高容量的三级缓存在服务器领域，尤其是多路服务器上会有非常大的用途。不过在桌面领域，情况则有所不同。对于追求最高性能的高端处理器，Phenom II保留着完整的6MB容量（例如Phenom II X4 900系列）或者次一级的4MB容量（Phenom II X4 800）是必要的。但在保留三级缓存得到最高性能的同时，AMD方面也要付出不菲的成本，Phenom II处理器的核心面积依然高达286平方毫米（官方数据）。
此时，如果彻底取消三级缓存，将芯片的面积减少一半的同时，还可以保证新处理器依然具备Phenom II处理器80%甚至90%以上性能的话，这种策略无疑将是非常划算的，因为这种新处理器将因此具备更高的每晶体管性能比，而成本也将大幅下降，价格也将因此更加低廉。
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流传的Athlon II X4处理器Propus核心晶圆照片 |
因此，取消三级缓存后能否还具备优秀的性能，同时新核心的面积能压缩到何种程度，也就成为了决定Athlon II四核心处理器成败的关键。
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