AMD-K6-2E Datasheet, PDF (327/332 Pages) Advanced Micro Devices – AMD-K6™-2E Embedded Processor

22529B/0—January 2000
Preliminary Information
AMD-K6™-2E Processor Data Sheet
Data/Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Data-NA# Requested . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
DC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
Debug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
in System Management Mode (SMM). . . . . . . . . . . . . . . 226
registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37, 241
DR3, DR2, DR1, and DR0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39, 243
DR3–DR0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
DR5 and DR4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38, 242
DR5–DR4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
DR6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38, 242, 244
DR7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37, 241, 244
Decoders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1, 9
Decoupling Recommendations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Derating, Power. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
Descriptors and Gates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Device Identification Register (DIR) . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Diagrams
key . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
waveform definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
DIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Disabling
cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
DP[7:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
DR3–DR0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
DR5–DR4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
DR6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
DR7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
LEN and RW definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
Driven. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Dual Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
E
EADS# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
EAX Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
EFER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40, 43, 182, 206
EFLAGS Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Electrical Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
absolute ratings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
DC characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
I/O buffer characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
operating ranges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
power and grounding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
power derating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
power dissipation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
Embedded Processor Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1–2
EMMS Instruction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
EWBE# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102, 205
EWBE# Control (EWBEC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205, 207
Exception. . . . . . . . 90–91, 100, 103, 116, 216, 226, 244–246
debug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225, 245
flags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28–29
floating-point. . . . . . . . . . . . . . . . . . 103, 108, 213–214, 216
handler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
machine-check. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
MMX technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
shutdown cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
System Management Mode (SMM) . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Execution Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Index
Execution Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1, 18
3DNow!™ technology. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19–20
floating-point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
multimedia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19–20, 215
register X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19–20
register Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19–20
Extended Feature Enable Register (EFER) . 40, 43, 182, 206
External
address strobe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
write buffer empty. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
EXTEST Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
F
FEMMS Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
FERR#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103, 214, 216
Float Conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Float Delay Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
Floated . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Floating-Point
and MMX/3DNow!™ instruction compatibility . . . . . . 216
and multimedia execution units. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
execution unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
handling exceptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
register data types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
FLUSH# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104, 179, 200, 228
FPU
control word register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
status word register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
tag word register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268, 280
multiplier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
operating. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93, 97, 179
G
Gate Descriptor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52, 55
General-Purpose Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
data types in . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
doubleword, word, and byte names . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Global EWBE# Disable (GEWBED) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
H
Halt
restart slot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
state. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Hardware Prefetching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
Heat Dissipation Path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
Heatsink
examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
sample measured data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
thermal resistance calculation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
HIGHZ Instruction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Hit to
modified line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
modified line, AHOLD-initiated inquire . . . . . . . . . . . . 158
modified line, HOLD-initiated inquire . . . . . . . . . . . . . 152
shared or exclusive line, AHOLD-initiated inquire . . . 156
shared or exclusive line, HOLD-initiated inquire . . . . 150
HIT# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
HITM# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
309