AMD-K6-2E Datasheet, PDF (328/332 Pages) Advanced Micro Devices – AMD-K6™-2E Embedded Processor

AMD-K6™-2E Processor Data Sheet
Preliminary Information
22529B/0—January 2000
HLDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
HOLD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
-initiated inquire hit to modified line. . . . . . . . . . . . . . . 152
-initiated inquire hit to shared or exclusive line . . . . . . 150
Hold
acknowledge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .106, 148–150
timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267, 282
I
I/O
buffer
AC and DC characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
misaligned read and write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
read and write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
trap doubleword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223–224
trap restart slot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
I/O Buffer Information Specification (IBIS). . . . . . . . . . . . 264
IBIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
IDCODE Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Idle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
IEEE 1149.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
IEEE 754 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27, 213
IEEE 854 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
IGNNE# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108, 214, 216
Ignore Numeric Exception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
INIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
-initiated transition from protected mode to real mode 176
state of processor after. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
output signal state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
power-on configuration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
processor state after INIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
processor state after RESET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
register state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
RESET requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
signals sampled during RESET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Input
pin types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
setup and hold timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
setup and hold timings for 100-MHz bus operation. . . . 272
setup and hold timings for 66-MHz bus operation. . . . . 276
Inquire
and bus arbitration cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
cycle hit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
cycle hit to modified line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
cycles 86–91, 101, 105–106, 122, 129, 144, 148, 151–158,
. . . . 160, 162, 166, 199, 202–204, 239, 247, 249–251
miss, AHOLD-initiated . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Instruction
buffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
decode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
fetch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
pointer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Instructions
3DNow!™ technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81, 215
compatibility of floating-point, MMX technology, and
3DNow!™ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
EMMS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
FEMMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
floating-point. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
integer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
INVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
MMX technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78, 215
310
PREFETCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16, 197
RSM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
supported by the AMD-K6™-2E processor . . . . . . . . . . . 56
test access port (TAP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
WBINVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Integer
data registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
data types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
01h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
03h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
10h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
acknowledge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95, 110, 112, 116, 164
acknowledge cycle definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
acknowledge cycles . . . . . . . . 87, 90, 92, 98, 114, 128, 132
clock grant state. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
descriptor table register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
flag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34, 110, 121
floating-point exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213–214
gate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
INIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
INTR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
IRQ13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
MMX instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
NMI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114, 183
redirection bitmap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
service routine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110, 114, 214, 217
shutdown cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
STPCLK# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
system management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121, 217, 219
System Management Mode (SMM) . . . . . . . . . . . . . . . . 226
type of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
INTR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
INV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Invalidation Request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
INVD Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
K
KEN# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111, 192
L
L1 Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42, 185, 196, 199, 204, 227
inhibit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
Layout and Airflow Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
Literature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
LOCK#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Locked
cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
operation with BOFF# intervention . . . . . . . . . . . . 166–167
operation, basic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Logic
branch-prediction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3, 11, 20–21
external support of floating-point exceptions . . . . . . . 213
symbol diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Low-Power Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
valid ordering part numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306
Index