AMD-K6 Datasheet, PDF (345/346 Pages) Advanced Micro Devices – AMD-K6 Processor

20695H/0—March 1998
Preliminary Information
AMD-K6^® Processor Data Sheet
IR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
MCAR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
memory management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39, 283
MMX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
segment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
STAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
TAP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206, 300
TR12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
WHCR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39, 283
Regulator, Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Replacement, Cache-Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177, 184
Requirements, Pin Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
Reserved . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
RESET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110, 168, 224
and Test Signal Timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
signals sampled during. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
state of processor after. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168, 291
Return Address Stack. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Revision Identifier, SMM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
RISC86 Microarchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
RSM Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199, 202
RSVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
S
SAMPLE/PRELOAD instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
Scheduler, Centralized . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Scheduler/Instruction Control Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
SCYC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Sector, Write to a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
Segment Descriptor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24, 45–47
Segment Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Segment Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Segment, Task State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Selectable Drive Strength . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
Shift-DR state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
Shift-IR state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
Shutdown Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Signal Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79, 287
Signal Switching Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . 241, 311
Signal Timing, RESET and Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
Signals
A[20:3] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237–238
A[31:3] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
A20M# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79, 194
ADS# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81, 237–238
ADSC# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
AHOLD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82, 224
AP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
APCHK#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
BE[7:0]# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
BF[2:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86, 227
BOFF# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87, 150
BRDY# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
BRDYC# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89, 237
BREQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
CACHE#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90, 175
CLK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
D/C# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
D[63:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
DP[7:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
EADS# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
EWBE# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95, 224
FERR# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96, 191
Index
FLUSH# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97, 167, 184, 204, 224
HIT# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
HITM# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98, 237–238
HLDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
HOLD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
IGNNE#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100, 191
INIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101, 224
INTR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102, 224
INV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
KEN# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
LOCK#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
M/IO#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
NA# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
NMI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106, 224
PCD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
PCHK# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
PWT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
RESET. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110, 224
RSVD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
SCYC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
SMI# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111, 193, 224
SMIACT#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112, 193
STPCLK# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113, 225
TCK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
TDI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
TDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
TMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
TRST# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
VCC2DET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115, 287
VCC2H/L#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287
W/R# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115, 237–238
WB/WT# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Signals Sampled During RESET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Signals, Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168, 291
Signals, TAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
Single-Transfer Memory Read and Write . . . . . . . . . . . . . 126
SMI# . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111, 193, 224
SMIACT#. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112, 193
SMM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193, 297
base address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
default register values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
halt restart slot. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
I/O trap DWORD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
I/O trap restart slot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
operating mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
revision identifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
state-save area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
Snoop. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112, 116, 132, 183, 185–186
Snooping, Cache. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
Snooping, Internal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Software Environment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21, 281
Special Bus Cycle. . . . . . . . . . . . . 88, 113, 158–161, 200, 225
Special Bus Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
Special Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . 95, 97, 113, 119, 132, 158
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160–161, 176, 224–225
Specifications, Package. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271, 319
Specifications, Package Thermal . . . . . . . . . . . . . . . . 259, 313
Split Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Stack, Return Address. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
State Machine Diagram, Bus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
State of Processor After INIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170, 291
State of Processor After RESET . . . . . . . . . . . . . . . . 168, 291
States, Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
State-Save Area, SMM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
327