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L'Athlon 64 (nomi in codice "ClawHammer", "Newcastle", "Winchester", e "Venice"), prodotto da AMD, è stato il primo processore desktop con supporto 64 bit. Importante nuova implementazione dell'Athlon 64 è il controller di memoria (chiamato generalmente col suo nome inglese, memory controller) integrato. Questo componente, di solito presente nel Northbridge, serve a mettere in comunicazione la CPU con la memoria. L'implementazione nel die del processore di questo componente fa sì che i segnali non debbano più percorrere l'FSB per arrivare al Northbridge e poi da lì andare alle memorie e viceversa, ma fa in modo che vi sia un dialogo diretto con la memoria.

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