L'Athlon 64 FX è un microprocessore facente parte della famiglia Athlon 64, specificatamente costruito per le esigenze dei gamers estremi. I modelli presentati fino ad oggi sono stati: il primo processore della famiglia fu il processore athlon 64 fx 51 a 2,2 ghz su socket 940; successivamente ci fu l'fx 53, e l'fx 55. quest'ultimo su socket 939 alla frequenza di 2600 mhz; questo fu per molto tempo il processore più potente della gamma dei processori in commercio; insieme al sucessivo fx57 sempre su socket 939 e alla frequenza di 2.8 ghz, fino all'introduzione dei processori dual core, e tramontarono definitivamente con i core 2 intel. Finita l'era dei single core, AMD puntò sul processore Athlon 64 FX60, dual core a 2.6 ghz; fu probabilemente l'ultimo grande processore amd; con l'entrata in gioco dei core 2, questo processore, già di nicchia precedentemente, è caduto in disuso, l'ultimo modello è stato l'amd athlon 64 fx72
Nel gennaio 2006 è stato presentato l' FX-60 su socket 939 a 2,6 GHz, il primo Athlon 64 FX dotato di architettura dual core.
Nel mese di maggio 2006 è stato presentato l' FX-62 su socket AM2, anch'esso dual core con una frequenza di 2.8GHz ed una cache L2 di 2x1MB.
Caratteristica di questa famiglia di microprocessori è quella di avere il moltiplicatore di frequenza sbloccato.
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