Kolejnym procesorem był K6-3 3DNow! (1998/99 r.). Już pierwsze wyniki testów pokazały, że była to najbardziej wydajna jednostka z pośród dostępnych na rynku procesorów zgodnych z x86. Tym co pozwoliło mu uzyskać taką wydajność było zastosowanie pamięci drugiego poziomu – 256 Kb w jednej strukturze z procesorem, dodatkowo pracującej z pełną szybkością zegara, a także kontynuowanie technologii 3DNow!. Mógł opcjonalnie także wykorzystywać pamięć L3, która zawarta była na płytach głównych. Zastosowanie technologii 0,25 mikrona, pozwalało na upakowanie 21,3 miliona tranzystorów.

W połowie 1999 r. pojawił się Athlon (kodowo nazwany K7, później pojawia się wersja K75 ) o częstotliwości 600 MHz. Wyposażono go w 128 Kb pamięci pierwszego poziomu, pamięć L2 pozostawało poza procesorem tak więc było jej 512 Kb. Jednak obecnie najlepiej przedstawia się Athlon w wersji Thunderbird. Posiada 256 Kb zintegrowanej pamięci drugiego stopnia i 128 cache L1, pracuje na szynie 200 MHz. Jednak już pod koniec 2000 r. AMD planował wprowadzić następcę Thunderbirda – Mustanga wyposażonego w wydajniejszą szynę 266 MHz i 1 MB pamięć L2 (w momencie pisania tego artykuły spotkałem już Athlona z 266 MHz szyną pod nazwą K76). Nowatorskim rozwiązaniem w tych układach jest zastosowanie organizacji pamięci o tzw. wykluczającej się architekturze dostępu (exclusive L2 cache memory) dzięki czemu układ niezbędne informacje pobiera z RAM-u w taki sposób, że pamięć L2 zawiera całkowicie inne dane niż cache L1, przez co system zachowuje się tak jakby był wyposażony w pamięć L1 o sumarycznej pojemności L1 + L2 (384 KB), przy tym średni czas dostępu równy jest około 1,5 cyklu zegara. Athlony obsługują pamięć DDR. Moc Athlona tkwi również w wykorzystywanych instrukcjach. Standardowych 21 instrukcji 3DNow!, poszerzono o 25 kolejnych – 19 by poprawić obliczenia stałoprzecinkowe MMX? i zwiększyć transfer danych w aplikacjach internetowych oraz 5 instrukcji DSP dla soft modemu, soft ADSL, Dolby Digital i programów do odtwarzania MP3, oczywiście nadal pozostaje zgodny z instrukcjami x86 i MMX, które rozszerzono o dodatkowe 19. Posiada spore możliwości podkręcania np. udało się na Athlonie 1200 MHz osiągnąć 2000 MHz ( dokładnie 2027,03 MHz) – chłodzono go ciekłym azotem. Nowe Athlony wykonane są w technologii 0,18 mikrona, na 120 mm kwadratowych upakowano 37 mln tranzystorów.

Natomiast dla mniej wymagających i zamożnych wprowadzono w ubiegłym roku Durony (od hiszpańskiego Durate – twarda sztuka). W zamierzeniu Duron to konkurent najnowszych układów Celeron. Okazuje się jednak, że Duron może również konkurować z PIII, okazało się bowiem że Duron 600 MHz w teście PC WorldBench był tylko o 5 punktów słabszy od podobnie wyposażonego komputera z PIII 733 MHz. Kodowa nazwa Durona to. Spitfire. Pracuje na tym samym jądrze co jego wydajniejszy brat Athlon. Posiada 200 MHz szynę systemową, w sumie 192 Kb zintegrowanej pamięci podręcznej ( 64 cache L2, zintegrowanej z jądrem procesora i 128 cache L1). Jednak zaskakująco mała pamięć cache L2 Durona stosunkowo nieznacznie ogranicza wydajność procesora, dzięki zastosowaniu trybu obsługi “exclusive” (patrz Athlon). Spore możliwości podkręcania ( trik z ołówkiem grafitowym, w przypadku zablokowanego mnożnika), ponoć Durona 600 MHz da się podkręcić do 900 MHz, rzecz jasna jaka będzie wtedy jego żywotność to już inna sprawa. Oczywiście niewątpliwym atutem jest jego cena.

grudzień 2000 – Athlon 1.33GHz (266MHz FSB) – ostatni T-bird,
I kw. 2001 – Athlon 1.4GHz ”Palomino”, Duron 850 (jeszcze T-bird),
II kw. 2001 – Athlon 1.5GHz, Duron 900 ”Morgan”,
II połowa 2001 – Athlon 1,7GHz, prawdopodobnie najszybszy ”Palomino”, Duron 1000,
I kw. 2002 – Athlon ”Thoroughbred” w technologii 0,13 mikrona, Duron 1100,
II kw. 2002 – Duron ”Appaloosa” 0,13 mikrona.