Kui oluline on L3 vahemälu AMD protsessorite jaoks?

Tõepoolest, on mõttekas varustada mitmetuumalised protsessorid spetsiaalse mäluga, mida jagavad kõik saadaolevad tuumad. Selles rollis võib kiire kolmanda taseme (L3) vahemälu märkimisväärselt kiirendada juurdepääsu kõige sagedamini nõutavatele andmetele. Siis ei pea südamikud võimaluse korral juurdepääsu aeglasele põhimälule (RAM).

Vähemalt teoreetiliselt. Hiljuti AMD teatas Athlon II X4 protsessor, mis on ilma L3 vahemäluta Phenom II X4 mudel, mis vihjab, et see pole nii vajalik. Otsustasime võrrelda kahte protsessorit (koos L3 vahemäluga ja ilma), et testida, kuidas vahemälu mõjutab jõudlust.

Kuidas vahemälu töötab?

Enne testidesse sukeldumist on oluline mõista mõningaid põhitõdesid. Vahemälu tööpõhimõte on üsna lihtne. Vahemälu puhverdab andmed protsessori töötlemistuumadele võimalikult lähedale, et vähendada protsessori päringuid kaugemasse ja aeglasemasse mällu. Kaasaegsetel töölauaplatvormidel sisaldab vahemälu hierarhia kuni kolme taset, mis eelneb RAM-ile juurdepääsule. Pealegi ei teeni teise ja eriti kolmanda taseme vahemälud mitte ainult andmete puhverdamist. Nende eesmärk on vältida protsessori siini ülekoormamist, kui tuumad peavad infot vahetama.

Tabamused ja möödalaskmised

Vahemälu arhitektuuride tõhusust mõõdetakse tabamussagedusega. Andmepäringud, mida vahemälu suudab rahuldada, loetakse tabamusteks. Kui see vahemälu ei sisalda vajalikke andmeid, edastatakse päring mööda mälukonveieri edasi ja arvestatakse möödalaskmist. Loomulikult kulub möödalaskmiste tõttu teabe hankimiseks rohkem aega. Selle tulemusena ilmuvad arvutuskonveierisse "mullid" (tühikäigud) ja viivitused. Tabamused, vastupidi, võimaldavad teil säilitada maksimaalse jõudluse.

Vahemälu sisestamine, eksklusiivsus, sidusus

Asenduspoliitikad määravad, kuidas vahemälus uute kirjete jaoks ruumi vabastatakse. Kuna vahemällu kirjutatud andmed peavad lõpuks ilmuma põhimällu, võivad süsteemid teha seda samaaegselt vahemällu kirjutamisega (läbikirjutamine) või märkida andmepiirkonnad määrdunud (tagasikirjutamine) ja kirjutada mälu.kui see vahemälust välja tõstetakse.

Mitmel vahemälutasemel olevaid andmeid saab salvestada eranditult, see tähendab ilma koondamiseta. Siis ei leia te samu andmerida kahes erinevas vahemälu hierarhias. Või vahemälu võib töötada kõikehõlmavalt, see tähendab, et alumised vahemälutasemed sisaldavad garanteeritult andmeid, mis asuvad ülemistel vahemälutasemetel (lähemal protsessori tuumale). AMD Phenom kasutab eksklusiivset L3 vahemälu, samas kui Intel järgib kaasavat vahemälu strateegiat. Sidususprotokollid tagavad andmete terviklikkuse ja värskuse eri tuumade, vahemälu tasemete ja isegi protsessorite lõikes.

Vahemälu suurus

Suurem vahemälu mahutab rohkem andmeid, kuid suurendab latentsust. Lisaks tarbib suur vahemälu märkimisväärsel hulgal protsessoritransistore, mistõttu on oluline leida tasakaal transistori eelarve, stantsi suuruse, energiatarbimise ja jõudluse/latentsuse vahel.

Assotsiatiivsus

RAM-i kirjeid saab vastendada otse vahemällu, st RAM-i andmete koopia jaoks on ainult üks vahemälu asukoht või need võivad olla n-suunalised assotsiatiivsed, st vahemälus on n võimalikku asukohta, kus see andmeid võidakse salvestada. Kõrgem assotsiatiivsuse aste (kuni täielikult assotsiatiivsete vahemäludeni) tagab suurema vahemälu paindlikkuse, kuna vahemälus olevaid andmeid ei ole vaja ümber kirjutada. Teisisõnu, kõrge n-aste assotsiatiivsus tagab suurema tabamussageduse, kuid suurendab ka latentsust, kuna kõigi nende seoste tabamuse kontrollimine võtab rohkem aega. Tavaliselt on viimase vahemällu salvestamise taseme jaoks mõistlik kõige suurem seos, kuna seal on maksimaalne maht ja väljaspool seda vahemälust andmete otsimine toob protsessoril juurdepääsu aeglasele RAM-ile.

Siin on mõned näited: Core i5 ja i7 kasutavad andmete jaoks 32 KB 8-suunalise assotsiatiivsusega L1 vahemälu ja juhiste jaoks 32 KB L1 vahemälu neljasuunalise assotsiatiivsusega. On arusaadav, et Intel soovib, et juhised oleksid kiiremini kättesaadavad ja L1 andmevahemälu maksimaalne tabamusmäär. Inteli protsessorite L2 vahemälus on 8-suunaline assotsiatiivsus ja Inteli L3 vahemälu on veelgi nutikam, kuna see rakendab tabamuste maksimeerimiseks 16-suunalist assotsiatiivsust.

Kuid AMD järgib Phenom II X4 protsessoritega teistsugust strateegiat, mis kasutab latentsuse vähendamiseks kahesuunalist assotsiatiivset L1 vahemälu. Võimalike möödalaskmiste kompenseerimiseks kahekordistati vahemälu mahtu: 64 KB andmete ja 64 KB juhiste jaoks. L2 vahemälu on 8-suunaline assotsiatiivsus, nagu Inteli disain, kuid AMD L3 vahemälu töötab 48-suunalise assotsiatiivsusega. Kuid otsust valida üks vahemäluarhitektuur teise asemel ei saa hinnata ilma kogu protsessori arhitektuuri arvestamata. On täiesti loomulik, et testitulemustel on praktiline tähendus ja meie eesmärk oli just kogu selle keeruka mitmetasandilise vahemälustruktuuri praktiline testimine.

Igal kaasaegsel protsessoril on spetsiaalne vahemälu, mis salvestab protsessori juhised ja andmed, mis on peaaegu koheselt kasutusvalmis. Seda taset nimetatakse tavaliselt Level 1 või L1 vahemälluks ja see võeti esmakordselt kasutusele 486DX protsessorites. Hiljuti on AMD protsessorite standardseks saanud 64 KB L1 vahemälu tuuma kohta (andmete ja juhiste jaoks) ning Inteli protsessorid kasutavad 32 KB L1 vahemälu tuuma kohta (ka andmete ja juhiste jaoks).

L1 vahemälu ilmus esmakordselt 486DX protsessoritele, pärast mida sai sellest kõigi kaasaegsete protsessorite lahutamatu funktsioon.

Teise taseme vahemälu (L2) ilmus kõikidele protsessoritele pärast Pentium III väljaandmist, kuigi selle esimesed rakendused pakendil olid Pentium Pro protsessoris (kuid mitte kiibil). Kaasaegsed protsessorid on varustatud kuni 6 MB L2-kiibi vahemäluga. Reeglina jagatakse see maht näiteks Intel Core 2 Duo protsessori kahe tuuma vahel. Tüüpilised L2 konfiguratsioonid pakuvad 512 KB või 1 MB vahemälu tuuma kohta. Väiksema L2 vahemäluga protsessorid kipuvad olema madalamal hinnatasemel. Allpool on diagramm varajastest L2 vahemälu rakendustest.

Pentium Pro-l oli L2 vahemälu protsessori pakendis. Järgmistes Pentium III ja Athloni põlvkondades rakendati L2 vahemälu eraldi SRAM-kiipide kaudu, mis oli tol ajal väga levinud (1998, 1999).

Hilisem väljakuulutamine kuni 180 nm protsessitehnoloogiast võimaldas tootjatel lõpuks integreerida L2 vahemälu protsessori stantsi.

Esimesed kahetuumalised protsessorid kasutasid lihtsalt olemasolevaid kujundusi, mis sisaldasid kahte stantsi pakendi kohta. AMD tutvustas monoliitkiibil kahetuumalist protsessorit, lisas mälukontrolleri ja lüliti ning Intel pani oma esimese kahetuumalise protsessori jaoks lihtsalt ühte paketti kokku kaks ühetuumalist kiipi.

Esimest korda hakati L2 vahemälu jagama Core 2 Duo protsessorite kahe andmetöötlustuuma vahel. AMD läks kaugemale ja lõi oma esimese neljatuumalise Phenomi nullist ning Intel kasutas oma esimese neljatuumalise protsessori jaoks kulude vähendamiseks taas paari stantsi, seekord kahte kahetuumalist Core 2 stantsi.

Kolmanda taseme vahemälu on eksisteerinud Alpha 21165 protsessori (96 KB, protsessorid tutvustati 1995. aastal) või IBM Power 4 (256 KB, 2001) algusaegadest. Kuid x86-põhistes arhitektuurides ilmus L3 vahemälu esmakordselt Intel Itanium 2, Pentium 4 Extreme (Gallatin, mõlemad protsessorid aastal 2003) ja Xeon MP (2006) mudelitega.

Varased juurutused andsid vahemälu hierarhias lihtsalt uue taseme, kuigi tänapäevased arhitektuurid kasutavad L3 vahemälu suure jagatud puhvrina tuumadevaheliseks andmeedastuseks mitmetuumalistes protsessorites. Seda rõhutab assotsiatiivsuse kõrge n-aste. Parem on otsida andmeid vahemälust veidi kauem kui sattuda olukorrani, kus mitu tuuma kasutavad väga aeglast juurdepääsu põhimälule. AMD tutvustas esmakordselt L3 vahemälu lauaarvuti protsessoris koos juba mainitud Phenom liiniga. 65 nm Phenom X4 sisaldas 2 MB jagatud L3 vahemälu ja kaasaegsel 45 nm Phenom II X4-l on juba 6 MB jagatud L3 vahemälu. Intel Core i7 ja i5 protsessorid kasutavad 8 MB L3 vahemälu.

Kaasaegsetel neljatuumalistel protsessoritel on iga tuuma jaoks eraldi L1 ja L2 vahemälu, samuti suur L3 vahemälu, mida jagavad kõik tuumad. Jagatud L3 vahemälu võimaldab ka andmevahetust, millega tuumad saavad paralleelselt töötada.

Meie võrdlus hõlmas kahte erinevat AMD protsessorit, mis aitab võrrelda täiendava L3 vahemälu eeliseid neljatuumalises protsessoris.

Ühel pool oli meil uus AMD Athlon II X4 620, AMD algtaseme neljatuumaline protsessor. Muide, Athlon II X4 620 oli esimene neljatuumaline protsessor, mis oli saadaval 100 dollari eest (kahjuks mitte Venemaal), seega saame selle hinna eest uue jõudluse taseme. Kuid me ei tohi unustada, et 620 muljetavaldav jõudlus kehtib ainult tõsiste mitme keermega rakenduste puhul ja isegi siis mitte alati, kuna Athlon II X4-l puudub L3 vahemälu täielikult. Võrdluseks võtsime Phenom II X4 965 protsessori.

Kahe toote paigutus on täiesti erinev. Phenom II on AMD praegune liider tipptasemel Black Editioni sarjas, samas kui "noorem" Athlon II X4 on suunatud algtaseme turule.

Protsessorid on aga arhitektuurilt väga sarnased. Athlon II X4 tuumad, sealhulgas nende L1 ja L2 vahemälu, on identsed Phenomi tuumadega. AMD ei muutnud isegi vahemälu assotsiatiivsust. Ainus tõeline muudatus on see, et AMD on keelanud Athlon II X4 vahemälu protsessorites, kus L3 vahemälus oli valideerimisprobleeme. (See kehtib ainult varajase Athlon II X4 kohta. Tulevikus hakkab üha enam protsessoreid põhinema hoopis teistsugusel ja kuluefektiivsemal ränil.)

Suutsime teha 1:1 võrdluse, alandades Phenom II X4 taktsagedust 3,4 GHz-lt kõigest 2,6 GHz-le – täpselt samasugune kui Athlon II X4 620 taktsagedus.

Testi konfiguratsioon

Testid ja seadistused

Tulemuslikkuse märkmed

Tavaliselt mõõdame energiatarbimist tühikäigul ja maksimaalse koormuse korral ning seejärel hindame süsteemi tõhusust, jälgides konkreetse koormuse (tavaliselt PCMark Vantage'i) käitamiseks vajalikku energiat. See võimaldab meil arvutada tõhususe kui jõudluse vatti kohta. Sel juhul tuli aga astuda mitmeid samme, mis ei ole reaalsetele oludele omased. Alandasime Phenomi taktsagedust ja pidime Cool'n'Quiet'i keelama, et võimaldada Phenom II X4 965-l töötada 2,6 GHz sagedusel 3,4 GHz asemel. Kuna kõige aeglasem Phenom II X4 algab sageduselt 3,0 GHz, on ebatõenäoline, et keegi töötab protsessoriga madalal taktsagedusel. Lisaks vähendasime Phenom II mälu DDR3-1066-le, et see vastaks AMD Athlon II X4 spetsifikatsioonidele.

Seejärel saime ilma L3 vahemäluta protsessori jaoks märgatava võimsuseelise. Vahemälu ise võtab enda alla umbes kolmandiku kõigist protsessoritransistoridest. See selgub energiatarbimise andmetest. AMD väidab, et Phenom II TDP on 95–140 W, samas kui Athlon II X4 töötab 95 W juures. Meie 3,4 GHz Phenom II X4 965 protsessoriga testsüsteem saavutas tippvõimsuse 226 W, 2,6 GHz Athlon II X4 aga 170 W.

Tühirežiimis näeme väga sarnaseid tulemusi. Saime Athlon II X4 620 jaoks 84 W ja samale süsteemile 85 W protsessoriga Phenom II X4 965. Nendel juhtudel oli Cool'n'Quiet tehnoloogia aktiivne, nii et mõlemad protsessorid vähendasid oma sagedust 800 MHz-ni ja ka langetasid. pinge. Kuna enamik protsessoriüksusi on jõude ja välja lülitatud, on meie kahe protsessori jõudeoleku energiatarve väga sarnane.

Testi tulemused

Näeme 3DMark Vantage CPU testis 5% eelist, kuid üldskooris ja GPU testis ei näe me mingit kasu. Vaatame, milline on mängude jõudlus.

Kaadrisagedus kasvas Far Crys 8% keskmise detailsuse seadete juures, kui vahetasime algtaseme neljatuumalise Athlon II X4 protsessori sarnase taktsagedusega Phenom II X4 vastu.

GTA IV 5,7% eelis pole samuti kuigi suur. L3 vahemälu mõjutab jõudlust üsna nõrgalt.

Left 4 Deadis on tulemused täiesti erinevad, 6 MB L3 vahemäluga protsessor annab peaaegu 20% suurema kaadrisageduse.

PDF-i loomine Adobe Acrobat 9 abil Microsoft PowerPointi dokumendist ei too L3 vahemälust suurt kasu.

WinRAR-i arhiveerija on mälu jõudluse suhtes väga tundlik, seega kulub selle töö lõpetamiseks 16% vähem aega.

Kuid WinZip polnud L3 vahemälu puudumise suhtes nii kriitiline. L3 vahemälu oli 9,2% kiirem.

Photoshop CS4 filtrite jõudlusele on Phenom II L3 vahemälu olemasolust vähe kasu. Kolme sekundi vahe on väike.

iTunes vajab heli ümberkodeerimise parandamiseks suuremat taktsagedust. Seetõttu ei tulnud L3 vahemäluga ja ilma selleta protsessorite pisike erinevus meile üllatusena.

Siin on tulemused üldiselt samad, mis pole üllatav.

DivX transkodeerib filmi MPEG-2 formaadist Phenom II X4-sse vaid veidi kiiremini.

Xvid-kodeeringust on veidi rohkem kasu, kuigi see toiming võtab oluliselt kauem aega kui MPEG-2 video teisendamine DivX-vormingusse.

MainConcept saab jõudlust tuumade arvu ja nende taktsageduse põhjal. Me ei näe L3 vahemälu omamisest mingit märgatavat kasu.

Otsustasime luua jõudlusindeksi, mis võtaks arvesse kõigi testide tulemusi. Kuna protsessorimahukad rakendused nõuavad kõige rohkem jõudlust, kaalusime need 50%, mängud 25% ning PCMark Vantage ja 3DMark Vantage kumbki 12,5%. Lõppkokkuvõttes saime Phenom II X4 jõudluse eelise Athlon II X4 ees 5,8% või 5,5%, kui kasutate Phenom II X4 baasina. Loomulikult võivad teil arvutikasutuse prioriteedid olla erinevad, seega on oluline mainida minimaalseid ja maksimaalseid erinevusi. Mõnes testis saime kasu L3 vahemälu olemasolust 20% ulatuses ja mõne testi puhul andsid protsessorid täiesti identset jõudlust hoolimata L3 vahemälu olemasolust/puudumisest. Üldiselt tundub meile, et parem on keskenduda jõudluse erinevusele 5% kuni 6%, mille arvutasime kõigi testide tulemuste põhjal.

Järeldus

Hindade ja jõudluse võrdlus viitab selgelt sellele, et "eelarvekasutajad" ei peaks Phenom II X4 üldse vaatama. Phenom II X4 945 protsessor (3,0 GHz) algab 170 dollarist () ja uus Athlon II X4 protsessor hinnaga 100 dollarit () annab väga sarnase jõudluse, kui kõik muud asjad on võrdsed. Phenom II X4 protsessorite AM2+ mudelid võivad müüa odavamalt, kuid need ei paku DDR3 mälu tuge.

Üldiselt on Athlon II X4 ja Phenom II X4 peamine jõudluse erinevus seotud taktsagedusega. Lihtsalt Athlon II X4 taktsageduse suurendamine 200 MHz võrra võimaldab sellel ühtida Phenom II X4 jõudlusega, hoolimata sellest, et viimasel on 6 MB L3 vahemälu. Seda teades saate ilmselt aru, miks ei tule turule ühtegi Athlon II protsessorit, mis sageduselt võrduks (või isegi ületaks) Phenom II.

Loomulikult peate arvestama erinevate turusegmentidega, mida oleme oma artiklis pigem hägustanud. Phenom II on massturu ülemise otsa protsessor, mida müüakse 150–250 dollari eest, samas kui Athlon II X4 on suunatud "eelarvelisele" vaatajaskonnale, kes on nõus protsessori eest välja käima mitte rohkem kui 100 dollarit. Igal juhul on selge, et Athlon II X4 pakub suurepärast jõudluse/hinna suhet, eriti neile kasutajatele, kes plaanivad protsessorit kiirendada.

Lõpuks tuleb märkida, et kõrge jõudluse saavutamiseks on vaja L3 vahemälu. 2,6 GHz protsessori kiirusel ei pruugi see nii ilmne olla, kuid sagedusel 3 GHz ja kõrgemal näeme Phenom II jõudlust palju paremini kui Athlon II X4.

AMD on logolt eemaldanud X2, X3 ja X4 tuumade arvu järelliited, muutes selle asemel osa numbrit: 9000 mudelitel on neli tuuma, tulevastel kolmetuumalistel mudelitel aga number 7000.

See on olnud AMD jaoks raske aasta. Mitte ainult ei tulnud Phenomi protsessor, mida kõik nii kaua oodanud olid, oluliselt madalamal taktsagedusel (3 GHz asemel 2,3 GHz), vaid ka praeguses Barcelona tuumasammudes avastati ebameeldiv viga. Saate sellest mööda minna, kuid ainult värskendatud samm võimaldab AMD-l jätkata neljatuumaliste protsessorite väljastamist serverisegmendi jaoks. Ja ei aita ka asjaolu, et AMD neljatuumalisel protsessoril pole piisavalt jõudlust, et tipptasemel segmendis Inteliga konkureerida. Kõigi nende probleemide tõttu pidi AMD muutma oma toote edendamise strateegiat ja positsioneerima protsessori koos uue Spider platvormiga massiturule. Kuid hoolimata kõigist probleemidest pole Phenom nii halb, kui paljud arvavad, nagu näete sellest Phenomi ja Athlon 64 X2 võrdlusest.

Tegelikult on AMD-l Inteli ees mitmeid olulisi eeliseid, kui tegemist on praeguste süsteemide uuendamisega neljatuumaliseks protsessoriks. Kui Intel annab muutuvate nõuete tõttu väga kiiresti välja uued platvormid iga uue põlvkonna protsessori jaoks, siis AMD pole Socket AM2 spetsifikatsioone üldse muutnud. Seetõttu on tehniliselt võimalik Socket AM2 emaplaadile paigaldada neljatuumaline Phenom protsessor, mis asendab Athlon 64 või Athlon 64 X2, vaja on vaid BIOS-i uuendust. Samas ei vasta see ka alati tõele – mõned emaplaadid ei tule toime Phenomi voolutarbimisega (95 või 125 W), ent enamiku entusiastide emaplaate saab täiendada neljatuumalise protsessoriga. Vähemalt tulevikus, sest praeguseks oleme saanud Phenomi installida ainult peale kaks "vana" emaplaati kümnest .

Uuendamise olukord nõuab tähelepanu, kuna AMD ja Intel kavandavad oma järgmist suuremat tehnoloogiauuendust umbes kuue kuu pärast. AMD võtab kasutusele Socket AM3, mis hakkab toetama DDR3 mälu ning Inteli järgmise põlvkonna protsessorid, koodnimega Nehalem, toovad lõpuks mälukontrolleri protsessorisse. Seda kõike arvestades võib isegi tulevasi Core 2 Duo E8000 või Core 2 Quad Q9000 liine pidada vaid vahetoodeteks teel järgmisse põlvkonda, isegi kui need on umbes 10% kiiremad kui olemasolevad Core 2 tooted.

17. november AMD käivitas kaks Phenomi mudelit: Phenom 9500 ja 9600, vastavalt 2,2 ja 2,3 GHz. Nende mõlema TDP on 95 W, mis on lähedane 105 W Inteli väidetele Core 2 Quad Q6600 (2,4 GHz) ja Q6700 (2,66 GHz) kohta. Kõik kiiremad mudelid, mis plaanitakse välja anda 2008. aasta esimeses kvartalis, töötavad 125 W termopaketiga. 2008. aasta lõpupoole võib ilmuda Black Edition, mis on ülekiirendajatele sõbralik, kuid mitte kõrgem kui tippsagedus 2,3 GHz. Kuid AMD on kordaja lahti lukustanud, et pakkuda ideaalseid tingimusi kiirendamiseks ja see versioon ei tohiks olla tavalisest kallim.

Phenomi protsessori saate installida peaaegu igale turul olevale Socket AM2 emaplaadile kõik probleemid lahenevad. Isegi odavad emaplaadid toetavad standardset 95 W TDP-d, kuid 125 W versioonide jaoks peate kasutama entusiastide platvormi, mis on tõsi, kui plaanite Phenomi oluliselt üle kellutada. Olukord BIOS-i uuendustega pole veel kaugeltki ideaalne, seega pole Phenomi installimine olemasolevatele Athloni plaatidele nii lihtne, kui AMD lubas. Tehniliselt on see sama pesa 1000 MHz HyperTransport kanaliga, kuid probleemid on olemas.

Phenomi mikroarhitektuur kandis koodnimetust K10, kuid hiljem nimetati see ümber Starsiks. Kõige olulisem erinevus, mis mõjutab peamiselt transistoride arvu, on L3 vahemälu, mis on AMD64 kahetasemelise vahemälu disaini laiendus. Kui igal tuumal on andmete ja juhiste jaoks oma L1 vahemälu (igaüks 64 KB), samuti 512 KB L2 vahemälu, pakub L3 kõigi Phenomi tuumade jaoks täiendavat 2 MB kiiret salvestusruumi.

See pole esimene lauaarvuti protsessor, mis ilmub L3 vahemäluga: 3,2-, 3,4- ja 3,46 GHz Intel Pentium 4 Extreme Editioni mudelid, mis kõik olid ehitatud 130 nm Gallatini tuumale, sisaldasid ka 2 MB L3 vahemälu ( koos 512 KB L2 vahemäluga). Kuid erinevalt Pentium 4 EE L3 vahemälust töötab Phenomi L3 vahemälu puhvrina andmete RAM-i kirjutamiseks.

AMD on teinud ka mõningaid täiustusi haru ennustamise protsessis, kuna niinimetatud külgriba virna optimeerija värskendab ESP-d (täiustatud pinu osuti) ilma protsessori aega kulutamata. Ja mälu eellaadija on võimeline laadima andmeid ainult L1 vahemällu, möödudes L2 vahemälust (st ilma sealt andmeid maha laadimata). Märkame ka SSE arvutuste 128-bitise laiuse ja 32-baidise käsu toomise üksuse. AMD-l on virtualiseerimistehnoloogia olnud mitu kuud ja see sisaldub igas Phenomi protsessoris.

1,8 GHz HyperTransport 3.0 protokolli tugi on uusim jõudlust parandav funktsioon, mis on Phenomile lisatud. Kui HT 2.0 sagedusel 1,0 GHz toetab kiirust 8,0 GB/s mõlemas suunas, siis HT 3.0 pakub kiirust kuni 20,8 GB/s. See on eriti oluline tulevikus, kui neli või enam tuuma peavad võimaldama juurdepääsu teistele tuumadele, näiteks mälust andmete toomiseks või PCI Expressi seadme (nt graafikakaardi) kasutamiseks.

Meid huvitas üsnagi AMD väide, et Phenom on 25% kiirem kella kohta kui praegused Athlon 64 X2 protsessorid. Arvestades, et selliseid arhitektuurilisi revolutsioone nagu see, mille Intel saavutas NerBurstilt Core'ile üle minnes, pole olemas, on jõudluse 25% tõus ühe kella kohta väga märkimisväärne. Mõnikord on seda isegi raske uskuda, mistõttu olime huvitatud uue protsessoriga lähemalt tutvumisest. Võrdlesime Athlon 64 X2 ja Phenom 9900 baaskellaga 2,6 GHz, kasutades ainult ühte tuuma.

Kõik fenomenid näevad välja sarnased: see on meie insenerinäidis lukustamata kordajaga.

Pärast 2000. aastate alguse läbimurret naasis AMD turvaliselt oma tavapärasesse olekusse, kus jõudis alati järele ning vaatamata üsna huvitavatele ja kahtlemata arenenud tehnilistele lahendustele ei püüa isegi müügimahtude poolest Inteliga konkureerida.

2009. aasta keskpaiga seisuga moodustab ettevõtte aktsia mikroprotsessorite turust umbes 14,5%.
Samal ajal on nende peamise konkurendi kiipides pikka aega kasutatud AMD kiipide kunagisi patenteeritud "funktsioone" - näiteks 64-bitised käsulaiendid või protsessorisse sisseehitatud RAM-kontroller.

AMD tooted hõivavad täna kaks väga kitsast nišši: ökonoomsed protsessorid turistiklassi arvutite ehitamiseks ja suure jõudlusega mudelid, mida pakutakse kolm kuni viis korda odavamalt kui võrreldavad Inteli kiibid.

See seletab tõsiasja, et poelettidelt võib leida erinevate perekondade ja põlvkondade AMD protsessoreid – alates eelajaloolistest Sempronist ja Athlonist, mis põhinevad Socket 939 pesa jaoks väljateenitud K8 arhitektuuril, kuni ülimoodsa kuuetuumalise Phenom II X6-ni.

Olgu kuidas on, AMD tugineb nüüd K10 arhitektuurile, seega räägime konkreetselt selle põhjal loodud protsessoritest.
Nende hulka kuuluvad Phenom ja Phenom II, aga ka nende eelarvevariant, häbelik nimega Athlon II.

Ajalooliselt olid esimesed K10-põhised kiibid neljatuumaline Phenom X4 (koodnimega Agena), mis ilmus 2007. aasta novembris.
Veidi hiljem, 2008. aasta aprillis, ilmus kolmetuumaline Phenom X3 - maailma esimesed lauaarvutite keskprotsessorid, milles kolm südamikku asuvad ühel kiibil.

2008. aasta detsembris, üleminekuga 45 nanomeetrisele protsessitehnoloogiale, tutvustati uuendatud Phenom II perekonda ning veebruaris said kiibid uue Socket AM3 pistiku.
Neljatuumalise Phenom II X4 seeriatootmine algas 2009. aasta jaanuaris, kolmetuumalise Phenom II X3 2009. aasta veebruaris, kahetuumalise Phenom II X2 seeriatootmine 2009. aasta juunis ja kuuetuumalise Phenom II X2 tootmine alles hiljuti, aprillis. 2010. aasta.

Athlon II – Semproni kaasaegne asendus – on Phenom II, millel on üks tähtsamaid eeliseid – suur kolmanda taseme vahemälu (L3), mis on ühine kõikidele tuumadele.
Saadaval kahe-, kolme- ja neljatuumalise versioonina.
Athlon II X2 on toodetud alates 2009. aasta juunist, X4 alates 2009. aasta septembrist ja X3 alates 2009. aasta novembrist.

AMD K10 arhitektuur

Millised on K10 ja K8 arhitektuuri põhimõttelised erinevused?
Esiteks on K10 protsessorites kõik tuumad valmistatud ühel kiibil ja varustatud spetsiaalse L2 vahemäluga.
Phenom/Phenom 2 ja serveri Opteron kiibid pakuvad ka kõikidele tuumadele ühist L3 vahemälu, mille maht jääb vahemikku 2–6 MB.

K10 teine ​​suur eelis on uus HyperTransport 3.0 süsteemisiin, mille tippvõimsus on kuni 41,6 GB/s mõlemas suunas 32-bitises režiimis või kuni 10,4 GB/s ühes suunas 16-bitises režiimis ja sagedused kõrgemad. kuni 2,6 GHz.
Tuletame meelde, et HyperTransport 2.0 eelmise versiooni maksimaalne töösagedus on 1,4 GHz ning tippläbilaskevõime kuni 22,4 või 5,6 GB/s.

Lai siin on eriti oluline mitmetuumaliste protsessorite jaoks ja HyperTransport 3.0 pakub kanali konfigureerimist, võimaldades igal tuumal olla oma sõltumatu rada.
Lisaks on K10 protsessor võimeline dünaamiliselt muutma siini laiust ja töösagedust proportsionaalselt oma sagedusega.

Tuleb märkida, et praegu töötab AMD kiipides HyperTransport 3.0 siini maksimaalsest lubatust palju väiksema kiirusega.
Olenevalt mudelist kasutatakse kolme režiimi: 1,6 GHz ja 6,4 GB/s, 1,8 GHz ja 7,2 GB/s ning 2 GHz ja 8,0 GB/s.
Valmistatud kiibid ei kasuta veel kahte standardrežiimi – 2,4 GHz ja 9,6 GB/s ning 2,6 GHz ja 10,4 GB/s.

K10 protsessorid integreerivad kaks sõltumatut RAM-kontrollerit, mis kiirendab juurdepääsu moodulitele reaalsetes töötingimustes.
Kontrollerid on võimelised töötama mäluga DDR2-1066 (pesa AM2+ ja AM3 mudelid) või DDR3 (pesa AM3 kiibid).

Kuna Phenom II ja Athlon II for Socket AM3 jaoks integreeritud kontroller toetab mõlemat tüüpi RAM-i ja AM3 pesa on AM2+-ga tagasiühilduv, saab uusi protsessoreid paigaldada vanematele AM2+ plaatidele ja need töötavad DDR2 mäluga.

See tähendab, et kui ostate Phenom II versiooniuuenduseks, ei pea te kohe emaplaati vahetama ega teist tüüpi RAM-i ostma – nagu näiteks Inteli i3/i5/i7 kiipide puhul.

K10 arhitektuuriga mikroprotsessorid rakendavad tervet komplekti moderniseeritud energiasäästutehnoloogiaid – AMD Cool’n’Quiet, CoolCore, Independent Dynamic Core ja Dual Dynamic Power Management.

See keerukas süsteem vähendab automaatselt kogu kiibi energiatarbimist ooterežiimis, tagab sõltumatu toitehalduse mälukontrollerile ja tuumadele ning on võimeline kasutamata protsessori elemente välja lülitama.

Lõpuks on ka tuumasid ennast oluliselt täiustatud.
Proovivõtu-, haru- ja haruennustus- ning väljasaatmisüksuste konstruktsioon kujundati ümber, mis võimaldas optimeerida südamiku koormust ja lõppkokkuvõttes parandada jõudlust.

SSE plokkide laiust suurendati 64 bitilt 128 bitile, sai võimalikuks 64-bitiste käskude ühena täitmine ning lisati tugi kahele täiendavale SSE4a käsule (mitte segi ajada Inteli SSE4.1 ja 4.2 käsukomplektidega Põhiprotsessorid).

Siinkohal tuleb mainida serveri Opterons (koodnimega Barcelona) ning esimeste väljaannete Phenom X4 ja X3 puhul tuvastatud disainiviga – nn TLB viga, mis omal ajal tõi kaasa kõigi tarnete täieliku peatamise. Redaktsiooni B2 valikud.
Väga harvadel juhtudel võib süsteem suure koormuse korral L3 vahemälu TLD ploki disainivea tõttu käituda ebastabiilselt ja ettearvamatult.

Defekti peeti serverisüsteemide jaoks kriitiliseks, mistõttu peatati kõigi välja lastud Opteronide tarnimine.
Töölaua Phenomsi jaoks anti välja spetsiaalne plaaster, mis keelab BIOS-i abil defektse ploki, kuid samal ajal langes protsessori jõudlus märgatavalt.
Üleminekuga versioonile B3 kõrvaldati probleem täielikult ja selliseid kiipe pole pikka aega müügil leitud.

Intel Corporation on pikka aega ja kindlalt kinnitanud end mobiilsete arvutite peamiste riistvarakomponentide – protsessorite ja süsteemiloogikakiipide – tarnimisel. Tegelikult oli ja jääb selle ainus tõsine konkurent AMD. Kahe arendaja vaheline võitlus sülearvutituru pärast käib vahelduva eduga, kuid pole saladus, et AMD protsessorite populaarsus on viimase paari aasta jooksul pidevalt langenud. Olles omal ajal loonud eduka Pentium M protsessori, mis ühendas väikese energiatarbimise ja hea jõudluse, saavutas Intel tehnoloogialiidri tiitli tagasi ega kavatse sellest tänaseni loobuda.

Siiani ei ole AMD suutnud oma konkurendile järele jõuda: selle mobiiliprotsessorid toodeti vaatamata progressiivsemale arhitektuurile vananenud tehnilisi protsesse kasutades, ei taganud nõutavat jõudluse/W suhet ning jäid seetõttu Inteli protsessoritele alla. kõik mobiilseadmete jaoks olulised põhiomadused. arvutid. Turu täielikku kaotamist suutis AMD vältida vaid tänu oma agressiivsele hinnapoliitikale: tema platvormidel põhinevad sülearvutid on hinna/funktsionaalsuse suhte poolest alati edestanud sarnaseid Inteli platvormidel põhinevaid sülearvuteid.

AMD sai võimaluse parandada oma ebakindlat positsiooni mobiiliturul 2010. aasta alguses. Ettevõte tutvustas ametliku nimetuse Vision all uuendatud riistvaraplatvormi, mis on senisest tasakaalukamate omadustega ja hõlmab peaaegu kõiki nii laua- kui ka mobiilsete arvutite turu segmente. Tuleb kohe märkida, et arendaja ei kasutanud sellel platvormil midagi põhimõtteliselt uut. Jah, ettevõttel on mitmeid väga paljulubavaid ja julgeid ideid, kuid need viiakse ellu järgmise põlvkonna protsessorites. Praegune Visioni platvorm on AMD protsessorite mikroarhitektuuri uuendamise, intelligentse toitehalduse osas optimeerimise ja süsteemiloogika tänapäevastele nõuetele vastava viimistlemise tulemus.

Uue platvormi atraktiivsuse suurendamisel mängis olulist rolli nii lõppkasutajatele kui ka arvutitootjatele suunatud mastaapne turundus- ja reklaamikampaania. Tehtud töö viljad ei lasknud end kaua oodata: kõik sülearvutite tootjad võtsid uue AMD mobiiliplatvormi kohe kasutusele ja seda rakendati erinevate klasside mudelites - alates netbookidest kuni mänguautomaatideni. Tänapäeval on peaaegu igal Inteli platvormi mudelil odav analoog samas korpuses ja sama funktsionaalsusega, kuid AMD platvormil.

Koosseis

Sülearvutitele on AMD pakkunud kahte riistvaraplatvormi, mis on funktsionaalsuselt sarnased, kuid erinevad voolutarbimiselt. Koodinimega platvorm Doonau on klassikalise formaadiga sülearvutite jaoks põhiline. See sisaldab protsessorit, mille maksimaalne soojuseraldus on 25 või 35 W, AMD M880G (RS880M) kiibikomplekti koos integreeritud Radeon HD 4250 graafikakaardiga ja valikulist Mobility Radeon HD 5000 seeria diskreetset graafikakaarti. Platvormi koodnimi on Niilus keskendunud netbookidele ja üliõhukestele tarbijasülearvutitele. See sisaldab spetsiaalset madalpingeprotsessorit, mille maksimaalne soojuseraldus on kuni 15 W, ja M880G kiibikomplekti koos "aeglustunud" Radeon HD 4225 videokaardiga.

Nagu näete, pakub AMD kõigil juhtudel sama kiibikomplekti, mis on päritud eelmise põlvkonna mobiiliplatvormilt. See sisaldab üsna vananenud RV620 graafikatuuma, mis toetab 3D-graafikat (DirectX 10.1) ja riistvaralist videokiirendust (UVD 2 dekooder). Miks ei loonud ettevõte Doonau ja Niiluse platvormide jaoks uut integreeritud graafikat? Ilmselt eelistati järgmise põlvkonna protsessorite jaoks protsessorisse integreeritud graafikatuuma arendamist ning senise mobiiliplatvormi viimistlemiseks ei jäänud aega. Kahjuks mõjutab platvormi vana arhitektuur, mille osaks on kaks süsteemiloogikakiipi ja integreeritud graafikat, negatiivselt jõudlust ja eriti energiatarbimist (kaks kiibistiku kiipi tarbivad rohkem kui protsessor ise), kuid arendaja ei saa veel pakkuda teist lahendus.

Crystal Athlon II

AMD sülearvutite protsessorite valik on täielikult läbi vaadatud. See sai uue, arusaadavama märgistuse, vähendatud nomenklatuuri (reeglina pakutakse ainult kahte sama tüüpi erineva kellasagedusega protsessorit) ja jagamist neljaks erinevate kaubanimetustega reale:

AMD V - minimaalse jõudlusega eelarveprotsessorid (Semproni liini asendamine);
AMD Athlon II - odavad protsessorid eelarve- ja algtaseme sülearvutitele;
AMD Turion II – võimsamad protsessorid äri- ja keskklassi kodusülearvutitele;
AMD Phenom II – mitmetuumalised protsessorid tipptasemel tarbija- ja ärisülearvutitele.

Vaatamata samade nimede säilitamisele on uued protsessorid üles ehitatud uuele K10 mikroarhitektuurile ja on enamiku omaduste poolest paremad kui eelmise põlvkonna AMD protsessorid. Kahjuks ametlik teave kerneli funktsioonide kohta Champlain, mis on praeguse põlvkonna protsessorite aluseks, pole AMD veebisaidil saadaval. Võib vaid oletada, et mobiiliprotsessoritel on Phenom II lauaarvutite protsessoritega palju ühist, kuid erinevusi on ka uue adaptiivse toitehaldusskeemi kasutamise tõttu. Lisaks ei kasuta mobiiliprotsessorid jagatud 3. taseme vahemälu – ilmselt energiatarbimise ja kulude vähendamiseks.

Kristallfenom II

Tutvume iga rea ​​protsessorimudelite omadustega. Kõigepealt vaatame "standardse" Doonau platvormi protsessoreid.

Eelarve rida AMD V sisaldab praegu kahte ühetuumalist madala jõudlusega protsessorit ja vähendatud soojuse hajumist (kuni 25 W).

AMD V protsessori ühetuumalise L2 vahemälu suurus on poole võrra väiksem (512 KB) ja ujukomaoperatsioone sooritava FPU üksuse jõudlust on kunstlikult vähendatud. Kas need funktsioonid on füüsilised või tuleb jõudluse vähendamiseks lihtsalt osa tuumast keelata, pole täpselt teada.

Protsessori liinides Athlon II Ja Turion II Protsessoreid on kahte klassi – normaalse (35 W, N-seeria) ja vähendatud (25 W, P-seeria) maksimaalse soojuseraldusega. Teoreetiliselt tuleks esimene paigaldada standardse kujuga sülearvutitesse, teine ​​- õhukestesse ultraportatiivsetesse mudelitesse. Kuid tootjad ei järgi seda skeemi ja eelistavad tavaliselt energiasäästlikumaid protsessoreid.

Athlon II protsessor sisaldab kahte mahavõetud südamikku, millest kumbki sarnaneb protsessorituumale V. Samas on P320 mudel muutunud sülearvutitootjate seas oma tõhususe tõttu kõige levinumaks ja populaarsemaks. Turion II protsessoril on täistuumad, 1 MB vahemälu tuuma kohta ja "täis" 128-bitine FPU. Tänu sellele suudab see tõsistes professionaalsetes rakendustes näidata palju suuremat jõudlust. Sellesse rühma kuuluv Phenom II N600 seeria protsessor on sisuliselt sama Turion II, kuid suurema taktsagedusega.

Protsessori rida Fenoom II koosneb ühelt poolt 3- ja 4-tuumalistest protsessoritest ning teiselt poolt normaalse ja vähendatud energiatarbimisega protsessoritest. Mänguarvutite jaoks on olemas ka eraldi seeria Black protsessoreid, kuid need polnud arvutitootjate poolt nõutud.

Kummalisel kombel kasutavad kõik selle seeria protsessorid vähendatud vahemälu ja üsna madala taktsagedusega tuumasid. Rakenduste jaoks, mis kasutavad aktiivselt multithreadingut (graafika töötlemine, video, teaduslikud ja inseneriarvutused), on Phenom II protsessorid väga asjakohased. Kõigi muude ülesannete jaoks on eelistatav kasutada Turion II või kahetuumalisi Phenom II protsessoreid.

Sülearvutite tootjad sellele paraku ei mõtle ja varustavad ülemise hinnaklassi mudelid 3- ja 4-tuumaliste protsessoritega. Me ei tea, kas AMD-l on Intel Turbo Boostiga sarnane süsteem üksikute tuumade dünaamiliseks kiirendamiseks. Vähemalt ettevõte ise sellest ei teata. Kui ei, siis on ühe keermega rakenduste jõudlus olukord kurb.

Energiatõhus platvorm Niilus mõeldud pika aku tööeaga üliportatiivsete sülearvutite ehitamiseks, mis ei vaja suurt jõudlust. Sellel platvormil toodetud protsessoritel on ka moodne AMD K10 mikroarhitektuur, kuid need on ametlikult üles ehitatud teisele tuumale - Genf. Protsessorite rida koosneb 5 mudelist, mis erinevad mitme parameetri poolest.

Noorem protsessor V105 on üles ehitatud eemaldatud tuumale (üks arvutustuum, pool vahemälu, HT 3.0 siini asemel kasutatakse HT 1.0 siini) ja on jõudluse poolest lähemal netbooki protsessoritele kui täisväärtuslikud sülearvutid. Vanem protsessor Turion II Neo K665 on korraliku taktsagedusega ja kahe täistuumaga, kuid voolutarve on tunduvalt kehvem. Netbookide ja üliõhukeste sülearvutite tootjad saavad paigaldada ükskõik millise neist protsessoritest, mis annab ostjale valiku taskukohase hinna ja hea jõudluse vahel.

Testid

Et mõista, kuidas AMD ja Inteli mobiilplatvormid jõudluse ja energiatarbimise poolest võrreldavad, tutvustame mitte sünteetiliste, vaid realistlike testide tulemusi. BAPCo testpaketid kasutavad ainult reaalseid, standardsel viisil masinasse installitud rakendusi ja spetsiaalseid skripte, mis mõõdavad süsteemi reageerimisaega antud käskudele. Täites reaalset andmetöötlusülesannet automatiseeritult, arvutab testkomplekt välja, kui palju aega testitava masina peale kulub ja võrdleb seda mõnel referentsmasinas kulutatud ajaga.

Võrdleme kolme erineva klassi sülearvutit, mis on varustatud kolme erineva protsessoriga. HP G62 sülearvuti on ehitatud lülitatava graafikaga Intel Calpella platvormile; Testitud proov oli varustatud noorema Intel Pentium seeria protsessoriga - P6000. Selle protsessori sagedus on vaid 1,86 GHz, vahemälu suurus on 3 MB, tuumasid on kaks ja HyperThreading tehnoloogia, mis võimaldab arvutusressursse optimaalselt kasutada, käivitades kaks lõime ühel tuumal, on keelatud.

Sülearvuti HP 625 on ehitatud AMD Danube platvormile ja on varustatud tüüpilise eelarveprotsessoriga - Athlon II P320. Selle protsessori sagedus on 2,1 GHz (13% kõrgem kui Pentium P6000 omal), kaks 512 KB vahemälu, HyperThreading tehnoloogia analoogi tugi puudub (see ilmub alles tulevase põlvkonna AMD protsessorites).

Kolmas sülearvuti ASUS N52DA on ehitatud AMD Danube platvormile ja on varustatud soodsaima Phenom II protsessoriga – kolmetuumalise N830-ga. See protsessor sisaldab kolme Athlon II P320 protsessori tuumadega sarnast tuuma, millel on sama sagedus ja vahemälu suurus. Tõsi, ASUS sülearvutil on võimas diskreetne videokaart ilma väljalülitusfunktsioonita, nii et me ei saa hinnata platvormi "puhast" energiatarbimist.

Niisiis, testide kohta. SYSMark 2007 pakett sisaldab 4 stsenaariumi: liiklusreeglite õpetamise veebisüsteemi ettevalmistamine (vektor- ja rastergraafika töötlemine, animatsioon, video), reklaamvideo loomine (eriefektid, video redigeerimine, renderdamine ja video tihendamine), majandusaruanne (tabelid, andmebaas, tekst, esitlus) ja ruumi interjööri 3D modelleerimine. Seega mõõdab test masina jõudlust, kui seda kasutatakse veebidisaineri, videotöötluse, majandusteadlase ja 3D-modelleerija töökohal. Saadud hinnang keskmised andmed kahe tosina erineva Microsofti, Adobe, Autodeski, Sony jne rakenduse toimivuse kohta.

SYSMark 2007 testi tulemuste põhjal kinnitame Inteli platvormi selget võitu. Pentiumi ja Athlon II protsessorite erinevus jäi vahemikku 13–27%. Kolmetuumaline Phenom II jõudis odavale Inteli protsessorile järele ainult videotöötluse ja 3D-modelleerimise stsenaariumide puhul; teistes stsenaariumides, mis ei kasuta aktiivselt mitme keermega rakendusi, langevad selle tulemused kokku kahetuumalise protsessori tulemustega.

MobileMark 2007 test mõõdab aku kasutusaega, täites samu ülesandeid nagu SYSMark 2007 test, välja arvatud üks erand – test simuleerib perioodilisi 1-10 minuti pikkuseid pause. Selle testi läbiviimiseks tuleks reeglite järgi välja lülitada kõik võrgukontrollerid, sh Bluetooth ja Wi-Fi ning seada ekraani heledus samale tasemele (ca 70-80 cd/m2).

Ja jällegi näeme, et eelarve Inteli protsessor on jõudluse poolest 25% kiirem kui AMD protsessorid. Kõige ökonoomsemaks osutus Inteli platvorm, mille keskmine voolutarve (testi ajal) jäi alla 11 W. Muidugi on see näitaja sülearvutiti erinev, kuid integreeritud või lülitatava graafikaga mudelite puhul saame tulemused vahemikus 9-12 W.

Sellesse raamistikku jäävad ka AMD platvormi tulemused Athlon II protsessoriga, mis tähendab, et konkurendile oli võimalik järele jõuda. Kolmetuumalise protsessoriga sülearvuti jaoks oli energiatarve liiga suur, mis pole üllatav, arvestades selle videokaarti (Radeon HD 5730) ja protsessori deklareeritud soojuse hajumist (35 W pluss kiibistik tarbib peaaegu sama palju summa).

Järeldus

AMD on lõpuks suutnud... ei, mitte konkurendile järele jõuda, aga vahe vähemalt vähendada. Jõudlusolukord on endiselt kehv, eriti mitmetuumaliste protsessorite puhul, mis suudavad kaotada isegi soodsatele kahetuumalistele Inteli protsessoritele. Samal ajal pakuvad soodsad Athlon II protsessorid korralikku energiatarbimist ja neid saab edukalt kasutada sülearvutites, mis ei vaja kõrget jõudlust. Üldiselt ei puuduta 2010. aasta AMD platvorm enam suurenenud energiatarbimise probleemi ja on oma tarbijaomaduste poolest üsna konkurentsivõimeline, kuid ainult madalamas hinnasegmendis.

On ilmne, et Doonau ja Niiluse platvormide vabastamisel oli üks lihtne eesmärk – läbimõelduma hinna- ja turunduspoliitika kaudu mobiiliturul positsioone tagasi võita. See eesmärk muidugi saavutati. 2011. aastal esitleb AMD uuenduslikku riistvaraplatvormi, mis võtab enda alla juba ettevalmistatud hüppelaua ja kui konkurent ei aita, suudab turul lihtsalt pöördeid teha. Igal juhul seisame ees põnevas konkurentsivõitluses, millel on kasulikud tagajärjed tarbijatele säästlike ja tootlike sülearvutite edasise hindade alandamise näol.

AMD Athlon II x4 protsessorite väljalaskmisega, mille hind on umbes 100 dollarit, on selle ettevõtte toodete fännidel suurepärane võimalus minimaalse raha eest neljatuumalisi süsteeme kokku panna. Uus Athlon II x4 sari püstitab 4 südamiku madalaima hinna rekordi. Lähim analoog INTELilt Core 2 Quad Q8200 maksab 30% rohkem kui Athlon II x4 620 sarja juuniormudel.Ja kui AMD uute protsessorite hinnaga on kõik korras, siis kuidas on jõudlusega? Täna püüame sellele küsimusele vastata.

Selles ülevaates hindame Athlon II x4 630 sarja vanemprotsessori jõudlust võrreldes neljatuumalise Phenom II perekonna noorema esindajaga: Phenom II x4 810 protsessoriga ning hindame ka mõlema kiirendamispotentsiaali. protsessorid.

Protsessori spetsifikatsioonid

Mõlemad eksperimentaalsed protsessorid on toodetud 45 nm protsessitehnoloogia abil, neil on sama TDP termopakett 95 W, erinevad ainult kolmanda taseme vahemälu (Phenom II jaoks) ja veidi kõrgema taktsageduse (Athlon II jaoks) .

Vaatamata sellele, et Athlon II x4 protsessorid on oluliselt odavamad kui nende vanemad vennad Phenom II x4, erineb nende arhitektuur vaid pisut. Denebi (vasakul) ja Propuse (paremal) tuumade kristallide fotol näeme, et need on väga sarnased ja Propuse tuum on Denebi kristall, millel puudub L3 mälu.

Sellega seoses saab üsna ilmselgeks, et Propuse tuumal põhinevatel Athlon II protsessoritel pole L3 vahemälu lubamiseks varjatud võimalust, mida tipptoote “kärbitud” versioonilt võiks oodata. Võib-olla ehitati esimesed Athlon II protsessorite partiid Denebi tuumale, kusjuures vahemälu oli keelatud, mis tekitas palju kuulujutte (väheste õnnelike põhjal) selle kasutamise võimaluse kohta täiustatud kellakalibreerimise (ACC) lubamise kaudu. funktsioon emaplaadi BIOS-is.

Matriitsi pindala vähendamine kolmandiku võrra vähendas oluliselt protsessori maksumust, mis lõppkokkuvõttes tõi ostjatele soodsad hinnad neljatuumaliste AMD Athlon II x4 protsessorite jaoks.

Üksikasjalikud protsessori spetsifikatsioonid on toodud allpool:

Mõlemad protsessorid töötavad 2000 MHz Hyper Transport siinil ja toetavad nii DDR2 kui ka DDR3 mälumooduleid.

Pingi konfiguratsioon, katserakendused

Katselaud:

• Emaplaat MSI 790FX-GD70, BIOS versioon 1.6
• RAM 2 x 2 GB DDR3-1600, Corsair TR3X6G1600C8D, 8-8-8-24
• Tuniq 950W toiteplokk
• Western Digital WD15EADS 1,5 TB kõvaketas
• Videokaart Sapphire AMD(ATi) Radeon HD 4890
• CPU jahutussüsteem: BOX Cooler

Tarkvara:

• Operatsioonisüsteem Windows 7 Ultimate EN x64
• ATI Catalyst™ 9.10 videokaardi draiverid

Testrakendused:

• 3D-märk 06
• Teadusmärk– teadusliku andmetöötluse testipakett.
• LightWork- stseeni renderdamine eraldusvõimega 300x200
• POV-ray renderdamine- stseeni renderdamine eraldusvõimega 1280x1024
• PC Mark 05- CPU skoori tulemus, vaikesätted
• Crysis Warhead
• WinRar 3.80- sisseehitatud jõudluse test
• Ebareaalne turniir 3- maksimaalsed kvaliteediseaded, 8xAF 4xAA
• Far Cry 2- DX10 režiim, maksimaalsed kvaliteediseaded, 8xAF 4xAA
• DVD 2 AV I - mpeg2 video ühekäiguline kodeerimine xVid koodeki abil
• CineBench R10- mitme lõimega renderdamine, vaikesätted
• Call of Duty: World at War- maksimaalsed kvaliteediseaded, 4xAF, 4xAA

Ülekiirendamine

Kogemused näitavad, et Phenom II liini protsessoreid saab tavaliselt ülekiirendada sagedusele 3,7-4 GHz. Kuna Athlon II protsessorid on ehitatud sarnasele tuumale, siis loodame, et nende kiirendamispotentsiaal on võrreldav Phenom II omaga. Kuna eksperimentaalprotsessorid ei kuulu Black Editioni seeriasse, ei saa me nende kordajat nominaalsest kõrgemale tõsta, ülekiirendamine peab toimuma ainult süsteemisiini sagedust suurendades. Õnneks on MSI 790FX-GD70 emaplaadil võimalus FSB sagedust käigu pealt lihtsalt muuta. OS-i kellavalimise riistvarafunktsiooni kasutades saame tõsta süsteemisiini sagedust otse Windowsis, kontrollides samal ajal süsteemi stabiilsust. Mitmetes katsetes, kui kiirendamine viidi läbi otse BIOS-ist, ei märganud me OS-i kellaketta kaudu kiirendamisel mingit erinevust.

Protsessori temperatuuri jälgimiseks ja osaliselt ka süsteemi stabiilsuse testimiseks kasutasime AMD Overdrive Utility programmi ja selle sisseehitatud testi. Alustasime kiirendamist, tõstes protsessori toitepinge 1,51 V-ni (koormuse all 1,50 V) ja juba sellel pingel hakkasime FSB sagedust tõstma. Meie Phenom II proov näitas väga head sageduspotentsiaali. 1,5 V toitepingega oli maksimaalne sagedus 3848 MHz (296 MHz FSB, 2072 MHz Hyper Transport). Selle tulemuse saavutamiseks pidime Hyper Transport siini kordaja vähendama x7-ni. HT x10 kordajaga osutus maksimaalseks stabiilseks sageduseks 3250 MHz (250 MHz FSB, 2500 MHz Hyper Transport). Tõstes pinge 1,53 V-ni, suutsime saavutada sageduse 3900 MHz (300 MHz FSB, 1800 MHz Hyper Transport). Kuid selles režiimis testide läbimisel tõusis protsessori temperatuur 70 kraadini Celsiuse järgi, mille tagajärjel külmus süsteem ülekuumenemise tõttu. Seetõttu pöördusime tagasi stabiilse sageduse 3848 MHz juurde ja viisime sellel läbi kõik testid. Selles režiimis ei ületanud protsessori temperatuur 68 kraadi Celsiuse järgi.

Athlon II 630 maksimaalne stabiilne sagedus oli 3570 MHz. Selle saavutamiseks pidime tõstma FSB sagedust 255 MHz-ni ja vähendama Hyper Transport siini kordajat 8x. Protsessori temperatuur antud juhul koormuse all ei ületanud 52 kraadi Celsiuse järgi. Protsessori toitepinge edasine tõus (üle 1,5 V) võimaldas protsessori kiirendada 3640 MHz-ni, kuid isegi sellel sagedusel osutus süsteem ebastabiilseks.

Kahjuks ei vastanud Athlon II x4 630 stabiilne kiirendamise piir meie ootustele. Suutsime praktiliselt ilma pingutuseta Phenom II x4 sagedust tõsta peaaegu 50% ja samal ajal ebaõnnestusime, kui üritasime Athlon II x4 üle 27% kiirendada. Seni oleme ebaselged selliste tagasihoidlike ülekiirendamise tulemuste osas – kas see on konkreetse Athlon II 630 koopia või uue Propuse tuuma omadus? Sellele küsimusele saab vastata ainult statistikat kogudes piisava arvu protsessorite kiirendamise kohta uuel tuumal.