admin / 29.09.2018

Процессоры AMD athlon все модели по порядку

Предыстория появления

В начале 2005 года в мире процессорных решений сложилась весьма проблематичная ситуация: дальнейшее повышение тактовой частоты было уже невозможным, а увеличивать производительность все же было необходимо. Поэтому в существующую организацию персональных компьютеров необходимо было вносить определенные изменения, суть которых сводилась к тому, что на одном кристалле начали изготавливать уже 2 вычислительных модуля. При выполнении однопоточных приложений быстродействие оставалось на том же уровне. А вот в случае запуска программного кода, оптимизированного уже под 2 ядра, такая компоновка позволяла получить существенное увеличение быстродействия, которое в некоторых случаях могло достигать 30-40 процентов. Первым таким чипом и стал процессор Pentium D. По существу, какой-либо большой новизны в полупроводниковых кристаллах данного продукта не было по той причине, что это были хорошо известные модули обработки кода “Пентиум 4”. Только в последних ядро было лишь только одно, то вот в “Пентиум Д” их было уже два.

Что входило в список поставки?

В двух списках комплектации можно было встретить ЦПУ серии Pentium D от “Интел”. Один из них расширенный и называется ВОХ. В него компания-производитель включила следующее:

  • Фирменную коробку из картона.

  • Прозрачный пластиковый чехол для безопасной транспортировки процессорного устройства.

  • Систему охлаждения, разработанную компанией “Интел”. В нее входил воздушный кулер и специальная модификация термопасты, которая способствовала улучшенному отводу тепла с ЦПУ.

  • Краткое руководство по применению в бумажном виде.

  • Наклейка с логотипом семейства процессоров.

  • Гарантийный талон.

Наиболее оптимально такой вариант поставки подходил для использования ЦПУ в номинальном режиме. Если же планировалось “разгонять” процессор, то предпочтительней уже выглядела комплектация TRAIL. Она была практически полностью идентична перечню поставки ВОХ. Разница лишь только заключалась в отсутствии системы охлаждения. В этом случае ее необходимо было приобретать отдельно. Как правило, вариант комплектации TRAIL приобретался компьютерными энтузиастами, которые затем оснащали свои ПК продвинутой системой охлаждения. Это позволяло разогнать компьютер и увеличить его быстродействие.

Процессоры Intel Pentium G4560 и G4620 с технологией Hyper-Threading

Новые «гиперпни» на замену старых Core i3

Решив отдалиться от сегмента HEDT в сторону «народных» решений, мы недавно «нырнули» слишком глубоко — до уровня процессоров AMD Athlon X4 для FM2+. Но не наша вина в том, что более новых бюджетных (т. е. до 100 долларов) предложений AMD на рынке пока еще не появилось. Кроме того, как уже было сказано, практически брат-близнец Athlon X4 845 для FM2+ рискует в скором времени стать самым дешевым предложением AMD и для АМ4. В принципе, в этот ценовой сегмент попадают еще двух- и даже трехмодульные процессоры для АМ3+, но это совсем уж специфический товар, относящийся, де-факто, еще к 2012 году, так что он изучен вдоль и поперек — и кто хотел, тот давно нечто подобное приобрел. Словом, недорогих новинок AMD пока ждем.

А вот ассортимент Intel в этом году, напротив, заметно обновился — по сути, в первый раз за шесть лет: летом 2011 года на рынок вышли Pentium для LGA1155, заменившие своих поднадоевших «тезок» для LGA775 (процессоры Pentium для LGA1156 в количестве аж целых двух штук многие благополучно пропустили — ничего интересного в них не было). С тех пор Pentium и Celeron G-серии наращивали частоты и меняли сокеты с микроархитектурой, но принципиально не менялись. Очередной же «переезд» на Kaby Lake добавил этому семейству поддержку технологии Hyper-Threading, что ранее было отличительной особенностью Core i3. В мобильном и энергоэффективном семействе поддержку HT имели и вовсе как минимум Core i5, но ноутбучные Pentium с HT появились еще в линейке Broadwell, а в семействе Skylake других и не было. В настольных же процессорах для LGA115x такое произошло впервые.

Нельзя сказать, что это так уж радикально изменило положение дел на рынке: младшие Core i3 всегда стоили недорого, а за время своего существования наращивали производительность даже быстрее, чем Pentium. Но четыре потока вычислений по рекомендованной цене в $64 (т. е. даже ниже mainstream-сегмента) заинтересовали многих — ранее таких предложений у Intel не было: были либо модели дороже ста долларов, либо… как раз AMD Athlon X4 со своей спецификой. То есть формально даже наблюдалась конкуренция, но реально даже Pentium E-семейства было не так уж сложно «воевать» с «истинно-многоядерными» Athlon II X3/X4. Ну а сейчас тем более: новых решений у AMD все еще нет, а у Intel уже есть.

Впрочем, повторимся, ожидать от новинок интриги сложно. Эти процессоры действительно похожи на Core i3, но не во всех чертах. В частности, в новых Pentium по-прежнему нет поддержки расширения команд AVX, даже первой версии, дебютировавшей еще в Core для LGA1155, тогда как Core i3 уже давно поддерживают AVX2. Кроме того, системы Pentium лишены поддержки технологии кэширования Optane Memory, хотя как раз в бюджетных системах она наиболее актуальна (с другой стороны, если уж человек совсем «ужался», купив Pentium, а не Core i3, то и за кэширующий модуль он вряд ли готов платить). Однако эти два мелких недостатка большинство пользователей никогда и не заметит. Есть более крупная ложка дегтя, которая будет проявляться куда чаще: в новых «гиперпнях» кэш L3 и кольцевая шина работают не на частоте ядер, а на более низкой — минус 300 МГц. Ранее процессорам для LGA115x это было не свойственно, подобный подход применялся только в HEDT-моделях, где это вполне объяснимо техническими сложностями работы кольцевой шины с большим (по меркам настольного сегмента) количеством ядер. В данном же случае, как нам кажется, сделано это лишь для дополнительной сегментации рынка. По факту, основное изменение в бюджетном сегменте такое: в большинстве программ новые Pentium должны себя вести так, как это некогда делали Core i3. Будут, конечно, и отличия в производительности, но ведь и семейство Core i3 сильно изменилось за прошедшие семь лет (с момента появления этой торговой марки на рынке). Перейдут Core i3 на четырехъядерный дизайн — различия опять появятся, но Pentium от этого хуже не станут. А по сравнению со своими даже прошлогодними предшественниками новички должны работать лучше. Насколько — сейчас проверим. Пришло время.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор Intel Pentium G4400 Intel Pentium G4560 Intel Pentium G4620
Название ядра Skylake Kaby Lake Kaby Lake
Технология пр-ва 14 нм 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 3,3 3,5 3,7
Кол-во ядер/потоков 2/2 2/4 2/4
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 64/64 64/64 64/64
Кэш L2, КБ 2×256 2×256 2×256
Кэш L3, МиБ 3 3 3
Оперативная память 2×DDR4-2133 2×DDR4-2400 2×DDR4-2400
TDP, Вт 54 54 51
Количество линий PCIe 3.0 16 16 16
Цена T-12874524 T-1716370095 T-1716370097

Для тестирования мы взяли три модели: две из нового семейства и относящийся к «позапрошлогодней коллекции» G4400, который сейчас формально заменен на G4560. По совместительству он является и самым медленным Pentium «регулярной серии», но не самым медленным процессором для LGA1151 вообще: Celeron, например, по тактовой частоте до этого уровня не дошли, да и от перехода на Kaby Lake вообще не изменились. При этом специфика розничной торговли такова, что приобрести Pentium G4400 можно и сейчас — немногим дороже, чем Celeron G3950 (с частотой 3 ГГц и 2 МиБ L3), но заметно дешевле, чем Pentium G4560 (хотя их рекомендованные цены одинаковы). И если в первом случае понятно, за что доплачивать, то вот стоит ли экономить во втором — вопрос как раз очень интересный.

Процессор AMD Athlon X4 880K Intel Core i3-4170 Intel Core i3-6100
Название ядра Godavari Haswell Skylake
Технология пр-ва 28 нм 22 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 4,0/4,2 3,7 3,7
Кол-во ядер/потоков 2/4 2/4 2/4
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 192/64 64/64 64/64
Кэш L2, КБ 2×2048 2×256 2×256
Кэш L3, МиБ 3 3
Оперативная память 2×DDR3-2133 2×DDR3-1600 2×DDR4-2133
TDP, Вт 95 53 51
Количество линий PCIe 3.0 16 16 16
Цена T-13582517 T-12515768 T-12874330

Младший для платформы Core i3-6100, в свою очередь, лишь немногим дороже, чем Pentium G4620. На первый взгляд эти процессоры выглядят практически одинаково, но не забывайте о разнице в частоте L3 и в системе команд, о которых было сказано выше. С другой стороны, новые Pentium поддерживают DDR4-2400, что, наоборот, где-то может позволить им работать быстрее при прочих равных или не совсем равных. И определенные оптимизации в Kaby Lake тоже есть, способные положительно повлиять на производительность. В любом случае, сравнения процессоров, работающих на одинаковой (хотя бы формально) частоте, многим интересны, а тут практически такое и получается. Причем процессоров с частотой 3,7 ГГц у нас будет даже не два, а три: такую же имеет и Core i3-4170. Заодно возьмем результаты Athlon X4 880К из предыдущего тестирования — как уже было сказано, с Pentium пока приходится продолжать конкурировать представителям именно этой линейки. На практике более интересной может оказаться покупка чуть более дешевой модели Athlon X4, типа 870К или 860К, с последующим небольшим разгоном (благо множители у всех представителей К-семейства разблокированы), но для сравнения нам достаточно и 880К — официально он самый лучший.

А еще у всех процессоров разные интегрированные GPU, причем в новом семействе Pentium градация по ним также сохраняется, так что если ориентироваться на интегрированную графику, то новый G4560 может оказаться хуже, чем старый G4520, будучи эквивалентен G4400 или даже Celeron. Но сегодня для нас это значения не имеет — все процессоры в этот раз тестируются исключительно с дискретной видеокартой на базе GeForce GTX 1070. Понятно, что для Athlon или Pentium этого «много» (да и для Core i3 тоже), но вот насколько много — вопрос не праздный. Памяти у всех испытуемых будет по 16 ГБ — максимальной поддерживаемой официально частоты.

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье. Здесь же вкратце напомним, что базируется она на следующих четырех китах:

  • Методика измерения производительности iXBT.com на основе реальных приложений образца 2017 года
  • Методика измерения энергопотребления при тестировании процессоров
  • Методика мониторинга мощности, температуры и загрузки процессора в процессе тестирования
  • Методика измерения производительности в играх образца 2017 года

Подробные результаты всех тестов доступны в виде полной таблицы с результатами (в формате Microsoft Excel 97—2003). Непосредственно же в статьях мы используем уже обработанные данные. В особенности это относится к тестам приложений, где все нормируется относительно референсной системы (AMD FX-8350 с 16 ГБ памяти, видеокартой GeForce GTX 1070 и SSD Corsair Force LE 960 ГБ) и группируется по сферам применения компьютера.

iXBT Application Benchmark 2017

Сказалась и разница тактовых частот, так что при сравнении G4560 с G4520 (лучшим Pentium Skylake) такого разрыва бы не было. Однако стоить ему положено как раз на уровне G4400, да и размер прироста быстродействия прямо показывает, что частоты тут не главное. Главное в этих программах, способных полностью загрузить работой и какой-нибудь Ryzen Threadripper 1950X, количество ядер и потоков вычисления. Поэтому очевидно, что шансов у Pentium G4400 против других участников тестирования никаких и не было изначально. Новые Pentium, соответственно, с легкостью справляются со старыми Core i3. C новыми не получится — все-таки и G4620 оказался немного медленнее, чем i3-6100, а его смена в лице i3-7100 имеет как минимум фору в 200 МГц даже по ядрам не считая всего остального. Но принципиальной разницы, т. е. такой, какая была всего-то год назад, между этими семействами уже нет.

Та же картина. Заметим, что Athlon X4 тут вообще не блистали, однако старые Pentium благодаря двухпоточности своих модулей обгоняли. А вот с новыми такое не выйдет — они быстрее фактически всех Core i3 для LGA1150 (4370 от 4170 не слишком отличается). Но медленнее всех (опять же) Core i3 для LGA1151 — об этом производитель позаботился.

В данном случае G4560 уже немного не догнал i3-4170, но ему с учетом цены и не такое можно позволить 🙂 В остальном — без изменений.

Как и при обработке фотографий, где по G4400 заодно «оттоптался» и Photoshop, испытывающий в последнее время нелюбовь к процессорам без SMT независимо от количества физических ядер. Впрочем, большого значения это уже не имеет — главное для нас сегодня это производительность новых Pentium. А она как обычно такая же, как у не самых плохих и старых Core i3.

Как и в данном случае. Где заодно еще и не «сыграла» разница в частоте L3, но сказалась более быстрая память — в итоге Pentium G4620 вообще обогнал Core i3-6100. Не на много, так что от i3-7100 отстанет — но важен сам факт 🙂

И с архивацией данных вышло аналогично, причем тут уже даже дешевый G4560 наступает на пятки i3-6100. А вот G4400 отставал даже от Athlon X4.

Группа программ, несмотря на сходное назначение, оказалась весьма пестрой по требованиям: где-то Hyper-Threading полезен, а где-то нет, где-то частота кэша важна, а где-то нет, где-то частота памяти сказывается, а где-то нет. Общий итог на диаграмме. Такого вау-эффекта как встречался выше при смене поколений уже нет, но весомый прирост производительности — есть. Да и G4620 сумел обогнать Core i3-6100, что тоже интересно и забавно.

В конечном итоге производительность новых Pentium практически на треть выше, чем у старых. Это нормально, поскольку столько технология Hyper-Threading и должна давать в многопоточных приложениях, а других у нас в тестовой методике не осталось 🙂 К Hyper-Threading добавились еще подросшие частоты и прочие улучшения, так что теперь Pentium всегда легко обгоняют Athlon X4. Core i3 могут спокойно уходить на новый дизайн — у них появилась достойная смена, с пока еще чуть более низким уровнем производительности (напомним, что i3-6100 — младшая модель в своей линейке для LGA1151), но это отставание как раз можно потихоньку устранять эволюционными методами.

Энергопотребление и энергоэффективность

Энергопотребление «гиперпней» немного подросло, но лишь до уровня Core i3 для LGA1151. Что интересно, Core i3 для предыдущей платформы оказался более экономичным, хотя ранее мы наблюдали обратное. Впрочем, это вполне можно списать на смену системной платы, особенно с учетом того, что для новинок мы используем почти топовую модель, тогда как для тестов LGA1150 по-прежнему применяем нормальную плату среднего уровня на H97, где и «жрать» особо некому.

Если же смотреть только на линию питания процессора, то ситуация вот такая: экономичность лучше в полтора-два раза. Причем G4400 с этой точки зрения продолжает оставаться интересным — когда-то больше питания требовали чипсеты для Atom, не говоря уже о процессорах.

Впрочем, он и намного медленнее прочих, так что энергоэффективность его намного ниже. Конечно, Athlon здесь, как всегда… Но это лишь повод посетовать на то, что в бюджетном сегменте AMD пока ничего не предлагает на новой микроархитектуре. Кроме того, понятно, почему первые Pentium с Hyper-Threading появились в ноутбучном сегменте более двух лет назад: там это очень актуально. Теперь же мы и в настольном сегменте получили устройства с очень неплохой (для двух ядер) энергоэффективностью. Для большей энергоэффективности в тех задачах, которые мы используем при тестировании, уже нужны четыре ядра и более. И «сбросить балласт» в виде дискретной видеокарты, разумеется, тоже стоит.

iXBT Game Benchmark 2017

Поддержка многопоточности в игровые движки вводится вовсе не для того, чтобы замедлить их работу на «малоядерных» процессорах, а для того, чтобы медленные многоядерные хоть как-то справлялись с работой. В итоге Athlon X4 в этой игре наконец-то догнал старые Pentium. А новые Pentium в свою очередь обогнали многие Core i3.

Суслика видишь? Нет? А он тест не прошел. На G4400 игра запускалась, но в процессе прогона теста неизбежно «падала» со страшным стуком. Возможно, что-то можно было и исправить снижением качества, однако эта видеокарта совместно с другими участниками справляется и с максимальным. Не сказать, что очень быстро все работает, но работает. Так что в принципе иногда уже наличие всего двух ядер приводит к качественным, а не к количественным отличиям в играх.

Хотя иногда и количественных вполне достаточно, чтобы считать их качественными. Как в данном случае — все, вроде бы, и работает, но слишком медленно, чтобы этим удовольствоваться на практике. Athlon X4 тут превратились в дрова одновременно со старыми Pentium. Новые работают не хуже Core i3. Чего тоже мало — на Ryzen 5 1400, к примеру, получается больше 50 кадров в секунду. Но 40-45 это хоть что-то, а меньше 30 — вообще не имеет смысла.

Игра мучительно пыталась запуститься на Pentium G4400, но с нескольких попыток так и не смогла. С новыми Pentium, равно как и с другими четырехпоточными процессорами, проблем нет. Заодно отметим, кстати, что в ней как раз частота L3 оказалась очень важной характеристикой — впрочем, мы ожидали, что это будет случаться чаще.

Может ли в 2017 году Hyper-Threading приводить к снижению производительности в играх? Как видим, может — достаточно просто найти игру, которой все еще достаточно пары ядер, а больше не требуется. И такие среди популярных продуктов встречаются даже сейчас. С другой стороны, тут просто все участники тестирования достаточно быстры.

Игровые движки семейства EGO всегда славились хорошей реализацией многопоточности, однако это не помогает Athlon X4 конкурировать хотя бы со старыми Pentium. C новыми — и подавно. Впрочем, по-хорошему, нужен вообще хотя бы четырехъядерный процессор, а вообще игра и от шести-восьми ядер не откажется — тогда с этой видеокартой можно рассчитывать и на 90-100 FPS. А на лучших участниках сегодняшнего тестирования в полтора раза меньше, так что их удел — работа с более слабыми видеокартами. Иначе будет жаль бессмысленно потраченных денег 🙂

Всем испытуемым далеко до 80 FPS, которые можно получить с этой видеокартой на «хорошем» процессоре, однако на какие-то рекорды мы не рассчитывали — уровень Core i3 известен с прошлого раза. Теперь, впрочем, его можно с полным правом именовать «уровнем Pentium».

В данном случае прирост производительности сравнительно с моделями предыдущей линейки невелик, так что может быть обусловлен не только поддержкой SMT. Но, главное, что он тоже есть. И мог бы быть более заметным, не «тормозни» производитель скорость L3.

Итого

Итак, в результате перехода на Kaby Lake процессоры Pentium в общих чертах стали такими, какими ранее были Core i3. По производительности они все еще отстают от более-менее современных представителей линейки Core i3, но ведут себя в приложениях аналогично — без радикальной разницы из-за количества выполняемых одновременно потоков кода. При этом конкуренции между AMD и Intel в этом сегменте пока практически нет, а внутрифирменная, по-видимому, будет прекращена «уходом» Core i3 на уровень выше. После этого, возможно, будут ликвидированы и некоторые ограничения Pentium, явно относящиеся к искусственным — во всяком случае, ранее необходимости занижать частоты кэш-памяти этим процессорам не было. Да и запас для роста тактовых частот у семейства большой: 3,7 ГГц пока являются для Pentium максимумом, а Core i3 для LGA1151 с этого уровня только начинались. Старшие модели Core i3 при этом уже «вылезли» за 4 ГГц, так что им просто некуда «расти» при сохранении двухъядерной концепции, а вот после ее смены свободное пространство найдется. Разумеется, потребуется аналогичная коррекция в семействах Core i5 и Core i7, но, скорее всего, компания технически была готова к этому шагу давно (недаром же еще до анонса Skylake бродили упорные слухи о том, что старшие настольные модели этого семейства будут шестиядерными), просто придерживала его до возникновения подходящего повода. Что в этом году и произошло 🙂

Разумеется, «ребрендинг» в младших семействах не может привести к установлению рекордов производительности — просто их подтягивают до уровня, который ранее наблюдался у старших. И начался этот процесс с Pentium, что вряд ли разочарует покупателей бюджетных компьютеров, поскольку за те же деньги они смогут получить несколько более быструю систему. Особенно это актуально, если их интересуют игры: в области бюджетных дискретных GPU застой тоже кончился (вслед за другими сегментами), а некоторые игровые приложения уже научились извлекать пользу из 4 (и более) потоков вычислений. Более того, в ряде случаев на двухъядерных процессорах производительность игр становится полностью несовместимой с жизнью. Словом, первую существенную перетряску бюджетного сегмента за шесть лет невозможно не поприветствовать.

Шестиядерный процессор от AMD: AMD Phenom II X6 1055T. Чего нового?

Как правило, отсутствие новинки каждые два квартала в мире процессоростроения приводит к незамедлительной гибели компании, — утере значительной доли рынка. Это обстоятельство в компании AMD прекрасно понимают. И для того, чтоб не отдать средний и низший ценовой диапазон продукции от компании Intel она выпускает на рынок новые шестиядерные процессоры, — Phenom II X6. Увеличение количества ядер позволяет компании не увеличивать частоту работы ядер до запредельных цифр путем повышения их рабочего напряжения и, соответственно, оставаться в рамках тепловыделения до 125 Ватт.

Новые процессоры Phenom II X6 призваны отстоять средний ценовой сегмент у компании Intel, которая пользователю в данном сегменте не предлагает ни одного шестиядерного процессора. Как показывают отзывы пользователей, новые шестиядерные процессоры отлично себя ведут в средах с поддержкой мультизадачности. В то время как приложения умеющие работать только с двух- и четырехъядерными решениями не могут оценить должным образом новинки от AMD и четырехъядерная продукция от Intel того же ценового диапазона, оказывается гораздо более производительной, нежели шестиядерники от AMD.

Новые процессоры от AMD поддерживают так называемую технологию Turbo Core, которая позволяет увеличивать частоту работы ядер, когда нагружены не все процессорные ядра. По заявлению пользователей, новая линейка шестиядерных процессоров от AMD при повышении рабочего напряжения неплохо разгоняется до отметки в 4 Ггц, что является некоторым рекордом для продукции от данной компании.

На сегодняшний день произведен анонс двух процессоров данного семейства: младший Phenom II X6 1055T и старший Phenom II X6 1090T. В нашем обзоре будет представлен процессор Phenom II X6 1055T, который можно уже сегодня найти в свободной продаже по всей нашей стране. Стоимость данного продукта находится ниже 250 долларов или менее 7500 рублей. В столице страны без проблем его можно приобрести за 6700 рублей. Согласитесь, заманчивая стоимость для шестиядерного процессора с 6 Мб КЭШа третьего уровня на борту?

История процессоров Phenom II X6.

— картинка кликабельна —

Архитектура ядра AMD Phenom II X6

Многим может показаться, что во вводной части нашей статьи мы несколько лукавили относительно того, что у компании AMD нет каких-либо новых технологий, — мол, вот, шестиядерные процессоры подтверждение наличия новых перспективных решений. Несомненно, демонстрируемые вам процессоры от AMD действительно являются очень перспективными решениями, но новинками их не назовешь. У меня имеется достаточно большой опыт сборки серверов для самых различных решений, поэтому могу напомнить, что шестиядерный процессор AMD Opteron существует на рынке уже с середины прошлого года. Ядро шестиядерных процессоров AMD Opteron носит имя Istanbul. Данные процессоры имеют также 6 Мб КЭШ памяти третьего уровня на борту и могут похвастаться энергопотреблением не более 75 Ватт, как некоторые существующие новинки текущего года.

Новые шестиядерные решения Phenom II X6 имеют ядра под названием Thuban.

Естественно, было бы глупо полагать, что компания AMD путем обычного переименования своего топового ядра, начала бы продавать его как настольный продукт.

— картинка кликабельна —

Архитектура ядра AMD Opteron — Istanbul

На самом деле между ядрами Istanbul и Thuban имеются некоторые отличия, которые представлены на схемах строения процессоров. В первую очередь, это урезанное число шин. Вместо трех линий шин HyperTransport в ядре Istanbul, в ядре Thuban используется одна линия. Если контролер памяти ядра Istanbul поддерживает серверную регистровую оперативную память ECC, то ядра Thuban лишены данной серверной возможности. Тем не менее, по заявлению компании AMD площадь ядра новых процессоров Phenom II X6 осталась равной 346 квадратных миллиметров, именно такую площадь имеют процессоры Opteron на ядре Istanbul. Возникает справедливый вопрос: «Что собой представляют новые процессоры на ядре Thuban — урезанные ядра Istanbul или ядро четырехъядерного Debeb с добавлением двух ядер?»

Пожалуй, на данный вопрос сегодня мы не сможем дать окончательный ответ. Для этого необходимо протестировать не одну партию процессоров на всех трех ядрах и на основе набранной статистики получить точный ответ на поставленный вопрос.

Тем не менее, любого пользователя должен мучить ответ на вопрос: «Почему анонс шестиядерных Phenom II X6 — настолько задержался?». Ответ на данный вопрос прост. AMD не может продавать новые процессоры в старшем ценовом сегменте, — по производительности они до них не дотягивают. А для продажи в среднем ценовом сегменте, необходимо снизить количество брака на 45 нанометровой технологической линии до минимума или набрать определенное количество неликвида по ядрам Istanbul, для их последующего урезания.

Спецификации процессоров Phenom II X6.
1. Шесть ядер
2. КЭШ память второго уровня: 6 x 512 KB L2
3. КЭШ память третьего уровня: 6 MB L3
4. Шина: HyperTransport 3.0
5. Контролер памяти: поддержка памятей типа DDR2 и DDR3
6. Рабочая частота: 2.8 GHz
7. Скорость обмена шины: 4.0 GT/s
8. Сокет: AM3
9. Технологический процесс: 45nm SOI
10. Тепловыделение: 125W
11. Рабочее напряжение: 1.125-1.40V
12. Максимальная температура: 62 C
13. Технологии:
— AMD Balanced Smart Cache
— AMD Dedicated Multi-cache
— AMD Virtualization (AMD-V)Technology
— AMD PowerNow 3.0 Technology
— AMD Dynamic Power Management
— Multi-Point Thermal Control
— AMD CoolCore Technology
— AMD Turbo CORE Technology

Особенностью новых процессоров является их «старые» преимущества. В частности полная совместимость с сокетными платформами AM2+ и AM3, что позволяет домашнему пользователю путем обыкновенной перепрошивки БИОСа материнской платы установить современный шестиядерный продукт.

Тепловыделение тестируемого процессора не превышает 125 Ватт, что достаточно много для домашнего процессора по современным меркам. Понимая это, AMD начать поставки 95 Ваттных шестиядерных продуктов в ближайшее время. Очень хочется надеяться, что «ближайшее время» — будет действительно скорым. Справедливости ради хочется отметить, что 95 ваттные версии процессоров AMD Phenom II X6 1055T уже анонсированы. Как всегда распознать их можно по серийным номерам на теплораспределительной крышке. Если 125 ваттные версии имеют маркировку HDT55TFBK6DGR, то у 95 ваттных буквы «FB» заменены на «WF» и имеют следующий вид: HDT55TWFK6DGR.
Более подробно об изменениях маркировок я советую интересоваться прямо на сайте компании AMD.

— картинка кликабельна —

Упомянутая в начале статьи технология от AMD Turbo Core является аналогом технологии Turbo Boost от компании Intel. Данная технология позволяет увеличивать тактовую частоту ядер процессора, при частичной их загруженности. Это позволяет увеличить производительность процессора при сохранении его энергопотребления и тепловыделения на заявленном уровне. Технология Turbo Core призвана обеспечить высокую производительность шестиядерного продукта в программных продуктах, которые не имеют полноценной поддержки мультизадачности на сегодняшний день.

В процессорах AMD Phenom II X6 решение об увеличении частоты ядер увеличивается на основе данных получаемых технологией Cool’n’Quiet, которая призвана понижать множитель ядра при уменьшении нагрузки на него. Как только становится ясно, что технология Cool’n’Quiet сработала сразу на трех ядрах, происходит увеличение частоты работы оставшихся ядер на 500 Мгц. Естественно, ни о каком увеличении частоты не пришлось бы говорить без увеличения их рабочего напряжения, поэтому технология AMD Turbo Core увеличивает рабочее напряжение на 0,15 вольт. К сожалению, у процессоров AMD Phenom II X6 нет возможности управлять напряжением каждого ядра по отдельности, поэтому на 0,15 вольт увеличивается напряжение на всех шести ядрах, что сводит на нет экономию электричества во время запуска технологии Cool’n’Quiet на не нагруженных ядрах.

К сожалению, врятли у AMD на сегодняшний день имеется работающая технология раздельного контроля напряжений на ядрах или, хотя бы технология по полному отключению ядер в рамках Cool’n’Quiet, но зато существующие процессоры полностью совместимы с сокетами AM2+ и AM3, а поддержка AMD Turbo Core активируется прямо в БИОСе материнских плат.

Комплектация.

— картинка кликабельна —

Наш герой тестирования, процессор AMD Phenom II X6 1055T был приобретен в OEM комплектации. Тем не менее, в продаже чаще всего встречаются процессоры в BOX версиях, поставляемые в коробках, изображенных на рисунке. Оформление коробок у всех процессоров одинаковое, о том какой процессор находится внутри, информирует только надпись на боковой стенке. Ниже наклейки располагается окно, через которое видна теплораспределительная крышка процессора, по надписи на которой можно уточнить модель процессора и его тепловыделение.

Если BOX вариант поставляется вместе с гарантийным талоном, наклейкой Phenom II X6 и системой охлаждения, то OEM вариант лишен всего этого.

Внешний осмотр процессора.

Внешне процессор ничем не отличается от аналогичных продуктов для сокета AM3. Лишь маркировка на теплораспределительной крышке позволяет оценить его принадлежнсоть.

На оборотной стороне процессора имеются ножки, которые характерны для всей продукции от AMD. Гнуть их не следует, так как при выпряплении они легко отламываются.

Температурный режим работы процессора.

Нами была собрана следующая конфигурация:
1. Gigabyte GA-MA770T-UD3P
2. Phenom II X6 1055T
3. 2 х Samsung Original DDR3-1600 Mhz
4. Sapphire Radeon HD 5870.
5. Seagate Barracuda XT 2 Tb
6. Блок питания FSP 650 Ватт.
Для охлаждения во время тестов был использован известный по нашим тестированиям кулер OCZ Vendetta, который уже в течение года охлаждал старый процессор Phenom II X4.

Мы несколько раз перепроверяли получаемые температурные значения при нагрузке программным продуктом Prime95 и действительно, температура процессора не выходила за рамки 34 градусов. Единственное следует отметить, что в комнате на момент тестирования было порядка 20 градусов, — кондиционер трудился на ура. Разгон процессора AMD Phenom II X6 1055T.

Для начала следует отметить, что разгонять процессоры очень легко. Главное наличие современной материнской платы с хорошим набором возможностей для разгона через БИОС, в противном случае придется довольствоваться программным продуктом от AMD OverDrive.

— картинка кликабельна —

Данная программа позволяет разгонять процессор прямо в операционной системе и сбивать достигнутый разгон при перезагрузке компьютера. Естественно, вы можете каждый раз запускать данную программу для подгруздки профиля разгона, но я рекомендую после получения точной частоты работы вашего процессора, я рекомендую перенести эти данные в БИОС материнской платы, чтоб система сразу начинала работать на повышенных частотах.

Уже почти два года назад на нашем портале был представлен алгоритм разгона процессоров, как ни странно, — этот алгоритм совсем не изменился. Это связано с тем, что тактовая частота процессоров так и формируется путем умножения множителя процессора на частоту тактового генератора.

Также как и раньше, множители у многих процессоров фиксированы. У нашего процессора AMD Phenom II X6 1055T он фиксирован в сторону повышения на значении 14x, а вот у топового процессора Phenom II X6 1090T он не фиксирован и может изменяться в сторону повышения. Базовая частота тактового генератора шины равняется 200 Мгц, соответственно, при умножении 14 на 200 Мгц мы получаем 2800 Мгц, — частоту работы нашего процессора.

Тестируемый процессор при переходе в описанный выше режим AMD Turbo Core повышает частоту работы части ядер на 500 Мгц, то есть часть ядер работает на частоте 3,2 Ггц. Как же достигается данная частота?

Очень просто, технология AMD Turbo Core повышает множитель оставшихся ядер до 16,5х и добавляет 0,15 вольт на каждое ядро. Наличие данной технологии очень интересно для каждого оверклоккера, так как она практически гарантирует конечному пользователю то, что его процессор будет работать на частоте 3,2 Ггц в любом случае, главное обеспечить наличие хорошей материнской платы и системы охлаждения.

— картинка кликабельна —

Так как множитель в нашем процессоре фиксирован, мы будем его разгонять путем повышения частоты тактового генератора, которая по умолчанию равняется 200 Мгц. В БИОСе материнских плат она фиксируется как CPU Bus Frequency.

Как правило, подобный разгон требует от пользователя, чтоб он помнил, что увеличивая частоту шины он увеличивает и частоту работы оперативной памяти, и частоту работы контроллеров материнской платы. Если частоту работы оперативной памяти мы еще как-то сможем откорректировать, то максимальная частота работы контроллеров материнской платы зависит только от нее и именно в этом кроется разгонный потенциал материнской платы.

Частоту работы оперативной памяти можно изменять в разделе БИОСа DRAM Frequency. Вы по умолчанию выставляете частоты 800, 1067, 1333 или 1600 МГц, тем не менее, вы должны помнить, что вы устанавливаете не частоту, а делитель частоты памяти. Не плохо было бы зафиксировать тайминги работы памяти, которые контроллеры памяти процессоров любят менять, в зависимости от выбранного делителя работы памяти.

— картинка кликабельна —

Следующим моментом является увеличение напряжения работы процессора. При решении данного вопроса, главное не выходит за рамки «дозволенного» и обеспечить качественное охлаждение процессора. У тестируемого процессора мы увеличили напряжение работы с 1,3 вольт до 1,45 вольт. Некоторые оверклоккеры любят повышать напряжение работы северного моста интегрированного в процессор, я данную методику не люблю, в связи с низкой ее эффективностью.

Достаточно актуальным остается вопрос повышения напряжения работы оперативной памяти. В каждом случае необходимо подходить индивидуально к данному вопросу. Все зависит от итоговой частоты, которую вы получите в результате разгона процессора и, как правило, это является следующим этапом в разгоне всей системы.

Для неопытных пользователей и при «апробировании» процессора я рекомендую отключать технологию AMD Turbo Core. Зачем нам она нужна, если наш разогнанный процессор и так будет работать на предельной своей частоте?

Современные материнские платы имеют прочие особенности и тонкости для разгона компонентов системы, на них мы заострять ваше внимание не будем, — в виду их индивидуальности.

Наша материнская плата гарантированно трудится на частотах до 334 Мгц, поэтому в ее возможностях по разгону данного процессора мы были уверены. Должны отметить, что к нам в руки попал достаточно удачный экземпляр, который при напряжении в 1,45 вольт загружал операционную систему Windows 7 на частоте в 4,2 Ггц.

Но на данной частоте тесты Prime95 он не проходил, абсолютно стабильной частотой при данном напряжении оказалась цифра в 4,12 Ггц, что является очень хорошим показателем по моим меркам.

Тестирование уровня производительности.

К сожалению, на сегодняшний день мы владеем не таким большим набором замеров уровней производительности процессоров. Поэтому конкурентами новому решению от AMD выступят два процессора, — один от Intel, второй от AMD: Core i7 920 и Phenom II X4 965.

1. Синтетический тест SiSoftware Sandra 2010 Multimedia Processor Test.
Из результатов тестирования видно, что в мультимедийном тесте, который поддерживает многопоточность преимущество шестиядерного решения от AMD на лицо, о чем мы и говорили в теоретической части нашей статьи.
2. Синтетический тест 3Dmark Vantage.
В ходе тестирования был выбран режим Entry с разрешением 1024×768. Из результатов тестирования четко видно, что игровой синтетический тест, который более приближен к реальности не может отдать преимущество новому процессору от AMD, — четырехъядерный продукт от Intel его опережает. Тем не менее, протестированный процессор выглядит намного лучше предыдущего топового решения Phenom II X4 965.
3. Игровой тест Crysis Warhead.
Данная игра яркий пример того, когда приложение не поддерживает мультипоточности, — она умеет работать с одним, двумя, четырьмя ядрами, но не более. Это приводит к тому, что никакие технологии вроде AMD Turbo Core, не помогают шестиядерному решению показать высокую производительность, — в результате чего мы получаем последнее место в ходе проведенного тестирования.

Заключение.
Естественно, проведенного объема тестирования мало для создания полного представления о процессоре. Но трех данных тестов вполне достаточно, чтоб создать о нем четкое мнение для себя. Шестиядерный процессор интересен со всех точек зрения, — энергопотребления, разгонного потенциала, работоспособности. Да, он уступает четырехядерным решениям в играх, но он превосходит их в ходе конвертации видео, архивировании и других задачах, где уже мультипоточность реализована в полной мере.

Новый процессор Phenom II X6 1055T нам очень понравился с точки зрения разгонного потенциала. Конечно, не каждый процессор разгонится до таких частот, но по уже имеющейся статистике 85% из них покоряют цифру в 3,8 Ггц.
Наш портал присуждает данному процессору золотую медаль, как оптимальный продукт в соотношении производительность/цена.

Обзор шестиядерного процессора AMD FX-6100 на базе архитектуры Bulldozer

Одним из наиболее ожидаемых продуктов рынка процессоров, как нынешнего, так, в прочем, и прошлого года, стали ЦП на базе новой микроархитектуры AMD Bulldozer. Мы уже рассматривали «топовую» модель AMD FX-8150 и младшего представителя семейства AMD FX-4100. Сейчас же нам представилась возможность познакомиться с шестиядерной моделью AMD FX-6100. Максимально подробную информацию об архитектуре вы можете узнать из материалов официальной презентации, нам же остается только оценить фактические возможности тестируемого процессора.

Внешний вид и упаковка

На этот раз на тестировании находится полноценный коробочный вариант процессора, и мы можем в полной мере оценить информативность и дизайн упаковки.

Первое, что бросается в глаза, так это отсутствие какого-либо отличия от коробочных версий процессоров предыдущего поколения с точки зрения габаритов. Что же касается графической составляющей, то разница на лицо. Цветовое оформление весьма серьезно отличается, как от устаревших моделей, так и от других представителей модельного ряда. Мы видим сочетание белого цвета и различных оттенков красного, что скорее сделано с целью привлечения внимания потенциального покупателя. Первое, на что обращаем внимание, так это изменение концепции использования черного цвета для CPU серии Black Edition. Конечно же, производитель акцентирует внимание на количестве активных ядер процессора, хотя мы помним, что в данном случае говорить о полноценных шести ядрах весьма сложно из-за особенностей архитектуры, поэтому более «правильным» было бы упомянуть о работе трех модулей. Однако с маркетинговой точки зрения, которой собственно и придерживались разработчики, более «громко звучит» шестиядерность.

Принципиальных отличий элементов «тары» нет абсолютно никаких. Традиционное пластиковое окошко присутствует как обязательный элемент.

Согласно внутренней классификации, данный процессор принадлежит категории AMD VISION FX. Решения подобного уровня, по утверждению производителя, особенно «раскрывают» свой потенциал при сочетании с видеокартами серии AMD Radeon HD 6000. Надписи подобного рода нам наблюдать не в первой, так как каждый производитель старается «по ходу дела» параллельно прорекламировать или же даже продать другую продукцию собственного изготовления. Кстати в данном случае, скорее всего, стоит делать поправку, что если бы этот процессор вышел после анонса графических адаптеров серии AMD Radeon HD 7000, то говорилось бы уже о них.

Тыльная сторона упаковки содержит абсолютно стандартную информацию о комплектации изделия. По большому счету, чего-либо отличительного или же важного для покупателя нет.

На верхней боковой наклейке имеется краткая информация о технических возможностях и комплектации процессора. На этот раз мы видим: модель (AMD FX 6100), тактовую частоту (3,3 ГГц, которая при включенной технологии Turbo Core поднимается до 3,6 ГГц во время работы 6 ядер, а для 3-х и менее частота может подниматься вплоть до 3,9 ГГц), суммарный объем кэш-памяти (14 МБ), тип процессорного разъема (AM3+).

Помимо стандартного комплектного набора, поставляемого с любым другим процессором, присутствует информационный листок, в тексте которого настоятельно рекомендуется прежде чем приступать к работе выполнить обновление BIOS материнской платы до самой последней версии.

В качестве комплектной системы охлаждения для данного процессора используется весьма упрощенное решение, которое ценителям тишины достаточно быстро придется заменить, особенно в случае разгона. В случае если вы планируете работать при номинальных параметрах и при относительном удалении системного блока, никакого дискомфорта ощущаться не будет.

Единственным отличием от бюджетных кулеров, поставляемых вместе с процессорами предыдущего поколения, является наличие круглого медного сердечника, который способен более эффективно отводить тепло с поверхности теплораспределительной крышки. В остальном конструкция абсолютно стандартна и характерна как для бюджетных ЦП серии AMD Athlon II, так и более производительных AMD Phenom II.

Внешне AMD FX 6100 абсолютно ничем не отличается от своих более «старых» предшественников, изготовленных для Socket AM3, и выглядит весьма скромно. Традиционная маркировка на процессорной крышки сообщает владельцу достаточно много информации. В данном случае она следующая – FD6100WMW6KGU:

  • F – процессор относится к семейству AMD FX;
  • D – сфера применения данного процессора – рабочие станции;
  • 6100 – модельным номер;
  • WM – тепловой пакет процессора 95 W;
  • W – упакован процессор в корпус 938 pin Socket AM3+;
  • 6 – общее количество активных ядер;
  • K – объем кэш-памяти L2 2 МБ на каждый модуль и 8 МБ кэш-памяти L3;
  • GU — ядро процессора степпинга OR-B2.

Тыльная сторона представляет собой знакомые нам 938 контактов, однако в данном случае разъем для установки CPU используется только Socket AM3+, обеспечивающий поддержку лишь DDR3.

Спецификация

Модель

AMD FX-6100

Маркировка

FD6100WMW6KGU

Процессорный разъем

Socket AM3+

Тактовая частота (номинальная), МГц

3300

Максимальная тактовая частота с TC 2.0), МГц
— для 6 ядер
— для 3 ядер

3600
3900

Множитель (номинал)

16,5

Частота шины HT, МГц

2200

Объем кэш-памяти L1, КБ

3 x 64 (инструкции)
6 x 16 (данные)

Объем кэш-памяти L2, МБ

3 х 2

Объем кэш-памяти L3, МБ

8

Ядро

Zambezi

Количество ядер

6

Поддержка инструкций

SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, SSE4.1, SSE4.2, SSSE3, AVX, AES, XOP, MMX(+), х86-х64

Напряжение питания, В

Тепловой пакет, Вт

95

Критическая температура, °C

70

Техпроцесс, нм

32

Поддержка технологий

Multiple low-power states
Enhanced Virus Protection
Advanced Power Management
Virtualization Technology
Hardware Thermal Control
Core C0, C1, C1E, C6, CC6, states
Package S0, S1, S3, S4 and S5 states
AMD Turbo CORE technology 2.0

Встроенный контроллер памяти

Типы памяти

DDR3-1066/1333/1600/1866

Число каналов памяти

2

Максимальный объем памяти, ГБ

16

Максимальная пропускная способность, ГБ/c

21,3

Поддержка ECC

есть

Исходя из данных спецификации, легко заметить, что принципиальное отличие от моделей AMD FX-8120 и AMD FX-4100 состоит в отключенном/включенном (в зависимости от модели ЦП) двухядерном модуле.

С помощью вспомогательной утилиты мы видим полное соответствие спецификации тестируемого CPU AMD FX-6100. Техпроцесс изготовления процессора соответствует 32 нм. Тактовая частота работы ЦП равна 3311 МГц, при множителе х16,5. Во время работы на номинальной частоте напряжение на ядре составило 1,2 В.

Тестирование процессора традиционно мы проводим используя память DDR3-1333 с целью получения сопоставимых результатов с другими ЦП, однако стоит помнить, что родными для контроллера памяти являются модули DDR3-1866.

Кэш-память новинки распределяется следующим образом. Кэш-память 1 уровня: по 16 КБ на каждое из 6 ядер выделяется для данных с четырьмя каналами ассоциативности, при этом для инструкции имеется 64 КБ на каждый 2-процессорный модуль с 2 каналами ассоциативности. Кэш-память 2 уровня: по 2 МБ на каждый модуль процессора, которых как вы помните 3, с 16 каналами ассоциативности. Кэш-память 3 уровня общая для всего процессора и составляет 8 МБ с 64 каналами ассоциативности.

Напомним, что процессоры данного семейства оснащены технологией Turbo Core 2.0, которая позволяет повышать частоту процессора при решении ресурсоемких задач. Алгоритм и принцип её работы достаточно подробно описаны в презентации.

В процессе тестирования нам удалось удостовериться в том, что предельная частота при загрузке не более 3 ядер достигает уровня 3,9 ГГц. При данном «скачке» напряжение на ядре ЦП повышается до отметки 1,392 В.

При тестировании использовался Стенд для тестирования Процессоров №1
Выберите с чем хотите сравнить AMD FX-6100

По проведеному тестированию мы видим достаточно неоднозначные результаты. В первую очередь хочется отметить вполне очевидное преимущество в сравнении с младшей моделью семейства, однако если учесть, что прирост производительности несколько меньше прироста цены, то исходя из этого можно сделать вывод о завышенной стоимости ЦП, в сравнении с AMD FX-4100. Подобную ситуацию мы наблюдали и с рядом других моделей ЦП, причем не только компании AMD.

Самым парадоксальным результатом является сравнение работы шестиядерных процессоров одного ценового диапазона, но выполненных по разному техпроцессу и, что наиболее важно, на базе разных архитектур. Так вот, при наличии полноценного шестиядерного процессора AMD Phenom II X6 1055T владелец способен в большей степени оценить эффективность работы многопоточных приложений, чем при работе с AMD FX-6100. Наиболее ярким отражением данного факта являются результаты «замеров» вычислительной мощности. При практически одинаковой стоимости новинка отстает приблизительно на 25%, что при решении сложных расчетных задач будет весьма ощутимо. Таким образом, владельцам ЦП семейства AMD Phenom II X6 в случае острого желания сменить «камень» необходимо серьезно взвесить все аргументы за и против, т.к. далеко не все программное обеспечение способно в полной мере использовать расширенный ряд инструкций новинки, что, в конечном счете, отразится на производительности системы.

Крайне важным моментом при сборке системы является четкое понимание целевого назначения ПК, т.к. в случае сборки игровой системы на базе AMD FX-6100 покупатель осуществит неоправданный перерасход финансовых средств. Представитель модельного ряда Intel Core i3 второго поколения в игровых тестах показывает 20-30% преимущество и это при разнице в стоимости порядка 30$ в пользу продукции компании Intel. Конечно же мы не говорим, что владелец не сможет комфортно играть в современные ресурсоемкие игры, однако в случае выхода более «тяжелых» игр подобное преимущество способно повысить шансы на обеспечение все того же комфорта.

В завершении анализа производительности обратите внимание на прирост производительности, связанный с использованием технологии Turbo Core 2.0. За счет ее владелец способен получить порядка 4-7% дополнительной вычислительной мощности, что вполне соизмеримо приросту в других ЦП с поддержкой данной технологии. Таким образом, вполне целесообразно оставить ее включенной, особенно если учесть, что «деньги за нее уже уплачены».

Разгон

Одним из важных элементов данной линейки CPU является наличие разблокированного множителя процессора, что крайне важно при выполнении разгона.

Однако мы выполнили комбинированный разгон процессора за счет повышения его множителя и увеличения частоты «шины», а также некоторого разгона оперативной памяти. В результате наших действий система стабильно работала при увеличении множителя до отметки х22,5 и опорной частоты до 215 МГц. При этом AMD FX-6100 достиг частоты 4853 МГц, но напряжение на ядре для поддержки стабильности пришлось увеличить до 1,5 В.

Средний прирост производительности в результате разгона составил 23,59%. Это, по сути, достаточно неплохой результат, который будет ощутим владельцу во время выполнения практически любой задачи, так как все блоки процессора откликнулись на разгон, о чем свидетельствуют результаты тестов. Напомним вам, что при выполнении разгона одно из ключевых мест занимает система охлаждения, которая должна быть качественной и обеспечивать хороший отвод тепла.

Анализ энергоэффективности

После проведения замеров энергопотребления было установлено, что в режиме простоя система на базе AMD FX-6100 потребляет 72 Вт. Наиболее интересным фактом является то, что при подаче нагрузки «прожорливость» процессора практически идентична младшему представителю семейства AMD FX-4100. Конечно же, заметно существенное отличие новой архитектуры от устаревшей, о чем говорят результаты замеров энергопотребления в состоянии загрузки, однако стоит помнить, что и вычислительная мощь у полноценных шестиядерных процессоров семейства AMD Phenom II X6 также выше. Таким образом, AMD FX-6100 условно можно окрестить самым энергоэффективным шестиядерным процессором компании AMD. Лидерство же по этому параметру традиционно удерживает продукция компании Intel, основанная на архитектуре Sandy Bridge.

Выводы

По итогам знакомства с возможностями все-таки трехмодульного процессора, т.к. характеристика «шестиядерный» скорее принадлежит AMD Phenom II X6, что связано в первую очередь с особенностями архитектуры, можно сделать следующие выводы. Конечно же, владелец данного CPU получит достаточно мощную основу ПК, однако если вы задумались над обновлением системы, основанной на AMD Phenom II X6, то останавливать свой выбор на AMD FX-6100 не стоит. В первую очередь об этом свидетельствуют результаты тестов, согласно которым центральные процессоры предыдущего поколения показывают большую производительность в задачах, связанных с серьезными вычислениями. Конечно же, в данном случае не последнюю роль играет оптимизация приложений под многоядерность, однако даже при наличии такового, один блок вычисления для операций с плавающей точкой на каждые два ядра существенно ограничит производительность. При этом данный факт не может быть полностью компенсирован 23% приростом производительности в результате разгона. Единственное, что играет в пользу данной модели – это поддержка новых инструкций и энергоэффективность. Однако в данном случае опять нужно сделать поправку на то, что о пониженном энергопотреблении мы говорим исключительно рассматривая модельный ряд шестиядерных процессоров компании AMD. Если же оценивать все процессоры, то до конкурирующих ЦП, которые основаны на архитектуре Sandy Bridge, новинке еще далеко. Крайне важным моментом при сборке системы является четкое понимание целевого назначения ПК, т.к. в случае покупки игровой системы на базе AMD FX-6100 покупатель осуществит неоправданный перерасход финансовых средств. Intel Core i3-2120 в игровых тестах показывает преимущество и это при разнице в стоимости порядка 30$ в пользу продукции компании Intel, хотя, конечно, выбор остается за покупателем на основе текущих цен и предпочтений.

Гаранжа Дмитрий

Выражаем благодарность фирме ООО ПФ Сервис (г. Днепропетровск) за предоставленный для тестирования процессор.

Выражаем благодарность компаниям ASUS, GIGABYTE, Kingston, Noctua, Sea Sonic, Scythe, VIZO за предоставленное для тестового стенда оборудование.

Также предлагаем почитать:
Расшифровка названия новых процессоров линейки AMD FX

опубликовано 07-02-2012

Статья прочитана 209741 раз(а)

>Процессоры Intel и AMD.



Что быстрее: Intel Core i7-9700K или Intel Core i9-7960X и где AMD Ryzen 7 2700X подходит?

  1. Пришло время обновить процессор или вы хотите собрать компьютер? Большое количество выбора центральных процессоров от разных производителей, существенно затрудняет выбор в этой массе технических характеристик и названий. Заходить и читать по отдельности на каждый процессор характеристики и потом искать отзывы по интернету это долгая затея, да и думаю врятли таким способом вы купите то что вам надо. В таких ситуациях надо собрать в одном месте все характеристики и название камней(процессоров), конечно подойдет создание таблицы для сравнения, в которой намного проще и быстрее будет сориентироваться в выборе. Также приведу не много советов и разбавлю капелькой знаний о камушках. Также в добавок в таблице расположу процессоры в порядке теста, добавлю что в таблице размещены процессоры не малой цены, топовые скажем так.
  2. Чтобы помочь выбрать процессор, оценили все потребительские процессоры Intel 9-го, 8-го и 7-го поколения, а также чипы AMD Ryzen и Ryzen 2. Определили порядок на основе средней игровой производительности в нашем тестовом наборе(таблица), также включаем метрику производительности приложения в столбце оценки приложения. Генерируем этот показатель с помощью геометрического среднего значения производительности приложений в сжатии, распаковке, HandBrake, Blender и Adobe Creative Cloud Suite.
  3. Intel Core i5-9600K чип явно обеспечивает лучшую производительность для игр по своей цене, хотя альтернативы AMD заманчивы, если вы больше заинтересованы в продуктивных приложениях. Intel Core i9-9900K по-прежнему является самым быстрым игровым чипом на рынке, но он предлагается по сногсшибательной цене. Intel Core i7-9700K предлагает аналогичную производительность в играх, предлагая как отличный по быстродействию вариант и за гораздо меньшую цену.
  4. Gaming Score Application Score CPU Cores /
    Threads
    Base /
    Boost
    TDP Buy
    Intel Core i9-9900K ~ ~ Coffee Lake-R 8 / 16 3.6 / 5.0 95W $529.99
    Intel Core i7-9700K ~ ~ Coffee Lake-R 8 / 8 3.6 / 4.9 95W $408.49
    Intel Core i7-8700 99.98 61.1 Coffee Lake 6 / 12 3.2 / 4.6 GHz 65W $367.18
    Intel Core i9-7960X 99.97 96.9 Skylake 16 / 32 2.8 / 4.2 GHz 165W $939
    Intel Core i5-9600K ~ ~ Coffee Lake-R 6 / 6 3.7 / 4.6 95W $259.99
    Intel Core i5-8600K 99.91 56.1 Coffee Lake 6 / 6 3.6 / 4.3 GHz 95W $259.99
    AMD Ryzen 5 2600X 98.2 57.9 Zen+ 6 / 12 3.6 / 4.2 GHz 95W $319.98
    AMD Ryzen 7 2700X 97.2 70 Zen+ 8 / 16 3.7 / 4.3 GHz 105W $309.99
    Intel Core i9-9980XE ~ ~ Skylake 18 / 36 4.4 / 4.5 GHz 165W $2,049.99
    Intel Core i9-7980XE 97 99.9 Skylake 18 / 36 2.6 / 4.2 165W $2,075.6
    Intel Core i9-7900X 96 75 Skylake 10 / 20 3.3 / 4.3 GHz 140W $1,026.49
    Intel Core i5-8600 ~ ~ Coffee Lake 6 / 6 3.1 / 4.3 GHz 65W $259.99
    Intel Core i7-7700K 96.6 45.4 Kaby Lake 4 / 8 4.2 / 4.5 GHz 91W $446.83
    Intel Core i5-8500 ~ ~ Coffee Lake 6 / 6 3.0 / 4.1 GHz 65W $210
    Intel Core i5-8400 95.6 45.8 Coffee Lake 6 / 6 2.8 / 4.0 GHz 65W $193.99
    AMD Threadripper 2950X (GM) 94 100 Zen + 16 / 32 3.5 / 4.4 180W $879.99
    Intel Core i7-7820X 93.1 71.7 Skylake 8 / 16 3.6 / 4.3 GHz 140W $632.54
    Intel Core i3-8350K 93.0 34.3 Coffee Lake 4 / 4 4.0 / — GHz 91W $169
    AMD Ryzen 7 2700 92.9 69 Zen+ 8 / 16 3.2 / 4.1 GHz 65W $369.42
    AMD Threadripper 1900X (GM) 92.8 60 Zen 8 / 16 3.8 / 4.0 GHz 180W $310.34
    Intel Core i7-7700 92.7 41.6 Kaby Lake 4 / 8 3.6 / 4.2 GHz 65W $369.98
    Threadripper 2990WX (GM) 92.4 99.6 Zen+ 32 / 64 3.0 / 4.2 GHz 250W $1,699.99
    AMD Ryzen 5 2600 91.5 50.6 Zen+ 6 / 12 3.4 / 3.9 GHz 65W $274.42
    Intel Core i7-7800X 88.7 70 Skylake 6 / 12 3.5 / 4.0 GHz 140W $389.99
    AMD Threadripper 1950X (GM) 86.7 88 Zen 16 / 32 3.4 / 4.0 GHz 180W $589.99
    AMD Threadripper 1920X (GM) 86.4 77.5 Zen 12 / 24 3.5 / 4.0 GHz 180W $428.18
    AMD Ryzen 7 1800X 86.1 59.2 Zen 8 / 16 3.6 / 4.0 GHz 95W $278.63
    Intel Core i5-7600 85.9 57 Kaby Lake 4 / 4 3.5 / 4.1 GHz 65W $263.5
    AMD Ryzen 7 1700X 85.7 55 Zen 8 / 16 3.8 / 3.9 GHz 95W $219.11
    AMD Ryzen 5 1600X 84.8 48 Zen 6 / 12 3.6 / 4.0 GHz 95W $179.99
    AMD Ryzen 5 1600 82.6 46.5 Zen 6 / 12 3.2 / 3.6 GHz 65W $219.98
    Intel Core i3-8300 ~ ~ Coffee Lake 4 / 4 3.7 / — GHz 62W $202.48
    Intel Core i3-8100 85.7 29.9 Coffee Lake 4 / 4 3.6 / — GHz 65W $166.08
    Intel Core i5-7500 79.9 32 Kaby Lake 4 / 4 3.4 / 3.8 GHz 65W $262.89
    Intel Core i5-7400 76.7 30.9 Kaby Lake 4 / 4 3.0 / 3.5 GHz 65W $209.99
    AMD Ryzen 7 1700 75.9 52 Zen 8 / 16 3.0 / 3.8 GHz 65W $189
    AMD Ryzen 5 1500X 75.7 35.4 Zen 4 / 8 3.5 / 3.7 GHz 65W $144.99
    Intel Core i3-7350K 74.2 24 Kaby Lake 2 / 4 4.2 / — GHz 60W $179.99
    AMD Ryzen 5 2400G 72.0 34.2 Zen+ 4 / 8 3.6 / 3.9 GHz 65W $154
    Intel Core i3-7300 69.8 23.3 Kaby Lake 2 / 4 4.0 / — GHz 51W $241
    Intel Core i3-7100 67.5 22 Kaby Lake 2 / 4 3.9 / — GHz 51W $114.99
    AMD Ryzen 5 1400 67.4 31.8 Zen 4 / 8 3.2 / 3.4 GHz 65W $165
    AMD Ryzen 3 1300X 66.7 26.4 Zen 4 / 4 3.5 / 3.7 GHz 65W $130.43
    AMD Ryzen 3 2200G 65.5 26.3 Zen+ 4 / 4 3.5 / 3.7 GHz 65W $99.57
    Intel Pentium G4620 65.0 18.2 Kaby Lake 2 / 4 3.7 / — GHz 54W $110.42
    Intel Pentium G4560 61.5 17.5 Kaby Lake 2 / 4 3.5 / — GHz 54W $64.99
    AMD Ryzen 3 1200 61.1 22.7 Zen 4 / 4 3.1 / 3.2 GHz 65W $94.99

Athlon

Athlon

Центральный процессор

Производство

с 1999 по 2005

Производитель

Частота ЦП

500 МГц — 2,33 ГГц

Частота FSB

200—400 МГц

Технология производства

КМОП, 250—130 нм

Наборы инструкций

IA-32, MMX, 3DNow!

Разъёмы

  • Slot A
  • Socket A

Ядра

  • Argon
  • Pluto / Orion
  • Thunderbird

← AMD K6-III Athlon XP →

AMD Athlon (в русском языке «Атло́н») — торговое название представленного 23 июня 1999 года компанией AMD высокопроизводительного x86-совместимого процессора с микроархитектурой K7.

Новый процессор был призван конкурировать с Pentium III компании Intel, а название Athlon происходит от др.-греч. ἆθλον — («соревнование», «награда в соревновании», или «место боя; арена») и отражало претензию компании AMD на лидерство своего процессора.

Новое ядро K7 имело множество нововведений, что позволило значительно поднять производительность процессора Athlon по сравнению с предыдущими процессорами компании, в результате чего на момент анонса Athlon являлся самым производительным процессором архитектуры x86, превосходя своего основного конкурента — Intel Pentium III.

AMD продолжает использовать название Athlon и в последующих сериях своих микропроцессоров.

Общая информация

AMD Athlon 700 (Pluto)

Процессоры AMD Athlon для настольных компьютеров выпускались в двух вариантах корпусов: SECC (все модификации) и FCPGA (Thunderbird).

Процессор Athlon в корпусе SECC представляет собой полностью закрытый картридж, содержащий процессорную плату с установленным на ней ядром процессора (во всех модификациях), а также микросхемами кэш BSRAM (во всех модификациях, кроме процессоров на ядре Thunderbird). Процессор предназначен для установки в 242-контактный щелевой разъём Slot A.

В процессорах, основанных на ядрах Argon, Pluto и Orion, кэш второго уровня работает на частоте от трети до половины частоты ядра, а в процессорах на ядре Thunderbird — на частоте ядра.

На процессорной плате также находится ножевой 40-контактный технологический разъём, закрытый картриджем. Разъём содержит контакты, отвечающие за установку напряжения питания и тактовой частоты. С помощью специального устройства, подключаемого к процессору, возможно изменение этих параметров.

Картридж состоит из двух частей: металлической теплоотводной пластины, контактирующей с кристаллом процессора и микросхемами кэш-памяти (в случае с процессорами, имеющими внешний кэш), а также пластикового кожуха, закрывающего процессорную плату и защищающего установленные на ней элементы от повреждений. Маркировка находится на верхней грани картриджа.

AMD Athlon 1100 (Thunderbird)

Процессоры Athlon в корпусе типа FCPGA предназначены для установки в системные платы с 462-контактным гнездовым разъёмом Socket A и представляют собой подложку из керамического материала с установленным на ней открытым кристаллом на лицевой стороне и контактами на обратной (453 контакта). Существовали также процессоры с органической подложкой, выпущенные ограниченной партией. На стороне ядра расположены SMD-элементы, а также контакты, задающие напряжение питания и тактовую частоту (обычно называемые мостиками). Контакты располагаются группами, которые имеют обозначения L1 — L7. Маркировка нанесена на кристалл процессора.

Изначально кристалл не был защищён от сколов, которые могли происходить в результате перекоса радиатора при его неправильной установке неквалифицированными пользователями, однако вскоре появилась защита от перекосов в виде четырёх круглых прокладок, расположенных в углах подложки. Несмотря на наличие прокладок, при неаккуратной установке радиатора неопытными пользователями кристалл всё же мог получать трещины и сколы (процессоры с такими повреждениями обычно назывались «ко́лотыми»). В ряде случаев процессор, получивший существенные повреждения кристалла (сколы до 2—3 мм с угла), продолжал работать без сбоев или с редкими сбоями, в то же время, процессор с незначительными сколами мог полностью выйти из строя. Простейший способ проверки процессора на наличие сколов кристалла заключался в проведении по граням кристалла ногтем. В случае наличия сколов палец явно ощущал шероховатость. При наличии лупы или микроскопа сколы определялись визуально. Однако соблюдение мер предосторожности при сборке или установка опытным сборщиком, вместо самостоятельной установки, исключали механические повреждения процессоров с открытым ядром, таких, как процессоры семейства AMD K7 или Intel Pentium III и Celeron с ядром Coppermine.

Модели

На выставке Comdex Fall, проходившей осенью 1997 года в Лас-Вегасе (США), компанией AMD было объявлено о разработке принципиально нового процессора под кодовым названием K7, который должен прийти на смену процессорам серии K6. В октябре 1998 года были выпущены первые инженерные образцы нового процессора.

Первые процессоры Athlon (ядро Argon) предназначались для настольных компьютеров и производились по 250-нм КМОП-технологии. На смену ядру Argon пришло 180-нм ядро Pluto. Модель, работавшая на частоте 1 ГГц, получила наименование Orion.

Следующим ядром, использованным в процессорах семейства Athlon, стало 180-нм ядро Thunderbird, получившее интегрированный кеш второго уровня. Дальнейшим развитием семейства десктопных процессоров Athlon стали процессоры Athlon XP, вышедшие в октябре 2001 года.

Процессоры Athlon на ядре Argon

Тактовая частота, МГц 500 550 600 650 700
Частота FSB, МГц 200
Анонсирован 23 июня 1999 9 августа 1999 4 октября 1999
Цена, долл. 324 479 699 849 849
Процессоры Athlon на ядрах Pluto и Orion

Тактовая частота, МГц 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000
Частота FSB, МГц 200
Анонсирован 29 ноября 1999 6 января 2000 11 февраля 2000 6 марта 2000
Цена, долл. 799 849 899 999 1299
Процессоры Athlon на ядре Thunderbird

Тактовая частота, МГц 700 750 800 850 900 950 1000 1100 1200 1000 1133 1200 1333 1300 1400 1400
Частота FSB, МГц 200 266 200 266
Анонсирован 5 июня 2000 28 августа 2000 17 октября 2000 30 октября 2000 22 марта 2001 6 июня 2001
Цена, долл. 853 612 350 318 253

Argon (Model 1)

AMD Athlon 550 МГц

Первое ядро, использованное в процессорах Athlon, имеет принципиально новую архитектуру по сравнению с предыдущими процессорами компании AMD.

Ключевыми особенностями процессоров архитектуры К7 являются:

  • Новый блок целочисленных вычислений (ALU), содержащий три конвейера глубиной 10 стадий. Это позволяет процессору выполнять до трёх инструкций за такт.
  • Новый блок вещественночисленных вычислений (FPU), содержащий три конвейера глубиной 15 стадий. В предыдущих процессорах компании AMD блок FPU не был конвейерным и не мог начать выполнять новую команду, пока не закончится выполнение предыдущей, что приводило к сильному падению производительности.
  • Системная шина EV6, лицензированная у компании DEC, обеспечивающая передачу данных по обоим фронтам тактового сигнала. Это позволило при физической частоте 100 МГц получить эффективную частоту 200 МГц, что соответствует пропускной способности 1,6 Гб/с. Кроме того, шина EV6 использует протокол точка-точка, что позволяет организовать более эффективную многопроцессорную систему.
  • Кеш-память первого уровня объёмом 128 Кбайт (64 Кбайт кеш инструкций и 64 Кбайт кеш данных).
  • Расширенный набор инструкций Extended 3DNow!.

Кеш второго уровня объёмом 512 Кбайт работает на половине частоты ядра и выполнен в виде двух микросхем BSRAM (обычно использовались микросхемы производства Toshiba или NEC), расположенных по обе стороны кристалла процессора.

Для упрощения производства системных плат щелевой разъём Slot A был сделан механически совместимым с популярным разъёмом процессоров Intel — Slot 1, что позволяло производителям использовать один и тот же разъём на системных платах для процессоров Pentium III и Athlon. Электрически разъёмы Slot A и Slot 1 несовместимы. Различна также нумерация выводов разъёма.

Процессоры Athlon на ядре Argon содержали 22 млн транзисторов и выпускались по 250-нм технологии, площадь кристалла составляла 184 мм². Напряжение питания — 1,6 В, максимальное тепловыделение — 50 Вт (на частоте 700 МГц).

Pluto и Orion (Model 2)

AMD Athlon (K75)

Ядро Pluto, также известное как K75, представляет собой ядро Argon (K7), выполненное по 180-нм технологии. Переход на новую технологию позволил поднять тактовую частоту процессоров Athlon до 1 ГГц. Ядро процессора Athlon, работающего на частоте 1 ГГц, получило собственное наименование — Orion.

Кэш память второго уровня по-прежнему работала на неполной частоте ядра, однако, в связи с ростом частоты ядра и невозможностью работы микросхем BSRAM на частотах выше 350 МГц, были введены новые делители частоты кэш-памяти — 2/5 и 1/3. Таким образом, для различных моделей частота работы микросхем кэш-памяти составляла: для моделей до 700 МГц — 1/2 частоты ядра (275—350 МГц), для моделей от 900 МГц — 1/3 частоты ядра (300—333 МГц), для остальных — 2/5 частоты ядра (300—340 МГц).

По причине того, что частота работы кэша второго уровня в процессорах Athlon на ядре K75 максимальна у модели 700 МГц, дальнейшее увеличение тактовой частоты ядра не приводило к соответствующему росту производительности из-за меньшей частоты работы кэша.

Ядро K75, как и ядро Argon, содержит 22 млн транзисторов, однако, за счёт перехода с 250-нм на 180-нм технологию, площадь ядра сократилась до 102 мм². Напряжение питания — от 1,6 до 1,8 В, максимальное тепловыделение — 65 Вт (на частоте 1000 МГц).

Thunderbird (Model 4)

AMD Athlon 850 МГц (Thunderbird)

Ядро Thunderbird представляет собой ядро K75 с интегрированным кэшем второго уровня объёмом 256 Кбайт, работающим на частоте ядра. В отличие от предшествующих процессоров, имеющих кэш-память с инклюзивной архитектурой, кэш-память процессоров на ядре Thunderbird имеет эксклюзивную архитектуру. При такой организации кэш-памяти данные, находящиеся в кэш-памяти первого уровня, не дублируются в кэш-памяти второго уровня. Это позволило получить в процессорах на ядре Thunderbird кэш с эффективным объёмом 384 Кбайт (128 Кбайт кэша первого уровня и 256 Кбайт кэша второго уровня).

Недостатками процессоров Athlon являются относительно высокая латентность кэш-памяти, а также не изменившаяся при интеграции кэш-памяти второго уровня ширина её шины, по-прежнему составлявшая 64 бит (в то время как процессор Pentium III с интегрированным кэшем имеет 256-битную шину).

Интеграция кэш-памяти второго уровня в ядро процессора, наряду с повышением производительности, позволила в дальнейшем отказаться от использования процессорной платы и картриджа. Процессоры Athlon на ядре Thunderbird выпускались в двух вариантах корпусов:

  • SECC (модели 650—1000 МГц с частотой системной шины 200 МГц).
  • FCPGA (все модели).

Первоначально процессоры на ядре Thunderbird имели частоту системной шины 200 МГц. В поздних моделях частота системной шины повышена до 266 МГц.

Процессоры на ядре Thunderbird содержали 37 млн транзисторов и выпускались по 180-нм технологии, площадь кристалла составляла 120 мм². Напряжение питания — от 1,7 до 1,75 В, максимальное тепловыделение — 72 Вт (на частоте 1400 МГц).

Тепловыделение процессоров Athlon превышало тепловыделение конкурирующих процессоров Pentium III, однако эти процессоры не имели встроенных средств измерения температуры ядра. Измерение осуществлялось с помощью термодатчика, расположенного под процессором («подсокетный датчик»), и отличалось низкой точностью. Зачастую датчик не контактировал с корпусом процессора, а измерял температуру воздуха возле процессора. Тем не менее эффективность термозащиты в процессорах Athlon была достаточной для защиты процессора в обычных условиях эксплуатации, защищая от таких ситуаций, как остановка кулера. В то же время установка процессора требовала некоторой квалификации: при неправильной установке кулера были возможны механические и тепловые повреждения (например, в том случае, если перекос радиатора не привёл к выходу процессора из строя вследствие скола, отсутствие контакта между кристаллом процессора и радиатором приведёт к тепловым повреждениям процессора). Распространённое среди неопытных пользователей мнение о ненадёжности процессоров Athlon было связано со случаями неправильной установки процессора, с агрессивными акциями (так, например, в известном видеоролике Томаса Пабста была представлена малореальная ситуация полного отказа системы охлаждения), а также недостатком доступных в продаже эффективных и удобных в установке кулеров в первое время после выхода процессоров Athlon на ядре Thunderbird. С появлением эффективных кулеров проблема охлаждения процессоров Athlon перестала существовать.

Ядро Thunderbird легло в основу процессоров для недорогих компьютеров — AMD Duron. От процессоров Athlon они отличались уменьшенным объёмом кэш-памяти второго уровня. Дальнейшим развитием ядра Thunderbird стало ядро Palomino, использовавшееся в процессорах Athlon XP.

Положение на рынке и сравнение с конкурентами

Athlon являлся флагманским процессором компании AMD для настольных компьютеров с момента выхода в июне 1999 года и до появления на рынке процессора Athlon XP в октябре 2001 года. Параллельно с Athlon существовали следующие x86-процессоры:

  • Intel Pentium III (Katmai). Конкурировал с процессорами Athlon на ядрах Argon, Pluto и Orion. Во многих задачах уступал процессору Athlon, в некоторых — опережал за счёт наличия поддержки расширений SSE.
  • Intel Pentium III (Coppermine). Конкурировал с процессорами Athlon на ядрах Pluto, Orion и Thunderbird. В некоторых задачах уступал процессорам Athlon за счёт архитектурных преимуществ процессоров семейства К7, в некоторых — опережал их за счёт наличия поддержки расширений SSE и за счёт быстрой 256-битной шины кэш-памяти (против 64-битной у Athlon)
  • Intel Pentium 4. Серьёзно уступал всем конкурентам на равных частотах, однако за счёт архитектуры NetBurst имел значительно более высокий частотный потенциал, что позволяло их опережать в оптимизированных под эту архитектуру приложениях. При некотором преимуществе в тактовой частоте процессоры Pentium 4, выпущенные одновременно с процессорами Athlon, на большинстве приложений уступали конкуренту, но в некоторых задачах были быстрее за счёт поддержки расширений SSE и SSE2.
  • Intel Celeron (Coppermine-128). Предназначался для рынка недорогих настольных компьютеров. Уступал как процессорам Athlon, так и конкуренту — AMD Duron — в основном за счёт использования медленной системной шины (66 / 100 МГц против 200 / 266 МГц у AMD Athlon и Duron). Уменьшенный до 128 Кбайт кэш второго уровня также не позволял процессорам Celeron приблизиться к конкурентам.
  • AMD Duron. Предназначался для рынка недорогих настольных компьютеров. Уступал процессорам Athlon за счёт меньшего объёма кэша второго уровня, а впоследствии и за счёт менее быстрой системной шины, чем у процессоров Athlon.
  • VIA C3. Предназначался для компьютеров с низким энергопотреблением, имел крайне низкую производительность и уступал всем конкурирующим процессорам.
  • Transmeta Crusoe. Предназначался для использования в портативных компьютерах. Имел очень низкое энергопотребление, по производительности отставал от равночастотного Athlon.

«Битва за гигагерц»

К концу 1999 года тактовые частоты процессоров, выпускаемых компаниями Intel и AMD, вплотную приблизились к отметке 1 ГГц. С точки зрения рекламных возможностей, первенство в покорении этой частоты означало серьёзное превосходство над конкурентом, поэтому Intel и AMD прикладывали значительные усилия для преодоления гигагерцового рубежа.

Процессоры Intel Pentium III на тот момент выпускались по 180-нм технологии и имели интегрированный кэш второго уровня, работающий на частоте ядра. На частотах, близких к 1 ГГц, интегрированный кэш работал нестабильно.

Процессоры AMD Athlon также выпускались по 180-нм технологии, но имели внешний кэш, работающий на уменьшенной частоте. На частотах, близких к 1 ГГц, кэш работал на трети частоты ядра, что позволяло проще наращивать тактовую частоту процессоров.

Это предопределило исход противостояния: 6 марта 2000 года компанией AMD был представлен процессор Athlon, работающий на тактовой частоте 1 ГГц. Кэш-память второго уровня в этом процессоре работала на частоте 333 МГц. Поставки Athlon 1 ГГц производителям готовых систем (Compaq и Gateway) начались сразу же после анонса, а в широкую продажу эти процессоры поступили менее чем через месяц после презентации. Через два дня, 8 марта 2000 года, компанией Intel был анонсирован процессор Pentium III 1 ГГц, который появился в широкой продаже со значительной задержкой.

Технические характеристики

Argon Pluto Orion Thunderbird
Десктопный
Тактовая частота
Частота ядра, МГц 500—700 550—950 1000 650—1000 650—1400
Частота FSB, МГц 200 200—266
Характеристики ядра
Набор инструкций IA-32, MMX, 3DNow!, Extended 3DNow!
Разрядность регистров 32 бит (целочисленные),
80 бит (вещественночисленные),
64 бит (MMX)
Глубина конвейера Целочисленный: 10 стадий, вещественночисленный: 15 стадий
Разрядность ША 43 бит
Разрядность ШД 64 бит + 8 бит ECC
Количество транзисторов, млн 22 37
Кеш L1
Кэш данных 64 Кбайт, 2-канальный наборно-ассоциативный, длина строки — 64 байта, двухпортовый
Кэш инструкций 64 Кбайт, 2-канальный наборно-ассоциативный, длина строки — 64 байта
Кеш L2
Объём, Кбайт 512 256
Частота 1/2 частоты ядра (модели до 700 МГц)
1/2,5 частоты ядра (модели 750—850 МГц)
1/3 частоты ядра (модели от 900 МГц)
частота ядра
Разрядность BSB 64 бит + 8 бит ECC
Организация Объединённый, наборно-ассоциативный; длина строки — 64 байта Объединённый, наборно-ассоциативный, эксклюзивный; длина строки — 64 байта
Ассоциативность 2-канальный 16-канальный
Интерфейс
Разъём Slot A Socket A
Корпус SECC керамический FCPGA, OPGA
Шина EV6 (DDR)
Технологические, электрические и тепловые характеристики
Технология производства 250 нм КМОП (шестислойный, алюминиевые соединения) 180 нм КМОП (шестислойный, алюминиевые соединения) КМОП (шестислойный, алюминиевые или медные соединения)
Площадь кристалла, мм² 184 102 120
Напряжение ядра, В 1,6 1,6—1,8 1,8 1,7—1,75
Напряжение кэша L2, В 2,5—3,3 напряжение ядра
Напряжение цепей I/O, В 1,6
Максимальное тепловыделение, Вт 50 62 65 54 72

Наименование моделей

Маркировка процессоров Athlon состоит из трёх строк. Первая строка является наименованием модели, вторая содержит информацию о ревизии ядра процессора и дате его выпуска, третья — информацию о партии процессоров.

Ниже представлена расшифровка строки наименования модели процессоров Athlon с различными ядрами.

Argon (AMD-K7xxxMTR51B):

  • AMD-K7 — процессор AMD K7.
  • xxx — тактовая частота, МГц.
  • M — тип корпуса (картридж).
  • T — напряжение питания (1,6 В).
  • R — максимальная температура корпуса (70 °C).
  • 5 — объём кэш-памяти второго уровня (512 Кбайт).
  • 1 — частота кэш-памяти второго уровня (1/2 частоты ядра).
  • B — частота системной шины (200 МГц).

Pluto, Orion (AMD-K7xxxMyR5zB):

  • AMD-K7 — процессор AMD K7.
  • xxx — тактовая частота, МГц.
  • M — тип корпуса (картридж).
  • y — напряжение питания (T: 1,6 В; P: 1,7 В; N: 1,8 В).
  • R — максимальная температура корпуса (70 °C).
  • 5 — объём кэш-памяти второго уровня (512 Кбайт).
  • z — частота кэш-памяти второго уровня (1: 1/2 частоты ядра; 2: 1/2,5 частоты ядра; 3: 1/3 частоты ядра;).
  • B — частота системной шины (200 МГц).

Thunderbird для Slot A (AMD-AxxxxMyR24B):

  • AMD-A — процессор AMD Athlon.
  • xxxx — тактовая частота, МГц.
  • M — тип корпуса (картридж).
  • y — напряжение питания (M: 1,75 В; N: 1,8 В; P: 1,7 В; T: 1,6 В).
  • R — максимальная температура корпуса (70 °C).
  • 2 — объём кэш-памяти второго уровня (256 Кбайт).
  • 4 — частота кэш-памяти второго уровня (равна частоте ядра).
  • B — частота системной шины (200 МГц).

Thunderbird для Socket A (Axxxxgyz3v):

  • A — процессор AMD Athlon.
  • xxxx — тактовая частота, МГц.
  • g — тип корпуса (A: керамический PGA, D: органический PGA).
  • y — напряжение питания (H: 1,55 В; U: 1,6 В; K: 1,65 В; P: 1,70 В; M: 1,75 В).
  • z — максимальная температура корпуса (T: 90 °C; S: 90 °C).
  • 3 — объём кэш-памяти второго уровня (256 Кбайт).
  • v — частота системной шины (B: 200 МГц; C: 266 МГц).

> Ревизии ядер процессоров Argon Pluto, Orion Thunderbird

Изменение параметров процессора

Тактовая частота, частота кэш-памяти второго уровня и напряжение питания процессоров Athlon в корпусе SECC задаются с помощью групп резисторов, расположенных на процессорной плате. Резисторы могут либо присутствовать, соединяя контактные площадки, либо отсутствовать.

Изменение параметров процессора осуществляется либо перепайкой резисторов, либо при помощи специального устройства (обычно называемого «Goldfinger»), подсоединяемого к технологическому разъёму на процессорной плате.

За изменение тактовой частоты и напряжения питания отвечают следующие группы резисторов:

  • FID (R155, R156, R157, R158), BP_FIDa (R121, R122, R123, R124), BP_FIDb (R3, R4, R5, R6) — коэффициент умножения.
  • VID (R148, R150, R151, R153) — напряжение питания.

Частота кэш-памяти второго уровня может задаваться программным путём. Для этого требуется BIOS с поддержкой данной функции.

Тактовая частота и напряжение питания процессоров Athlon в корпусе FCPGA. задаются с помощью нескольких групп контактов, расположенных на подложке процессора. Контакты могут быть либо замкнуты, либо пережжены лазером в процессе производства процессора.

Расположение контактов на подложке позволяет пользователю в домашних условиях изменять параметры процессора, соединяя разорванные контакты, либо перерезая замкнутые.

За изменение указанных параметров отвечают следующие группы контактов:

  • L1 — линии, ответственные за изменение коэффициента умножения (замыкание контактов группы L1 разрешает изменение коэффициента умножения).
  • BP_FID (L3, L4), FID (L6) — коэффициент умножения.
  • VID (L7) — напряжение питания.

Исправленные ошибки

Процессор представляет собой сложное микроэлектронное устройство, что не позволяет исключить вероятность его некорректной работы. Ошибки появляются на этапе проектирования и могут быть исправлены обновлениями микрокода процессора, прошивкой новой версии BIOS системной платы, либо выпуском новой ревизии ядра процессора. В процессорах Athlon на ядрах Argon, Orion и Pluto обнаружено 13 различных ошибок, из которых 4 исправлены. В процессорах Athlon на ядре Thunderbird обнаружено 24 различных ошибки, из которых 2 исправлены.

Далее перечислены ошибки, исправленные в различных ревизиях ядер процессора Athlon. Данные ошибки присутствуют во всех ядрах, выпущенных до их исправления, начиная с ядра Argon C1, если не указано обратное. В процессорах на ядре Thunderbird ревизии A9 присутствует ошибка, в некоторых случаях не позволяющая процессору корректно работать после исправления микрокода.

Pluto A1

  • Ошибка при работе с самомодифицирующимся кодом.
  • Ошибка программной предвыборки данных.
  • Ошибки, приводящие к потере производительности в режиме SMM.

Thunderbird A6

  • Завышенное значение сопротивления на выводах ZN и ZP (Thunderbird A4).

Thunderbird A7

  • Возникновение тупиковых ситуаций и последующее зависание при исполнении некоторых последовательностей операций.

Примечания

  1. Anand Lal Shimpi. AMD Athlon 9 августа 1999
  2. AMD Athlon (Slot A), как идеальный объект для разгона
  3. Информация о процессорах Athlon в корпусе OPGA:
    • AMD Athlon 1000 — A1000DMT3B
    • AMD Athlon 1000 — A1000DMT3C
    • Обсуждение на форуме
  4. Проверка ногтем на примере Intel Celeron (видео)
  5. Comdex Fall’97
  6. AMD Discloses Next-Generation AMD-K7™ Processor Microarchitecture at Microprocessor Forum (недоступная ссылка)
  7. 1 2 3 Указана стоимость процессоров на момент анонса в партии от 1000 штук.
    • http://www.cpu-world.com/CPUs/K7/index.html
  8. Особенности монтажа процессоров AMD Athlon
  9. Обсуждение подобных случаев осуществлялось в основном в различных интернет-конференциях. Пример такого обсуждения: «Сколы и другие механические повреждения процессоров AMD»
  10. 1 2 Горячо! Как современные процессоры защищены от перегрева?
  11. Процессор AMD Athlon преодолевает барьер в 1 ГГц (недоступная ссылка)
  12. Pentium III 1 ГГц — любите и жалуйте
  13. Intel приступает к выпуску процессоров Pentium III 1 ГГц
  14. Top 500 Supercomputer sites — GSIC Center, Tokyo Institute of Technology — Presto III Athlon 1.333 ГГц (англ.)
  15. Процессоры с алюминиевыми соединениями выпускались на фабрике Fab25 (Остин, США), с медными — на Fab30 (Дрезден, Германия).
  16. Maximizer GoldFinger Adapter

9 августа

«Одним из первых» — это потому, что 23 июня появились Athlon на 500, 550 и 600MHz, но впечатлить общественность они еще не успели.

Впервые о новой архитектуре K7 AMD объявила на выставке Comdex Fall осенью 1997 года, а в октябре 1998 года были выпущены первые инженерные образцы нового процессора.

Первые процессоры Athlon на ядре Argon предназначались исключительно для настольных компьютеров и производились по 250-нм технологии. Их основной задачей было составить конкуренцию более чем успешным Pentium III от Intel. И во многом AMD это удалось, причем белая полоса началась именно с выпуском топовой 650MHz модели за немалые $849.

Благодаря массе нововведений по сравнению с предыдущей K6-2, производительность Athlon значительно выросла, в результате чего на момент анонса он являлся самым производительным процессором архитектуры x86, превосходя своего основного конкурента — Intel Pentium III.

Один из первых Athlon в картридже SECC для Slot A

А вот, что обеспечило К7 преимущества:

  • Новый блок целочисленных вычислений (ALU) -3 конвейера глубиной 10 стадий, то есть процессор мог выполнять до трёх инструкций за такт.
  • Новый блок вещественночисленных вычислений (FPU) — 3 конвейера глубиной 15 стадий. В предыдущих процессорах AMD этот блок вообще не был конвейерным, и это приводило к сильному падению производительности.
  • Системная шина EV6, обеспечивающая передачу данных по обоим фронтам тактового сигнала. Это позволило при физической частоте 100MHz получить эффективную частоту 200MHz, то есть обеспечить пропускную способность 1,6 Гб/с.
  • У K7 кэш L1 имел объём 128Kb, а кэш L2 — более чем серьезные 512Kb.
  • Расширенный набор инструкций Extended 3DNow! — фирменная технология AMD.

И получилось так, что существовавшие на тот момент Pentium III на ядре Katmai почти по всем фронтам уступали Athlon. Положение Intel немного выправили Pentium III на новом ядре Coppermine, которые выигрывали за счет набора инструкций SSE и быстрой 256-битной шины кэш-памяти (против 64-битной у Athlon). Но и его Athlon опережал в приложениях, заточенных под 3DNow!

А вот в чем Athlon серьезно уступал процессорам Intel, так это в термозащите. Автор до сих пор отлично помнит ролик, в котором на загруженном Athlon кто-то приготовил весьма аппетитную яичницу. Разумеется, процессор при этом трагически погиб.

Athlon на ядре Thunderbird в корпусе FCPGA

Athlon успешно развивался. Появились новые процессоры на ядрах Pluto, Orion и Thunderbird. Последние конкурировали уже с Pentium 4. Дальнейшим развитием Thunderbird стало ядро Palomino, на котором базировались уже Athlon XP, а также ответвление — недорогие процессоры уменьшенным объёмом кэша L2 под названием Duron.

FILED UNDER : Железо

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*