مقدمه اگر به طور مرتب مطالب منتشر شده در سایت ما را مطالعه می کنید، احتمالاً قبلاً متوجه شده اید که تعداد بررسی های پردازنده های دو هسته ای که در یک سال گذشته منتشر شده اند را می توان روی انگشتان یک دست شمارش کرد. و این واقعیت به هیچ وجه به معنای پایبندی سرسخت ما به مفهوم چند هسته ای نیست. برعکس، در هر فرصتی، هرگز از یادآوری این نکته خسته نمی‌شویم که در مرحله کنونی توسعه بازار نرم‌افزار، پردازنده‌هایی با دو هسته محاسباتی کاملاً قادر به نشان دادن عملکرد بیش از حد کافی هستند. تضعیف توجه به بخش "دو هسته ای" بازار به این دلیل است که توسعه آن تقریباً به طور کامل متوقف شده است، زیرا تولید کنندگان برجسته پردازنده های x86 برای رایانه های رومیزی تلاش اصلی خود را بر توسعه و ارتقاء چهارگانه متمرکز می کنند. مدل های هسته ای تمام فعالیت های مرتبط با پردازنده های دو هسته ای برای مدت طولانی، در واقع یا در افزایش جزئی فرکانس ساعت خانواده محصولات موجود یا کاهش قیمت آنها است.

با این حال، تغییرات کمی از این نوع در نهایت یک نتیجه کیفی به همراه داشت، که ما توانستیم در مقاله اخیراً منتشر شده "" پیدا کنیم. همانطور که مشخص شد، پیشنهادات دو هسته‌ای AMD دیگر رقیب جدی پردازنده‌های Intel Core 2 Duo نیستند و تنها به رقابت با مدل‌های ارزان قیمت اینتل اکتفا می‌کنند. آزمایشات ما نشان داده است که حتی سری نسبتاً جدید Athlon X2 7000 را نمی توان به عنوان جایگزین مناسبی برای حداقل پردازنده های Pentium مبتنی بر هسته Wolfdale-2M در نظر گرفت، البته پیشنهادات "جدی" اینتل را نیز ذکر نکنیم.

با این وجود، رنسانس در حال حاضر توسط AMD، مرتبط با ظهور و توزیع هسته‌های جدید تولید شده توسط فرآیند فناوری 45 نانومتری، تنظیمات خاصی را در این تصویر تاریک به ارمغان می‌آورد. بنابراین، در واقع، پردازنده‌های سه هسته‌ای Phenom II X3 700 کاملاً رقابتی بودند که با پیش‌فرض‌های خاصی می‌توان آن‌ها را نوعی جایگزین برای Core 2 Duo اینتل در نظر گرفت. با این حال، بدون شک، برای حضور تمام عیار در بخش میانی بازار، AMD همچنان فاقد پردازنده‌های معمولی دو هسته‌ای است که قادر به ارائه یک سطح مدرن از عملکرد باشند. متخصصان AMD نیز این را درک می کنند، بنابراین عرضه پردازنده های دو هسته ای به روز شده بر اساس آخرین هسته های 45 نانومتری یکی از اولویت های اصلی این شرکت بود.

و سرانجام، امروز AMD در حال پر کردن شکاف در ساختار محصولات خود است و پردازنده‌های دو هسته‌ای موردانتظار را عرضه می‌کند که قیمت رسمی آنها (یعنی قیمت پیشنهادی سازنده) بین 70 تا 120 دلار است. که یکی از اوج های تقاضای مصرف کننده را تشکیل می دهد. علاوه بر این، AMD تصمیم گرفت یک سورپرایز غیرمنتظره را به طرفداران خود ارائه دهد و دو خانواده نسل جدید دو هسته ای را به طور همزمان آماده کرد: Phenom II X2 و Athlon II X2. پردازنده‌های خانواده اول مشتقات حذف‌شده‌ای از پردازنده‌های Phenom II با تعداد هسته‌های زیاد هستند، در حالی که Athlon II X2 به نوعی یک محصول مستقل است، اگرچه از نظر ریزمعماری و سایر ویژگی‌ها مشابه Phenom II است. در این مقاله با پردازنده‌های هر دو خانواده آشنا می‌شویم، آن‌ها را با یکدیگر مقایسه می‌کنیم و همچنین می‌توانیم بگوییم که پردازنده‌های دو هسته‌ای در ساختار عرضه‌های AMD ظاهر شده‌اند که می‌تواند به نوعی وضعیت را در بازار.

AMD Phenom II X2

مجموعه کامل پردازنده‌های Phenom II نمونه‌ای واضح از یکپارچگی است. خانواده Phenom II X2 500 که امروز در نظر داریم، چهارمین نسخه CPU است که از همان کریستال نیمه هادی Deneb استفاده می کند، که برای اولین بار در پردازنده های Phenom II X4 900 استفاده شد. علاوه بر این، Phenom II X2 در نگاه اول، یکی است. یکی از غیرمنطقی ترین کاربردها، کریستال چهار هسته ای اصلی است، زیرا در این حالت، دو هسته در معرض خاموش شدن هستند. با این حال، از سوی دیگر، CPU دو هسته ای باقی مانده با حافظه نهان L3 نیز نمونه شگفت انگیزی از احتیاط است: به لطف Phenom II X2، AMD می تواند از کریستال هایی با چندین بلوک معیوب استفاده کند.

"برش" حاصل با کد Callisto شناخته شد. در شجره نامه Phenom II، موقعیتی افراطی اتخاذ می کند: AMD هیچ برنامه ای برای نسخه های ساده تر از کریستال چهار هسته ای جدید خود که با استفاده از فناوری 45 نانومتری تولید می شود، ندارد.

به راحتی می توان حدس زد که به دلیل استفاده از همان کریستال نیمه هادی، Phenom II X2 500 جدید ویژگی های اساسی را از برادران بزرگتر خود به ارث برده است. این در درجه اول به سازگاری آنها با مادربردهای Socket AM3 و امکان استفاده از حافظه پرسرعت DDR3 مربوط می شود. طبیعتاً مانند سایر Phenom II ها، امکان نصب پردازنده های دو هسته ای جدید در مادربردهای Socket AM2 / AM2 + نیز حفظ می شود. به عبارت دیگر، Phenom II X2 دو هسته ای جدید می تواند برای ایجاد سیستم های جدید و همچنین بهبود سیستم های قدیمی مورد استفاده قرار گیرد.

در عین حال، علیرغم این واقعیت که Phenom II X2 اساساً یک محصول جانبی برای AMD است، این شرکت ویژگی های کمی این خانواده را کاملاً مسئولانه در نظر گرفت. بنابراین، در کنار این واقعیت که این پردازنده ها دارای حافظه کش L3 6 مگابایتی هستند (به اندازه نمایندگان خانواده Phenom II X4 900)، فرکانس ساعت آنها در سطح نسبتاً بالایی است. پردازنده ارشد Phenom II X2 550 با فرکانس 3.1 گیگاهرتز کار می کند که فقط 100 مگاهرتز کمتر از فرکانس پرچمدار کل اسکادران Phenom II است. هسته های فعال پردازنده Phenom II X4 955 کمتر از اتلاف حرارت محاسبه شده است. از همه Phenom II های سه هسته ای و چهار هسته ای دیگر (به استثنای مدل های کم مصرف) - 80 وات است.

برای اینکه تصویری واضح و کامل از جایگاه محصولات جدید دو هسته ای در ردیف سایر پردازنده های مجموعه Phenom II داشته باشیم، جدولی با مشخصات اصلی آنها تهیه کرده ایم.

برای آزمایش، AMD مدل قدیمی‌تری از نسل جدید پردازنده دو هسته‌ای Phenom II X2 550 را برای ما ارسال کرد. ویژگی‌های خاص آن را می‌توانید در تصویر برنامه تشخیصی CPU-Z مشاهده کنید.

این ابزار همانطور که می بینیم نشان می دهد که نام رمز پردازنده ما Deneb است که البته ذاتاً نادرست نیست. اما در عین حال، باید در نظر داشت که کریستال چهار هسته ای که در پایه Phenom II X2 550 با دو هسته محاسباتی غیرفعال استفاده شده است، خود توسط AMD با نام رمز خود Callisto نامیده می شود.

همچنین اسکرین شات نشان می دهد که پردازنده Phenom II X2 550 متعلق به کلاس Black Edition است، یعنی دارای ضریب ثابت نشده است، یعنی به راحتی می توان آن را اورکلاک کرد. با توجه به قیمت این پردازنده که طبق آمار رسمی باید 102 دلار باشد، Phenom II X2 550 می تواند گزینه خوبی برای پلتفرم های اورکلاک ارزان قیمت باشد. علاوه بر این، پردازنده های جدید AMD مبتنی بر هسته 45 نانومتری دارای پتانسیل فرکانس نسبتاً خوبی هستند.

AMD Phenom II X2 550 تنها پردازنده سری Phenom II X2 500 نیست که امروز عرضه می شود. همزمان، AMD Phenom II X2 545 3 گیگاهرتزی را عرضه می کند که مانند برادر دوقلوی خود، با پردازنده های Intel Core 2 Duo E7000 مخالفت خواهد کرد. با این حال، قبل از بررسی نتایج بنچمارک، بیایید نگاهی به جدیدتر دو هسته‌ای دیگری بیندازیم که امروز AMD آماده کرده است.

AMD Athlon II X2

با قضاوت بر اساس مشخصات، پردازنده‌های سری Phenom II X2 500 باید یک پیشنهاد بسیار خوب در رده قیمتی «حدود 100 دلار» باشند. با این حال، عرضه چنین پردازنده هایی برای AMD بسیار گران تمام می شود. مساحت دای این CPU را می توان با ناحیه دای مورد استفاده در پردازنده های پرچمدار اینتل از خانواده Core i7 مقایسه کرد که به این معنی است که هزینه تولید آنها برای Phenom II X2 500 نسبتاً بالا است. از این رو، بدیهی است که سری Phenom II X2 500 تنها به دلیل تمایل AMD به اتصال مفید کریستال های Deneb چهار هسته ای معیوب متولد شده است. فدای کریستال های چهار هسته ای تمام عیار برای پردازنده های دو هسته ای AMD، به احتمال زیاد، اگر این کار را انجام دهد، با اکراه زیاد. به بیان ساده، توانایی AMD برای عرضه Phenom II X2 500 به بازار بسیار محدود است و بعید است که این پردازنده ها بتوانند به طور کامل تمامی مشکلات این شرکت را با پردازنده های دو هسته ای در محدوده قیمت متوسط ​​حل کنند.

بنابراین، جای تعجب نیست که همزمان با Phenom II X2 AMD پردازنده دیگری را ارائه می دهد - Athlon II X2، که اگرچه از نظر مشخصات مشابه است، اما بر اساس هسته بسیار ارزان تر Regor ساخته شده است. تفاوت اصلی بین Regor و Deneb در سطح نهفته است: این کریستال نیمه هادی فقط شامل چند هسته محاسباتی است و علاوه بر این، برای کاهش بیشتر مساحت و کاهش هزینه، فاقد حافظه کش L3 نیز می باشد. از نظر معماری، هسته‌های محاسباتی Athlon II X2 با هسته‌های محاسباتی پردازنده‌های Phenom II X2 تفاوتی ندارند: آنها از ریزمعماری کاملاً یکسان K10 (ستاره‌ها) استفاده می‌کنند که در هیچ جزئیاتی تفاوتی ندارد. تنها تغییر ایجاد شده توسط مهندسان AMD افزایش اندازه حافظه نهان L2 متعلق به هر هسته محاسباتی از 512 کیلوبایت به 1024 کیلوبایت است که بدیهی است که به نوعی باید کمبود حافظه پنهان L3 مشترک در هسته Regor را جبران کند.

در نتیجه مساحت کل کریستال نیمه هادی Regor 117.5 میلی متر مربع است که بیش از نیمی از مساحت هسته Deneb است. و این رقم تقریباً مربوط به مساحت هسته‌های پردازنده‌های دو هسته‌ای اینتل متعلق به خانواده Core 2 Duo E8000 است که با استفاده از فرآیند فناوری 45 نانومتری نیز تولید می‌شوند. با این حال، باید در نظر داشت که پردازنده های اینتل بسیار پیچیده تر هستند: آنها از حدود 410 میلیون ترانزیستور تشکیل شده اند، در حالی که تعداد ترانزیستورهای یک کریستال نیمه هادی Regor تنها به 234 میلیون می رسد. به همین دلیل است که پردازنده های دو هسته ای مدرن اینتل بر اساس هسته Wolfdale دارای 6 مگابایت حافظه کش L2 است، در حالی که هسته های Athlon II X2 در همان منطقه تنها به 2 مگابایت کش L2 مجهز شده اند.

تراشه نیمه هادی دو هسته ای Regor که به صورت سفارشی طراحی شده است از AMD نیز میله ای را برای اتلاف گرما و مصرف انرژی تعیین کرده است. Phenom II X2 500 دو هسته ای مبتنی بر هسته Deneb دارای اتلاف حرارت محاسبه شده 80 وات است و مشخصه TDP پردازنده های Athlon II X2 ساخته شده بر روی هسته Regor به 65 وات کاهش یافته است. بنابراین، AMD امیدوار است در نتیجه معرفی فناوری پردازش 45 نانومتری در تولید پردازنده های دو هسته ای، بتواند نه تنها از نظر عملکرد، بلکه از نظر اقتصادی نیز با محصولات اینتل رقابت کند.

در عین حال، AMD می‌خواهد خانواده Athlon II X2 را به گونه‌ای معرفی کند که گویی پردازنده‌ای ساده‌تر و ارزان‌تر از Phenom II X2 500 است. به همین دلیل است که سرعت کلاک این خانواده پردازنده‌ها و همچنین قیمت‌ها پایین‌تر خواهد بود: برای مثال، مدل قدیمی‌تر Athlon II X2 250 دارای قیمت رسمی 87 تا 15 دلار ارزان‌تر از Phenom II X2 550 است. با نگاهی به تفاوت‌های بین این پردازنده‌ها، غیرممکن است که بگوییم Athlon II X2 200 حداقل تا حدودی از نظر کیفی پایین‌تر از Phenom II X2 500 است. برای وضوح بیشتر، اجازه دهید ویژگی‌های پردازنده‌های دو هسته‌ای جدید را با هم مقایسه کنیم: Phenom. سری II X2 500 و Athlon II X2 200.

به نظر ما، هر دو خانواده پردازنده راه حل های دو هسته ای از یک کلاس هستند. و این واقعیت که Athlon II X2 و Phenom II X2 به یک اندازه با پلت فرم جدید Socket AM3 سازگار هستند، همه این پردازنده های ارزان قیمت را به یک لوکوموتیو عالی برای معرفی این پلت فرم به بازار تبدیل می کند. علاوه بر این، مادربردهای ارزان قیمت Socket AM3 مبتنی بر چیپست AMD 770 در حال حاضر در قفسه فروشگاه ها ظاهر می شوند.

برای بررسی قابلیت‌های پردازنده‌های Athlon II X2 200، امروز از نماینده ارشد این رنج مدل یعنی Athlon II X2 250 با فرکانس 3 گیگاهرتز استفاده می‌کنیم. ویژگی‌های این پردازنده خاص را می‌توانید در اسکرین شات CPU-Z زیر مشاهده کنید.

ابزار تشخیصی که ما استفاده می کنیم هنوز با هسته پردازنده جدید Regor آشنا نیست. با این وجود، تمام پارامترها را به درستی نمایش می دهد و حتی اکنون می توانید به این نکته توجه کنید که پله اصلی پردازنده Athlon II X2 با پله هسته Callisto استفاده شده در Phenom II X2 متفاوت است که یک بار دیگر بر ریشه های متفاوت آنها تأکید می کند.

کش AMD Athlon II X2

با توجه به اینکه تنها نوآوری اساسی که در هسته های پردازنده های Athlon II X2 ایجاد شد، تغییر در طرح حافظه کش بود، تصمیم گرفتیم کمی بیشتر به آن توجه کنیم. همانطور که در ما متوجه شدیم بررسی اولین پردازنده های Phenom IIمهندسان AMD در حین اجرای فرآیند تولید 45 نانومتر هیچ تغییری در الگوریتم‌های کش ایجاد نکردند. در نتیجه، حافظه نهان پردازنده‌های Phenom II مبتنی بر هسته Deneb دقیقاً با سرعت حافظه نهان نسل اول پردازنده‌های Phenom کار می‌کند. با این حال، هسته Regor می تواند مملو از شگفتی باشد، زیرا حافظه کش L2 دو برابر شده است.

Phenom II X2 (کالیستو)


Athlon II X2 (Regor)

با این حال، با وجود این، ارتباط کش L2 یکسان باقی می ماند: Athlon II X2، مانند Phenom II X2، از کش L2 با ارتباط 16 کانالی استفاده می کند. این دلیلی را برای انتظار برابری تقریبی در سرعت حافظه نهان L2 پردازنده‌های Athlon II X2 و Phenom II X2 ایجاد می‌کند. مزیت حافظه کش L2 جادارتر Athlon II X2 احتمال بیشتری برای ورود داده به آن است.

در عمل به این شکل به نظر می رسد.

Phenom II X2 545 (3.0 گیگاهرتز). توجه داشته باشید که اورست به اشتباه نام رمز این پردازنده را شناسایی می کند.



Athlon II X2 250 (3.0 گیگاهرتز)

همانطور که انتظار می‌رفت، در اندازه‌گیری‌های واقعی، هم برای پردازنده‌های دارای هسته Deneb و هم برای محصولات جدید با هسته Regor، تقریباً همان سرعت حافظه نهان L2 را داریم. در همان زمان، زیرسیستم حافظه Athlon II X2 کمی سریعتر بود، که با عدم وجود هزینه های سربار مرتبط با نیاز به جستجوی داده ها در حافظه نهان L3 کاملاً قابل توضیح است.

شرح سیستم های تست

برای آزمایش کامل پردازنده‌های دو هسته‌ای جدید Callisto و Regor، تصمیم گرفتیم آن‌ها را نه تنها با پیشنهادات رقیب اینتل، بلکه با نسل‌های قبلی‌شان که توسط AMD ارائه شده‌اند، مقایسه کنیم، اگرچه آنها به یک بخش قیمت کمی متفاوت تعلق دارند. بنابراین در تهیه این ماده مجبور شدیم از سه پلتفرم مختلف استفاده کنیم.

1. پلت فرم سوکت AM3:

پردازنده ها:

AMD Phenom II X3 710 (هکا، 2.6 گیگاهرتز، 3 x 512 کیلوبایت L2، 6 مگابایت L3)؛
AMD Phenom II X2 550 (کالیستو، 3.1 گیگاهرتز، 2 x 512 کیلوبایت L2، 6 مگابایت L3)؛
AMD Athlon II X2 250 (Regor، 3.9 گیگاهرتز، 2 x 1024 کیلوبایت L2).

مادربرد: گیگابایت MA790FXT-UD5P (سوکت AM3، AMD 790FX + SB750، DDR3 SDRAM).
حافظه: Mushkin 996601 4GB XP3-12800 (2 x 2 GB, DDR3-1600 SDRAM, 7-7-7-20).

2. سوکت پلت فرم AM2:

پردازنده ها:

AMD Athlon X2 7850 (کوما، 2.8 گیگاهرتز، 2 x 512 کیلوبایت L2، 2 مگابایت L3)؛
AMD Athlon X2 6000 (بریزبن، 3.1 گیگاهرتز، 2 x 512 کیلوبایت L2)؛
AMD Athlon X2 6000 (ویندزور، 3.0 گیگاهرتز، 2 x 1024 کیلوبایت L2).

گیگابایت MA790GP-DS4H (سوکت AM2 +، AMD 790GX + SB750، DDR2 SDRAM).

3. پلت فرم LGA775:

پردازنده ها:

Intel Core 2 Duo E7500 (Wolfdale، 2.93 گیگاهرتز، 1067 مگاهرتز FSB، 3 مگابایت L2)؛
Intel Core 2 Duo E7400 (Wolfdale، 2.8 گیگاهرتز، 1067 مگاهرتز FSB، 3 مگابایت L2)؛
Intel Pentium E6300 (Wolfdale-2M، 2.8 گیگاهرتز، 1067 مگاهرتز FSB، 2 مگابایت L2)؛
اینتل پنتیوم E5400 (Wolfdale-2M، 2.7 گیگاهرتز، 800 مگاهرتز FSB، 2 مگابایت L2).

مادربردها:

ASUS P5Q Pro (LGA775، Intel P45 Express، DDR2 SDRAM)؛
ASUS P5Q3 (LGA775، Intel P45 Express، DDR3 SDRAM).

حافظه: GEIL GX24GB8500C5UDC (2 x 2 گیگابایت، DDR2-1067 SDRAM، 5-5-5-15).

علاوه بر مؤلفه‌های فهرست‌شده، همه پلتفرم‌های آزمایش‌شده شامل مجموعه مشترکی از قطعات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری بودند:

کارت گرافیک: ATI Radeon HD 4890.
هارد دیسک: Western Digital WD1500AHFD.
سیستم عامل: Microsoft Windows Vista x64 SP1.
رانندگان:

ابزار نصب نرم افزار چیپست اینتل 9.1.0.1007;
درایور نمایشگر ATI Catalyst 9.5.

لازم به ذکر است که در چارچوب این مطالعه، ما امکان استفاده از یک پلتفرم سوکت AM3 کامل مجهز به DDR3 SDRAM را برای آزمایش پردازنده‌های دو هسته‌ای نسبتا ارزان AMD در نظر گرفتیم. این تصمیم با کاهش قابل توجه قیمت این نوع حافظه و توزیع فعال آن در بازار توضیح داده شده است.

در عین حال، ما همچنان به آزمایش پردازنده های LGA775 در سیستمی با DDR2 SDRAM ادامه می دهیم، زیرا استفاده از حافظه با فرکانس بالاتر با خانواده پردازنده های Core 2 Duo و Pentium که فرکانس باس آنها از 1067 مگاهرتز تجاوز نمی کند، به دلیل محدودیت ها غیرممکن است. مجموعه های منطقی که با آنها استفاده می شود. با این وجود، هنگام اورکلاک پردازنده های LGA775، که در آن استفاده از حافظه در فرکانس های بالاتر از 1067 مگاهرتز امکان پذیر می شود، برد ASUS P5Q Pro فوق را با یک ASUS P5Q3 مشابه، اما مجهز به اسلات برای DDR3 SDRAM جایگزین کردیم.

تکامل پردازنده های دو هسته ای AMD

پردازنده های دو هسته ای AMD تاریخچه ای غنی دارند: اولین پردازنده های مرکزی تحت نام تجاری Athlon X2 در سال 2005 منتشر شد. و با کمال تعجب، بسیاری از زیرگونه‌های پردازنده‌های دو هسته‌ای AMD که از آن زمان منتشر شده‌اند تا به امروز جالب هستند و قفسه‌های فروشگاه را ترک نمی‌کنند. در مورد چنین مدل های مرتبط با سن، اما مرتبط، اول از همه منظور ما این است که در میان پردازنده های Athlon X2 که امروزه برای استفاده در مادربردهای Socket AM2 در نظر گرفته شده است، نمایندگانی از سری 5000 و 6000 با ریزمعماری قدیمی K8 وجود دارند. با استفاده از فرآیندهای فناوری با هنجارهای 90 و 65 نانومتر منتشر شد. و Athlon X2 7000 بر اساس هسته های 65 نانومتری با ریزمعماری K10. اکنون آنها با پردازنده های Athlon II X2 و Phenom II X2 با هسته های مدرن 45 نانومتری تکمیل شده اند، اما این به هیچ وجه به این معنی نیست که Athlon X2 قدیمی یک شبه از عرضه های خرده فروشی ناپدید می شود. پردازنده‌های دو هسته‌ای مبتنی بر ریزمعماری K8 تا به امروز حتی در لیست قیمت‌های رسمی باقی مانده‌اند.

بنابراین، ردیابی تکامل تکاملی پردازنده های دو هسته ای AMD بسیار آسان است: اکثر نمایندگان نسل های مختلف Athlon X2 هنوز به بخشی از تاریخ تبدیل نشده اند. جدول زیر شامل مشخصات هسته های اصلی مورد استفاده در CPU است که با سوکت پردازنده فعلی Socket AM2 سازگار است.

چه چیزی چنین پیشرفت های چند مرحله ای را برای AMD برای محصولاتش که در واقع بخشی از یک پلتفرم هستند به ارمغان آورده است؟ آیا Athlon II X2 و Phenom II X2 جدید بسیار سریع‌تر از پردازنده‌های دو هسته‌ای آزمایش‌شده زمان با هسته‌های ۹۰ و ۶۵ نانومتری و ریزمعماری K8 خواهند بود؟ پس از پرسیدن این سوال، ما هر پنج نوع پردازنده ذکر شده در بالا را آزمایش کردیم و به زور فرکانس ساعت یکسانی را تنظیم کردیم - 3.0 گیگاهرتز.

پیشرفت ثابت نمی ماند. با هر هسته جدید (به جز یک هسته - بریزبن)، AMD به طور مداوم عملکرد پردازنده های خود را بهبود بخشیده است. و همه اینها به این واقعیت منجر شده است که اوج تکامل امروزی - پردازنده های Phenom II X2 - تقریباً 25٪ سریعتر از اولین Athlon X2 در سوکت AM2 است که در فرکانس ساعت مشابه کار می کند. در عین حال، بیشترین افزایش سرعت با معرفی ریزمعماری K10 (ستاره‌ها) اتفاق افتاد، با این حال، محصولات جدید با هسته‌های 45 نانومتری به صورت در خاک برخورد نمی‌کنند. Athlon II X2 جدید با سرعت یکسانی تقریباً 7 درصد می تواند از Athlon X2 سری 7000 بر روی هسته Kuma عملکرد بهتری داشته باشد در حالی که Phenom II X2 این برتری را به 11 درصد افزایش می دهد.

به عبارت دیگر، ظهور پردازنده‌های 45 نانومتری دو هسته‌ای جدید نه تنها فضایی را برای AMD برای افزایش بیشتر سرعت کلاک باز می‌کند، بلکه با بهبود ریزمعماری و افزایش ظرفیت حافظه نهان، میله‌های عملکرد پردازنده‌های میان‌رده را بالا می‌برد.

Phenom II X2 vs Athlon II X2

علیرغم اینکه دلایل اصلی ظهور دو خانواده از پردازنده های دو هسته ای که شبیه یکدیگر هستند به طور کلی شناخته شده است، مصلحت راه اندازی همزمان آنها سؤالاتی را ایجاد می کند. مقایسه نتایج تست Phenom II X2 و Athlon II X2 که در پلتفرم‌های یکسان و با فرکانس ساعت یکسان - 3.0 گیگاهرتز کار می‌کنند، می‌تواند به پاسخگویی به آنها کمک کند.

به طور کلی، هسته Callisto با حافظه نهان L3 در اکثریت قریب به اتفاق تست ها بهتر عمل کرد. و این کاملاً با نحوه قرارگیری خانواده‌های جدید پردازنده‌های دو هسته‌ای نسبت به یکدیگر توسط سازنده‌شان مطابقت دارد: Phenom II X2 حدود ۷ تا ۱۰ درصد بیشتر از Athlon II X2 با فرکانس برابر برای خریداران بالقوه هزینه خواهد داشت.

علاوه بر این، این واقعیت که حافظه نهان L3 پردازنده Phenom II X2 بیشترین تأثیر مثبت را در بازی ها و کارهای اداری دارد، بسیار عجیب به نظر می رسد. استفاده از پردازنده‌های سری Phenom II X2 500 در برنامه‌هایی با این ماهیت در وهله اول منطقی است. هنگام پردازش محتوای رسانه، رندر و سایر وظایف محاسباتی، وجود حافظه نهان L3 افزایش عملکرد بسیار کمتری را ارائه می دهد، بنابراین، در این موارد، پردازنده های ارزان تر Athlon II X2 می توانند نسبت قیمت / عملکرد مطلوب تری داشته باشند.

میانگین مزیت Phenom II X2 نسبت به برادر کوچکترش که با سرعت ساعت یکسان کار می کند، 5% چندان قانع کننده نیست. این بدان معناست که Athlon II X2 که حداقل 200 مگاهرتز فرکانس بالاتری دارد، در حال حاضر عملکرد بهتری از پردازنده‌های خانواده گران‌تر Phenom II X2 دارد. بنابراین، برای حفظ نظم در موقعیت‌یابی محصولات خود، AMD باید به دقت بر "پاک بودن سری" محصولات دو هسته‌ای جدید خود نظارت کند و اجازه افزایش سریع فرکانس‌های اسمی پردازنده‌ها را ندهد. خط مدل Athlon II X2.

کارایی

عملکرد کلی

از نقطه نظر معیار SYSmark 2007 که عملکرد سیستم ها را در حین عملکرد عادی اندازه گیری می کند، پردازنده های جدید AMD بسیار بسیار وسوسه انگیز به نظر می رسند. بنابراین، Athlon II X2 250 جدید بودن اینتل در خط پنتیوم با شماره پردازنده E6300 را دور می زند و Phenom II X2 550 حتی با Core 2 Duo E7500 در شرایط مساوی مبارزه می کند. یعنی در هر دو مورد، پردازنده‌های جدید AMD از نظر سرعت از رقبای اینتل که هزینه بالاتری دارند، با اطمینان بهتر عمل می‌کنند. و در پرتو اخیر ما مقایسه پردازنده های Ahlon X2 و Pentiumمی توان گفت که به لطف انتقال به فرآیند فناوری 45 نانومتری، AMD واقعا در حال بازگشت به بازار پردازنده های میان رده دو هسته ای است.

با این حال، همانطور که می بینید، پردازنده های جدید Athlon II X2 و Phenom II X2 یک تهدید پنهان برای پردازنده های سه هسته ای AMD هستند. به لطف سرعت کلاک بالا، این مدل‌های دو هسته‌ای سریع‌تر از برادر سه هسته‌ای Phenom II X3 710 هستند که اتفاقاً توسط AMD به عنوان یک پردازنده سطح بالاتر در رقابت برای Intel Core 2 Duo قرار گرفته است. سری E8000

تجزیه و تحلیل نتایج نشان داده شده توسط نوآوری ها در سناریوهای مختلف SYSmark 2007 به ما امکان می دهد تا نتایج جالب تری بگیریم. به عنوان مثال، نسبت سرعت پردازنده در زیرآزمون بهره وری نشان می دهد که برای کارهای اداری معمولی، یک ویژگی بسیار مهم یک پردازنده، مقدار حافظه کش آن است که مقدار آن اغلب از فرکانس کلاک قابل توجه تر است. اما هنگام کار با محتوای ویدیویی، پردازنده Athlon II X2 250 بدون حافظه نهان L3 حتی سرعت بالاتری نسبت به Phenom II X2 550 نشان می دهد. مورد جالب دیگر کار در برنامه های مدل سازی سه بعدی است. در چنین وظایفی، علیرغم تاخیر عمومی در سناریوهای دیگر، پردازنده‌های اینتل خود را در سمت قوی نشان می‌دهند و نه تنها از محصولات جدید دو هسته‌ای AMD، بلکه حتی از پردازنده سه هسته‌ای نسل جدید Phenom II X3 710 بهتر عمل می‌کنند.

عملکرد بازی

پردازنده های دو هسته ای جدید AMD در بازی ها عملکرد بسیار خوبی دارند. این امر به ویژه در مورد Phenom II X2 550 صادق است، که به لطف حافظه نهان L3 خود، نه تنها از Pentium E6300 و Core 2 Duo E7400، بلکه اغلب از Core 2 Duo E7500 نیز بهتر عمل می کند. این باعث می شود Phenom II X2 550 یک پردازنده بازی دو هسته ای ارزان قیمت عالی باشد. در مورد Athlon II X2 250، عملکرد آن در برنامه های بازی کم رنگ تر از برادر بزرگترش بود. با این حال، 13 تا 17 درصد از سلف 65 نانومتری خود یعنی Athlon X2 7850 برتری دارد. درست است، Athlon II X2 250 جدید هنوز از سطح عملکرد پردازنده های Core 2 Duo فاصله دارد.

علاوه بر این، لازم به ذکر است که بسیاری از بازی های مدرن می توانند به طور موثر از بیش از دو هسته پردازنده استفاده کنند. به همین دلیل است که Phenom II X3 710 سه هسته‌ای با فرکانس 2.6 گیگاهرتز در برخی موارد می‌تواند عملکرد بهتری نسبت به CPUهای دو هسته‌ای سه گیگاهرتزی با ریزمعماری مشابه ارائه دهد.

عملکرد کدگذاری صدا و تصویر

رمزگذاری صوتی MP3 در Apple iTunes زمانی که قلب سیستم یک پردازنده اینتل باشد، بسیار سریعتر است. در اینجا، پردازنده‌های دو هسته‌ای جدید AMD نه با افزایش حافظه نهان یا ریزمعماری K10 (ستاره‌ها) کمکی نمی‌کنند. اما هنگام کدگذاری ویدیو با استفاده از کدک DivX و استفاده از x264 که به طور فزاینده ای محبوب می شود، پردازنده های Athlon II X2 و Phenom II X2 می توانند سرعت نسبتا خوبی داشته باشند. در واقع، به لطف سرعت ساعت که در نهایت به سطح مناسبی رسیده است، آیتم های جدید ممکن است به خوبی با نمایندگان سری Core 2 Duo E7000 رقابت کنند. به هر حال، لطفاً توجه داشته باشید که وظایف رمزگذاری محتوای رسانه متعلق به برنامه هایی است که نسبت به اندازه و ساختار حافظه پنهان بی تفاوت هستند. و این فرکانس ساعت است که در اینجا نقش تعیین کننده ای دارد.

برنامه های کاربردی دیگر

ما قبلاً بارها توجه را به عملکرد نسبتاً پایین پردازنده های AMD هنگام اجرای رندر نهایی، به ویژه در بسته محبوب 3ds max جلب کرده ایم. با ظهور هسته های جدید 45 نانومتری در پردازنده های AMD، وضعیت تغییر نکرده است. قدیمی ترین محصولات جدید امروزی، Phenom II X2 550، تنها می تواند به خود ببالد که عملکرد آن به سطح عملکرد پردازنده ارزان قیمت اینتل Pentium E5400 رسیده است، در حالی که صحبت در مورد جوانتر Athlon II X2 شرم آور است. بنابراین، در این مورد، تنها پردازنده های سه هسته ای AMD می توانند با Core 2 Duo رقابت کنند.

اگر چه [ایمیل محافظت شده]همچنین برای کارهای شمارش اعمال می شود، نتایج پردازنده های دو هسته ای جدید AMD در اینجا کمی بهتر است. Athlon II X2 250 برابر با Pentium E5400 کار می کند و Phenom II X2 550 به سرعت Core 2 Duo E7400 می رسد.

هنگام انجام محاسبات حسابی با استفاده از مایکروسافت اکسل، پردازنده‌های دو هسته‌ای جدید AMD همچنان عملکرد ناامیدکننده‌ای را نشان می‌دهند. و همچنین در 3ds max، تنها Phenom II X3 سه هسته ای می تواند جایگزین مناسبی برای پردازنده های دو هسته ای اینتل شود.

همه چیز در Adobe Photoshop خوب پیش نمی رود. همانطور که از نتایج می‌توان نتیجه گرفت، پردازنده‌های دو هسته‌ای جدید Phenom II X2 و Athlon II X2 همیشه قادر به حل مشکلات AMD با عملکرد پردازنده‌های میان‌رده نیستند. تعداد نسبتاً زیادی از وظایف محبوب باقی مانده است، جایی که محصولات AMD به طور قابل توجهی پایین تر از پردازنده های اینتل هستند و ریشه های این وضعیت در ضعف های ریزمعماری K10 (ستاره ها) نهفته است. به خصوص آزاردهنده است که هیچ امیدی به اصلاح وضعیت در چنین برنامه هایی در آینده قابل پیش بینی وجود ندارد.

از سوی دیگر، پردازنده‌های جدید مبتنی بر هسته‌های 45 نانومتری می‌توانند از سرعت بالای فشرده‌سازی اطلاعات در آرشیوها به رخ بکشند. نتایج آزمایش در WinRAR یک مثال واضح از این موضوع است. حتی Athlon II X2 250 عملکرد بهتری نسبت به پردازنده های سری Core 2 Duo E7000 دارد.Phenom II X2 550 در مقایسه با برادر کوچکتر خود، 11 درصد نتیجه بالاتر دیگری را نشان می دهد.

مصرف انرژی

آزمایش‌های قبلی نشان داده‌اند که پیشنهادات AMD مبتنی بر هسته‌های تولید شده با فناوری پردازش 65 نانومتری نمی‌تواند با پردازنده‌های مدرن دو هسته‌ای اینتل رقابت کند. به نظر می رسد که عرضه آخرین سری از پردازنده های Phenom II X2 و Athlon II X2 توسط AMD کاملاً قادر به تغییر این وضعیت است، زیرا این پردازنده های جدید از کریستال های نیمه هادی اقتصادی تر استفاده می کنند که با استفاده از فناوری فرآیند 45 نانومتری تولید می شوند. این به ویژه برای Athlon II X2 صادق است، زیرا بر اساس هسته جدید Regor با پیچیدگی قابل توجهی کاهش یافته است. علاوه بر این، برای این پردازنده، خود AMD سطح 65 وات اتلاف حرارت معمولی را نشان می دهد - همان چیزی که اینتل برای مدل های دو هسته ای خود تنظیم می کند.

به همین دلیل است که با علاقه خاصی به آزمایش مصرف انرژی محصولات جدید AMD پرداختیم. شکل های زیر نشان دهنده کل مصرف برق سکوهای آزمایشی کامل (بدون مانیتور) "از دیوار" است. در طول اندازه گیری ها، بار روی پردازنده ها توسط نسخه 64 بیتی LinX 0.5.8 ایجاد شد. علاوه بر این، برای تخمین صحیح مصرف برق بی‌حرکت، ما تمام فناوری‌های ذخیره انرژی موجود را فعال کرده‌ایم: C1E، Cool "n" Quiet 3.0 و Enhanced Intel SpeedStep.

علیرغم بهترین تلاش های AMD برای کاهش مصرف انرژی پلتفرم های خود و معرفی فناوری Cool "n" Quiet 3.0، که حالت های ذخیره انرژی اضافی را برای پردازنده های 45 نانومتری معرفی می کند، سیستم های مبتنی بر پردازنده های دو هسته ای اینتل اندکی بازده انرژی بیشتری دارند.

ما تقریباً همین تصویر را در زیر بار مشاهده می کنیم: پردازنده های Pentium و Core 2 Duo به وضوح کمتر از مدل های جدید دو هسته ای AMD مصرف می کنند. متأسفانه، از نظر نسبت عملکرد بر وات، AMD نتوانسته است به محصولات رقیب برسد. در عین حال، نمی توان متوجه گرایش به این واقعیت شد که مصرف انرژی پردازنده های AMD به تدریج وارد محدوده های قابل قبولی می شود. مصرف برق Phenom II X2 550، که اتفاقاً بر روی یک کریستال نیمه هادی چهار هسته ای ساخته شده است، تقریباً 20 وات کمتر از پردازنده دو هسته ای نسل قبلی، Athlon X2 7850 است.

اما مصرف پلتفرم با پردازنده Athlon II X2 250 بسیار چشمگیرتر است.پکیج حرارتی 65 وات بنا به دلایلی به آن اختصاص داده شده است. تحت بار، مصرف برق پلتفرم با این پردازنده تنها 10 وات بیشتر از یک سیستم ساخته شده بر روی Core 2 Duo E7500 است. این بدان معنی است که از نظر ویژگی های الکتریکی Athlon II X2 250 کاملاً قابل مقایسه با Core 2 Duo از سری E8000 است که یک دستاورد قابل توجه برای AMD است.

با این وجود، تا کنون هیچ دلیلی برای صحبت در مورد موفقیت های خاص AMD در ایجاد پردازنده های دو هسته ای که از نظر عملکرد و نسبت مصرف انرژی کارآمد هستند وجود ندارد. با این حال، AMD تا کنون تمام قابلیت های خود را تمام نکرده است. در آینده نزدیک، این شرکت قرار است پردازنده‌های دو هسته‌ای اقتصادی‌تری را بر اساس هسته Regor ارائه کند که با TDP کمتر 45 وات با Athlon II X2 250 که امروز بررسی می‌شود، تفاوت دارند.

اورکلاک کردن

یکی دیگر از جنبه های مطالعه عملی پردازنده های دو هسته ای جدید AMD که نمی توانیم از آن چشم پوشی کنیم، اورکلاک است. واقعیت این است که ظهور هسته‌های جدید که در تولید آنها از فرآیند فناوری با نرخ تولید 45 نانومتر استفاده می‌شود، علاقه علاقه‌مندان را به محصولات AMD بازگردانده است. پردازنده های جدید کلاس Phenom II به خصوص در مقایسه با پیشینیان خود بسیار خوب شروع به اورکلاک کردند. و اگرچه می دانیم که محدودیت اورکلاک برای پردازنده های مبتنی بر هسته Deneb و مشتقات آن هنگام استفاده از خنک کننده هوا در محدوده 3.7-3.8 گیگاهرتز است، ما سعی کردیم نمونه های Phenom II X2 550 و Athlon II X2 را که به آن رسیده اند اورکلاک کنیم. آزمایشگاه ما 550. به عنوان خنک کننده در آزمایشات خود از یک Scythe Mugen نسبتا قدیمی اما کاملاً اثبات شده استفاده کردیم.

اول از همه Phenom II X2 550 به روی میز تست رفت، توجه داشته باشید که این پردازنده متعلق به کلاس Black Edition است و به همین دلیل می توان به سادگی با تغییر ضریب ضرب که توسط سازنده مسدود نمی شود، اورکلاک کرد.

صادقانه بگوییم، ما انتظار نداشتیم نتایج اورکلاک از این پردازنده به طور قابل توجهی با نتایجی که هنگام آزمایش Phenom II X3 و Phenom II X4 دریافت کردیم متفاوت باشد. اما، با این وجود، این پردازنده توانست ما را بسیار شگفت زده کند. واقعیت این است که وقتی ولتاژ منبع تغذیه 0.15 ولت بالاتر از مقدار اسمی (تا 1.475 ولت) افزایش یافت، توانست در فرکانس 3.98 گیگاهرتز کار کند. پایداری در این حالت با آزمایش با ابزار LinX تأیید شد که با اجرای کد Linpack پردازنده را به شدت بارگذاری می کند.

این یک نتیجه بسیار غیرمنتظره است که در تضاد با دستاوردهایی است که قبلاً هنگام اورکلاک پردازنده های AMD روی هسته های Deneb و Heka می توانستیم به دست آوریم. با این حال، متأسفانه، این شادی کوتاه مدت بود و همانطور که آزمایش‌های عملکرد بیشتر نشان داد، علیرغم گذراندن آزمایش‌های «سنگین» پردازنده در این حالت، سیستم در برنامه‌های سه بعدی، از جمله بازی‌ها، ناپایدار بود.

بنابراین، مجبور شدیم فرکانس به دست آمده را به شدت کاهش دهیم. Phenom II X2 550 تنها در فرکانس 3.8 گیگاهرتز قادر به عملکرد پایدار بدون قید و شرط بود.

همانطور که در تصویر مشاهده می کنید، ولتاژ پردازنده به 1.475 ولت افزایش یافته است. ولتاژ پردازنده دوم، مربوط به NB CPU، در طول اورکلاک تغییری نکرده است، زیرا حتی افزایش آن اجازه نمی دهد فرکانس پل شمالی را افزایش دهد. پردازنده بالاتر از استاندارد 2.0 گیگاهرتز. در حال حاضر در 2.2 گیگاهرتز، پردازنده آزمایشی شروع به مشکلات حافظه کرد. در پایان، علیرغم شروع امیدوارکننده، Phenom II X2 550 تقریباً دقیقاً مانند برادران بزرگتر خود رفتار کرد. بدیهی است که استفاده از کریستال نیمه هادی مشابه در Phenom II X3 و Phenom II X4 نتایج اورکلاک این پردازنده را از پیش تعیین کرده است.

Athlon II X2 250 موضوع دیگری است.این پردازنده بر اساس یک هسته نیمه هادی واقعا منحصر به فرد است که هنوز در هیچ پردازنده دیگری استفاده نشده است. و از آنجایی که این هسته دارای مساحت کمتر و اتلاف گرمای محاسبه شده کمتری است، می توان انتظار شگفتی های خاصی را در زمینه اورکلاک از آن داشت.

با این حال، ما به هیچ نتیجه ای اساساً متفاوت نرسیدیم. با افزایش ولتاژ 0.175 ولت (تا 1.5 ولت)، این پردازنده توانست به طور پایدار در فرکانس 3.9 گیگاهرتز کار کند - و این محدودیت بود.

توجه داشته باشید که از آنجایی که Athlon II X2 250 متعلق به کلاس Black Edition نیست، اورکلاک آن با افزایش فرکانس مولد کلاک انجام شد که در نهایت به 260 مگاهرتز رسید. به هر حال، فقدان حافظه نهان در پردازنده L3 در دستان ما بازی کرد: به لطف این، Athlon II X2 250 شتاب پل شمالی داخلی را نسبتاً آرام گرفت و ما حتی مجبور نبودیم میزان مربوطه را پایین بیاوریم. چند برابر کننده نتیجه اورکلاک افزایش فرکانس آن به 2.6 گیگاهرتز بود که با افزایش جزئی ولتاژ تغذیه به میزان 0.1 ولت به خوبی کنار آمد.

در نتیجه، ثابت شد که Athlon II X2 250 نسبت به برادر بزرگترش، Phenom II X2 550، نسبت به برادر بزرگترش، پردازنده اورکلاک‌تر است، حتی اگر به سری اورکلاک «نسخه سیاه» تعلق نداشته باشد. البته هنوز خیلی زود است که بر اساس نتایج مطالعه اولین نسخه ها نتیجه گیری کنیم، اما به نظر می رسد که هسته Regor واقعاً پتانسیل فرکانسی کمی بهتر از Deneb و مشتقات آن - Heka و Callisto دارد.

ما می خواهیم موارد فوق را با تعداد کمی تست تکمیل کنیم. نکته اینجاست که پس از اورکلاک می‌خواستیم عملکرد Phenom II X2 550 و Athlon II X2 250 را با یکدیگر و همچنین با عملکرد پردازنده‌های دو هسته‌ای اینتل که در حالت آزاد کار می‌کنند، مقایسه کنیم. بنابراین، نمودارهای زیر حاوی شاخص های عملکرد برای پردازنده های اورکلاک شده زیر است:

AMD Phenom II X2 550 @ 3.8 گیگاهرتز = 19 x 200 مگاهرتز. حافظه - DDR3 1600 با زمان بندی 7-7-7-20؛
AMD Athlon II X2 250 @ 3.9 گیگاهرتز = 15 x 260 مگاهرتز. حافظه - DDR3 1386 با زمان بندی 6-6-6-18;
اینتل پنتیوم E5400 @ 4.0 گیگاهرتز = 12 x 333 مگاهرتز. حافظه - DDR3 1333 با زمان بندی 6-6-6-18;
اینتل پنتیوم E7400 @ 4.0 گیگاهرتز = 10 x 400 مگاهرتز. حافظه - DDR3 1600 با زمان بندی 7-7-7-20.

توجه داشته باشید که فرکانس اورکلاک 4.0 گیگاهرتز برای پردازنده های اینتل به عنوان معمولی ترین نتیجه انتخاب شده است که به راحتی با خنک کننده هوا قابل دستیابی است.

تست های عملکرد نشان داده اند که پردازنده های دو هسته ای اینتل برای استفاده در سیستم های اورکلاک جذابیت بیشتری دارند. حتی در مقایسه با پردازنده های جدید 45 نانومتری AMD، آنها قادر به ارائه پتانسیل اورکلاک بهتر، فرکانس های نهایی بالاتر و در نتیجه عملکرد سریعتر در سیستم های اورکلاک هستند. با این حال، وضعیت پردازنده های AMD چندان چشمگیر نیست و اغلب شکاف در سرعت پلت فرم چندان زیاد نیست. بنابراین با توجه به اینکه اورکلاک یک نوع قرعه کشی است، ما فکر نمی کنیم که علاقه مندان باید از پیشنهادات دو هسته ای جدید AMD دست بکشند.

در عین حال، انتخاب گزینه اورکلاک بهینه تر از محصولات بررسی شده AMD حتی پس از خواندن تست ها بسیار دشوار است. علیرغم این واقعیت که ما موفق شدیم فرکانس Athlon II X2 250 را بیشتر از Phenom II X2 550 افزایش دهیم، اما نتوانست نتیجه واضح و بهتری را نشان دهد. پس از همه، حافظه نهان L3 موجود در Phenom II X2، در برخی موارد، بسیار مهمتر از فرکانس کلاک بالا است.

فعال کردن هسته های قفل شده

به نظر می رسد که نیازی به یادآوری سورپرایز دلپذیر اصلی که همراه با عرضه پردازنده های سه هسته ای Phenom II X3 بود، در تمام جزئیات وجود ندارد. از آنجایی که این پردازنده ها اساساً از همان تراشه نیمه هادی چهار هسته ای مانند برادرانشان در خانواده Phenom II X4 استفاده می کردند، ناگهان مشخص شد که امکان غیرمستندی برای روشن کردن یک هسته غیرفعال و تبدیل یک پردازنده سه هسته ای به چهار هسته ای وجود دارد. یکی علاوه بر این، چیزی که به خصوص خوشایند است، این روش نیازی به هیچ گونه تغییر سخت افزاری ندارد، فقط کافی است گزینه BIOS را فعال کنید که مسئول عملکرد فناوری کالیبراسیون ساعت پیشرفته (ACC) است. البته هسته چهارم نه در همه پردازنده ها، بلکه فقط در پردازنده هایی که مبتنی بر یک کریستال نیمه هادی تمام عیار بدون نقص هستند با موفقیت روشن می شود. خوشبختانه، برای اولین دسته از Phenom II X3، احتمال به دست آوردن یک پردازنده "موفق" بسیار بالا بود و ترفند افزایش تعداد هسته ها در Phenom II X3 به طور قابل توجهی محبوبیت این محصول AMD را افزایش داد.

اینکه آیا این مشکل با پردازنده‌های دو هسته‌ای برطرف می‌شود یا خیر، سوالی است که بسیاری از علاقه‌مندان را نگران می‌کند. بیایید آن را بفهمیم.

اول از همه، لازم به یادآوری است که منطقی است که در مورد فعال کردن هسته های قفل شده در پردازنده های دو هسته ای فقط در رابطه با Phenom II X2 صحبت کنیم. از این گذشته، برادر کوچکتر آن Athlon II X2 در ابتدا از یک هسته دو هسته ای استفاده می کند که هیچ بخش مسدود شده ای در آن وجود ندارد.

ثانیاً، از زمان عرضه Phenom II X3، در شرایط اجرای فناوری کالیبراسیون ساعت پیشرفته در بایوس بسیاری از مادربردها، چیزی تغییر کرده است. AMD به شادی علاقه مندان توجهی نکرد و سعی کرد از سازندگان مادربرد بخواهد میکروکد را به روز کنند تا امکان باز کردن قفل از بین برود. اما، خوشبختانه، همه شرکت ها خواسته AMD را برآورده نکردند. به عنوان مثال، نسخه‌های بایوس جدید مادربرد Gigabyte MA790FXT-UD5P که در آزمایش‌های ما استفاده شد، یک گزینه اضافی دریافت کرد که به شما امکان می‌دهد از کدام نسخه میکروکد استفاده کنید: جدید، بدون قابلیت روشن کردن هسته، یا قدیمی.

این گزینه EC Firmware for Advanced Clock Calibration نامیده می شود و با تنظیم آن بر روی Hybrid و سپس فعال کردن Advanced Clock Calibration اجازه می دهد تا هسته ها مانند قبل روشن شوند. علاوه بر این، با خوشحالی فراوان، می‌توانیم گزارش دهیم که این روش نه تنها برای Phenom II X3، بلکه برای Phenom II X2 جدید نیز کار می‌کند.

بنابراین، کپی ما از Phenom II X2 550 اجازه می دهد تا هر دو هسته مسدود شده را فعال کند و در یک چشم به هم زدن به یک پردازنده چهار هسته ای تمام عیار تبدیل شود. که اتفاقاً بلافاصله به 3.8 گیگاهرتز اورکلاک شد.

به عبارت دیگر، Phenom II X2 550 دو هسته ای به راحتی می تواند یک پردازنده چهار هسته ای پرسرعت باشد. اما ممکن است اینطور نباشد - البته همه چیز در اینجا بستگی به نوع کریستال نیمه هادی دارد که در قلب یک نمونه خاص نهفته است: کاملاً با هسته های مسدود شده یا هنوز با ازدواج. علاوه بر این، با توجه به این واقعیت که AMD قصد دارد پردازنده‌های دو هسته‌ای خود را با قیمت‌های بسیار مقرون‌به‌صرفه به فروش برساند، به نظر ما احتمال نتیجه مطلوب باز کردن قفل هسته‌ها در مدل‌های دو هسته‌ای بسیار کم است. به احتمال زیاد، نسخه‌های موفق پردازنده‌های Phenom II X2 اغلب فقط در اولین محموله‌ها دیده می‌شوند. بنابراین، اگر به طور جدی به یک پردازنده دو هسته ای "خوشحال" امیدوار هستید، توصیه می کنیم که منتظر خرید نباشید.

علاوه بر این، نباید فراموش کنیم که برای باز کردن موفقیت آمیز قفل Phenom II X2، نه تنها به یک پردازنده خوب، بلکه به یک مادربرد مناسب نیز نیاز دارید که قادر به فعال کردن ACC "سبک قدیمی" باشد که تعداد آنها تحت فشار AMD به طور پیوسته در حال کاهش است. .

به هر حال، لازم به ذکر است که Phenom II X2 آنلاک شده هنوز با Phenom II X4 واقعی متفاوت است. ابتدا توسط مادربرد به عنوان یک پردازنده ناشناخته برای علم به نام Phenom II X4 B50 شناخته می شود. و ثانیا، مانند پردازنده های سه هسته ای، باز کردن قفل هسته ها منجر به عدم کارکرد سنسورهای حرارتی پردازنده می شود.

نتیجه گیری

متأسفانه هنوز نمی توان گفت که AMD به هیچ وجه توانسته است بدون قید و شرط از رقیب اصلی خود پیشی بگیرد. اما این به هیچ وجه به معنای شکست پردازنده های دو هسته ای جدید نیست. برعکس، در برابر پیشینه پیشینیان خود، Phenom II X2 و Athlon II X2 بیش از انقلابی به نظر می رسند. اگر پردازنده‌های دو هسته‌ای قبلی AMD فقط با نمایندگان جوان‌تر سری Pentium اینتل و حتی در آن زمان با ملاحظات خاصی قابل مخالفت بودند، اکنون می‌توان گفت که پردازنده‌های دو هسته‌ای کاملاً شایسته در میان پیشنهادات AMD ظاهر شده‌اند و محدوده قیمت را بسته‌اند. از 80 دلار تا 100 دلار

در میان محصولات جدید، پردازنده‌های Phenom II X2 جذاب به نظر می‌رسند که تحسین ما را چندین بار در طول تست برانگیخت. از جمله نکات مثبت اصلی باید به عملکرد بالای (به نسبت قیمت) این پردازنده ها در بازی ها، برنامه های اداری و رمزگذاری ویدیو و همچنین احتمال غیر صفر موجود برای باز کردن دو هسته اضافی اشاره کرد. این ویژگی‌ها، Phenom II X2 را به پیشنهاد بسیار جذابی تبدیل می‌کند، حتی با وجود مصرف انرژی نسبتاً بالا برای پردازنده‌های دو هسته‌ای و نه بهترین نتایج اورکلاک. به عبارت دیگر، به لطف Phenom II X2، AMD شانس واقعی برای فشرده سازی برخی از مدل های رقیب پردازنده های Core 2 Duo را در بازار دارد.

با این حال، در دسترس بودن این مدل ها تا حدودی نگران کننده است. استفاده از کریستال های نیمه هادی چهار هسته ای Deneb در پایه آنها، تولید چنین پردازنده های دو هسته ای را برای AMD به یک رویداد حاشیه ای تبدیل می کند. بنابراین، به احتمال زیاد، برای ساخت آنها، رد شدن از عرضه پردازنده های سه هسته ای و چهار هسته ای عمدتا استفاده خواهد شد. این بدان معناست که حجم عرضه Phenom II X2 مستقیماً به تقاضا بستگی ندارد، بلکه به کیفیت فرآیند فناوری 45 نانومتری و حجم تولید مدل‌های قدیمی‌تر پردازنده‌ها بستگی دارد. به همین دلیل است که باید از نظر ذهنی برای این واقعیت آماده باشید که بازار با کمبود Phenom II X2 مواجه خواهد شد که افزایش قیمت نامطلوبی را در پی خواهد داشت.

نقش یک راه حل دو هسته ای واقعا عظیم توسط AMD به خانواده دیگری از پردازنده ها - Athlon II X2 اختصاص داده شده است. و در مقایسه با Phenom II X2 نقاط ضعف محسوسی دارد. این پردازنده ها از کریستال نیمه هادی دو هسته ای Regor خود استفاده می کنند که از حافظه نهان L3 خالی است. در نتیجه، عملکرد Athlon II X2 در تعدادی از برنامه ها به طور قابل توجهی پایین تر است. در واقع، حتی می توان گفت که پردازنده هایی از این نوع فقط قادر به رقابت با سری قدیمی تر پنتیوم هستند، اما نه با نسل جوان Core 2 Duo. علاوه بر این، Athlon II X2 هیچ هدیه ای مانند توانایی فعال کردن هسته های قفل شده را نمی دهد.

با این حال، در مقایسه با نسل قبلی Athlon X2، خانواده جدید Athlon II X2 هنوز یک گام بزرگ رو به جلو است. این پردازنده ها پتانسیل اورکلاک خوب، مصرف انرژی بسیار کمتر و البته افزایش عملکرد را ارائه می دهند. در عین حال، بدیهی است که AMD قرار نیست در آنچه به دست آمده است متوقف شود و سری Athlon II X2 به زودی هم در جهت افزایش فرکانس ساعت و هم در جهت کاهش مصرف انرژی و اتلاف گرما توسعه بیشتری خواهد یافت.

و البته، ما نمی توانیم این واقعیت را انکار کنیم که AMD سیاست قیمت گذاری بسیار جذابی را از نظر مصرف کننده برای تبلیغ Phenom II X2 و Athlon II X2 و همچنین سایر پردازنده های خود که بر روی هسته های 45 نانومتری ساخته شده اند انتخاب کرده است. این از یک قانون بسیار ساده پیروی می کند: هر مدل Phenom II و Athlon II در حال حاضر عملکرد متوسط ​​بالاتری نسبت به پردازنده های اینتل با قیمت مشابه دارند.

مطالب دیگر در مورد این موضوع

دو هسته ارزان قیمت: AMD Athlon X2 در مقابل Intel Pentium
پله جدید Core i7 اینتل: آشنایی با i7-975 XE
اینتل Core 2 Duo تحت حمله: بررسی پردازنده AMD Phenom II X3 720 Black Edition

با عرضه پردازنده های AMD Athlon II x4 با قیمتی در حدود 100 دلار، طرفداران محصولات این شرکت فرصت فوق العاده ای برای مونتاژ سیستم های چهار هسته ای با حداقل سرمایه دارند. سری جدید Athlon II x4 رکورد کمترین قیمت برای 4 هسته را به ثبت رسانده است. نزدیک‌ترین آنالوگ از INTEL، Core 2 Quad Q8200، 30 درصد بیشتر از مدل Junior خط Athlon II x4 620 قیمت دارد و اگر همه چیز با قیمت پردازنده‌های جدید AMD خوب است، کارها چگونه پیش می‌رود؟ امروز سعی خواهیم کرد به این سوال پاسخ دهیم.

در این بررسی، عملکرد پردازنده ارشد خانواده Athlon II x4 630 را در مقایسه با نماینده جوانتر خانواده Phenom II چهار هسته ای: پردازنده Phenom II x4 810 ارزیابی خواهیم کرد و همچنین پتانسیل اورکلاک هر دو را ارزیابی خواهیم کرد. پردازنده ها

مشخصات پردازنده

هر دو پردازنده آزمایشی بر اساس فناوری فرآیند 45 نانومتری ساخته شده‌اند، دارای TDP یکسان 95 وات هستند، تنها در حضور حافظه پنهان سطح سوم (در Phenom II) و فرکانس ساعت کمی بالاتر (در Athlon II) متفاوت هستند. ).

علیرغم این واقعیت که پردازنده های Athlon II x4 به طور قابل توجهی ارزان تر از همتایان قدیمی خود Phenom II x4 هستند، معماری آنها تفاوت های ناچیزی دارد. در عکس کریستال های هسته های Deneb (سمت چپ) و Propus (راست) می بینیم که بسیار شبیه هم هستند و هسته Propus یک کریستال Deneb با حافظه L3 از دست رفته است.

در این رابطه، کاملاً بدیهی است که پردازنده‌های Athlon II مبتنی بر هسته Propus هیچ امکان پنهانی برای فعال کردن حافظه پنهان L3 ندارند، چیزی که از یک نسخه «کاهش‌شده» یک محصول پیشرفته انتظار می‌رود. شاید اولین دسته از پردازنده های Athlon II بر روی هسته Deneb با حافظه نهان غیرفعال ساخته شده باشد که باعث شایعات زیادی (بر اساس افراد خوش شانس) در مورد امکان استفاده از آن با فعال کردن عملکرد کالیبراسیون ساعت پیشرفته (ACC) شده است. در بایوس مادربرد

کاهش سطح قالب به میزان یک سوم به طور قابل توجهی هزینه پردازنده را کاهش داد، که در نهایت منجر به قیمت های مطلوب برای خریداران پردازنده های چهار هسته ای AMD Athlon II x4 شد.

مشخصات دقیق پردازنده در زیر ذکر شده است:

نام	Athlon II X4 630	Phenom II X4 810
تعداد هسته ها	4	4
سوکت CPU	AM3	AM3
هسته	پروپوس	دنب
فناوری فرآیند، نانومتر	45	45
تعداد ترانزیستور، میلیون	300	758
فرکانس ساعت، مگاهرتز	2800	2600
L1، KB	4 × 128	4 × 128
L2، KB	4 × 512	4 × 512
L3، مگابایت	-	4
اندازه کریستال، میلی متر 2	169	258
TDP، W	95	95
قیمت، مالش.	3 770	4 280

هر دو پردازنده بر روی گذرگاه Hyper Transport 2000 مگاهرتز کار می کنند و از هر دو ماژول حافظه DDR2 و DDR3 پشتیبانی می کنند.

پیکربندی پایه، برنامه های کاربردی را آزمایش کنید

پایه تست:

• مادربرد MSI 790FX-GD70، بایوس نسخه 1.6
• رم 2 x 2 گیگابایت DDR3-1600، Corsair TR3X6G1600C8D، 8-8-8-24
• منبع تغذیه تونیک 950 وات
• هارد 1.5 ترابایتی وسترن دیجیتال WD15EADS
• کارت گرافیک Sapphire AMD (ATi) Radeon HD 4890
• سیستم خنک کننده CPU: کولر BOX

نرم افزار:

• سیستم عامل Windows 7 Ultimate EN x64
• درایورهای کارت گرافیک ATI Catalyst™ 9.10

برنامه های آزمایشی:

• 3D Mark 06
• علامت علمی- بسته آزمایشی برای محاسبات علمی.
• کار سبک- محاسبه صحنه در وضوح 300x200
• رندر POV-Ray- محاسبه صحنه در وضوح 1280x1024
• PC Mark 05- نتیجه امتیاز CPU، تنظیمات پیش فرض
• کلاهک کرایسیس
• WinRar 3.80- تست عملکرد داخلی
• تورنمنت غیرواقعی 3- حداکثر تنظیمات کیفیت، 8xAF 4xAA
• FarCry 2- حالت DX10، تنظیمات حداکثر کیفیت، 8xAF 4xAA
• DVD 2 AV I - رمزگذاری تک گذر ویدیو mpeg2 با کدک xVid
• CineBench R10- رندر چند رشته ای، تنظیمات پیش فرض
• ندای وظیفه: جهان در جنگ- حداکثر تنظیمات کیفیت، 4xAF، 4xAA

اورکلاک کردن

تجربه نشان می دهد که پردازنده های Phenom II معمولاً می توانند تا 3.7-4 گیگاهرتز اورکلاک شوند. از آنجایی که پردازنده های Athlon II بر روی یک هسته مشابه ساخته شده اند، امیدواریم که پتانسیل اورکلاک آنها با Phenom II قابل مقایسه باشد. از آنجایی که پردازنده‌های آزمایشی به سری Black Edition تعلق ندارند، نمی‌توانیم ضریب آن‌ها را بیش از اسمی افزایش دهیم؛ اورکلاک فقط با افزایش فرکانس گذرگاه سیستم انجام می‌شود. خوشبختانه، مادربرد MSI 790FX-GD70 ابزاری برای تغییر آسان فرکانس FSB در پرواز دارد. با کمک عملکرد سخت‌افزاری OS Clock Dial، می‌توانیم فرکانس گذرگاه سیستم را مستقیماً در ویندوز افزایش دهیم و به طور همزمان پایداری سیستم را کنترل کنیم. در تعدادی از آزمایش‌ها، زمانی که اورکلاک مستقیماً از BIOS انجام شد، هیچ تفاوتی با اورکلاک از طریق شماره‌گیر ساعت سیستم عامل مشاهده نکردیم.

ما از برنامه AMD Overdrive Utility و معیار داخلی آن برای کنترل دمای پردازنده و تا حدی برای آزمایش پایداری سیستم استفاده کردیم. ما اورکلاک را با افزایش ولتاژ منبع تغذیه پردازنده به 1.51 ولت (1.50 ولت تحت بار) شروع کردیم و در حال حاضر در این ولتاژ، شروع به افزایش فرکانس FSB کردیم. نمونه Phenom II ما پتانسیل فرکانس بسیار خوبی را نشان داد. با ولتاژ تغذیه 1.5 ولت، حداکثر فرکانس 3848 مگاهرتز (296 مگاهرتز FSB، 2072 مگاهرتز Hyper Transport) بود. برای رسیدن به این نتیجه، ما مجبور شدیم ضریب باس Hyper Transport را به x7 کاهش دهیم. با ضریب HT x10، حداکثر فرکانس پایدار 3250 مگاهرتز (250 مگاهرتز FSB، 2500 مگاهرتز Hyper Transport) بود. با افزایش ولتاژ به 1.53 ولت، توانستیم به فرکانس 3900 مگاهرتز (300 مگاهرتز FSB، 1800 مگاهرتز Hyper Transport) برسیم. اما هنگام گذراندن آزمایشات در این حالت، دمای پردازنده به 70 درجه سانتیگراد افزایش یافت که در نتیجه سیستم از گرمای بیش از حد معلق ماند. بنابراین ما به فرکانس پایدار 3848 مگاهرتز بازگشتیم و تمام آزمایشات روی آن انجام شد. در این حالت دمای پردازنده از 68 درجه سانتیگراد فراتر نمی رفت.

Athlon II 630 دارای حداکثر فرکانس پایدار 3570 مگاهرتز است. برای دستیابی به آن، ما مجبور شدیم فرکانس FSB را به 255 مگاهرتز افزایش دهیم و ضریب باس Hyper Transport را به 8 برابر کاهش دهیم. دمای پردازنده، در این مورد، تحت بار از 52 درجه سانتیگراد تجاوز نمی کند. افزایش بیشتر ولتاژ پردازنده (بیش از 1.5 ولت) باعث شد تا پردازنده تا 3640 مگاهرتز اورکلاک شود، اما معلوم شد که سیستم حتی در این فرکانس نیز ناپایدار است.

متاسفانه محدودیت اورکلاک پایدار Athlon II x4 630 انتظارات ما را برآورده نکرد. ما توانستیم فرکانس Phenom II x4 را تقریباً 50٪ افزایش دهیم، عملاً بدون فشار دادن، و در عین حال، هنگام تلاش برای اورکلاک Athlon II x4 تا بیش از 27٪ شکست خوردیم. تا اینجا ما در مورد چنین نتایج اورکلاک متوسطی مشخص نیستیم - آیا این ویژگی یک Athlon II 630 خاص است یا یکی از ویژگی های هسته جدید Propus؟ پاسخ این سوال تنها با تایپ آماری در مورد اورکلاک تعداد کافی پردازنده در یک هسته جدید امکان پذیر است.

کش L3 چقدر برای پردازنده های AMD مهم است؟

در واقع، تجهیز پردازنده‌های چند هسته‌ای به حافظه اختصاصی که بین تمام هسته‌های موجود مشترک خواهد بود، منطقی است. در این نقش، حافظه نهان سریع L3 می تواند به طور قابل توجهی سرعت دسترسی به داده هایی که اغلب درخواست می شود را افزایش دهد. سپس هسته ها در صورت وجود چنین امکانی به حافظه اصلی کند (رم، رم) دسترسی نخواهند داشت.

حداقل در تئوری. اخیرا AMD پردازنده Athlon II X4 را معرفی کرد، که یک مدل Phenom II X4 بدون کش L3 است و به این نکته اشاره می کند که چندان ضروری نیست. ما تصمیم گرفتیم که مستقیماً دو پردازنده (با و بدون حافظه کش L3) را با هم مقایسه کنیم تا ببینیم که کش چگونه بر عملکرد تأثیر می گذارد.

کش چگونه کار می کند؟

قبل از اینکه وارد تست ها شویم، مهم است که برخی از اصول اولیه را درک کنیم. روش کار کش بسیار ساده است. کش داده ها را تا حد امکان نزدیک به هسته های پردازشی پردازنده بافر می کند تا درخواست های CPU را به حافظه دورتر و کندتر کاهش دهد. در پلتفرم‌های دسکتاپ مدرن، سلسله مراتب کش شامل سه سطح است که قبل از دسترسی به RAM است. علاوه بر این، کش های سطح دوم و، به ویژه، سطح سوم نه تنها برای بافر داده ها خدمت می کنند. هدف آنها جلوگیری از بارگذاری بیش از حد گذرگاه پردازنده در زمانی است که هسته ها نیاز به تبادل اطلاعات دارند.

ضربات و از دست دادن

کارایی معماری کش با نرخ ضربه سنجیده می شود. درخواست‌های داده‌ای که می‌توانند توسط حافظه پنهان برآورده شوند، بازدید در نظر گرفته می‌شوند. اگر این حافظه نهان حاوی داده های مورد نیاز نباشد، درخواست در خط لوله حافظه ارسال می شود و خطا شمارش می شود. البته، از دست دادن اطلاعات منجر به زمان طولانی تری برای به دست آوردن اطلاعات می شود. در نتیجه، حباب‌ها (از کار افتادن) و تاخیرها در خط لوله محاسبات ظاهر می‌شوند. از سوی دیگر، ضربه ها به حفظ اوج عملکرد کمک می کنند.

ورود حافظه پنهان، انحصار، انسجام

سیاست‌های جایگزینی نحوه در دسترس قرار گرفتن فضا در حافظه پنهان برای ورودی‌های جدید را دیکته می‌کنند. از آنجایی که داده های نوشته شده در حافظه نهان دیر یا زود باید در حافظه اصلی ظاهر شوند، سیستم ها می توانند این کار را همزمان با نوشتن در حافظه پنهان (نوشتن از طریق) انجام دهند، یا می توانند مناطق داده را به عنوان "کثیف" (Write-back) علامت گذاری کنند. و زمانی که از حافظه پنهان خارج می شود، در حافظه بنویسید.

داده ها در چندین سطح از کش را می توان به طور انحصاری ذخیره کرد، یعنی بدون افزونگی. سپس شما خطوط یکسانی از داده ها را در دو سلسله مراتب کش مختلف پیدا نخواهید کرد. یا کش ها می توانند به طور فراگیر کار کنند، یعنی سطوح کش پایین تضمین می شود که حاوی داده های موجود در سطوح کش بالایی (نزدیک به هسته پردازنده) باشد. AMD Phenom از کش L3 انحصاری استفاده می کند و اینتل از استراتژی کش فراگیر پیروی می کند. پروتکل‌های انسجام، یکپارچگی و ارتباط داده‌ها را بین هسته‌های مختلف، سطوح کش و حتی پردازنده‌ها پیگیری می‌کنند.

اندازه کش

یک کش بزرگتر می تواند داده های بیشتری را در خود نگه دارد، اما تمایل به افزایش تاخیر دارد. علاوه بر این، یک کش بزرگ تعداد زیادی از ترانزیستورهای پردازنده را مصرف می کند، بنابراین یافتن تعادل بین "بودجه" ترانزیستورها، اندازه قالب، مصرف انرژی و عملکرد / تأخیر مهم است.

انجمنی

رکوردهای موجود در RAM را می توان مستقیماً به حافظه پنهان نگاشت، یعنی تنها یک موقعیت در حافظه پنهان برای کپی داده های RAM وجود دارد، یا می توانند n-way associative باشند، یعنی n مکان ممکن در کش وجود دارد. جایی که این داده ها ممکن است ذخیره شوند. درجه بالاتری از ارتباط (تا حافظه نهان کاملاً انجمنی) بهترین انعطاف پذیری کش را فراهم می کند زیرا داده های موجود در کش نیازی به بازنویسی ندارند. به عبارت دیگر، تداعی n درجه بالا نرخ ضربه بالاتر را تضمین می کند، اما تأخیر را نیز افزایش می دهد زیرا بررسی همه این ارتباط ها برای ضربه زدن به زمان بیشتری نیاز دارد. به عنوان یک قاعده، بالاترین درجه ارتباط برای آخرین سطح ذخیره سازی معقول است، زیرا حداکثر ظرفیت موجود است و جستجوی داده های خارج از این کش منجر به دسترسی پردازنده به RAM کند می شود.

در اینجا چند مثال آورده شده است: Core i5 و i7 از 32 کیلوبایت حافظه نهان L1 با ارتباط 8 طرفه برای داده ها و 32 کیلوبایت حافظه نهان L1 با 4 جهت برای دستورالعمل ها استفاده می کنند. اینتل به طور قابل‌توجهی می‌خواهد دستورالعمل‌ها سریع‌تر در دسترس باشند و حافظه پنهان داده L1 حداکثر نرخ ضربه را داشته باشد. حافظه نهان L2 اینتل دارای ارتباط 8 طرفه است، در حالی که حافظه نهان L3 اینتل حتی هوشمندتر است، زیرا برای به حداکثر رساندن بازدیدها، ارتباط 16 طرفه را پیاده سازی می کند.

با این حال، AMD استراتژی متفاوتی را با پردازنده‌های Phenom II X4 دنبال می‌کند که از کش L1 با ارتباط دو طرفه برای کاهش تأخیر استفاده می‌کنند. برای جبران خطاهای احتمالی، ظرفیت کش دو برابر شد: 64 کیلوبایت برای داده و 64 کیلوبایت برای دستورالعمل. حافظه نهان L2 مانند طراحی اینتل دارای ارتباط 8 طرفه است، اما کش L3 AMD با ارتباط 48 طرفه کار می کند. اما تصمیم برای انتخاب یک معماری کش خاص بدون در نظر گرفتن کل معماری CPU قابل قضاوت نیست. کاملاً طبیعی است که نتایج آزمایش از اهمیت عملی برخوردار است و هدف ما آزمایش عملی کل این ساختار پیچیده چند سطحی کش بود.

هر پردازنده مدرن یک کش اختصاصی دارد که دستورالعمل ها و داده های پردازنده را ذخیره می کند و تقریباً بلافاصله آماده استفاده است. این سطح معمولاً به عنوان اولین سطح حافظه پنهان یا L1 نامیده می شود و اولین بار با پردازنده های 486DX معرفی شد. اخیراً پردازنده‌های AMD با 64 کیلوبایت حافظه نهان L1 در هر هسته (برای داده‌ها و دستورالعمل‌ها) استاندارد شده‌اند، در حالی که پردازنده‌های اینتل از 32 کیلوبایت حافظه نهان L1 در هر هسته (همچنین برای داده‌ها و دستورالعمل‌ها) استفاده می‌کنند.

حافظه نهان سطح اول برای اولین بار در پردازنده های 486DX ظاهر شد و پس از آن به یک عملکرد جدایی ناپذیر از تمام پردازنده های مدرن تبدیل شد.

حافظه نهان سطح دوم (L2) پس از انتشار Pentium III در همه پردازنده ها ظاهر شد، اگرچه اولین پیاده سازی روی بسته بندی در پردازنده Pentium Pro بود (اما نه روی یک کریستال). پردازنده های مدرن به حداکثر 6 مگابایت حافظه نهان L2 روی یک تراشه مجهز هستند. به طور معمول، این مقدار بین دو هسته برای مثال پردازنده Intel Core 2 Duo تقسیم می شود. پیکربندی های L2 معمولی 512 کیلوبایت یا 1 مگابایت حافظه پنهان در هر هسته ارائه می دهند. پردازنده هایی با حافظه نهان L2 کمتر معمولا قیمت پایین تری دارند. در زیر نموداری از پیاده سازی های اولیه حافظه پنهان L2 آمده است.

برای پنتیوم پرو، حافظه نهان L2 در بسته پردازنده قرار داشت. در نسل‌های بعدی Pentium III و Athlon، حافظه نهان L2 از طریق تراشه‌های SRAM جداگانه پیاده‌سازی شد که در آن زمان بسیار رایج بود (1998، 1999).

اعلام بعدی فناوری فرآیند 180 نانومتری به سازندگان اجازه داد تا در نهایت حافظه نهان L2 را روی قالب پردازنده ادغام کنند.

اولین پردازنده‌های دو هسته‌ای به سادگی از طرح‌های موجود در زمانی که دو قالب در بسته نصب می‌شد استفاده می‌کردند. AMD یک پردازنده دو هسته ای را روی یک قالب یکپارچه معرفی کرد، یک کنترلر حافظه و یک سوئیچ اضافه کرد و اینتل به سادگی دو قالب تک هسته ای را در یک بسته برای اولین پردازنده دو هسته ای خود قرار داد.

برای اولین بار، حافظه نهان L2 به طور مشترک توسط دو هسته محاسباتی در پردازنده های Core 2 Duo استفاده شد. AMD پا را فراتر گذاشت و اولین Phenom چهار هسته ای خود را از ابتدا ساخت، در حالی که اینتل دوباره از یک جفت قالب برای اولین پردازنده چهار هسته ای خود استفاده کرد، این بار با دو قالب Core 2 دو هسته ای برای کاهش هزینه ها.

کش L3 از روزهای اولیه آلفا 21165 (96 کیلوبایت، معرفی شده در سال 1995) یا IBM Power 4 (256 کیلوبایت، 2001) وجود داشته است. با این حال، در معماری های مبتنی بر x86، حافظه نهان L3 برای اولین بار همراه با Intel Itanium 2، Pentium 4 Extreme (گالاتین، هر دو در سال 2003) و Xeon MP (2006) ظاهر شد.

پیاده‌سازی‌های اولیه به سادگی یک سطح بیشتر در سلسله مراتب کش ارائه می‌کردند، اگرچه معماری‌های مدرن از کش L3 به عنوان یک بافر بزرگ و مشترک برای تبادل داده‌های بین هسته‌ای در پردازنده‌های چند هسته‌ای استفاده می‌کنند. این نیز توسط n-درجه بالا از انجمن تاکید شده است. بهتر است کمی بیشتر در حافظه پنهان به دنبال داده بگردید تا موقعیتی که چندین هسته از دسترسی بسیار آهسته به رم اصلی استفاده می کنند. AMD برای اولین بار حافظه نهان L3 را بر روی یک پردازنده دسکتاپ در کنار خط فوق الذکر Phenom معرفی کرد. Phenom X4 65 نانومتری حاوی 2 مگابایت حافظه کش L3 مشترک است، در حالی که Phenom II X4 های 45 نانومتری مدرن دارای 6 مگابایت حافظه کش L3 مشترک هستند. پردازنده های Core i7 و i5 اینتل از 8 مگابایت حافظه کش L3 استفاده می کنند.

پردازنده‌های چهار هسته‌ای مدرن، حافظه‌های نهان L1 و L2 را برای هر هسته اختصاص داده‌اند، همچنین یک حافظه نهان L3 بزرگ که بین همه هسته‌ها مشترک است. حافظه پنهان L3 مشترک همچنین امکان تبادل داده هایی را که هسته ها می توانند به صورت موازی بر روی آن ها اجرا شوند را فراهم می کند.

در مقایسه ما، دو پردازنده مختلف AMD شرکت کردند، که فقط به مقایسه مزایای کش L3 اضافی در یک پردازنده چهار هسته ای کمک می کند.

برای بزرگنمایی روی عکس کلیک کنید.

از یک طرف، ما AMD Athlon II X4 620 جدید را داشتیم - یک پردازنده چهار هسته ای سطح پایه AMD. به هر حال، Athlon II X4 620 به اولین پردازنده چهار هسته ای موجود با قیمت 100 دلار تبدیل شد (متاسفانه نه در روسیه)، بنابراین ما سطح جدیدی از عملکرد را با این قیمت دریافت می کنیم. با این حال، فراموش نکنید که عملکرد چشمگیر 620 فقط به برنامه های جدی چند رشته ای مربوط می شود، و حتی در آن زمان نه همیشه، زیرا Athlon II X4 اصلاً حافظه نهان L3 را ندارد. برای مقایسه، پردازنده Phenom II X4 965 را انتخاب کردیم.

برای بزرگنمایی روی عکس کلیک کنید.

موقعیت این دو محصول کاملاً متفاوت است. Phenom II پیشرو فعلی AMD در لیست برتر نسخه Black Edition است و Athlon II X4 "جوانتر" بازار پایه را هدف قرار داده است.

با این حال، از نظر معماری، پردازنده ها بسیار شبیه هستند. هسته های Athlon II X4، از جمله حافظه نهان L1 و L2 آنها، مشابه هسته های Phenom هستند. AMD حتی ارتباط کش را تغییر نداد. تنها تغییر واقعی این است که AMD حافظه نهان Athlon II X4 را در پردازنده‌هایی که حافظه نهان L3 با مشکل اعتبارسنجی مواجه بود، غیرفعال کرده است. (این فقط برای Athlon II X4 اولیه صادق است. در آینده، پردازنده های بیشتری بر اساس کریستالی کاملا متفاوت و مقرون به صرفه تر ساخته خواهند شد.)

ما توانستیم با کاهش سرعت کلاک Phenom II X4 از 3.4 گیگاهرتز به 2.6 گیگاهرتز مقایسه ای 1: 1 انجام دهیم - این دقیقاً همان سرعت اسمی ساعت Athlon II X4 620 است.

پیکربندی تست

سخت افزار برای تست های عملکرد
مادربرد (سوکت AM3)	Gigabyte MA790FXT-UD5P (Rev. 1.0)، چیپست: AMD 790GX، SB750، BIOS: 5c (04/01/2009)
حافظه DDR3 (دو کاناله)	2 × 2 گیگابایت DDR3-1600 (Corsair CM3X2G1600C9DHX) 2 x 1 گیگابایت DDR3-1600 (Crucial BL12864BA1608.8SFB) در حالت DDR3-1066
سخت افزار عمومی
سی پی یو AMD I	AMD Phenom II X4 965 (45nm، 3.4GHz، 4 x 512K L2 و 6MB L3 Cache، TDP 140W، Rev. C2)
CPU AMD II	AMD Athlon II X4 620 (45nm، 2.6GHz، 4 x 512K L2 Cache، TDP 95W، Rev. C2)
کارت گرافیک	Zotac GeForce GTX 260²، پردازنده گرافیکی: GeForce GTX 260 (576 مگاهرتز)، حافظه ویدئویی: 896 مگابایت DDR3 (1998 مگاهرتز)، پردازنده‌های جریان: 216، فرکانس سایه زن: 1242 مگاهرتز
HDD	وسترن دیجیتال VelociRaptor، 300 گیگابایت (WD3000HLFS)، 10000 RPM، SATA / 300، 16 مگابایت کش
درایو بلوری	LG GGW-H20L، SATA / 150
منبع تغذیه	برق و خنک کننده کامپیوتر، صدا خفه کن 750EPS12V 750 W
نرم افزار و درایورهای سیستم
سیستم عامل	Windows Vista Enterprise نسخه 6.0 x64، Service Pack 2 (Build 6000)
درایورهای چیپست AMD	مرکز کنترل کاتالیست 9.4

تست ها و تنظیمات

Far cry 2	نسخه: 1.0.1 ابزار محک Far Cry 2 حالت ویدئو: 1280x800 Direct3D 9 کیفیت کلی: متوسط بلوم فعال شد HDR خاموش است نسخه ی نمایشی: Ranch Small
Gta iv	نسخه: 1.0.3 حالت ویدئو: 1280x1024 - 1280x1024 - نسبت تصویر: خودکار - همه گزینه ها: متوسط - فاصله مشاهده: 30 - فاصله جزئیات: 100 - تراکم خودرو: 100 - تراکم سایه: 16 - تعریف: روشن - Vsync: خاموش بنچمارک درون بازی
4 کشته برجای گذاشت	نسخه: 1.0.0.5 حالت ویدئو: 1280x800 تنظیمات بازی - Anti Aliasing هیچ - فیلتر سه خطی - منتظر بمانید تا همگام سازی عمودی غیرفعال شود - Shader Detail Medium - واسطه جزییات افکت - مدل / بافت جزییات متوسط نسخه ی نمایشی: THG Demo 1
رمزگذاری صدا و تصویر
iTunes	نسخه: 8.1.0.52 سی دی صوتی ("Terminator II" SE)، 53 دقیقه. تبدیل به فرمت صوتی AAC
MP3 لنگ	نسخه 3.98 سی دی صوتی "Terminator II SE"، 53 دقیقه تبدیل فرمت صوتی WAV به MP3 دستور: -b 160 --nores (160 کیلوبیت در ثانیه)
TMPEG 4.6	نسخه: 4.6.3.268 ویدئو: Terminator 2 SE DVD (720x576, 16:9) 5 دقیقه صدا: دالبی دیجیتال، 48000 هرتز، 6 کانال، انگلیسی رمزگذار MP3 موتور آکوستیک پیشرفته (160 کیلوبیت بر ثانیه، 44.1 کیلوهرتز)
DivX 6.8.5	نسخه: 6.8.5 == منوی اصلی == پیش فرض == منوی کدک == حالت رمزگذاری: کیفیت دیوانه کننده چند رشته ای پیشرفته با استفاده از SSE4 فعال شد جستجوی ربع پیکسلی == منوی ویدیو == کوانتیزاسیون: MPEG-2
XviD 1.2.1	نسخه: 1.2.1 سایر گزینه ها / منوی رمزگذار - نمایش وضعیت رمزگذاری = خاموش
مرجع مفهوم اصلی 1.6.1	نسخه: 1.6.1 MPEG2 به MPEG2 (H.264) MainConcept H.264 / کدک AVC 28 ثانیه HDTV 1920x1080 (MPEG2) سمعی: MPEG2 (44.1 کیلوهرتز، 2 کانال، 16 بیت، 224 کیلوبیت در ثانیه) کدک: H.264 حالت: PAL (25 FPS) نمایه: تنظیمات برای هشت رشته
Adobe Premiere pro CS4	نسخه: 4.0 WMV 1920x1080 (39 ثانیه) صادرات: Adobe Media Encoder == ویدئو == H.264 بلوری 1440x1080i 25 با کیفیت بالا پاس های رمزگذاری: یک حالت بیت ریت: VBR قاب: 1440x1080 نرخ فریم: 25 == صوتی == صوتی PCM، 48 کیلوهرتز، استریو پاس های رمزگذاری: یک
Grisoft AVG Anti Virus 8	نسخه: 8.5.287 پایگاه ویروس: 270.12.16 / 2094 معیار اسکن: برخی از آرشیوهای فشرده ZIP و RAR
Winrar 3.9	نسخه 3.90 x64 BETA 1 فشرده سازی = بهترین معیار: THG-Workload
Winzip 12	نسخه 12.0 (8252) خط فرمان WinZIP نسخه 3 فشرده سازی = بهترین دیکشنری = 4096 کیلوبایت معیار: THG-Workload
Autodesk 3D Studio Max 2009	نسخه: 9 x64 رندر تصویر اژدها وضوح: 1920 x 1280 (فریم 1-5)
Adobe Photoshop CS4 (64 بیتی)	نسخه: 11 فیلتر کردن یک TIF 16 مگابایتی (15000x7266) فیلترها: تاری شعاعی (مقدار: 10؛ روش: زوم؛ کیفیت: خوب) تاری شکل (شعاع: 46 پیکسل؛ شکل سفارشی: نماد علامت تجاری) میانه (شعاع: 1 پیکسل) مختصات قطبی (مستطیل به قطبی)
Adobe Acrobat 9 حرفه ای	نسخه: 9.0.0 (گسترش یافته) == چاپ منوی ترجیحی == تنظیمات پیش فرض: استاندارد == امنیت Adobe PDF - منوی ویرایش == رمزگذاری تمام اسناد (128 بیت RC4) باز کردن رمز عبور: 123 رمز عبور: 321
مایکروسافت پاورپوینت 2007	نسخه: 2007 SP2 PPT به PDF پاورپوینت سند (115 صفحه) Adobe PDF-Printer
دیپ فریتز 11	نسخه: 11 Fritz Chess Benchmark نسخه 4.2
تست های مصنوعی
	نسخه: 1.02 گزینه ها: عملکرد تست گرافیک 1 تست گرافیک 2 تست CPU 1 تست CPU 2
PCMark Vantage	نسخه: 1.00 معیار PCMark معیار حافظه
SiSoftware Sandra 2009	نسخه: 2009 SP3 محاسبات پردازنده، رمزنگاری، پهنای باند حافظه نتایج معیار: Sandra 2009، PCMark Vantage

یادداشت های عملکردی

ما معمولاً مصرف برق بی‌حرکت و تحت حداکثر بار را اندازه‌گیری می‌کنیم و سپس با ردیابی انرژی مورد نیاز برای اجرای یک بار مشخص (معمولاً اجرای PCMark Vantage) کارایی سیستم را ارزیابی می‌کنیم. این به ما این امکان را می دهد که راندمان را به عنوان نسبت عملکرد در هر وات محاسبه کنیم. با این حال، در این مورد، ما مجبور شدیم چندین مرحله را انجام دهیم که برای شرایط واقعی معمول نیست. ما سرعت ساعت Phenom را کاهش دادیم و مجبور شدیم Cool'n'Quiet را خاموش کنیم تا Phenom II X4 965 بتواند به جای 3.4 گیگاهرتز اسمی با فرکانس 2.6 گیگاهرتز کار کند. از آنجایی که کندترین Phenom II X4 با فرکانس 3.0 گیگاهرتز شروع می شود، بعید است که کسی پردازنده ای را با سرعت کلاک پایین اجرا کند. علاوه بر این، فرکانس حافظه Phenom II را به DDR3-1066 کاهش دادیم تا بتوانیم مشخصات AMD برای Athlon II X4 را برآورده کنیم.

سپس ما یک مزیت قدرت قابل توجه برای یک پردازنده بدون حافظه نهان L3 دریافت کردیم. کش به خودی خود حدود یک سوم کل ترانزیستورهای پردازنده را اشغال می کند. این از داده های مصرف انرژی نیز مشهود است. AMD ادعا می کند که Phenom II دارای توان 95 تا 140 وات است، در حالی که Athlon II X4 دارای توان 95 وات است. سیستم تست ما با Phenom II X4 965 در 3.4 گیگاهرتز به حداکثر 226 وات رسید، در حالی که Athlon II X4 با فرکانس 2.6 گیگاهرتز به حداکثر 170 وات رسید.

در حالت بیکار، نتایج بسیار مشابهی را مشاهده می کنیم. ما 84 وات برای Athlon II X4 620 و 85 وات برای همان سیستم با پردازنده Phenom II X4 965 دریافت کردیم.در این موارد فناوری Cool'n'Quiet فعال بود، بنابراین هر دو پردازنده فرکانس خود را به 800 مگاهرتز کاهش دادند و همچنین کاهش دادند. ولتاژ از آنجایی که اکثر بلوک های cpu بیکار هستند و خاموش می شوند، مصرف برق بیکار دو پردازنده ما بسیار نزدیک است.

نتایج آزمون

ما شاهد یک مزیت 5 درصدی در معیار CPU 3DMark Vantage هستیم، اما در نتیجه کلی و در معیار GPU هیچ سودی نمی بینیم. بیایید ببینیم عملکرد بازی چگونه خواهد بود.

زمانی که پردازنده چهار هسته ای پایه Athlon II X4 را با Phenom II X4 با همان سرعت کلاک تعویض کردیم، نرخ فریم در Far Cry در تنظیمات جزییات متوسط ​​8 درصد افزایش یافت.

مزیت 5.7 درصدی GTA IV نیز چندان زیاد نیست. حافظه نهان L3 تأثیر کمی بر عملکرد دارد.

در Left 4 Dead، نتایج کاملاً متفاوت است، با پردازنده ای با 6 مگابایت حافظه نهان L3 که تقریباً 20٪ نرخ فریم بالاتری را ارائه می دهد.

ایجاد PDF با Adobe Acrobat 9 از یک سند مایکروسافت پاورپوینت سود زیادی از حافظه نهان L3 ندارد.

بایگانی کننده WinRAR به عملکرد حافظه بسیار حساس است، بنابراین 16٪ زمان کمتری برای تکمیل کار نیاز دارد.

از سوی دیگر، WinZip کمتر از کمبود حافظه نهان L3 انتقاد کرد. حافظه نهان L3 9.2 درصد سریعتر بود.

سرعت اجرای فیلتر در فتوشاپ CS4 از وجود حافظه نهان L3 در Phenom II بهره چندانی نمی برد. سه ثانیه تفاوت بسیار ناچیز است.

iTunes برای بهبود عملکرد رمزگذاری صدا به سرعت ساعت بالاتری نیاز دارد. بنابراین، تفاوت کوچک بین پردازنده‌های دارای حافظه نهان L3 و بدون آن برای ما تعجب‌آور نبود.

در اینجا نتایج به طور کلی یکسان است، که جای تعجب نیست.

DivX یک فیلم را با فرمت MPEG-2 در Phenom II X4 کمی سریعتر رمزگذاری می کند.

رمزگذاری Xvid کمی بیشتر برنده می شود، اگرچه این عملیات بسیار بیشتر از تبدیل یک کلیپ MPEG-2 به DivX طول می کشد.

MainConcept عملکرد را از تعداد هسته ها و سرعت کلاک آنها بدست می آورد. ما هیچ مزیت قابل توجهی از داشتن حافظه کش L3 نمی بینیم.

ما تصمیم گرفتیم یک شاخص عملکرد ایجاد کنیم که نتایج همه آزمایش‌ها را در نظر بگیرد. از آنجایی که برنامه های فشرده CPU به بیشترین کارایی نیاز دارند، ما آنها را 50٪، بازی ها را 25٪ ارزیابی کردیم و PCMark Vantage و 3DMark Vantage هر کدام 12.5٪ وزن داشتند. در نتیجه، ما از Phenom II X4 نسبت به Athlon II X4 5.8 درصد مزیت عملکرد داریم، یا اگر از Phenom II X4 به عنوان پایه خود استفاده کنید، عملکرد 5.5 درصد کاهش می یابد. البته ممکن است اولویت های دیگری برای استفاده از رایانه شخصی خود داشته باشید، بنابراین ذکر حداقل و حداکثر تفاوت ضروری است. در برخی از تست‌ها، ما از داشتن حافظه نهان L3 20٪ مزیت داشتیم، و در برخی تست‌ها، پردازنده‌ها علیرغم وجود / عدم وجود حافظه نهان L3، عملکرد کاملاً یکسانی را ارائه می‌دهند. به طور کلی، به نظر ما بهتر است بر روی تفاوت عملکرد از 5٪ تا 6٪ تمرکز کنیم که از نتایج همه تست ها محاسبه کردیم.

نتیجه

مقایسه قیمت ها و عملکرد به خوبی نشان می دهد که کاربران «بودجه ای» اصلا نباید به Phenom II X4 نگاه کنند. پردازنده Phenom II X4 945 (3.0 گیگاهرتز) از 170 دلار شروع می شود () و پردازنده جدید Athlon II X4 با قیمت 100 دلار () عملکرد بسیار مشابهی را ارائه می دهد، همه چیزهای دیگر برابر هستند. مدل‌های +AM2 پردازنده‌های Phenom II X4 ممکن است ارزان‌تر به فروش برسند، اما از حافظه DDR3 پشتیبانی نمی‌کنند.

به طور کلی، تفاوت عملکرد اصلی بین Athlon II X4 و Phenom II X4 به سرعت ساعت مربوط می شود. یک افزایش ساده در سرعت ساعت Athlon II X4 به میزان 200 مگاهرتز به آن امکان می دهد تا با عملکرد Phenom II X4، علیرغم وجود 6 مگابایت حافظه نهان L3 در دومی، به عملکرد Phenom II X4 برسد. با دانستن این موضوع، مطمئناً متوجه خواهید شد که چرا هیچ پردازنده Athlon II در بازار وجود نخواهد داشت، که از نظر فرکانس برابر (یا حتی بیشتر از) مدل Phenom II خواهد بود.

البته، شما باید بخش های مختلف بازار را در نظر بگیرید، که ما در مقاله خود تا حد زیادی آنها را محو کرده ایم. Phenom II یک پردازنده اصلی رده بالا است که با قیمت 150 تا 250 دلار به فروش می رسد، در حالی که Athlon II X4 مخاطبان "بودجه ای" را هدف قرار می دهد که مایل به پرداخت بیش از 100 دلار برای یک CPU هستند. در هر صورت، کاملاً واضح است که Athlon II X4 نسبت عملکرد / قیمت عالی را ارائه می دهد، به خصوص برای آن دسته از کاربرانی که قصد دارند پردازنده را اورکلاک کنند.

در نهایت، لازم به ذکر است که حافظه نهان L3 برای دستیابی به سطوح بالای عملکرد مورد نیاز است. در CPU 2.6GHz این ممکن است چندان واضح نباشد، اما در 3GHz و بالاتر، مقیاس عملکرد Phenom II بسیار بهتر از Athlon II X4 است.

امروزه تولید کنندگان تجهیزات کامپیوتری زیادی وجود دارد که اول از همه شامل AMD می شود. به این ترتیب این شرکت سال هاست که مشغول تولید پردازنده های مرکزی و کارت های ویدئویی بوده است.

امروزه بسیاری از خریدارانی که می خواهند پردازنده مرکزی بخرند به این فکر می کنند که کدام مدل را انتخاب کنند. امروز ما چندین گزینه پردازنده را در نظر خواهیم گرفت - amd athlon x2 و amd phenom. به عنوان یک قاعده، با توجه به ویژگی های فنی، هر دوی این پردازنده ها بسیار با کیفیت و کارآمد هستند، اما هر کدام از آنها هدف خاص خود را دارند.

پردازنده phenom برای انجام تعداد زیادی کار مختلف طراحی شده است که ارتباط مستقیمی با گرافیک دارد، یعنی دارای قدرت زیاد و چندین هسته است. به لطف این، این پردازنده قادر خواهد بود پیچیده ترین کارهای گرافیکی را بدون کاهش سرعت انجام دهد. این به طبقه بندی پردازنده های حرفه ای مربوط می شود. این از مواد با کیفیت بالا ساخته شده است که به لطف آن عملاً هنگام انجام کارهای پیچیده مختلف گرم نمی شود و در نتیجه عملکرد بی صدا و قابل اعتماد یک رایانه خاص را تضمین می کند. همچنین دارای مصرف عمدی کم برق است که از احتمال گرم شدن بیش از حد منبع تغذیه و مادربرد جلوگیری می کند. نقطه ضعف این محصول این است که منحصراً برای استفاده حرفه ای در نظر گرفته شده است، به این معنی که نمی توانید بازی های قدرتمندی را در چنین رایانه ای انجام دهید.

همچنین در مورد موضوع: چرا هیچ صدایی در کامپیوتر وجود ندارد؟

نکته دیگر در مورد واحد پردازش مرکزی amd athlon x2. این محصول همچنین با دو هسته طراحی شده است، بنابراین تعداد کارهایی که باید انجام شود نیز می تواند بسیار زیاد باشد. این محصول بیشتر به تعداد فرآیندهای بازی مربوط می شود، زیرا در فرکانس هنوز قدرتمند عمل می کند و عملکرد عالی دارد. به همین دلیل است که او می‌تواند آخرین اخبار بازی را از شرکت‌های بازی‌سازی معروف دریافت کند. این پردازنده هم مصرف انرژی بالایی دارد و در نتیجه گرم می شود. در نتیجه، این نیاز به یک خنک کننده قوی و یک رادیاتور دارد که برای خنک کردن آن مورد نیاز است.

هر یک از پردازنده های ذکر شده در بالا دارای مزایا و معایب زیادی هستند. به عنوان مثال، اگر برای بازی ها پردازنده خریداری می کنید، باید به amd athlon x2 توجه کنید و اگر دستگاه برای طراحی های مختلف سه بعدی و گرافیک های نمایشگر خریداری شده است، باید amd phenom را خریداری کنید.

اینتل مدت‌هاست که خود را به عنوان پیشرو در تامین قطعات سخت‌افزاری کلیدی برای رایانه‌های همراه - پردازنده‌ها و تراشه‌های منطقی سیستم - تثبیت کرده است. در واقع تنها رقیب جدی آن AMD بوده و هست. نبرد برای بازار لپ‌تاپ بین دو توسعه‌دهنده با موفقیت‌های متفاوتی پیش می‌رود، اما بر کسی پوشیده نیست که محبوبیت پردازنده‌های AMD طی چند سال گذشته به‌طور پیوسته در حال کاهش بوده است. اینتل با ایجاد یک پردازنده موفق Pentium M که مصرف انرژی کم و عملکرد خوب را ترکیب می کند، عنوان رهبر فناوری خود را دوباره به دست آورد و تا به امروز از آن دست نخواهد کشید.

تا کنون، AMD نتوانسته است به رقیب برسد: پردازنده های تلفن همراه آن، با وجود معماری پیشرفته تر، طبق فرآیندهای فنی قدیمی تولید شده اند، نسبت عملکرد / W مورد نیاز را ارائه نمی دهند و بنابراین، پایین تر از آن هستند. پردازنده های اینتل در تمام ویژگی های کلیدی برای رایانه های همراه مهم است. AMD سرانجام تنها به لطف سیاست قیمت گذاری تهاجمی خود توانست بازار را از دست ندهد: لپ تاپ های مبتنی بر پلت فرم های آن همیشه از نظر نسبت قیمت / عملکرد نسبت به لپ تاپ های مشابه مبتنی بر پلت فرم های اینتل برنده بوده اند.

AMD در اوایل سال 2010 فرصتی برای اصلاح موقعیت های متزلزل در بازار تلفن همراه داشت. این شرکت از یک پلتفرم سخت افزاری به روز شده با نام رسمی Vision رونمایی کرده است که عملکرد متعادل تری نسبت به قبل دارد و تقریباً تمام بخش های بازار رایانه های دسکتاپ و موبایل را پوشش می دهد. بلافاصله باید توجه داشت که توسعه دهنده از هیچ چیز اساسی در این پلتفرم استفاده نکرده است. بله، این شرکت ایده های بسیار امیدوارکننده و جسورانه ای دارد، اما آنها در پردازنده های نسل بعدی پیاده سازی خواهند شد. پلت فرم فعلی Vision نتیجه مدرن سازی ریزمعماری پردازنده های AMD، بهینه سازی آنها از نظر مدیریت هوشمند مصرف انرژی، تجدید نظر در منطق سیستم مطابق با نیازهای مدرن است.

یک کمپین تبلیغاتی و بازاریابی در مقیاس بزرگ که هم برای کاربران نهایی و هم برای تولیدکنندگان کامپیوتر هدف گذاری شده بود، نقش مهمی در افزایش جذابیت پلت فرم جدید داشت. نتایج کار انجام شده دیری نپایید: پلت فرم جدید موبایل AMD بلافاصله توسط تمام تولید کنندگان لپ تاپ مورد استفاده قرار گرفت و در مدل های کلاس های مختلف - از نت بوک گرفته تا ماشین های بازی - پیاده سازی شد. امروزه تقریباً هر مدلی که در پلتفرم اینتل وجود دارد، مشابه ارزان قیمتی در همان بسته و با همان عملکرد، اما در پلتفرم AMD دارد.

ترکیب

برای نوت بوک ها، AMD دو پلتفرم سخت افزاری را ارائه کرده است که از نظر عملکرد مشابه هستند، اما در مصرف انرژی با هم تفاوت دارند. پلتفرم با اسم رمز دانوبپایه ای برای نوت بوک های کلاسیک است. این شامل یک پردازنده با حداکثر اتلاف حرارت 25 یا 35 وات، یک چیپست AMD M880G (RS880M) با کارت گرافیک یکپارچه Radeon HD 4250 و یک کارت گرافیک گسسته اختیاری از سری Mobility Radeon HD 5000 است. نیلنت‌بوک‌ها و نوت‌بوک‌های مصرفی بسیار نازک را هدف قرار داده است. این شامل یک پردازنده ولتاژ پایین ویژه با حداکثر اتلاف گرما بیش از 15 وات و یک چیپست M880G با کارت گرافیک "آهسته" Radeon HD 4225 است.

همانطور که می بینید، در همه موارد AMD همان چیپست را ارائه می دهد که از نسل قبلی پلت فرم موبایل به ارث رسیده است. این شامل هسته گرافیکی نسبتا قدیمی RV620 با پشتیبانی از گرافیک سه بعدی (DirectX 10.1) و شتاب سخت افزار ویدیویی (رمزگشا UVD 2) است. چرا این شرکت گرافیک های جاسازی شده جدیدی را برای پلتفرم های دانوب و نیل ایجاد نکرد؟ ظاهراً اولویت به توسعه یک هسته گرافیکی ادغام شده در پردازنده برای نسل بعدی پردازنده ها داده شد و دیگر زمانی برای اصلاح پلت فرم فعلی موبایل باقی نمانده بود. متأسفانه معماری پلتفرم قدیمی با دو تراشه منطقی سیستم و گرافیک یکپارچه به عنوان بخشی از یکی از آنها، بر عملکرد و به خصوص مصرف انرژی تأثیر منفی می گذارد (مصرف دو تراشه چیپست بیشتر از خود پردازنده است) اما توسعه دهنده هنوز نمی تواند راه حل دیگری ارائه دهد.

کریستال آتلون II

سری پردازنده های لپ تاپ AMD به طور کامل بازنگری شده است. او یک برچسب جدید و قابل درک تر، یک نامگذاری کاهش یافته (به طور معمول، تنها دو پردازنده از همان نوع با سرعت ساعت متفاوت ارائه می شود) و تقسیم به چهار خط با نام های تجاری مختلف دریافت کرد:

AMD V - پردازنده های بودجه با حداقل عملکرد (جایگزین خط Sempron)؛
AMD Athlon II - پردازنده های ارزان قیمت برای نوت بوک های مقرون به صرفه و سطح پایه.
AMD Turion II - پردازنده‌های قدرتمندتر برای نوت‌بوک‌های تجاری و خانگی میان‌رده.
AMD Phenom II یک پردازنده چند هسته ای برای نوت بوک های مصرف کننده و تجاری رده بالا است.

با وجود حفظ نام های قبلی، پردازنده های جدید بر اساس ریزمعماری جدید K10 ساخته شده اند و در بیشتر ویژگی های خود نسبت به پردازنده های نسل قبل AMD برتری دارند. متاسفانه، اطلاعات رسمی در مورد ویژگی های هسته شامپلینکه زیربنای نسل فعلی پردازنده ها است، در وب سایت AMD فهرست نشده است. ما فقط می‌توانیم فرض کنیم که پردازنده‌های موبایل شباهت‌های زیادی با پردازنده‌های Phenom II دسکتاپ دارند، اما به دلیل طرح جدید مدیریت توان تطبیقی، تفاوت‌هایی نیز وجود دارد. علاوه بر این، پردازنده های موبایل از حافظه پنهان L3 مشترک استفاده نمی کنند - بدیهی است که مصرف انرژی و هزینه را کاهش می دهند.

Crystal Phenom II

بیایید با ویژگی های مدل های پردازنده هر یک از خطوط آشنا شویم. برای شروع، بیایید به پردازنده های پلت فرم "استاندارد" دانوب توجه کنیم.

خط بودجه AMD Vدر حال حاضر شامل دو پردازنده تک هسته ای کم کارایی با کاهش اتلاف گرما (تا 25 وات) است.

تک هسته پردازنده AMD V حافظه نهان L2 (512 کیلوبایت) را به نصف کاهش داده و به طور مصنوعی عملکرد FPU را که عملیات ممیز شناور را انجام می دهد کاهش داده است. مشخص نیست که آیا این ویژگی ها فیزیکی هستند یا اینکه ما فقط در مورد غیرفعال کردن بخشی از هسته برای کاهش عملکرد صحبت می کنیم.

در خطوط پردازنده آتلون دومو توریون دومپردازنده ها در دو کلاس موجود هستند - با حداکثر اتلاف گرمای معمولی (35 وات، سری N) و کاهش یافته (25 وات، سری P). در تئوری، اولی باید در لپ‌تاپ‌هایی با یک فرم استاندارد نصب شود، دومی - در مدل‌های نازک فوق قابل حمل. اما سازندگان به این طرح پایبند نیستند و معمولا پردازنده های اقتصادی تر را ترجیح می دهند.

پردازنده Athlon II شامل دو هسته جدا شده است که هر یک شبیه به هسته پردازنده V است و در عین حال مدل P320 به دلیل اقتصادی بودن به محبوب ترین و محبوب ترین در بین سازندگان نوت بوک تبدیل شده است. پردازنده Turion II به هسته های کامل مجهز شده است، با 1 مگابایت کش در هر هسته و یک FPU "کامل" 128 بیتی. به لطف این، می تواند عملکرد بسیار بالاتری را در برنامه های حرفه ای جدی نشان دهد. پردازنده Phenom II N600 موجود در این گروه در واقع همان Turion II است اما فرکانس کلاک بالاتری دارد.

خط پردازنده Phenom IIشامل پردازنده های 3 و 4 هسته ای از یک سو و پردازنده های معمولی و کم مصرف از سوی دیگر. همچنین یک سری جداگانه از پردازنده‌های Black برای لپ‌تاپ‌های گیمینگ وجود دارد، اما سازنده‌های کامپیوتر آن‌ها را درخواست نکرده‌اند.

به اندازه کافی عجیب، همه پردازنده‌های این سری از هسته‌هایی با حافظه پنهان و فرکانس ساعت نسبتاً پایین استفاده می‌کنند. برای برنامه هایی که به طور فعال از multithreading استفاده می کنند (پردازش گرافیک، پردازش ویدیو، محاسبات علمی و مهندسی)، پردازنده های Phenom II بسیار مرتبط هستند. برای سایر وظایف، ترجیحاً از پردازنده های Turion II یا Phenom II دو هسته ای استفاده کنید.

متأسفانه سازندگان لپ تاپ به این موضوع فکر نمی کنند و مدل های در رده قیمتی بالا را به پردازنده های 3 و 4 هسته ای مجهز می کنند. برای ما ناشناخته است که آیا AMD یک سیستم اورکلاک دینامیک تک هسته ای مانند Intel Turbo Boost دارد یا خیر. حداقل خود شرکت این موضوع را گزارش نمی کند. در غیر این صورت، وضعیت عملکرد در برنامه های تک رشته ای ناامید کننده خواهد بود.

پلت فرم کارآمد انرژی نیلطراحی شده برای نوت بوک های فوق قابل حمل با عمر باتری طولانی که نیازی به عملکرد بالا ندارند. پردازنده های تولید شده در این پلتفرم نیز دارای ریزمعماری مدرن AMD K10 هستند، اما به طور رسمی بر اساس یک هسته متفاوت ساخته شده اند. ژنو... خط پردازنده ها از 5 مدل تشکیل شده است که در چندین پارامتر به طور همزمان متفاوت هستند.

پردازنده جوان تر، V105، بر روی یک هسته خالی ساخته شده است (یک هسته محاسباتی، نیمی از حافظه نهان، به جای گذرگاه HT 3.0، از گذرگاه HT 1.0 استفاده شده است) و از نظر عملکرد به پردازنده های نت بوک ها نزدیک تر است. لپ تاپ های تمام عیار پردازنده قدیمی Turion II Neo K665 دارای سرعت کلاک مناسب و دو هسته کامل است، اما مصرف انرژی بسیار بدتری دارد. سازندگان نت‌بوک و لپ‌تاپ‌های بسیار نازک می‌توانند هر یک از این پردازنده‌ها را نصب کنند و به خریدار امکان انتخاب بین قیمت مقرون به صرفه و عملکرد خوب را می‌دهند.

تست ها

برای درک اینکه چگونه پلت‌فرم‌های موبایل AMD و اینتل از نظر عملکرد و مصرف انرژی با هم مقایسه می‌شوند، نتایج آزمایش‌های واقعی را ارائه می‌کنیم، نه آزمایش‌های مصنوعی. بسته‌های آزمایشی BAPCo فقط از برنامه‌های واقعی استفاده می‌کنند که به صورت استاندارد روی دستگاه نصب می‌شوند و اسکریپت‌های خاصی که زمان پاسخ‌دهی سیستم به دستورات صادر شده را اندازه‌گیری می‌کنند. بسته آزمایشی با انجام وظیفه واقعی پردازش داده ها در حالت خودکار، مدت زمان صرف شده روی دستگاه آزمایش شده را محاسبه می کند و آن را با زمان صرف شده در یک ماشین مرجع خاص مقایسه می کند.

قصد داریم سه لپ تاپ از کلاس های مختلف مجهز به سه پردازنده متفاوت را با هم مقایسه کنیم. نوت بوک HP G62 بر روی پلت فرم Calpella اینتل با گرافیک قابل تغییر ساخته شده است. نسخه آزمایش شده با یک پردازنده اینتل پنتیوم - P6000 نصب شده است. کلاک پردازنده تنها 1.86 گیگاهرتز است، حافظه نهان 3 مگابایتی، دو هسته دارد و فناوری HyperThreading که امکان استفاده بهینه از منابع محاسباتی را با اجرای دو رشته در یک هسته فراهم می کند، غیرفعال است.

نوت بوک HP 625 بر روی پلت فرم AMD Danube ساخته شده است و مجهز به یک پردازنده معمولی اقتصادی - Athlon II P320 است. فرکانس این پردازنده 2.1 گیگاهرتز (13 درصد بیشتر از پنتیوم P6000)، دو کش 512 کیلوبایتی است، هیچ پشتیبانی از آنالوگ فناوری HyperThreading وجود ندارد (فقط در پردازنده های AMD نسل بعدی ظاهر می شود. ).

لپ تاپ سوم، ASUS N52DA، بر روی پلت فرم AMD Danube ساخته شده است و به مقرون به صرفه ترین پردازنده Phenom II - N830 سه هسته ای مجهز شده است. این پردازنده شامل سه هسته مشابه پردازنده Athlon II P320 است که هر کدام فرکانس و اندازه کش یکسانی دارند. درست است، لپ تاپ ASUS دارای یک کارت گرافیک مجزای قدرتمند بدون عملکرد خاموش شدن است، بنابراین ما نمی توانیم مصرف برق "خالص" پلت فرم را تخمین بزنیم.

بنابراین، در مورد آزمایشات. بسته SYSMark 2007 شامل 4 سناریو می باشد: تهیه سیستم آموزش ترافیک آنلاین (پردازش گرافیک وکتور و شطرنجی، انیمیشن، ویدئو)، ساخت فیلم تبلیغاتی (افکت های ویژه، ویرایش ویدئو، رندر و فشرده سازی ویدئو)، تهیه گزارش اقتصادی (جدول، پایگاه داده، متن، ارائه) و مدل سازی سه بعدی فضای داخلی اتاق. بنابراین، این آزمایش عملکرد یک ماشین را هنگامی که در محل کار یک طراح وب، ویرایشگر ویدئو، اقتصاددان و مدل ساز سه بعدی استفاده می شود، اندازه گیری می کند. رتبه‌بندی به‌دست‌آمده داده‌های مربوط به عملکرد دوجین برنامه مختلف از مایکروسافت، ادوبی، اتودسک، سونی و غیره را میانگین می‌دهد.

بر اساس نتایج تست SYSMark 2007، ما یک پیروزی آشکار برای پلتفرم اینتل اعلام می کنیم. تفاوت بین پردازنده های Pentium و Athlon II 13 تا 27 درصد بود. Phenom II سه هسته ای تنها در پردازش ویدیو و سناریوهای مدل سازی سه بعدی با پردازنده مقرون به صرفه اینتل سازگار شد، در سناریوهای دیگر که به طور فعال از برنامه های چند رشته ای استفاده نمی کنند، نتایج آن با نتایج پردازنده دو هسته ای مطابقت دارد.

معیار MobileMark 2007 عمر باتری را در حین انجام همان وظایف موجود در معیار SYSMark 2007 اندازه گیری می کند، به استثنای یک استثنا - این معیار مکث های متناوب 1-10 دقیقه ای را شبیه سازی می کند. برای انجام این تست طبق قوانین، باید تمام کنترلرهای شبکه از جمله بلوتوث و وای فای را خاموش کنید و روشنایی صفحه را در همان سطح (تقریبا 70-80 سی دی بر متر مربع) تنظیم کنید.

و باز هم می بینیم که عملکرد پردازنده مقرون به صرفه اینتل 25 درصد از پردازنده های AMD جلوتر است. پلتفرم اینتل با مصرف متوسط ​​انرژی (در طول آزمایش) کمتر از 11 وات، مقرون به صرفه ترین است. البته این رقم در لپ‌تاپ‌های مختلف متفاوت است، اما برای مدل‌هایی با گرافیک یکپارچه یا قابل تعویض، نتیجه‌ای در محدوده 9 تا 12 وات دریافت می‌کنیم.

نتایج پلتفرم AMD با پردازنده Athlon II نیز در این چارچوب قرار می گیرد و این بدان معناست که ما توانستیم از پس رقیب برسیم. لپ‌تاپ با پردازنده سه هسته‌ای مصرف انرژی بسیار بالایی دارد که با توجه به کارت گرافیک آن (Radeon HD 5730) و اتلاف گرمای اعلام شده پردازنده (35 وات به علاوه تقریباً مشابه آن، جای تعجب ندارد که توسط چیپست).

نتیجه

AMD بالاخره موفق شد... نه، نه اینکه به رقیب برسد، بلکه حداقل فاصله را کم کند. وضعیت عملکرد هنوز ضعیف است، به خصوص برای پردازنده های چند هسته ای، که حتی از پردازنده های دو هسته ای اینتل بهتر عمل می کنند. در عین حال، پردازنده‌های مقرون‌به‌صرفه Athlon II سطح مناسبی از مصرف انرژی را ارائه می‌کنند و می‌توانند با موفقیت در نوت‌بوک‌هایی که نیاز به عملکرد بالایی ندارند، استفاده شود. به طور کلی، پلت فرم AMD 2010 دیگر در معرض مشکل افزایش مصرف برق نیست و از نظر ویژگی های مصرف کننده کاملاً رقابتی است، بلکه فقط در بخش قیمت پایین تر است.

بدیهی است که انتشار پلتفرم‌های دانوب و نیل یک هدف ساده را دنبال می‌کرد - بازیابی موقعیت‌ها در بازار موبایل از طریق سیاست‌های قیمت‌گذاری و بازاریابی متفکرانه‌تر. البته این هدف محقق شده است. در سال 2011، AMD یک پلتفرم سخت افزاری نوآورانه ارائه خواهد کرد که جای پای آماده شده را خواهد گرفت و اگر رقیب عجله نکند، می تواند به راحتی جریان را در بازار تغییر دهد. در هر صورت، ما با رقابت هیجان انگیزی مواجه هستیم که پیامدهای مفیدی برای مصرف کنندگان در قالب کاهش بیشتر قیمت در نوت بوک های ارزان قیمت و با کارایی بالا دارد.