ВведениеЕсли вы регулярно знакомитесь с материалами, публикуемыми на нашем сайте, то наверняка успели заметить, что число обзоров двухъядерных процессоров, вышедших в течение последнего года, можно пересчитать по пальцам одной руки. И этот факт совершенно не означает нашей ярой приверженности концепции многоядерности. Напротив, при каждом удобном случае мы не устаём напоминать о том, что на современном этапе развития рынка программного обеспечения, процессоры, располагающие двумя вычислительными ядрами, вполне способны демонстрировать более чем достаточный уровень производительности. Ослабление же внимания к «двухъядерному» сегменту рынка объясняется тем, что его развитие практически полностью прекратилось, так как ведущие производители x86-процессоров для настольных компьютеров сосредотачивают свои основные усилия на разработке и продвижении четырёхъядерных моделей. Вся же активность, связанная с двухъядерными процессорами уже давно, фактически, заключается либо в небольшом увеличении тактовых частот имеющихся семейств продуктов, либо в снижении их цен.

Впрочем, небольшие количественные изменения этого рода в итоге дали и качественный результат, который мы смогли обнаружить в недавно вышедшей статье «». Как оказалось, двухъядерные предложения AMD перестали быть серьёзными конкурентами процессорам Intel Core 2 Duo, довольствуясь лишь соперничеством с недорогими моделями Intel Celeron. Наше тестирование показало, что даже относительно новые Athlon X2 серии 7000 не могут рассматриваться в качестве достойной альтернативы хотя бы процессорам Pentium, основанным на ядре Wolfdale-2M, не говоря уже о более «серьёзных» предложениях Intel.

Тем не менее, переживаемый в настоящее время компанией AMD ренессанс, связанный с появлением и распространением новых ядер, производимых по 45-нм технологическому процессу, вносит в эту мрачную картину определённые коррективы. Так, на поверку, вполне конкурентоспособными оказались трёхъядерные процессоры Phenom II X3 700 , которые с определёнными допущениями можно рассматривать как некую альтернативу интеловским Core 2 Duo. Однако, несомненно, для полноценного присутствия в средней части рынка компании AMD всё же не хватает нормальных двухъядерников, способных обеспечить современный уровень быстродействия. Понимают это и специалисты компании AMD, поэтому выпуск обновлённых двухъядерных процессоров, основанных на новейших 45-нм ядрах, выступал для компании одним из основных приоритетов.

И вот, наконец, сегодня компания AMD ликвидирует образовавшуюся брешь в структуре собственных предложений, выпуская столь ожидаемые двухъядерные процессоры, чья «официальная» (то есть рекомендованная производителем) цена находится в промежутке от 70 до 120 долларов, на который приходится один из пиков покупательского спроса. Причём, AMD решила преподнести своим поклонниками неожиданный сюрприз и подготовила сразу два двухъядерных семейства нового поколения: Phenom II X2 и Athlon II X2. Процессоры первого семейства представляют собой урезанные производные от процессоров Phenom II с большим количеством ядер, в то время как Athlon II X2 – это в некотором роде самостоятельный продукт, хотя и похожий по микроархитектуре и другим характеристикам на Phenom II. В этом материале мы познакомимся с процессорами обоих семейств, сравним их между собой, а также посмотрим, можно ли говорить о том, что в структуре предложений AMD появились двухъядерные процессоры, способные как-то изменить ситуацию на рынке.

AMD Phenom II X2

Всё разношёрстное множество процессоров Phenom II целиком являет собой яркий пример унификации. Рассматриваемое сегодня семейство Phenom II X2 500 – это уже четвёртый вариант CPU, использующий тот же самый полупроводниковый кристалл Deneb, впервые нашедший применение в процессорах Phenom II X4 900. Причём, Phenom II X2 – это, на первый взгляд, один из самых иррациональных вариантов применения исходного четырёхъядерного кристалла, ведь в данном случае отключению подвергается целых два ядра. Впрочем, с другой стороны оставшийся двухъядерный CPU с кэшем третьего уровня являет собой и удивительный пример рачительности: благодаря Phenom II X2 AMD получает возможность пускать в дело и кристаллы с множественными бракованными блоками.

Получавшийся «обрезок» получил кодовое имя Callisto. На генеалогическом дереве Phenom II он занимает крайнее положение: ещё более урезанных вариантов своего нового четырёхъядерного кристалла, выпускаемого по 45 нм технологии, в планах у AMD нет.

Нетрудно догадаться, что ввиду использования одного и того же полупроводникового кристалла, новые Phenom II X2 500 унаследовали основные свойства от своих старших собратьев. Это в первую очередь касается их совместимости с Socket AM3 материнскими платами и возможности использования скоростной DDR3 памяти. Естественно, как и для всех остальных Phenom II, возможность установки новых двухъядерных процессоров в Socket AM2/AM2+ платы также сохранена. Иными словами, новые двухъядерные Phenom II X2 вполне могут быть применены как для создания новых систем, так и для усовершенствования старых.

При этом, несмотря на то, что по сути Phenom II X2 является для AMD побочным продуктом, компания отнеслась к количественным характеристикам этого семейства вполне ответственно. Так, вместе с тем, что эти процессоры обладают L3 кэшем объёмом 6 Мбайт (таким же по размеру, как и представители семейства Phenom II X4 900), их тактовые частоты находятся на достаточно высоком уровне. Старший процессор Phenom II X2 550 работает на частоте 3,1 ГГц, а это всего лишь на 100 МГц меньше частоты флагмана всей эскадрильи Phenom II, процессора Phenom II X4 955. При этом расчётное максимальное тепловыделение представителей серии Phenom II X2 500 за счёт меньшего количества активных ядер оказывается ниже расчётного тепловыделения всех остальных трёхъядерных и четырёхъядерных Phenom II (за исключением энергетически эффективных моделей) – оно составляет 80 Вт.

Дабы сформировать чёткую и полную картину положения двухъядерных новинок в рядах других процессоров множества Phenom II, мы составили таблицу с их основными характеристиками.

Для тестирования компания AMD прислала нам старшую модель двухъядерного процессора нового поколения, Phenom II X2 550. Её конкретные характеристики можно почерпнуть из скриншота диагностической программы CPU-Z.

Утилита, как видим, показывает, что кодовое имя нашего процессора – Deneb, что, безусловно, по сути неправильным не является. Но в то же время следует иметь в виду, что использованный в основе Phenom II X2 550 четырёхъядерный кристалл с двумя выключенными вычислительными ядрами сама компания AMD называет собственным кодовым именем Callisto.

Также, по скриншоту видно, что процессор Phenom II X2 550 принадлежит к классу Black Edition, то есть обладает незафиксированным множителем, что означает возможность его элементарного и беспрепятственного разгона. Учитывая стоимость этого процессора, которая, по официальным данным, должна составить составлять 102 доллара США, Phenom II X2 550 вполне может стать хорошим вариантом для недорогих оверклокерских платформ. Тем более что новые процессоры AMD, основанные на 45 нм ядре, обладают достаточно неплохим частотным потенциалом.

AMD Phenom II X2 550 – не единственный процессор в серии Phenom II X2 500, выходящий сегодня. Одновременно с ним AMD выпускает и 3-гигагерцовый Phenom II X2 545, который также как и его брат-близнец, будет противостоять процессорам Intel Core 2 Duo E7000. Однако прежде чем посмотреть на результаты сравнительных тестов, давайте познакомимся и с другой двухъядерной новинкой, которую подготовила сегодня компания AMD.

AMD Athlon II X2

Судя по характеристикам, процессоры серии Phenom II X2 500 должны быть очень неплохим предложением в ценовой категории «около $100». Однако выпуск таких процессоров – для AMD удовольствие очень дорогое. Площадь кристалла этого CPU может сравниться с площадью кристалла, используемого во флагманских процессорах Intel семейства Core i7, а значит, что их себестоимость производства Phenom II X2 500 сравнительно высока. Отсюда очевидно, что своим появлением на свет серия Phenom II X2 500 обязана лишь желанию AMD с пользой пристраивать бракованные четырёхъядерные кристаллы Deneb. Жертвовать же полноценными четырёхъядерными кристаллами для двухъядерных процессоров AMD, скорее всего, если и станет, то с большой неохотой. Проще говоря, возможности AMD по поставке Phenom II X2 500 на рынок весьма ограничены, и эти процессоры вряд ли будут способны в полной мере решить все проблемы компании с двухъядерными процессорами средней ценовой категории.

Поэтому совершенно неудивительно, что одновременно с Phenom II X2 AMD представляет и ещё один процессор – Athlon II X2, который, хотя и похож на него по характеристикам, но основывается на куда более дешёвом в производстве ядре Regor. Основные отличия Regor от Deneb лежат на поверхности: этот полупроводниковый кристалл содержит лишь пару вычислительных ядер, а кроме того, для ещё большего сокращения площади и снижения себестоимости, лишён и кэш-памяти третьего уровня. Архитектурно же вычислительные ядра Athlon II X2 не отличаются от вычислительных ядер процессоров Phenom II X2: они используют абсолютно идентичную микроархитектуру K10 (Stars) не отличающуюся ни в каких деталях. Единственное сделанное инженерами AMD изменение – это увеличение объёма принадлежащего каждому вычислительному ядру L2 кэша с 512 Кбайт до 1024 Кбайт, что, очевидно, должно как-то компенсировать отсутствие в ядре Regor общей кэш-памяти третьего уровня.

В итоге, общая площадь полупроводникового кристалла Regor составляет 117,5 кв.мм, что более чем вдвое меньше площади ядра Deneb. И эта величина примерно соответствует площади ядер двухъядерных процессоров Intel, относящихся к семейству Core 2 Duo E8000, которые также производятся с использованием 45-нм технологического процесса. Впрочем, необходимо иметь в виду, что при этом процессоры Intel значительно «сложнее»: они состоят из примерно 410 млн. транзисторов, в то время как количество транзисторов в полупроводниковом кристалле Regor достигает лишь 234 млн. Именно поэтому современные двухъядерные процессоры Intel, основанные на ядре Wolfdale, располагают 6-мегабайтной кэш-памятью второго уровня, в то время как аналогичные по площади ядра Athlon II X2 снабжается лишь 2 Мбайтами L2 кэш-памяти в сумме.

Специально сконструированный инженерами AMD полупроводниковый кристалл с двухъядерным дизайном Regor помимо всего прочего позволил опустить и планку тепловыделения и энергопотребления. Двухъядерные Phenom II X2 500, базирующиеся на ядре Deneb, обладают расчётным тепловыделением 80 Вт, а характеристика TDP процессоров Athlon II X2, построенных на ядре Regor, снижена до 65 Вт. Поэтому AMD надеется, что в результате внедрения 45 нм техпроцесса при производстве двухъядерных процессоров, они смогут конкурировать с интеловскими предложениями не только с точки зрения производительности, но и по экономичности.

Вместе с этим компания AMD хочет представить семейство Athlon II X2 таким образом, как будто это – более простой и дешёвый, нежели Phenom II X2 500, процессор. Именно поэтому тактовые частоты этого семейства процессоров будут ниже, как, впрочем, и цены: например, старшая модель Athlon II X2 250 имеет официальную стоимость 87 долларов – на 15 долларов дешевле Phenom II X2 550. Однако, глядя на различия между этими процессорами, невозможно однозначно сказать, что Athlon II X2 200 хоть в чём-то качественно уступает Phenom II X2 500. Для большей наглядности давайте сопоставим характеристики новых двухъядерников: Phenom II X2 серии 500 и Athlon II X2 200.

По нашему мнению, и то, и другое семейство процессоров представляет собой двухъядерные решения одного класса. А то, что Athlon II X2 и Phenom II X2 одинаково совместимы с новой платформой Socket AM3 делает все эти недорогие процессоры отличным локомотивом для продвижения данной платформы на рынок, интерес к которой, на фоне снижения цен на DDR3 SDRAM, безусловно, будет только расти. Тем более что в настоящее время на прилавках магазинов появляются недорогие Socket AM3 материнские платы, основанные на наборе логики AMD 770.

Для исследования возможностей процессоров Athlon II X2 200 сегодня мы воспользуемся старшим представителем этого модельного ряда, 3-гигагерцовым Athlon II X2 250. Характеристики этого конкретного процессора видны на приведённом ниже скриншоте CPU-Z.

Используемая нами диагностическая утилита пока что плохо знакома с новым процессорным ядром Regor. Тем не менее, все параметры она отображает верно, и уже сейчас можно обратить внимание на то, что степпинг ядра процессора Athlon II X2 отличается от степпинга ядра Callisto, используемого в Phenom II X2, что ещё раз подчёркивает их различное происхождение.

Кэш-память AMD Athlon II X2

Учитывая, что единственным принципиальным нововведением, сделанным в ядрах процессоров семейства Athlon II X2, оказалось изменение схемы кэш-памяти, мы решили уделить ей немного дополнительного внимания. Как мы выяснили в нашем обзоре первых процессоров Phenom II , при внедрении технологического процесса с нормами производства 45 нм инженеры AMD не стали вносить никаких изменений в алгоритмы работы кэша. В результате, кэш-память процессоров Phenom II, основанных на ядре Deneb, работает с абсолютно той же скоростью, что и кэш-память процессоров Phenom первого поколения. Однако ядро Regor может таить в себе некоторые сюрпризы, ведь в нём кэш второго уровня вдвое увеличился в размере.

Phenom II X2 (Callisto)


Athlon II X2 (Regor)

Впрочем, несмотря на это, ассоциативность L2 кэша осталась той же, что и была: Athlon II X2, как и Phenom II X2, использует кэш-память второго уровня с 16-канальной ассоциативностью. Это даёт повод ожидать примерное равенство в скорости работы L2 кэша у процессоров Athlon II X2 и Phenom II X2. Преимущество же более вместительного L2 кэша Athlon II X2 при этом будет состоять в более высокой вероятности попадания в него данных.

На практике это выглядит следующим образом.

Phenom II X2 545 (3.0 GHz). Заметьте, Everest неправильно определяет кодовое имя этого процессора.



Athlon II X2 250 (3.0 GHz)

Как и ожидалось, при реальных измерениях мы получили примерно одинаковые скорости работы L2-кэша как у процессоров с ядром Deneb, так и у новинок с ядром Regor. Подсистема памяти Athlon II X2 при этом оказалась чуть-чуть быстрее, что вполне объяснимо отсутствием накладных расходов, связанных с необходимостью поиска данных в кэш-памяти третьего уровня.

Описание тестовых систем

Для полноценного тестирования новых двухъядерных процессоров Callisto и Regor мы решили сравнить их не только с конкурирующими предложениями Intel, но и с предшественниками, предлагаемыми компанией AMD, хоть они и относятся к несколько иному ценовому сегменту. Поэтому при подготовке данного материала нам пришлось использовать три разные платформы.

1. Платформа Socket AM3:

Процессоры:

AMD Phenom II X3 710 (Heka, 2,6 ГГц, 3 x 512 Кбайт L2, 6 Мбайт L3);
AMD Phenom II X2 550 (Callisto, 3,1 ГГц, 2 x 512 Кбайт L2, 6 Мбайт L3);
AMD Athlon II X2 250 (Regor, 3,9 ГГц, 2 x 1024 Кбайт L2).

Материнская плата: Gigabyte MA790FXT-UD5P (Socket AM3, AMD 790FX + SB750, DDR3 SDRAM).
Память: Mushkin 996601 4GB XP3-12800 (2 x 2 Гбайта, DDR3-1600 SDRAM, 7-7-7-20).

2. Платформа Socket AM2:

Процессоры:

AMD Athlon X2 7850 (Kuma, 2,8 ГГц, 2 x 512 Кбайт L2, 2 Мбайта L3);
AMD Athlon X2 6000 (Brisbane, 3,1 ГГц, 2 x 512 Кбайт L2);
AMD Athlon X2 6000 (Windsor, 3,0 ГГц, 2 x 1024 Кбайт L2).

Gigabyte MA790GP-DS4H (Socket AM2+, AMD 790GX + SB750, DDR2 SDRAM).

3. Платформа LGA775:

Процессоры:

Intel Core 2 Duo E7500 (Wolfdale, 2,93 ГГц, 1067 МГц FSB, 3 Мбайта L2);
Intel Core 2 Duo E7400 (Wolfdale, 2,8 ГГц, 1067 МГц FSB, 3 Мбайта L2);
Intel Pentium E6300 (Wolfdale-2M, 2,8 ГГц, 1067 МГц FSB, 2 Мбайта L2);
Intel Pentium E5400 (Wolfdale-2M, 2,7 ГГц, 800 МГц FSB, 2 Мбайта L2).

Материнские платы:

ASUS P5Q Pro (LGA775, Intel P45 Express, DDR2 SDRAM);
ASUS P5Q3 (LGA775, Intel P45 Express, DDR3 SDRAM).

Память: GEIL GX24GB8500C5UDC (2 x 2 Гбайта, DDR2-1067 SDRAM, 5-5-5-15).

Помимо перечисленных комплектующих, все тестируемые платформы включали один и тот же общий набор аппаратных и программных компонентов:

Графическая карта: ATI Radeon HD 4890.
Жёсткий диск: Western Digital WD1500AHFD.
Операционная система: Microsoft Windows Vista x64 SP1.
Драйверы:

Intel Chipset Software Installation Utility 9.1.0.1007;
ATI Catalyst 9.5 Display Driver.

Необходимо отметить, что в рамках данного исследования мы сочли возможным использование полноценной Socket AM3 платформы, оснащённой DDR3 SDRAM, для тестирования сравнительно недорогих двухъядерных процессоров AMD. Такое решение объясняется значительно понизившимися ценами на память этого типа и её активное распространение на рынке.

При этом LGA775 процессоры мы продолжаем тестировать в системе с DDR2 SDRAM, так как использование более высокочастотной памяти с CPU семейств Core 2 Duo и Pentium, чья частота шины не превосходит 1067 МГц, невозможно ввиду ограничений, заложенных в применяемые с ними наборы логики. Тем не менее, при разгоне LGA775 процессоров, где использование памяти, работающей на более высоких, чем 1067 МГц частотах становится возможным, мы заменяли указанную выше плату ASUS P5Q Pro на аналогичную ASUS P5Q3, но, оснащённую слотами для DDR3 SDRAM.

Эволюция двухъядерных процессоров AMD

Двухъядерные процессоры AMD имеют богатую историю: первые CPU под торговой маркой Athlon X2 увидели свет ещё в 2005 году. И, как это ни удивительно, многие подвиды двухъядерных процессоров AMD, выпущенные с того времени, остаются интересны до сих пор и не уходят с прилавков магазинов. Говоря о таких возрастных, но актуальных моделях, мы, прежде всего, имеем в виду, что среди продающихся сегодня процессоров Athlon X2, предназначенных для использования в Socket AM2 материнских платах, встречаются как представители серий 5000 и 6000 со старой микроархитектурой K8, выпущенные с использованием технологических процессов с нормами 90 и 65 нм; так и Athlon X2 7000, основанные на 65-нм ядрах с микроархитектурой K10. Теперь же к ним добавляются процессоры Athlon II X2 и Phenom II X2 с современными 45-нм ядрами, но это совершенно не означает, что старые Athlon X2 в одночасье исчезнут из числа розничных предложений. Двухъядерные CPU, основанные на микроархитектуре K8, продолжают оставаться и по сей день даже в официальном прайс-листе.

Поэтому, проследить эволюционное развитие двухъядерных процессоров AMD очень несложно: большинство представителей разных поколений Athlon X2 всё ещё не стали частью истории. Следующая таблица содержит характеристики основных ядер, применяющихся в CPU, совместимых с актуальным в настоящее время процессорным гнездом Socket AM2 .

Что же принесло компании AMD такое многоступенчатое совершенствование своих продуктов, являющихся, по сути, частью одной и той же платформы? Намного ли быстрее проверенных временем двухъядерных процессоров с 90 и 65-нм ядрами и микроархитектурой K8 станут новые Athlon II X2 и Phenom II X2? Задавшись этим вопросом, мы протестировали все пять перечисленных выше разновидностей процессоров, принудительно установив им одну и ту же тактовую частоту – 3,0 ГГц.

Прогресс не стоит на месте. С каждым новым ядром (за исключением одного - Brisbane) AMD последовательно улучшала быстродействие собственных процессоров. И всё это привело к тому, что сегодняшняя вершина эволюции – процессоры Phenom II X2 – оказываются примерно на 25 % быстрее первых Athlon X2 в Socket AM2 исполнении, работающих на той же самой тактовой частоте. При этом наиболее значительный прирост скорости произошёл при внедрении микроархитектуры K10(Stars), однако и новинки с 45-нм ядрами не ударяют в грязь лицом. При функционировании на одной и той же тактовой частоте новый Athlon II X2 способен обогнать Athlon X2 серии 7000 на ядре Kuma в среднем почти на 7 %, а Phenom II X2 наращивает величину этого превосходства до 11 %.

Иными словами, появление новых двухъядерных процессоров, выпускаемых по 45-нм технологии, не только открывает перед AMD пространство для дальнейшего увеличения тактовых частот, но и поднимает планку производительности процессоров среднего уровня благодаря усовершенствованиям в микроархитектуре и увеличению вместимости кэш-памяти.

Phenom II X2 против Athlon II X2

Несмотря на то, что глубинные причины появления двух похожих друг на друга семейств двухъядерных процессоров, в общем-то, понятны, целесообразность их одновременного запуска вызывает некоторые вопросы. Ответить на них может помочь сопоставление между собой результатов тестирования Phenom II X2 и Athlon II X2, работающих в идентичных платформах и на одной и той же тактовой частоте – 3,0 ГГц.

В целом, ядро Callisto, обладающее кэш-памятью третьего уровня, показало более высокий результат в подавляющем большинстве тестов. И это полностью соответствует тому, как позиционирует друг относительно друга новые семейства двухъядерных процессоров их производитель: Phenom II X2 будет обходиться потенциальным покупателям примерно на 7-10 % дороже, чем равночастотный Athlon II X2.

Кроме того, достаточно любопытным выглядит и тот факт, что наибольший положительный эффект кэш-память третьего уровня процессора Phenom II X2 даёт в играх и при офисной работе. Именно в приложениях такого характера имеет смысл использовать процессоры серии Phenom II X2 500 в первую очередь. При обработке же медиаконтента, рендеринге и в других счётных задачах наличие L3 кэш-памяти обеспечивает куда меньший выигрыш в быстродействии, поэтому в этих случаях более дешёвые процессоры семейства Athlon II X2 способны похвастать более выгодным сочетанием цены и производительности.

Cреднее же преимущество Phenom II X2 над младшим собратом, работающим на той же самой тактовой частоте, составляет не очень убедительные 5 %. А это означает, что Athlon II X2, имеющий хотя бы на 200 МГц более высокую частоту, уже будет обгонять процессор из более дорогого семейства Phenom II X2. Поэтому, для сохранения стройности в позиционировании продуктов компании AMD придётся тщательно следить за «чистотой рядов» своих новых двухъядерных предложений, и не допускать слишком быстрого роста штатных частот процессоров в модельном ряду Athlon II X2.

Производительность

Общая производительность

С точки зрения теста SYSmark 2007, который оценивает производительность систем при обычной работе, новые процессоры AMD выглядят весьма и весьма заманчиво. Так, Athlon II X2 250 обходит интеловскую новинку в линейке Pentium с процессорным номером E6300, а Phenom II X2 550 на равных борется даже с Core 2 Duo E7500. То есть, и в том и в другом случае новые процессоры AMD уверенно обходят по быстродействию конкурирующие предложения Intel, обладающие более высокой стоимостью. А в свете нашего недавнего сравнения процессоров Ahlon X2 и Pentium , можно говорить о том, что благодаря переводу на 45-нм технологический процесс, AMD действительно возвращается на рынок двухъядерных процессоров среднего уровня.

Однако, как можно заметить, новые процессоры Athlon II X2 и Phenom II X2 таят в себе скрытую угрозу для трёхъядерных процессоров AMD. Благодаря высокой тактовой частоте эти двухъядерные модели оказываются быстрее трёхъядерного собрата Phenom II X3 710, который, к слову, позиционируется AMD в качестве процессора более высокого уровня, выступающего конкурентом для серии Intel Core 2 Duo E8000.

Анализ результатов, показанных новинками в различных сценариях SYSmark 2007, позволяет сделать и ещё несколько интересных выводов. Например, соотношение скоростей CPU в подтесте Productivity позволяет говорить о том, что для обычной офисной работы очень важной характеристикой процессора является объём его кэш-памяти, объём которой зачастую оказывается значимее, чем тактовая частота. Зато при работе с видеоконтентом процессор Athlon II X2 250 без L3 кэша показывает даже более высокую скорость, чем Phenom II X2 550. Ещё один интересный случай – это работа в программах 3D моделирования. В таких задачах, несмотря на общее отставание в других сценариях, с сильной стороны показывают себя процессоры Intel, обгоняющие не только двухъядерные новинки AMD, но и даже трёхъядерный CPU нового поколения Phenom II X3 710.

Игровая производительность

Весьма достойно новые двухъядерники AMD выступают и в играх. В особенности это касается Phenom II X2 550, который, благодаря своему L3 кэшу, обгоняет не только Pentium E6300 и Core 2 Duo E7400, но зачастую и Core 2 Duo E7500. Благодаря этому Phenom II X2 550 может считаться превосходным недорогим двухъядерным игровым процессором. Что же касается Athlon II X2 250, то его выступление в игровых приложениях оказалось более бледным, чем у старшего собрата. Однако своего 65 нм предшественника, Athlon X2 7850, он обгоняет значительно – на 13-17 %. Правда, до уровня производительности процессоров Core 2 Duo новый Athlon II X2 250 всё-таки не дотягивает.

Кроме того следует оговориться, что многие современные игры уже достаточно эффективно могут задействовать более чем два процессорных ядра. Именно поэтому трёхъядерный Phenom II X3 710, работающий на частоте 2,6 ГГц, в ряде случаев может предложить лучшую производительность, чем двухъядерные трёхгигагерцовые CPU с аналогичной микроархитектурой.

Производительность при кодировании аудио и видео

Кодирование mp3 аудио в программе Apple iTunes происходит значительно быстрее, если сердцем системы является процессор Intel. Здесь новым двухъядерникам AMD не помогает ни увеличенный кэш, ни микроархитектура K10 (Stars). Зато при кодировании видео и с помощью кодека DivX, и с использованием набирающего популярность x264, процессоры Athlon II X2 и Phenom II X2 способны похвастать относительно неплохой скоростью. Фактически, благодаря наконец-то вышедшей на достойный уровень тактовой частоте, новинки вполне могут поспорить за пальму первенства с представителями серии Core 2 Duo E7000. Кстати, обратите внимание, что задачи кодирования медиаконтента относятся к таким приложениям, которые достаточно индифферентно подходят к объёму и структуре кэш-памяти. А решающее значение здесь играет именно тактовая частота.

Прочие приложения

Мы уже неоднократно обращали внимание на относительно невысокую производительность процессоров AMD при выполнении финального рендеринга, в особенности в популярном пакете 3ds max. С появлением в процессорах AMD новых 45-нм ядер ситуация не изменилась. Старшая из сегодняшних новинок, Phenom II X2 550, только и может похвастать тем, что её быстродействие достигло уровня производительности бюджетного процессора Intel Pentium E5400.О младшем же Athlon II X2 говорить и вообще стыдно. Таким образом, в данном случае конкурировать с Core 2 Duo могут только лишь трёхъядерные процессоры AMD.

Хотя Folding@Home также относится к счётным задачам, результаты новых двухъядерников AMD здесь оказываются немного лучше. Athlon II X2 250 работает наравне с Pentium E5400, а Phenom II X2 550 «дотягивает» по скорости до Core 2 Duo E7400.

При выполнении арифметических расчётов средствами Microsoft Excel новые двухъядерные процессоры AMD продолжают показывать удручающую скорость. Также как и в 3ds max, достойной альтернативой двухъядерным процессорам Intel на сегодняшний день здесь могут стать только трёхъядерные Phenom II X3.

Не лучшим образом складываются дела и в Adobe Photoshop. Как можно заключить из результатов, новые двухъядерные процессоры Phenom II X2 и Athlon II X2 способны решить проблемы AMD с производительностью процессоров среднего уровня далеко не всегда. Сохраняется достаточно большое количество популярных задач, где продукты AMD существенно уступают процессорам Intel, и корни такого положения дел кроются в слабых сторонах микроархитектуры K10 (Stars). Особенно досадно, что на корректировку ситуации в таких приложениях в обозримом будущем надеяться не приходится.

Зато новые процессоры, построенные на ядрах, производимых по технологическому процессу с нормами 45-нм, могут похвастать высокой скоростью компрессии данных в архиваторах. Результаты тестов в WinRAR –яркая тому иллюстрация. Опережает процессоры Core 2 Duo серии E7000 даже Athlon II X2 250. Phenom II X2 550 же по сравнению со своим младшим собратом демонстрирует ещё на 11 % более высокий результат.

Энергопотребление

Предыдущие тестирования показали, что с современными двухъядерными процессорами Intel предложения AMD, основанные на ядрах, производимых по 65-нм технологическому процессу, тягаться не в состоянии. Кажется, выпуск компанией AMD свежих серий CPU Phenom II X2 и Athlon II X2 вполне способен переломить эту ситуацию, ведь эти новые процессоры используют заведомо более экономичные полупроводниковые кристаллы, производимые по 45-нм техпроцессу. В особенности это касается именно Athlon II X2, так как в его основе лежит новое ядро Regor с существенно уменьшенной сложностью. К тому же, для этого процессора и сама компания AMD указывает 65-Вт уровень типичного тепловыделения – такой же, как Intel устанавливает для своих двухъядерных моделей.

Именно поэтому к тестированию энергопотребления новинок компании AMD мы подошли с особым интересом. Приводимые ниже цифры представляют собой полное энергопотребление тестовых платформ в сборе (без монитора) «от розетки». Во время измерений нагрузка на процессоры создавалась 64-битной версией утилиты LinX 0.5.8. Кроме того, для правильной оценки энергопотребления в простое мы активировали все имеющиеся энергосберегающие технологии: C1E, Cool"n"Quiet 3.0 и Enhanced Intel SpeedStep.

Несмотря на все усилия AMD по снижению энергопотребления своих платформ и внедрение технологии Cool"n"Quiet 3.0, которая вводит для 45-нм процессоров дополнительные энергосберегающие состояния, системы, построенные на двухъядерных процессорах Intel, остаются слегка более экономичными.

Примерно такую же картину мы видим и под нагрузкой: процессоры Pentium и Core 2 Duo потребляют явно меньше, чем новые двухъядерные модели компании AMD. К сожалению, с точки зрения соотношения производительности на ватт AMD так и не удалось догнать продукты конкурента. В то же время тенденцию к тому, что энергопотребление процессоров AMD постепенно входит в приемлемые рамки, не заметить невозможно. Потребление Phenom II X2 550, который, к слову, построен на изначально четырёхъядерном полупроводниковом кристалле, оказалось почти на 20 Вт меньше, чем у двухъядерного процессора прошлого поколения, Athlon X2 7850.

Но гораздо сильнее впечатляет потребление платформы с процессором Athlon II X2 250. 65-ваттный тепловой пакет ему присвоен совершенно не зря. Под нагрузкой энергопотребление платформы с этим процессоров всего на 10 Вт превышает аналогичную характеристику системы, построенной на Core 2 Duo E7500. А это значит, что с точки зрения электрических характеристик Athlon II X2 250 вполне можно сопоставлять с Core 2 Duo серии E8000, что для AMD является существенным достижением.

Тем не менее, пока что о каких-то особых успехах компании AMD в деле создания двухъядерных процессоров, эффективных с точки зрения соотношения производительности и энергопотребления говорить не приходится. Впрочем, пока что AMD не исчерпала все свои возможности. В ближайшее время компания собирается представить ещё более экономичные двухъядерные процессоры на базе ядра Regor, отличающиеся от рассматриваемого сегодня Athlon II X2 250 более низким TDP, составляющем 45 Вт.

Разгон

Ещё один аспект практического исследования новых двухъядерных процессоров AMD, который мы не могли оставить в стороне – это разгон. Дело в том, что появление новых ядер, при производстве которых используется технологический процесс с нормами производства 45 нм, вернул к продукции компании AMD интерес энтузиастов. Новые процессоры класса Phenom II стали очень неплохо разгоняться, особенно в сравнении с их предшественниками. И хотя мы знаем, что предел разгона процессоров, основанных на ядре Deneb и его производных при использовании воздушного охлаждения, проходит в районе 3,7-3,8 ГГц, мы попробовали разогнать попавшие в нашу лабораторию экземпляры Phenom II X2 550 и Athlon II X2 550. В качестве кулера в наших экспериментах использовался сравнительно старый, но хорошо себя зарекомендовавший Scythe Mugen.

В первую очередь на тестовый стенд отправился Phenom II X2 550. Заметим, что этот процессор относится к классу Black Edition, а потому его разгон можно выполнять простым изменением коэффициента умножения, который не блокируется производителем.

Честно говоря, мы не ожидали от этого процессора результатов разгона, существенно отличающихся от тех, что мы получали при испытаниях Phenom II X3 и Phenom II X4. Но, тем не менее, этот процессор смог нас немало удивить. Дело в том, что при повышении напряжения питания на 0,15 В выше номинала (до 1,475 В) он смог функционировать при частоте 3,98 ГГц. Стабильность работы в этом режиме подтверждалась тестированием при помощи утилиты LinX, сурово нагружающей процессор исполнением кода Linpack.

Это – очень неожиданный результат, идущий вразрез с теми достижениями, которые нам удавалось получить ранее, при разгоне процессоров AMD на ядрах Deneb и Heka. Однако, к сожалению, радость была недолгой, и как показало дальнейшее тестирование производительности, несмотря на прохождение в этом режиме многих «тяжёлых» процессорных тестов, система оказывалась нестабильной в 3D приложениях, в том числе и играх.

Поэтому, нам пришлось снизить достигнутую частоту и достаточно сильно. Безоговорочно стабильной работой Phenom II X2 550 смог похвастать только при частоте 3,8 ГГц.

Как видно по скриншоту, напряжение питания CPU было увеличено до 1,475 В. Второе процессорное напряжение, относящееся к CPU NB, при разгоне не изменялось, так как даже его повышение не позволяло увеличить частоту встроенного в процессор северного моста выше штатных 2,0 ГГц. Уже при 2,2 ГГц у тестового процессора начинались проблемы с памятью. В итоге, несмотря на многообещающее начало, процессор Phenom II X2 550 повёл себя почти так же, как и его старшие собратья. Очевидно, что использование того же самого полупроводникового кристалла, как и в Phenom II X3 и Phenom II X4, предопределило результаты разгона этого процессора.

Другое дело – Athlon II X2 250. Этот процессор базируется на действительно уникальном полупроводниковом ядре, которое пока что не используется ни в каких иных процессорах. А поскольку это ядро имеет меньшую площадь и меньшее расчётное тепловыделение, от него можно ожидать определённых сюрпризов и в части разгона.

Впрочем, принципиально отличающихся результатов мы не получили. При повышении напряжения на 0,175 В (до 1,5 В) этот процессор смог стабильно работать при частоте 3,9 ГГц – и это оказалось пределом.

Заметим, что, так как Athlon II X2 250 не относится к классу Black Edition, его разгон выполнялся за счёт наращивания частоты тактового генератора, которая в результате достигла 260 МГц. Тут, кстати, на руку нам сыграло отсутствие в процессоре L3 кэша: благодаря этому Athlon II X2 250 достаточно спокойно отнёсся к ускорению встроенного в него северного моста, и нам даже не пришлось снижать соответствующий множитель. Итогом разгона стало увеличение его частоты до 2,6 ГГц, с чем он прекрасно справился с небольшим повышением своего питающего напряжения на 0,1 В.

В итоге, Athlon II X2 250 проявил себя немного более дружественным к разгону процессором, чем его старший собрат, Phenom II X2 550, даже несмотря на то, что к оверклокерской серии «Black Edition» он не относится. Конечно, по результатам исследования первых экземпляров какие-то выводы делать рано, но, похоже, ядро Regor действительно обладает слегка лучшим частотным потенциалом, нежели Deneb и его производные - Heka и Callisto.

Дополнить сказанное мы бы хотели небольшим количеством тестов. Дело в том, что после разгона нам захотелось сравнить производительность Phenom II X2 550 и Athlon II X2 250 между собой, а также и с быстродействием двухъядерных процессоров Intel, также работающих во внештатном режиме. Поэтому, приведённые ниже диаграммы содержат показатели производительности следующих разогнанных процессоров:

AMD Phenom II X2 550 на частоте 3,8 ГГц = 19 х 200 МГц. Память – DDR3 1600 с таймингами 7-7-7-20;
AMD Athlon II X2 250 на частоте 3,9 ГГц = 15 x 260 МГц. Память – DDR3 1386 с таймингами 6-6-6-18;
Intel Pentium E5400 на частоте 4,0 ГГц = 12 x 333 МГц. Память – DDR3 1333 с таймингами 6-6-6-18;
Intel Pentium E7400 на частоте 4,0 ГГц = 10 x 400 МГц. Память – DDR3 1600 с таймингами 7-7-7-20.

Заметим, что частота разгона 4,0 ГГц для процессоров Intel была выбрана как наиболее типичный результат, легко достижимый при воздушном охлаждении.

Тестирование быстродействия показало, что для использования в разогнанных системах более привлекательными решениями являются двухъядерные процессоры Intel. Даже по сравнению с новыми 45-нм процессорами компании AMD они способны предложить лучший оверклокерский потенциал, более высокие итоговые частоты и, как результат, более быструю работу в разогнанных системах. Впрочем, ситуация для процессоров AMD не так уж и драматична, и зачастую разрыв в скорости платформ оказывается не столь уж и велик. Поэтому, учитывая что разгон – это своего рода лотерея, мы не думаем, что энтузиасты должны поставить крест на новых двухъядерных предложения AMD.

В то же время выбрать из рассмотренных продуктов AMD более оптимальный вариант для разгона достаточно сложно даже после знакомства с тестами. Несмотря на то, что нам удалось повысить частоту Athlon II X2 250 сильнее, чем у Phenom II X2 550, он не смог продемонстрировать однозначно лучший результат. Ведь L3 кэш, имеющийся в Phenom II X2, в ряде случаев оказывается куда более важен, чем высокая тактовая частота.

Включение заблокированных ядер

Думается, нет нужды во всех подробностях напоминать нашим читателям главную приятную неожиданность, сопроводившую выход трёхъядерных процессоров Phenom II X3. Поскольку эти процессоры использовали в своей основе тот же четырёхъядерный полупроводниковый кристалл, что и их собратья семейства Phenom II X4, внезапно оказалось, что существует недокументированная возможность для включения деактивированного ядра и превращения трёхъядерного процессора в четырёхъядерный. Причём, что особенно приятно, эта процедура не требует никаких аппаратных модификаций, достаточно лишь активации опции BIOS, отвечающей за работу технологии Advanced Clock Calibration (ACC). Конечно, четвёртое ядро успешно включается не во всех процессорах, а только в тех, в основе которых используется полноценный полупроводниковый кристалл без брака. К счастью, для первых партий Phenom II X3 вероятность получения «удачного» процессора была достаточно велика, и трюк с увеличением числа ядер в Phenom II X3 существенно поднял популярность этого продукта AMD.

Пройдёт ли подобный номер с двухъядерными процессорами – вопрос, волнующий многих энтузиастов. Давайте разберёмся.

В первую очередь необходимо напомнить, что говорить о включении заблокированных ядер в двухъядерных процессорах имеет смысл только применительно к Phenom II X2. Ведь его младший собрат Athlon II X2 использует изначально двухъядерное ядро, в котором нет никаких заблокированных частей.

Во-вторых, с момента выхода Phenom II X3 в ситуации с реализацией технологии Advanced Clock Calibration в BIOS многих материнских плат кое-что поменялось. Компания AMD не стала спокойно взирать на ликование энтузиастов и попыталась добиться от производителей плат обновления микрокода с тем, чтобы возможности разблокирования были ликвидированы. Но, к счастью, желание AMD удовлетворили далеко не все компании. Например, новые версии BIOS используемой нами в тестах материнской платы Gigabyte MA790FXT-UD5P получили дополнительную опцию, позволяющую выбрать – какой вариант микрокода использовать: новый, без возможности включения ядер, или старый.

Эта опция называется EC Firmware for Advanced Clock Calibration, и её установка в положение Hybrid с последующей активацией Advanced Clock Calibration позволяет включать ядра, как и раньше. Причём, к нашей великой радости, мы можем сообщить, что этот метод работает не только для Phenom II X3, но и для новых Phenom II X2 тоже.

Так, наш экземпляр Phenom II X2 550 позволил активировать оба заблокированных ядра и в мгновение ока превратился в полноценный четырёхъядерный процессор. Который, кстати, тут же удалось разогнать до 3.8 ГГц.

Иными словами, двухъядерный Phenom II X2 550 легко может оказаться высокоскоростным четырехъядерным процессором. Но может и не оказаться – всё здесь, естественно, зависит от того, какой полупроводниковый кристалл лежит в основе конкретного экземпляра: полнофункциональный с заблокированными ядрами, или же всё-таки с браком. Причём, учитывая тот факт, что свои двухъядерные процессоры компания AMD собирается продавать по очень демократичным ценам, вероятность благоприятного исхода разблокирования ядер в двухъядерных моделях представляется нам крайне невысокой. Скорее всего, удачные экземпляры процессоров Phenom II X2 будут попадаться достаточно часто только в первых поставках. Поэтому, если вы всерьёз надеетесь на получение «счастливого» двухъядерника, то с покупкой рекомендуем не тянуть.

Кроме того, не следует забывать и о том, что для успешной разблокировки Phenom II X2 требуется не только удачный процессор, но и подходящая материнская плата, обладающая возможностью включения ACC «в старом стиле», число которых под давлением AMD неуклонно сокращается.

Кстати, следует отметить и тот факт, что от настоящих Phenom II X4 разблокированный Phenom II X2 всё-таки отличается. Во-первых, он определяется материнской платой как неизвестный науке процессор с названием Phenom II X4 B50. И, во-вторых, также как в случае и с трёхъядерными процессорами, разблокировка ядер приводит к неработоспособности процессорных термодатчиков.

Выводы

К сожалению, мы всё ещё не можем говорить о том, что компании AMD удалость безоговорочно превзойти своего основного конкурента хоть в чём-нибудь. Но это совершенно не означает, что новые двухъядерные процессоры не удались. Напротив, на фоне своих предшественников Phenom II X2 и Athlon II X2 выглядят более чем революционно. Если ранее двухъядерные процессоры AMD могли противопоставляться только младшим представителям бюджетной серии Intel Pentium, да и то с определёнными оговорками, то теперь можно говорить, что среди предложений AMD появились вполне достойные двухъядерники, закрывающие ценовую категорию от 80 до 100 долларов.

Среди новинок особенно привлекательно смотрятся процессоры Phenom II X2, которые несколько раз на протяжении тестирования вызывали у нас возгласы восхищения. Среди главных положительных моментов следует отметить высокую (для своей цены) производительность этих процессоров в играх, офисных приложениях и при кодировании видео, а также существующую ненулевую вероятность разблокировки двух дополнительных ядер. Эти качества делают Phenom II X2 весьма привлекательным предложением, даже несмотря на сравнительно высокое для двухъядерных процессоров энергопотребление и не самые лучшие результаты разгона. Иными словами, благодаря Phenom II X2 компания AMD имеет реальный шанс потеснить на рынке некоторые модели конкурирующих процессоров семейства Core 2 Duo.

Правда, определённое беспокойство вызывает доступность этих моделей. Использование в их основе четырёхъядерных полупроводниковых кристаллов Deneb делает производство таких двухъядерников маловыгодным мероприятием для AMD. Поэтому, скорее всего, для их изготовления в основном будет использоваться отбраковка от выпуска трёхъядерных и четырёхъядерных процессоров. А это значит, что объёмы поставок Phenom II X2 будут напрямую зависеть не от спроса, а от качества 45-нм технологического процесса и объёмов производства старших моделей процессоров. Именно поэтому следует быть морально готовыми к тому, что на рынке будет ощущаться некоторая нехватка Phenom II X2, влекущая за собой нежелательный рост цен.

Роль же воистину массового двухъядерного решения компания AMD возлагает на другое семейство процессоров – Athlon II X2. А оно в сравнении с Phenom II X2 имеет заметные слабые стороны. Эти процессоры используют собственный двухъядерный полупроводниковый кристалл Regor, лишённый кэш-памяти третьего уровня. В результате, производительность Athlon II X2 в целом ряде приложений оказывается существенно ниже. Фактически, можно даже говорить о том, что процессоры данного типа способны составить реальную конкуренцию лишь старшим представителям серии Pentium, но не младшим Core 2 Duo. Кроме того, Athlon II X2 не преподносит и никаких подарков вроде возможности активации заблокированных ядер.

Впрочем, в сравнении с Athlon X2 прошлого поколения новое семейство Athlon II X2 всё равно является огромным шагом вперёд. Эти процессоры предлагают неплохой разгонный потенциал, гораздо более низкое энергопотребление и, конечно же, возросшую производительность. При этом очевидно, что на достигнутом AMD останавливаться не собирается, и серия Athlon II X2 вскоре получит дальнейшее развитие как в сторону роста тактовых частот, так и в сторону снижения энергопотребления и тепловыделения.

Ну и, конечно же, мы не можем отрицать того факта, что для продвижения Phenom II X2 и Athlon II X2, как и всех других своих процессоров, построенных на 45 нм ядрах, компания AMD выбрала чрезвычайно привлекательную с потребительской точки зрения ценовую политику. Она подчиняется очень простому правилу: любые модели Phenom II и Athlon II предлагают на данный момент более высокое среднее быстродействие, нежели процессоры Intel аналогичной стоимости.

Другие материалы по данной теме

Дешёвые двухъядерники: AMD Athlon X2 против Intel Pentium
Новый степпинг Intel Core i7: знакомимся с i7-975 XE
Intel Core 2 Duo под ударом: обзор процессора AMD Phenom II X3 720 Black Edition

С выходом в продажу процессоров AMD Athlon II x4 по цене порядка 100$ поклонники продукции этой фирмы получили замечательную возможность собирать четырехъядерные системы за минимум средств. Новая линейка Athlon II x4 ставит рекорд по минимальной цене за 4 ядра. Ближайший аналог от INTEL, Core 2 Quad Q8200 стоит на 30% больше, нежели младшая модель линейки Athlon II x4 620. И если с ценой у новых процессоров от AMD все прекрасно, то как обстоят дела с производительностью? Сегодня мы постараемся ответить на этот вопрос.

В этом обзоре мы оценим производительность старшего процессора в линейке Athlon II x4 630 в сравнении с младшим представителем четырехъядерного семейства Phenom II: процессором Phenom II х4 810, а также оценим разгонный потенциал обоих процессоров.

Спецификации процессоров

Оба подопытных процессора изготовлены по 45-нм техпроцессу, обладают одинаковым тепловым пакетом TDP в 95 Вт, различаются лишь наличием кэша третьего уровня (у Phenom II) и чуть большей тактовой частотой (у Athlon II).

Несмотря на то, что процессоры Athlon II x4 существенно дешевле своих старших собратьев Phenom II x4, архитектура их отличается незначительно. На фото кристаллов ядер Deneb (слева) и Propus (справа) мы видим, что они очень похожи и ядро Propus представляет собой кристалл Deneb с отсутствующей памятью L3.

В связи с этим становится совершенно очевидно, что процессоры Athlon II на ядре Propus не имеют никакой скрытой возможности включения кэша L3, что можно было бы ожидать от «урезанной» версии топового продукта. Возможно, самые первые партии процессоров Athlon II строились на ядре Deneb с отключенным кэшем, что и породило массу слухов (опирающихся на немногих счастливчиков) о возможности задействовать его, включив функцию Advanced Clock Calibration (ACC) в БИОСе материнской платы.

Уменьшение площади кристалла на треть значительно снизило себестоимость процессора, что в итоге привело к выгодным для покупателей ценам на четырехъядерные процессоры AMD Athlon II x4.

Подробные спецификации процессоров приведены ниже:

Имя	Athlon II X4 630	Phenom II X4 810
Количество ядер	4	4
Процессорный разъем	AM3	AM3
Ядро	Propus	Deneb
Техпроцесс, нм	45	45
Кол-во транзисторов, млн. шт.	300	758
Тактовая частота, МГц	2800	2600
L1, Кбайт	4 x 128	4 x 128
L2, Кбайт	4 x 512	4 x 512
L3, Мбайт	-	4
Размер кристалла, мм 2	169	258
TDP, Вт	95	95
Цена, руб.	3 770	4 280

Оба процессора работают на 2000 МГц шины Hyper Transport и поддерживают как DDR2, так и DDR3 модули памяти.

Конфигурация стенда, тестовые приложения

Тестовый стенд:

• Материнская плата MSI 790FX-GD70, BIOS версии 1.6
• Оперативная память 2 x 2 Гбайт DDR3-1600, Corsair TR3X6G1600C8D, 8-8-8-24
• Блок питания Tuniq 950 Вт
• Жесткий диск Western Digital WD15EADS 1,5 Тбайт
• Видеокарта Sapphire AMD(ATi) Radeon HD 4890
• Система охлаждения процессора: BOX Cooler

Программное обеспечение:

• Операционная система Windows 7 Ultimate EN x64
• Драйвера видеокарты ATI Catalyst™ 9.10

Тестовые приложения:

• 3D Mark 06
• Science Mark – тестовый пакет для научных вычислений.
• LightWork - обсчет сцены в разрешении 300х200
• POV-Ray Render - обсчет сцены в разрешении 1280х1024
• PC Mark 05 - результат CPU Score, настройки по умолчанию
• Crysis Warhead
• WinRar 3.80 - встроенный тест производительности
• Unreal Tournament 3 - максимальные настройки качества, 8xAF 4xAA
• FarCry 2 - режим DX10, максимальные настройки качества, 8xAF 4xAA
• DVD 2 AV I - однопроходное кодирование mpeg2 ролика кодеком xVid
• CineBench R10 - многопоточный рендеринг, настройки по умолчанию
• Call of Duty: World at War - максимальные настройки качества, 4xAF, 4xAA

Разгон

Как показывает опыт, процессоры линейки Phenom II обычно удается разогнать до частоты 3,7-4 ГГц. Так как процессоры Athlon II построены на похожем ядре, мы надеемся на то, что и разгонный потенциал их сравним с Phenom II. Поскольку подопытные процессоры не относятся к серии Black Edition, мы не сможем повысить их множитель свыше номинального, разгон приходится осуществлять только посредством увеличения частоты системной шины. К счастью, материнская плата MSI 790FX-GD70 обладает средствами для удобного изменения частоты FSB «на лету». С помощью аппаратной функции OS Clock Dial, мы сможем поднимать частоту системной шины непосредственно в Windows, попутно контролируя стабильность системы. В ряде экспериментов, когда разгон осуществлялся непосредственно из БИОСа никакой разницы с разгоном через OS Clock Dial нами замечено не было.

Для контроля температуры процессора и, отчасти - тестирования стабильности работы системы, мы использовали программу AMD Overdrive Utility и ее встроенный тест. Разгон мы начали с поднятия напряжения питания процессоров до 1.51 В (1.50 В под нагрузкой) и, уже при этом напряжении, стали повышать частоту FSB. Наш экземпляр Phenom II показал очень неплохой частотный потенциал. При напряжении питания 1,5 В максимальная частота составила 3848 МГц (296 МГц FSB, 2072 МГц Hyper Transport). Для достижения этого результата нам пришлось снизить множитель шины Hyper Transport до x7. С множителем HT х10 максимально стабильной частотой оказалась 3250 МГц (250 МГц FSB, 2500 МГц Hyper Transport). При повышении напряжения до 1.53 В нам удалось достичь частоты в 3900 МГц (300 МГц FSB, 1800 МГц Hyper Transport). Но при прохождении тестов в данном режиме температура процессора поднималась до 70 градусов Цельсия, вследствие чего система зависала от перегрева. Поэтому мы вернулись к стабильной частоте в 3848 МГц и все тесты проводили на ней. В этом режиме температура процессора не превышала 68 градусов Цельсия.

У Athlon II 630 максимальной стабильной оказалась частота в 3570 МГц. Для ее достижения нам пришлось поднять частоту FSB до 255 МГц и снизить множитель шины Hyper Transport до 8х. Температура процессора, в этом случае, под нагрузкой не превышала 52 градусов Цельсия. Дальнейшее повышение напряжения питания процессора (свыше 1.5 В) позволило разогнать процессор до 3640 МГц, но и на этой частоте система оказалась нестабильной.

К сожалению, стабильный предел разгона Athlon II x4 630 не оправдал наших ожиданий. Мы смогли, практически не напрягаясь, поднять частоту Phenom II x4 почти на 50%, и в то же время потерпели неудачу при попытках разогнать Athlon II x4 более чем на 27%. Пока нам неясны столь скромные результаты разгона – это особенность конкретного экземпляра Athlon II 630 или же свойство нового ядра Propus? На этот вопрос можно будет ответить, только набрав статистику по разгону достаточного числа процессоров на новом ядре.

Насколько важен кэш L3 для процессоров AMD?

Действительно, имеет смысл оснащать многоядерные процессоры выделенной памятью, которая будет использоваться совместно всеми доступными ядрами. В данной роли быстрый кэш третьего уровня (L3) может существенно ускорить доступ к данным, которые запрашиваются чаще всего. Тогда ядрам, если существует такая возможность, не придётся обращаться к медленной основной памяти (ОЗУ, RAM).

По крайней мере, в теории. Недавно AMD анонсировала процессор Athlon II X4 , представляющий собой модель Phenom II X4 без кэша L3, намекая на то, что он не такой и необходимый. Мы решили напрямую сравнить два процессора (с кэшем L3 и без), чтобы проверить, как кэш влияет на производительность.

Как работает кэш?

Перед тем, как мы углубимся в тесты, важно понять некоторые основы. Принцип работы кэша довольно прост. Кэш буферизует данные как можно ближе к вычислительным ядрам процессора, чтобы снизить запросы CPU в более отдалённую и медленную память. У современных настольных платформ иерархия кэша включает целых три уровня, которые предваряют доступ к оперативной памяти. Причём кэши второго и, в частности, третьего уровней служат не только для буферизации данных. Их цель заключается в предотвращении перегрузки шины процессора, когда ядрам необходимо обменяться информацией.

Попадания и промахи

Эффективность архитектуры кэшей измеряется процентом попаданий. Запросы данных, которые могут быть удовлетворены кэшем, считаются попаданиями. Если данный кэш не содержит нужные данные, то запрос передаётся дальше по конвейеру памяти, и засчитывается промах. Конечно, промахи приводят к большему времени, которое требуется для получения информации. В результате в вычислительном конвейере появляются "пузырьки" (простои) и задержки. Попадания, напротив, позволяют поддержать максимальную производительность.

Запись в кэш, эксклюзивность, когерентность

Политики замещения диктуют, как в кэше освобождается место под новые записи. Поскольку данные, записываемые в кэш, рано или поздно должны появиться в основной памяти, системы могут делать это одновременно с записью в кэш (write-through) или могут маркировать данные области как "грязные" (write-back), а выполнять запись в память тогда, когда она будет вытесняться из кэша.

Данные в нескольких уровнях кэша могут храниться эксклюзивно, то есть без избыточности. Тогда вы не найдёте одинаковых строчек данных в двух разных иерархиях кэша. Либо кэши могут работать инклюзивно, то есть нижние уровни кэша гарантированно содержат данные, присутствующие в верхних уровнях кэша (ближе к процессорному ядру). У AMD Phenom используются эксклюзивный кэш L3, а Intel следует стратегии инклюзивного кэша. Протоколы когерентности следят за целостностью и актуальностью данных между разными ядрами, уровнями кэшей и даже процессорами.

Объём кэша

Больший по объёму кэш может содержать больше данных, но при этом наблюдается тенденция увеличения задержек. Кроме того, большой по объёму кэш потребляет немалое количество транзисторов процессора, поэтому важно находить баланс между "бюджетом" транзисторов, размером кристалла, энергопотреблением и производительностью/задержками.

Ассоциативность

Записи в оперативной памяти могут привязываться к кэшу напрямую (direct-mapped), то есть для копии данных из оперативной памяти существует только одна позиция в кэше, либо они могут быть ассоциативны в n-степени (n-way associative), то есть существует n возможных расположений в кэше, где могут храниться эти данные. Более высокая степень ассоциативности (вплоть до полностью ассоциативных кэшей) обеспечивает наилучшую гибкость кэширования, поскольку существующие данные в кэше не нужно переписывать. Другими словами, высокая n-степень ассоциативности гарантирует более высокий процент попаданий, но при этом увеличивается задержка, поскольку требуется больше времени на проверку всех этих ассоциаций для попадания. Как правило, наибольшая степень ассоциации разумна для последнего уровня кэширования, поскольку там доступна максимальная ёмкость, а поиск данных за пределами этого кэша приведёт к обращению процессора к медленной оперативной памяти.

Приведём несколько примеров: у Core i5 и i7 используется 32 кбайт кэша L1 с 8-way ассоциативностью для данных и 32 кбайт кэша L1 с 4-way для инструкций. Понятно желание Intel, чтобы инструкции были доступны быстрее, а у кэша L1 для данных был максимальный процент попаданий. Кэш L2 у процессоров Intel обладает 8-way ассоциативностью, а кэш L3 у Intel ещё "умнее", поскольку в нём реализована 16-way ассоциативность для максимизации попаданий.

Однако AMD следует другой стратегии с процессорами Phenom II X4, где используется кэш L1 с 2-way ассоциативностью для снижения задержек. Чтобы компенсировать возможные промахи ёмкость кэша была увеличена в два раза: 64 кбайт для данных и 64 кбайт для инструкций. Кэш L2 имеет 8-way ассоциативность, как и у дизайна Intel, но кэш L3 у AMD работает с 48-way ассоциативностью. Но решение выбора той или иной архитектуры кэша нельзя оценивать без рассмотрения всей архитектуры CPU. Вполне естественно, что практическое значение имеют результаты тестов, и нашей целью как раз была практическая проверка всей этой сложной многоуровневой структуры кэширования.

Каждый современный процессор имеет выделенный кэш, которых хранит инструкции и данные процессора, готовые к использованию практически мгновенно. Этот уровень обычно называют первым уровнем кэширования или L1, впервые такой кэш появился у процессоров 486DX. Недавно процессоры AMD стали стандартно использовать по 64 кбайт кэша L1 на ядро (для данных и инструкций), а процессоры Intel используют по 32 кбайт кэша L1 на ядро (тоже для данных и инструкций)

Кэш первого уровня впервые появился на процессорах 486DX, после чего он стал составной функцией всех современных CPU.

Кэш второго уровня (L2) появился на всех процессорах после выхода Pentium III, хотя первые его реализации на упаковке были в процессоре Pentium Pro (но не на кристалле). Современные процессоры оснащаются до 6 Мбайт кэш-памяти L2 на кристалле. Как правило, такой объём разделяется между двумя ядрами на процессоре Intel Core 2 Duo, например. Обычные же конфигурации L2 предусматривают 512 кбайт или 1 Мбайт кэша на ядро. Процессоры с меньшим объёмом кэша L2, как правило, относятся к нижнему ценовому уровню. Ниже представлена схема ранних реализаций кэша L2.

У Pentium Pro кэш L2 находился в упаковке процессора. У последовавших поколений Pentium III и Athlon кэш L2 был реализован через отдельные чипы SRAM, что было в то время очень распространено (1998, 1999).

Последовавшее объявление техпроцесса до 180 нм позволило производителям, наконец, интегрировать кэш L2 на кристалл процессора.

Первые двуядерные процессоры просто использовали существующие дизайны, когда в упаковку устанавливалось два кристалла. AMD представила двуядерный процессор на монолитном кристалле, добавила контроллер памяти и коммутатор, а Intel для своего первого двуядерного процессора просто собрала два одноядерных кристалла в одной упаковке.

Впервые кэш L2 стал использоваться совместно двумя вычислительными ядрами на процессорах Core 2 Duo. AMD пошла дальше и создала свой первый четырёхъядерный Phenom "с нуля", а Intel для своего первого четырёхъядерного процессора вновь использовала пару кристаллов, на этот раз уже два двуядерных кристалла Core 2, чтобы снизить расходы.

Кэш третьего уровня существовал ещё с первых дней процессора Alpha 21165 (96 кбайт, процессоры представлены в 1995) или IBM Power 4 (256 кбайт, 2001). Однако в архитектурах на основе x86 кэш L3 впервые появился вместе с моделями Intel Itanium 2, Pentium 4 Extreme (Gallatin, оба процессора в 2003 году) и Xeon MP (2006).

Первые реализации давали просто ещё один уровень в иерархии кэша, хотя современные архитектуры используют кэш L3 как большой и общий буфер для обмена данными между ядрами в многоядерных процессорах. Это подчёркивает и высокая n-степень ассоциативности. Лучше поискать данные чуть дольше в кэше, чем получить ситуацию, когда несколько ядер используют очень медленный доступ к основной оперативной памяти. AMD впервые представила кэш L3 на процессоре для настольных ПК вместе с уже упоминавшейся линейкой Phenom. 65-нм Phenom X4 содержал 2 Мбайт общего кэша L3, а современные 45-нм Phenom II X4 имеют уже 6 Мбайт общего кэша L3. У процессоров Intel Core i7 и i5 используется 8 Мбайт кэша L3.

Современные четырёхъядерные процессоры имеют выделенные кэши L1 и L2 для каждого ядра, а также большой кэш L3, являющийся общим для всех ядер. Общиё кэш L3 также позволяет обмениваться данными, над которыми ядра могут работать параллельно.

В нашем сравнении участвовали два разных процессора AMD, которые как раз и помогут сравнить преимущества от дополнительного кэша L3 у четырёхъядерного процессора.

Нажмите на картинку для увеличения.

С одной стороны у нас был новый AMD Athlon II X4 620 - четырёхъядерный процессор AMD начального уровня. Кстати Athlon II X4 620 стал первым четырёхъядерным процессором, который доступен по цене $100 (к сожалению, не в России), так что мы получаем за такую цену новый уровень производительности. Впрочем, не нужно забывать, что впечатляющая производительность 620 касается только серьёзных многопоточных приложений, да и то не всегда, поскольку Athlon II X4 лишён кэша L3 совсем. Для сравнения мы взяли процессор Phenom II X4 965.

Нажмите на картинку для увеличения.

Позиционирование двух продуктов совершенно разное. Phenom II является текущим лидером AMD в топовой линейке Black Edition, а "младший" Athlon II X4 нацелен на рынок начального уровня.

Впрочем, по архитектуре процессоры очень схожи. Ядра Athlon II X4, включая их кэш L1 и L2, идентичны ядрам Phenom. AMD даже не поменяла ассоциативность кэша. Единственным настоящим изменением является то, что AMD выключила кэш Athlon II X4 у процессоров, где с кэшем L3 возникали проблемы валидации. (Это верно только для ранних Athlon II X4. В будущем всё больше процессоров будут базироваться на совершенно другом и более экономически выгодном кристалле.)

Мы смогли сделать сравнение 1:1 путём снижения тактовой частоты Phenom II X4 с 3,4 ГГц до всего 2,6 ГГц - это как раз штатная тактовая частота Athlon II X4 620.

Тестовая конфигурация

Аппаратное обеспечение для тестов производительности
Материнская плата (Socket AM3)	Gigabyte MA790FXT-UD5P (Rev. 1.0), чипсет: AMD 790GX, SB750, BIOS: 5c (04/01/2009)
Память DDR3 (два канала)	2 x 2 Гбайт DDR3-1600 (Corsair CM3X2G1600C9DHX) 2 x 1 Гбайт DDR3-1600 (Crucial BL12864BA1608.8SFB) в режиме DDR3-1066
Общее аппаратное обеспечение
CPU AMD I	AMD Phenom II X4 965 (45 нм, 3,4 ГГц, 4 x 512 кбайт кэш L2 и 6 Мбайт кэш L3, TDP 140 Вт, Rev. C2)
CPU AMD II	AMD Athlon II X4 620 (45 нм, 2,6 ГГц, 4 x 512 кбайт кэш L2, TDP 95 Вт, Rev. C2)
Видеокарта	Zotac GeForce GTX 260², GPU: GeForce GTX 260 (576 МГц), видеопамять: 896 Мбайт DDR3 (1998 МГц), потоковые процессоры: 216, частота шейдеров: 1242 МГц
Жёсткий диск	Western Digital VelociRaptor, 300 Гбайт (WD3000HLFS), 10 000 об/мин, SATA/300, кэш 16 Мбайт
Привод Blu-Ray	LG GGW-H20L, SATA/150
Блок питания	PC Power & Cooling, Silencer 750EPS12V 750 ВТ
Системное ПО и драйверы
Операционная система	Windows Vista Enterprise Version 6.0 x64, Service Pack 2 (Build 6000)
Драйверы чипсета AMD	Catalyst Control Center 9.4

Тесты и настройки

Far Cry 2	Version: 1.0.1 Far Cry 2 Benchmark Tool Video Mode: 1280x800 Direct3D 9 Overall Quality: Medium Bloom activated HDR off Demo: Ranch Small
GTA IV	Version: 1.0.3 Video Mode: 1280x1024 - 1280x1024 - Aspect Ratio: Auto - All options: Medium - View Distance: 30 - Detail Distance: 100 - Vehicle Density: 100 - Shadow Density: 16 - Definition: On - Vsync: Off In-game Benchmark
Left 4 Dead	Version: 1.0.0.5 Video Mode: 1280x800 Game Settings - Anti Aliasing none - Filtering Trilinear - Wait for vertical sync disabled - Shader Detail Medium - Effect Detail Medium - Model/Texture Detail Medium Demo: THG Demo 1
Кодирование аудио и видео
iTunes	Version: 8.1.0.52 Audio CD ("Terminator II" SE), 53 min. Convert to AAC audio format
Lame MP3	Version 3.98 Audio CD "Terminator II SE", 53 min convert WAV to MP3 audio format Command: -b 160 --nores (160 Kbps)
TMPEG 4.6	Version: 4.6.3.268 Video: Terminator 2 SE DVD (720x576, 16:9) 5 Minutes Audio: Dolby Digital, 48000 Hz, 6-Kanal, English Advanced Acoustic Engine MP3 Encoder (160 Kbps, 44.1 kHz)
DivX 6.8.5	Version: 6.8.5 == Main Menu == default == Codec Menu == Encoding mode: Insane Quality Enhanced multithreading Enabled using SSE4 Quarter-pixel search == Video Menu == Quantization: MPEG-2
XviD 1.2.1	Version: 1.2.1 Other Options / Encoder Menu - Display encoding status = off
Mainconcept Reference 1.6.1	Version: 1.6.1 MPEG2 to MPEG2 (H.264) MainConcept H.264/AVC Codec 28 sec HDTV 1920x1080 (MPEG2) Audio: MPEG2 (44.1 kHz, 2 Channel, 16 Bit, 224 kbps) Codec: H.264 Mode: PAL (25 FPS) Profile: Settings for eight threads
Adobe Premiere pro CS4	Version: 4.0 WMV 1920x1080 (39 sec) Export: Adobe Media Encoder == Video == H.264 Blu-ray 1440x1080i 25 High Quality Encoding Passes: one Bitrate Mode: VBR Frame: 1440x1080 Frame Rate: 25 == Audio == PCM Audio, 48 kHz, Stereo Encoding Passes: one
Grisoft AVG Anti Virus 8	Version: 8.5.287 Virus base: 270.12.16/2094 Benchmark Scan: some compressed ZIP and RAR archives
Winrar 3.9	Version 3.90 x64 BETA 1 Compression = Best Benchmark: THG-Workload
Winzip 12	Version 12.0 (8252) WinZIP Commandline Version 3 Compression = Best Dictionary = 4096 KB Benchmark: THG-Workload
Autodesk 3D Studio Max 2009	Version: 9 x64 Rendering Dragon Image Resolution: 1920 x 1280 (frame 1-5)
Adobe Photoshop CS4 (64-Bit)	Version: 11 Filtering a 16MB TIF (15000x7266) Filters: Radial Blur (Amount: 10; Method: zoom; Quality: good) Shape Blur (Radius: 46 px; custom shape: Trademark symbol) Median (Radius: 1px) Polar Coordinates (Rectangular to Polar)
Adobe Acrobat 9 professional	Version: 9.0.0 (Extended) == Printing Preferenced Menu == Default Settings: Standard == Adobe PDF Security - Edit Menu == Encrypt all documents (128 bit RC4) Open Password: 123 Permissions Password: 321
Microsoft PowerPoint 2007	Version: 2007 SP2 PPT to PDF Powerpoint Document (115 Pages) Adobe PDF-Printer
Deep Fritz 11	Version: 11 Fritz Chess Benchmark Version 4.2
Синтетические тесты
	Version: 1.02 Options: Performance Graphics Test 1 Graphics Test 2 CPU Test 1 CPU Test 2
PCMark Vantage	Version: 1.00 PCMark Benchmark Memories Benchmark
SiSoftware Sandra 2009	Version: 2009 SP3 Processor Arithmetic, Cryptography, Memory Bandwith Benchmark Results: Sandra 2009, PCMark Vantage

Замечания по эффективности

Обычно мы измеряем энергопотребление в режиме бездействия и под максимальной нагрузкой, после чего оцениваем эффективность системы, отслеживая энергию, которая требуется на выполнение определённой нагрузки (как правило, прогона PCMark Vantage). Это позволяет нам рассчитать эффективность как соотношение производительности на ватт. Однако в данном случае нам пришлось пойти на несколько шагов, которые не характерны для реальных условий. Мы снизили тактовую частоту Phenom, и нам пришлось отключить Cool’n’Quiet, чтобы Phenom II X4 965 смог работать на частоте 2,6 ГГц вместо штатной частоты 3,4 ГГц. Поскольку самый медленный Phenom II X4 начинается с частоты 3,0 ГГц, вряд ли кто-то будет работать с процессором на низких тактовых частотах. Кроме того, мы снизили частоту памяти Phenom II до DDR3-1066, чтобы соответствовать спецификациям AMD для Athlon II X4.

Затем мы получили заметное преимущество по энергопотреблению для процессора без кэша L3. Сам по себе кэш занимает около трети всех транзисторов процессора. Это становится очевидным и по данным энергопотребления. AMD заявляет для Phenom II тепловой пакет от 95 до 140 Вт, в то время как Athlon II X4 работает на 95 Вт. Пиковое энергопотребление нашей тестовой системы с процессором Phenom II X4 965 на 3,4 ГГц достигало 226 Вт, в то время как у 2,6-ГГц Athlon II X4 оно составило, максимум, 170 Вт.

В режиме бездействия мы наблюдаем очень близкие результаты. Мы получили 84 Вт для Athlon II X4 620 и 85 Вт для той же системы с процессором Phenom II X4 965. В данных случаях технология Cool’n’Quiet была активной, поэтому оба процессора снижали свою частоту до 800 МГц, а также понижали напряжение. Поскольку большая часть блоков процессоров не работает и выключается, то энергопотребление в режиме бездействия у двух наших процессоров очень близко.

Результаты тестов

Мы наблюдаем 5% преимущество в тесте 3DMark Vantage CPU, но по общему результату и по тесту GPU мы не видим выигрыша вообще. Давайте посмотрим, какова будет производительность в играх.

Частота кадров увеличилась на 8% в Far Cry со средними настройками детализации, когда мы заменили четырёхъядерный процессор Athlon II X4 начального уровня на Phenom II X4 с такой же тактовой частотой.

Преимущество в GTA IV 5,7% - тоже не очень много. Кэш L3 влияет на производительность довольно слабо.

В Left 4 Dead результаты совершенно иные, процессор с 6 Мбайт кэша L3 даёт почти на 20% большую частоту кадров.

Создание PDF с помощью Adobe Acrobat 9 из документа Microsoft PowerPoint не слишком выигрывает от кэша L3.

Архиватор WinRAR очень чувствителен к производительности памяти, поэтому ему требуется на 16% меньше времени для выполнения работы.

А вот WinZip не так критично отнёсся к отсутствию кэша L3. Работа с кэшем L3 выполнилась на 9,2% быстрее.

Скорость выполнения фильтров в Photoshop CS4 от наличия кэша L3 у Phenom II выигрывает мало. Разница в три секунды мизерная.

iTunes нужна более высокая тактовая частота для увеличения производительности перекодирования аудио. Поэтому мизерная разница между процессорами с кэшем L3 и без него не стала для нас сюрпризом.

Здесь результаты вообще одинаковые, что неудивительно.

DivX перекодирует фильм из формата MPEG-2 на Phenom II X4 лишь чуточку быстрее.

Кодирование Xvid выигрывает чуть больше, хотя данная операция выполняется существенно дольше, чем преобразование ролика MPEG-2 в формат DivX.

MainConcept получает производительность от числа ядер и их тактовой частоты. Мы не наблюдаем заметного преимущества от наличия кэша L3.

Мы решили создать индекс производительности, который учитывал бы результаты всех тестов. Поскольку приложения, интенсивно использующие CPU, требуют больше всего производительности, мы оценили их вес как 50%, игры мы учли как 25%, результаты PCMark Vantage и 3DMark Vantage получили вес по 12,5% каждый. В итоге мы получили 5,8% преимущество по производительности Phenom II X4 по сравнению с Athlon II X4 или 5,5% падение производительности, если вы возьмёте за основу Phenom II X4. Конечно, у вас могут быть другие приоритеты использования ПК, поэтому важно упомянуть минимальную и максимальную разницу. В некоторых тестах мы получили преимущество от наличия кэша L3 в 20%, а в некоторых тестах процессоры дают абсолютно идентичную производительность, несмотря на наличие/отсутствие кэша L3. В общем, как нам кажется, лучше ориентироваться на разницу в производительности от 5% до 6%, которую мы рассчитали по результатам всех тестов.

Заключение

Сравнение цен и производительности явно говорит о том, что "бюджетным" пользователям вообще не стоит смотреть в сторону Phenom II X4. Процессор Phenom II X4 945 (3,0 ГГц) продаётся по цене от $170 (), а новый процессор Athlon II X4 за $100 () даёт очень близкую производительность при прочих равных. Модели AM2+ процессоров Phenom II X4 могут продаваться дешевле, но они не дают поддержки памяти DDR3.

В целом, основная разница по производительности между Athlon II X4 и Phenom II X4 связана с тактовой частотой. Простое увеличение тактовой частоты Athlon II X4 на 200 МГц позволит ему сравняться по производительности с Phenom II X4, несмотря на наличие 6 Мбайт кэша L3 у последнего. Зная это, вы наверняка поймёте, почему на рынке не будет процессоров Athlon II, которые по частоте будут равняться (или даже превышать) модели Phenom II.

Конечно, нужно учитывать разные сегменты рынка, которые мы в нашей статье довольно сильно размыли. Phenom II - процессор для верхнего сегмента массового рынка, который продаётся по цене от $150 до $250, а Athlon II X4 нацеливается на "бюджетную" аудиторию, готовую выложить за CPU не больше $100. В любом случае, вполне очевидно, что Athlon II X4 обеспечивает прекрасное соотношение производительность/цена, особенно для тех пользователей, кто планирует разогнать процессор.

Наконец, следует отметить, что кэш-память L3 необходима для достижения высоких уровней производительности. На частоте CPU 2,6 ГГц это может быть и не так очевидно, но на 3 ГГц и выше мы наблюдаем, что производительность Phenom II масштабируется намного лучше, чем у Athlon II X4.

На сегодняшний день имеется очень много производителей компьютерной техники, к которым, прежде всего можно отнести и компанию AMD. Этак компания на протяжении многих лет занимается в области производства центральных процессоров и видеокарт.

На сегодняшний день много покупателей, которые хотят, купит центральный процессор, задумываются над тем, какую модель лучше всего выбрать. Сегодня будет рассмотрено несколько вариантов процессора — amd athlon x2 и amd phenom. Как правило, по своим техническим характеристикам оба эти процессоры являются очень качественными и производительными, но при этом каждый из них имеет собственное назначение.

Процессор phenom предназначен для выполнения огромного количества различных задач, которые имеют непосредственное значение к графики, то есть он имеет большую мощность и несколько ядер. Благодаря этому самые сложные графические задачи этот процессор, сможет выполнить без каких либо замедлений. Он имеет относиться к классификации профессиональных процессоров. Он изготовлен из высококачественных материалов, благодаря чему он практически не греется при выполнении различных сложных задач, таким образом обеспечивается тихая и надежная работа того или иного компьютера. Также он имеет до воли таки низкую энергопотребность, благодаря чему предотвращается возможность перегрева блока питания и материнской платы. Минусом этого изделия является то, что оно предназначено исключительно для профессионального уровня пользования, а то есть в мощные игры на таком компьютере не поиграешь.

Также по теме: Почему нет звука на компьютере?

Другое дело с центральным процессором amd athlon x2 . Данное изделие также разработано на основе двух ядер, благодаря чему количество выполняемых задач также может быть огромным. Это изделие в большей мере относится к количеству игровых процессов, так как он работает на до воли таки мощной частоте, и имеет большую производительность. Именно поэтому он способен потянуть самые новые игровые новинки от известных геймерских компаний. Этот процессор также имеет до воли таки большую энергопотребительность и как следствие этого он греется. В итоге этого требуется мощны йкуллер и радиатор, которые нужны для его охлаждения.

Каждый из выше перечисленных процессоров имеет огромное количество преимуществ и некоторые недостатки. К примеру, если покупать процессор для игр, то стоит обратить свое внимание на amd athlon x2, а в том случае если устройство приобретается для различного 3д проектирования, и отображения графики то необходимо купить amd phenom.

Корпорация Intel давно и прочно утвердилась на позиции лидера по поставкам ключевых аппаратных компонентов для мобильных компьютеров - процессоров и микросхем системной логики. Собственно, единственным ее серьезным конкурентом была и остается компания AMD. Борьба за рынок ноутбуков между двумя разработчиками идет с переменным успехом, но ни для кого не секрет, что последние пару лет популярность процессоров AMD неуклонно снижалась. Создав в свое время удачный процессор Pentium M, сочетавший низкое энергопотребление и хороший уровень производительности, Intel вернула себе звание технологического лидера и не собирается его уступать до сих пор.

Догнать конкурента компания AMD до настоящего времени так и не смогла: ее мобильные процессоры, несмотря на более прогрессивную архитектуру, выпускались по морально устаревшим техпроцессам, не обеспечивали требуемого соотношения производительность/Вт, а следовательно, уступали процессорам Intel по всем ключевым характеристикам, важным для мобильных компьютеров. Не потерять рынок окончательно AMD смогла только благодаря агрессивной ценовой политике: ноутбуки на базе ее платформ всегда выигрывали по соотношению цена/функциональность у аналогичных ноутбуков на платформах Intel.

Шанс поправить пошатнувшиеся позиции на мобильном рынке появился у AMD в начале 2010 года. Компания представила обновленную аппаратную платформу под официальным названием Vision, которая обладает более сбалансированными, чем раньше, характеристиками и охватывает практически все сегменты как настольного, так и мобильного рынка компьютеров. Следует сразу отметить, что ничего принципиально нового в этой платформе разработчик не применил. Да, у компании есть несколько очень перспективных и смелых идей, но они будут реализованы в процессорах следующего поколения. Нынешняя платформа Vision явилась результатом модернизации микроархитектуры процессоров AMD, оптимизации их в плане интеллектуального управления энергопотреблением, доработки системной логики в соответствии с современными требованиями.

Немалую роль в повышении привлекательности новой платформы сыграла масштабная маркетинговая и рекламная кампания, направленная как на конечных пользователей, так и на производителей компьютеров. Плоды проделанной работы не заставили себя ждать: новая мобильная платформа AMD была сразу же взята на вооружение всеми производителями ноутбуков и внедрена в модели различного класса - от нетбуков до геймерских машин. Сегодня практически у каждой модели на платформе Intel есть недорогой аналог в том же корпусе и с той же функциональностью, но на платформе AMD.

Модельный ряд

Для ноутбуков компания AMD предложила две аппаратные платформы, похожие с точки зрения функциональности, но различающиеся по уровню энергопотребления. Платформа с кодовым названием Danube является базовой для ноутбуков классического формата. В ее состав входит процессор с максимальным тепловыделением 25 или 35 Вт, чипсет AMD M880G (RS880M) со встроенной видеокартой Radeon HD 4250, опционально - дискретная видеокарта серии Mobility Radeon HD 5000. Платформа с кодовым названием Nile ориентирована на нетбуки и ультратонкие потребительские ноутбуки. В ее составе - специальный низковольтный процессор с максимальным тепловыделением не более 15 Вт и чипсет M880G с «приторможенной» видеокартой Radeon HD 4225.

Как видим, во всех случаях AMD предлагает один и тот же чипсет, унаследованный от мобильной платформы предыдущего поколения. В его состав входит изрядно устаревшее графическое ядро RV620 с поддержкой 3D-графики (DirectX 10.1) и аппаратного ускорения видео (декодер UVD 2). Почему компания не стала создавать новую встроенную графику для платформ Danube и Nile? Видимо, предпочтение было отдано разработке интегрированного в процессор графического ядра для следующего поколения процессоров, а на доработку текущей мобильной платформы не осталось времени. К сожалению, старая архитектура платформы, с двумя микросхемами системной логики и встроенной графикой в составе одной из них, негативно влияет на производительность и особенно энергопотребление (две микросхемы чипсета потребляют больше самого процессора), но другого решения разработчик предложить пока не может.

Кристалл Athlon II

Модельный ряд процессоров AMD для ноутбуков был полностью пересмотрен. Он получил новую, более понятную маркировку, сокращенную номенклатуру (как правило, предлагается всего два однотипных процессора с различной тактовой частотой) и разделение на четыре линейки с разными торговыми наименованиями:

AMD V - бюджетные процессоры с минимальной производительностью (замена линейки Sempron);
AMD Athlon II - недорогие процессоры для ноутбуков бюджетного и начального уровня;
AMD Turion II - более мощные процессоры для бизнес-ноутбуков и домашних ноутбуков среднего класса;
AMD Phenom II - многоядерные процессоры для потребительских и бизнес-ноутбуков верхнего уровня.

Несмотря на сохранение прежних названий, новые процессоры построены на основе новой микроархитектуры K10 и по большинству характеристик превосходят процессоры AMD предыдущего поколения. К сожалению, официальная информация об особенностях ядра Champlain , лежащего в основе процессоров текущего поколения, на сайте AMD отсутствует. Мы можем только предполагать, что у мобильных процессоров много общего с настольными процессорами Phenom II, однако имеются и отличия, связанные с применением новой схемы адаптивного управления питанием. Кроме того, в мобильных процессорах не используется общий кэш 3-го уровня - очевидно, для снижения энергопотребления и себестоимости.

Кристалл Phenom II

Познакомимся с характеристиками моделей процессоров каждой из линеек. Для начала обратим внимание на процессоры «стандартной» платформы Danube.

Бюджетная линейка AMD V в настоящее время включает два одноядерных процессора с низкой производительностью и пониженным тепловыделением (до 25 Вт).

У единственного ядра процессора AMD V вдвое урезан объем кэша 2-го уровня (512 КБ) и искусственно уменьшена производительность блока FPU, выполняющего операции с плавающей запятой. Являются ли эти особенности физическими, или речь идет всего лишь об отключении части ядра для понижения производительности, доподлинно неизвестно.

В линейках процессоров Athlon II и Turion II имеются процессоры двух классов - с нормальным (35 Вт, серия N) и пониженным (25 Вт, серия P) максимальным тепловыделением. По идее, первые должны устанавливаться в ноутбуки стандартного форм-фактора, вторые - в тонкие ультрапортативные модели. Но производители не придерживаются этой схемы и обычно предпочитают более экономичные процессоры.

Процессор Athlon II содержит два урезанных ядра, каждое аналогично ядру процессора V. При этом модель P320 стала наиболее массовой и популярной у производителей ноутбуков благодаря своей экономичности. Процессор Turion II оснащен полноценными ядрами, с кэшем по 1 МБ на ядро и «полным» 128-битным блоком FPU. Благодаря этому он способен продемонстрировать намного более высокую производительность в серьезных профессиональных приложениях. Вошедший в эту группу процессор Phenom II серии N600 является, по сути, тем же Turion II, но с более высокой тактовой частотой.

Линейка процессоров Phenom II состоит, с одной стороны, из 3- и 4-ядерных процессоров, а с другой - из процессоров с нормальным и пониженным энергопотреблением. Есть также отдельная серия процессоров Black для геймерских ноутбуков, но они не были востребованы производителями компьютеров.

Как ни странно, во всех процессорах этой серии применяются ядра с урезанным кэшем и достаточно низкой тактовой частотой. Для приложений, активно использующих многопоточность (обработка графики, видео, научные и инженерные расчеты), процессоры Phenom II весьма актуальны. Для всех остальных задач предпочтительнее использовать процессоры Turion II или двухъядерные Phenom II.

К сожалению, производители ноутбуков об этом не задумываются и комплектуют модели верхнего ценового диапазона 3- и 4-ядерными процессорами. Имеется ли у AMD система динамического разгона отдельных ядер, подобная Intel Turbo Boost, нам неизвестно. По крайней мере, сама компания об этом не сообщает. Если нет, то ситуация с производительностью в однопоточных приложениях будет удручающей.

Энергоэффективная платформа Nile предназначена для построения ультрапортативных ноутбуков с длительным временем работы от батареи, для которых не требуется высокая производительность. Процессоры, выпускаемые в рамках этой платформы, также имеют современную микроархитектуру AMD K10, но формально построены на базе другого ядра - Geneva . Линейка процессоров состоит из 5 моделей, отличающихся сразу по нескольким параметрам.

Младший процессор, V105, построен на урезанном ядре (одно вычислительное ядро, половина кэша, вместо шины HT 3.0 использована шина HT 1.0) и по уровню производительности ближе к процессорам нетбуков, чем полноценных ноутбуков. Старший процессор, Turion II Neo K665, располагает приличной тактовой частотой и двумя полноценными ядрами, но имеет намного худшее энергопотребление. Производители нетбуков и ультратонких ноутбуков могут устанавливать любой из этих процессоров, предоставляя покупателю выбор между доступной ценой и хорошей производительностью.

Тесты

Чтобы понять, как соотносятся мобильные платформы AMD и Intel по производительности и энергопотреблению, мы приведем результаты не синтетических, а реалистичных тестов. Тестовые пакеты фирмы BAPCo используют только реальные приложения, устанавливаемые на машину стандартным путем, и специальные скрипты, замеряющие время реакции системы на подаваемые команды. Выполняя реальную задачу обработки данных в автоматическом режиме, тестовый пакет вычисляет, сколько времени затрачивается на тестируемой машине, и сравнивает со временем, затраченным на некоей эталонной машине.

Мы сравним три ноутбука различного класса, оснащенных тремя разными процессорами. Ноутбук HP G62 построен на платформе Intel Calpella c переключаемой графикой; в протестированном экземпляре был установлен младший процессор Intel серии Pentium - P6000. Частота этого процессора - всего 1,86 ГГц, объем кэша 3 МБ, имеются два ядра, а технология HyperThreading, позволяющая оптимальнее задействовать вычислительные ресурсы за счет выполнения двух потоков на одном ядре, отключена.

Ноутбук HP 625 построен на платформе AMD Danube и оснащен типичным бюджетным процессором - Athlon II P320. Частота этого процессора - 2,1 ГГц (на 13% выше, чем у Pentium P6000), два кэша по 512 КБ, поддержки аналога технологии HyperThreading нет (она появится только в процессорах AMD будущего поколения).

Третий ноутбук, ASUS N52DA , построен на платформе AMD Danube и оснащен самым доступным по цене процессором Phenom II - трехъядерным N830. Данный процессор содержит три ядра, аналогичных ядрам процессора Athlon II P320, с такой же частотой и объемом кэша у каждого. Правда, у ноутбука ASUS имеется мощная дискретная видеокарта без функции отключения, поэтому оценить «чистое» энергопотребление платформы мы не сможем.

Итак, о тестах. Пакет SYSMark 2007 содержит 4 сценария: подготовка онлайн-системы обучения правилам дорожного движения (обработка векторной и растровой графики, анимации, видео), создание рекламного видеоролика (спецэффекты, видеомонтаж, рендеринг и сжатие видео), подготовка экономического отчета (таблицы, база данных, текст, презентация) и 3D-моделирование интерьера помещения. Таким образом, тест измеряет производительность машины в случае ее применения на рабочем месте веб-дизайнера, видеомонтажера, экономиста и 3D-модельера. Полученный рейтинг усредняет данные о производительности двух десятков различных приложений фирм Microsoft, Adobe, Autodesk, Sony и др.

По результатам теста SYSMark 2007 мы констатируем чистую победу платформы Intel. Разница между процессорами Pentium и Athlon II составила от 13 до 27%. Трехъядерный Phenom II догнал бюджетный процессор Intel только в сценариях обработки видео и 3D-моделирования, в других сценариях, не так активно использующих многопоточные приложения, его результаты совпадают с результатами двухъядерного процессора.

Тест MobileMark 2007 измеряет время работы от батареи при выполнении тех же задач, что содержатся в тесте SYSMark 2007, с одним исключением - тест имитирует периодические паузы длительностью 1-10 минут. Для проведения этого теста по правилам следует отключать все сетевые контроллеры, включая Bluetooth и Wi-Fi, и выставлять яркость экрана на один и тот же уровень (примерно 70-80 кд/м 2).

И опять мы видим, что по производительности бюджетный процессор Intel на 25% опередил процессоры AMD. Платформа Intel оказалась самой экономичной, среднее энергопотребление (во время выполнения теста) составило менее 11 Вт. Конечно, от ноутбука к ноутбуку этот показатель варьируется, однако у моделей со встроенной или переключаемой графикой мы получаем результат в пределах 9-12 Вт.

Результаты платформы AMD с процессором Athlon II тоже укладываются в эти рамки, а значит, догнать конкурента удалось. У ноутбука с трехъядерным процессором энергопотребление получилось слишком высоким, что неудивительно, учитывая его видеокарту (Radeon HD 5730) и заявленное тепловыделение процессора (35 Вт плюс почти столько же будет потреблять чипсет).

Вывод

Компании AMD наконец-то удалось… нет, не догнать конкурента, а хотя бы сократить отставание. Ситуация с производительностью по-прежнему неважная, особенно у многоядерных процессоров, которые умудряются проигрывать даже бюджетным двухъядерным процессорам Intel. Вместе с тем бюджетные процессоры Athlon II обеспечивают достойный уровень энергопотребления и могут с успехом использоваться в ноутбуках, от которых не требуется высокий уровень производительности. В целом платформа AMD 2010 года больше не подвержена проблеме повышенного энергопотребления и по своим потребительским характеристикам вполне конкурентоспособна, но только в нижнем ценовом сегменте.

Очевидно, что выпуск платформ Danube и Nile преследовал одну простую цель - вернуть позиции на мобильном рынке за счет более продуманной ценовой и маркетинговой политики. Безусловно, эта цель была достигнута. В 2011 году AMD представит инновационную аппаратную платформу, которая займет уже подготовленный плацдарм и, если конкурент не подсуетится, сможет легко переломить ситуацию на рынке. В любом случае, нас ждет захватывающая конкурентная борьба с полезными для потребителей последствиями в виде дальнейшего снижения цен на экономичные и производительные ноутбуки.