Процессоры амд phenom ii x4. Процессоры. Модельный ряд процессоров семейства AMD Phenom II

ВведениеПоложение продукции компании AMD на процессорном рынке в настоящее время завидным явно не назовёшь: новая микроархитектура K10, на которую возлагали большие надежды поклонники AMD, хотя и может считаться эффективной и оригинальной, в реальности так и не позволила компании создать процессоры, способные противостоять интеловским. Сильные стороны микроархитектуры, главной из которых следует назвать врождённую четырёхъядерность, сопровождаемую единым на все ядра кэшем третьего уровня, остались в тени из-за проблем технологического плана, не дающих AMD наладить выпуск процессоров с частотами выше 2,5 ГГц. В результате, четырёхъядерные процессоры семейства Phenom X4, которые AMD может предложить сегодня, оказываются неконкурентоспособны не только перед лицом новых 45-нм процессоров семейства Penryn, но и даже по сравнению со старыми 65-нм продуктами Intel.

Причём, разрыв в производительности процессоров Phenom X4 и Core 2 Quad велик настолько, что перспективы установления хотя бы паритета в производительности между этими продуктами кажутся весьма туманными. Ведь очевидно, что эксплуатируемый в настоящее время компанией AMD 65-нм техпроцесс ощутимо поднять частоты Phenom не позволит. Что же касается перехода на более прогрессивную 45-нм технологию, то она планируется AMD только на четвёртый квартал текущего года. Впрочем, как ожидается, и 45-нм процессоры Deneb, которые придут на смену 65-нм Phenom, сразу смогут покорить лишь частоты, не превышающие 3,0-3,2 ГГц. А этого, судя по всему, будет недостаточно для соперничества со старшими четырёхъядерными процессорами Intel, так что AMD придётся довольствоваться предложением лишь моделей, привлекающих в первую очередь невысокой ценой, ещё достаточное продолжительное время.

Понимая это, AMD пытается насаждать концепцию платформенности, продвигая не процессоры сами по себе, а комплекты, включающие CPU, материнскую плату и видеокарту. С таким подходом недостаточная производительность процессора может отчасти быть компенсирована хорошими возможностями GPU, на что и напирает маркетинговый отдел компании. Однако ориентация на такие комплекты интересна скорее для сборщиков компьютеров, чем для конечных пользователей, которые привыкли собирать системы из отдельных компонентов, подбирая их друг к другу исходя из собственных предпочтений. Поэтому совершенно неудивительно, что ни платформа AMD Spider, включающая дискретную графику класса ATI Radeon HD, ни Cartwheel с интегрированным чипсетом AMD 780G особого энтузиазма среди передовой части пользователей не вызывают.

В таких условиях AMD приходится искать другие пути к сердцам покупателей. Основной стратегией для компании стало установление на свою продукцию низких цен. Одновременно с выпуском процессоров серии Phenom X4 9x50, основанных на новой ревизии ядра, свободной от «проблемы TLB» , цены на четырёхъядерные CPU были уменьшены пропорционально их производительности относительно предложений конкурента. В результате, AMD сегодня предлагает самые дешёвые четырёхъядерные процессоры, которые при таком позиционировании способны найти некоторое количество приверженцев. Аналогичные метаморфозы происходят и с двухъядерной линейкой Athlon 64 X2, которая с треском проигрывает по производительности современным процессорам Core 2 Duo. В результате розничные цены на Athlon 64 X2 опустились настолько, что эти процессоры теперь воспринимаются не иначе, как бюджетные предложения.

Снижение цен – неплохой способ поддержания уровня продаж. Но при этом к продукции AMD теряется интерес со стороны передовой части компьютерного сообщества, компания перестаёт воспринимается как технологический лидер. Поэтому AMD была вынуждена найти и ещё один оригинальный путь для подогрева интереса к своим продуктам. Это – сегодняшний анонс не имеющего аналогов семейства процессоров Phenom X3, обладающих трёхъядерным строением. Конечно, одной из причин появления таких CPU стала прямая экономическая выгода для производителя, получающего возможность «пристраивать» дефектные кристаллы четырёхъядерных Phenom, отключая на них одно из ядер. Но с другой стороны, выпуск Phenom X3 может рассматриваться и как попытка противопоставить хоть что-то процессорам Intel Core 2 Duo, превосходящим двухъядерные Athlon 64 X2 с любых точек зрения. Позиционируясь как промежуточный вариант между Athlon 64 X2 и Phenom X4, трёхъядерные Phenom X3 получают как раз такие цены, которые ставят их в противовес двухъядерным CPU среднего уровня компании Intel.

Именно исходя из этого мы и посмотрим на предложенные AMD трёхъядерные новинки. Современное программное обеспечение всё более и более ориентируется на многопоточные среды, поэтому, вполне возможно, что трёхъядерные Phenom X3 смогут оказаться интересным предложением в качестве альтернативы двухъядерным процессорам Intel. К счастью, нам не придётся оставаться в неведении относительно практических свойств новых Phenom X3. Компания AMD прислала нам один из первых розничных процессоров новой серии, с подробным тестированием которого мы и предлагаем ознакомиться.

Простая арифметика трёхъядерного процессора

Новое семейство трёхъядерных процессоров AMD Phenom X3 (известное также под кодовым именем Toliman) вряд ли нуждается в подробном представлении, так как, если разобраться, ничего нового в нём нет. В основе этих CPU лежат те же самые полупроводниковые кристаллы, что применяются в четырёхъядерных Phenom X4. AMD просто блокирует в них одно из ядер, получая возможность реализовывать дефектные чипы, которые не смогли стать основой «полноценных» процессоров. Сама по себе идея отключения части полупроводникового кристалла ради возможности продажи отбраковки от производства процессоров старшего уровня далеко не нова, однако до настоящего момента и AMD, и Intel пользовались лишь отключением части L2 кэш-памяти.

Как известно, процессоры Phenom X4 отличаются от интеловских четырёхъядерных CPU в первую очередь тем, что они имеют монолитное строение, а не собраны из пары двухъядерных полупроводниковых кристаллов. Поэтому вероятность появления брака в одном из ядер Phenom X4 достаточно велика, она заведомо превышает вероятность появления дефектов в кэш-памяти верхнего, третьего уровня. Потому-то в первую очередь AMD решилась именно на выпуск трёхъядерных процессоров, а не на предложение дешёвых четырёхъядерников без кэша третьего уровня. Здесь на руку AMD сыграло и блочное строение Phenom X4 – ядра в нём объединяются только на уровне L3 кэша, что даёт возможность вывести из использования одно ядро без внесения каких-либо изменений в микроархитектуру и полупроводниковый кристалл.


Прямое сопоставление характеристик Phenom X4 и Phenom X3 только усиливает уверенность в близком родстве этих процессоров.


В результате, процессоры Phenom X3 оказываются полностью аналогичными своим старшим четырёхъядерным собратьям во всём, кроме количества ядер.

Сегодняшний анонс содержит упоминания о трёх моделях Phenom X3, с частотами 2,1, 2,3 и 2,4 ГГц. Все три процессора основываются на новом степпинге B3, лишённом пресловутой «ошибки TLB». Следует помнить, что при этом AMD производит и модели Phenom X3, базирующиеся на старом степпинге B2, однако они на розничный рынок не поставляются.

Чтобы избежать путаницы в непомерно разросшемся модельном ряду процессоров Phenom, основанных на новой микроархитектуре K10, мы решили составить таблицу, в которой приведены все ключевые характеристики существующих модификаций.


Выделены в таблице три новых трёхъядерных процессора, которые станут первыми Phenom X3, распространяемыми через розничную сеть.

Заметим, что все новые Phenom X3 имеют уровень тепловыделения в пределах 95 Вт, что означает их потенциальную работоспособность с широким диапазоном Socket AM2/Socket AM2+ материнских плат, в том числе и нижней ценовой категории. Фактически, для достижения совместимости новых трёхъядерных процессоров со старыми платами требуется лишь обновление BIOS.

Немного более сложно выглядит вопрос совместимости Phenom X3 с программным обеспечением. Поскольку этот процессор – первый CPU с тремя ядрами, ему, возможно, придётся встретиться с рядом трудностей, вызванных неготовностью некоторых приложений определять и правильно использовать нечётное количество ядер. Впрочем, эти частные проблемы вряд ли будут иметь широкое распространение. Например, на протяжении тестов мы так и не столкнулись с какими-либо препятствиями, за исключением неработоспособности старых версий диагностической утилиты SiSoft Sandra.

Тем не менее, хочется обратить внимание на появившееся несколько дней назад исправление для 32-битных операционных систем Windows Server 2008 и Windows Vista, предназначенное для решения проблем, связанных с неверным определением числа доступных ядер. Информацию об этом исправлении можно получить на сайте Microsoft . Это исправление устраняет потенциальные ошибки с детектированием числа ядер в трёхъядерных процессорах, но оно не является обязательным – даже без него наша тестовая Windows Vista Ultimate прекрасно находила все три процессорных ядра.


Учитывая, что Phenom X3 по сути мало отличается от Phenom X4, самое интересное в новинке – это стоимость. После достаточно длительных колебаний AMD решила установить следующие официальные расценки:

AMD Phenom X3 8750 (2,4 ГГц) – 195 долларов;
AMD Phenom X3 8650 (2,3 ГГц) – 165 долларов;
AMD Phenom X3 8450 (2,1 ГГц) – 145 долларов.

Таким образом, трёхъядерная линейка Phenom X3 позиционируется производителем как нечто среднее между четырёхъядерными Phenom X4 и двухъядерными Athlon 64 X2. В результате, новые процессоры логично вписывается в существующую структуру предложений AMD и становятся в конкурирующее положение относительно двухъядерных процессоров Intel Core 2 Duo семейства Wolfdale, цены на которые были снижены в минувший понедельник .

Но смогут ли три ядра процессоров Phenom X3 соперничать с двумя ядрами Wolfdale? Именно на этот вопрос мы и постараемся ответить в нашем тестировании. Ну а прежде давайте подробнее познакомимся с полученным нашей лабораторией экземпляром трёхъядерного CPU.

Phenom X3 8750

Трёхъядерный процессор Phenom X3 8750 выглядит совершенно так же, как и его четырёхъядерные собратья. Выдаёт его лишь маркировка – «HD8750WCJ3BGH».



Точно так же, как первая цифра «9» в обозначении номера модели говорит о том, что перед нами Phenom X4, для обозначения трёхъядерных процессоров AMD выбрала индексы, начинающиеся с цифры «8». Окончание номера модели на «50», как и в случае с Phenom X4, указывает на отсутствие в процессоре ошибки TLB, то есть его принадлежность к степпингу B3. Вторая же цифра зависит от частоты, причём для трёхъядерных и четырёхъядерных CPU это соответствие одинаковое. Иными словами, представленный на фото Phenom X3 8750 рассчитан на работу на частоте 2,4 ГГц. Это – старшая на сегодняшний день модель в данной линейке.


Процессор имеет три (на каждое ядро - свой) кэша второго уровня объёмом 512 Кбайт и общий 2-мегабайтный кэш третьего уровня. Встроенный в процессор северный мост работает на частоте 1,8 ГГц и обеспечивает поддержку двухканальной DDR2 SDRAM, которая может работать как в связанном (Ganged), так и в независимом (Unganged) режиме. Соответственно, CPU использует шину HyperTransport 3.0 на частоте 1800 МГц, однако, тем не менее, он совместим не только с новыми Socket AM2+, но и с более старыми Socket AM2 материнскими платами.

Штатные напряжения Phenom X3 задаются в диапазоне от 1,05 до 1,25 В. Как и их старшие собратья, процессоры поддерживают технологию энергосбережения Cool"n"Quiet 2.0, которая, впрочем, доступна только на Socket AM2+ материнских платах.

Как мы тестировали

Как уже было сказано, серия процессоров Phenom X3 попадает в нишу между Phenom X4 и Athlon 64 X2. Поэтому, вместе с полной линейкой Phenom X3 мы протестировали старшего представителя в двухъядерном семействе AMD и младшую модель в серии Phenom X4.

Со стороны конкурента в тестировании выступают двухъядерные процессоры аналогичной стоимости. После последних снижений цен это – несколько младших моделей линейки Core 2 Duo семейства Wolfdale, включая и новинку, процессор Core 2 Duo E7200 . Кроме того, в тестах приняли участие и более старые 65-нм представители модельного ряда Core 2 Duo.

Ниже следует подробное описание тестовых систем.

Платформа AMD:

Процессоры:

AMD Phenom X4 9550 (Socket AM2+, 2,2 ГГц, 4 x 512 Кбайт L2, 2 Мбайта L3, Agena);
AMD Phenom X3 8750 (Socket AM2+, 2,4 ГГц, 3 x 512 Кбайт L2, 2 Мбайта L3, Toliman);
AMD Phenom X3 8650 (Socket AM2+, 2,3 ГГц, 3 x 512 Кбайт L2, 2 Мбайта L3, Toliman);
AMD Phenom X3 8450 (Socket AM2+, 2,1 ГГц, 3 x 512 Кбайт L2, 2 Мбайта L3, Toliman);
AMD Athlon 64 X2 6400+ (Socket AM2, 3,2 ГГц, 2 x 1 Мбайт L2, Windsor).


Материнская плата: ASUS M3A32-MVP Deluxe (Socket AM2+, AMD 790FX).
Память: 2 Гбайта DDR2-1066 с таймингами 5-5-5-15-2T (Corsair Dominator TWIN2X2048-10000C5DF).



Платформа Intel:

Процессоры:

Intel Core 2 Duo E8400 (LGA775, 3,0 ГГц, 1333 МГц FSB, 6 Мбайт L2, Wolfdale);
Intel Core 2 Duo E8200 (LGA775, 2,66 ГГц, 1333 МГц FSB, 6 Мбайт L2, Wolfdale);
Intel Core 2 Duo E7200 (LGA775, 2,53 ГГц, 1067 МГц FSB, 3 Мбайта L2, Wolfdale);
Intel Core 2 Duo E6750 (LGA775, 2,66 ГГц, 1333 МГц FSB, 4 Мбайта L2, Conroe);
Intel Core 2 Duo E6550 (LGA775, 2,33 ГГц, 1333 МГц FSB, 4 Мбайта L2, Conroe).


Материнская плата: ASUS P5K3 (LGA775, Intel P35, DDR3 SDRAM).
Память: 2 Гбайта DDR3-1333 SDRAM с таймингами 6-6-6-18 (Cell Shock DDR3-1800).
Графическая карта: OCZ GeForce 8800GTX (PCI-E x16).
Дисковая подсистема: Western Digital WD1500AHFD (SATA150).
Операционная система: Microsoft Windows Vista x86.

Производительность

Общее быстродействие















SYSmark 2007, на который мы ориентируемся как на тест, отражающий интегральную производительность процессоров, демонстрирует достаточно любопытный результат. Как и ожидалось, в целом Phenom X3 оказываются медленнее самого младшего четырёхъядерного процессора AMD. Однако при этом их производительность совсем не выше скорости Athlon 64 X2 6400+, который показывает примерно такой же результат, как и Phenom X4 9550. Таким образом, получается, что, если строить выводы на основе только приведённых диаграмм, можно говорить о том, что существование рыночной ниши для Phenom X3 – надумано. И эти процессоры могут быть интересны разве только в небольшом числе приложений, способных загрузить работой «по полной программе» все три ядра.

В свете сказанного совершенно неудивительно и то, что Phenom X3 проигрывают в скорости и процессорам Core 2 Duo, причём даже самым дешёвым моделям E7200 и E6550. Получается, что в широком спектре задач, при обычном, не узкоцелевом использовании, даже три ядра с микроархитектурой K10 не могут противостоять двум ядрам с микроархитектурой Core. И главная проблема процессоров Phenom заключается, очевидно, в недостаточно высоких тактовых частотах.

Впрочем, не будем спешить с окончательными выводами, а давайте посмотрим, как покажут себя новые Phenom X3 в приложениях разного типа.

3D игры

Предваряя итоговые графики, напомним, что для исследования процессоров в играх мы специально используем низкое разрешение 1024x768. Это позволяет нам сосредоточиться именно на «игровой» скорости CPU и абстрагироваться от влияния GPU на быстродействие – в случае использования высоких разрешений ограничивающим фактором стал бы именно GPU.


















В различных играх ситуация с производительностью Phenom X3 может отличаться, но тем не менее, можно выделить два характерных типа поведения этих CPU. В тех играх, производительность в которых плохо масштабируется при увеличении числа процессорных ядер более двух (иными словами в тех, которые не поддерживают четырёхъядерные процессоры в полной мере), результаты Phenom X3 неудовлетворительны. Так, в Quake3, Half-Life 2 Episode Two и, как ни странно, Crysis, новые трёхъядерные процессоры проигрывают Athlon 64 X2 6400+, не говоря уже о продукции Intel.

Однако существует и другая группа игровых приложений, включающая Unreal Tournament 3, World in Conflict и Lost Planet: Extreme Condition. Производительность в этих играх сильно зависит от числа доступных вычислительных ядер, поэтому здесь новые Phenom X3 выглядят не столь плачевно. По крайней мере, они не уступают старшему Athlon 64 X2, а порой даже оказываются способны поспорить с процессорами Core 2 Duo. Причём, не только прошлого поколения, но и с новым Core 2 Duo E7200.

Кодирование медиаконтента









Положение дел при кодировании медиаконтента всецело определяется качеством оптимизации кодеков под многоядерные архитектуры. Apple iTunes, который хорошо оптимизирован только под двухъядерные процессоры, значительно быстрее работает в системах на базе Athlon 64 X2 и Core 2 Duo. При использовании видеокодека DivX, имеющего средненькую оптимизацию под многопоточные среды, процессоры Phenom X3 отстают от двухъядерного Athlon 64 X2 6400+, имеющего в полтора раза более высокую частоту, совсем незначительно. Однако до скорости двухъядерных процессоров Intel они не дотягивают всё равно серьёзно. Зато популярный H.264 видеокодек x264, который блестяще загружает процессоры с большим количеством ядер, позволяет полностью раскрыть потенциал, заложенный в Phenom X3. При тестировании скорости работы CPU в этом кодеке трёхъядерные новинки не только опережают Athlon 64 X2, но и демонстрируют быстродействие на уровне младших Wolfdale.

Финальный рендеринг









Финальный рендеринг – это как раз отличный пример задач с хорошо распараллеливаемой нагрузкой. Поэтому, совершенно неудивительно, что в этих тестах семейство Phenom X3 выступает как раз так, как того и хотела компания AMD. Производительность новых трёхъядерников чётко ложится в «вилку» между скоростью младшего Phenom X4 и старшего Athlon 64 X2. При этом трёхъядерные Phenom X3 вполне успешно соперничают с двухъядерными процессорами Core 2 Duo, включая и их 45-нанометровые модели. Жаль только, что такое положение дел – это скорее исключение из общего правила.

Другие приложения


С работой в Adobe Photoshop процессоры с двумя ядрами справляются лучше, чем Phenom X3. Несмотря на то, что многие фильтры в этой программе могут распараллеливать нагрузку, результаты говорят о том, что трёхъядерным процессорам AMD не хватает в первую очередь тактовой частоты.


Рендеринг видео в Adobe Premiere сродни 3D-рендерингу. Здесь Phenom X3 выступают вполне достойно.


Архивация в WinRAR также работает быстрее на Phenom X3, чем на старшем Athlon 64 X2. Но обладающие более ёмким L2 кэшем процессоры Wolfdale серии Core 2 Duo E8000 демонстрируют куда более высокие результаты.


Популярный пакет компьютерной алгебры гораздо эффективнее работает на двухъядерных процессорах с микроархитекурой Core, хотя многоядерность он использует очень даже неплохо, что видно по превосходству трёхъядерных процессоров AMD над двухъядерным Athlon 64 X2 6400+.


Результаты тестирования процессоров в популярной шахматной программе – ещё одно утешение для поклонников AMD. Да, приложения, в которых процессоры Phenom X3 могут работать не хуже, чем младшие Core 2 Duo, существуют, и, при определённом желании, таких программ можно найти значительное количество.

Разгон

Хотя трёхъядерные процессоры Phenom X3 основаны на том же самом степпинге B3, что и четырёхъядерные CPU от AMD, их оверклокерские возможности следует исследовать отдельно. Ведь сокращение числа работающих одновременно ядер влечёт за собой снижение тепловыделения, что в теории может открыть пространство для получения лучших результатов разгона.

Следует отметить, что имеющийся у нас процессор Phenom X3 8750, как, впрочем, и другие CPU в этой линейке, обладает фиксированным множителем. Поэтому, его разгон следует выполнять путём увеличения частоты тактового генератора. Этот процесс не так прост, как того хотелось бы. Дело в том, что, как объяснялось в специально посвященной данному вопросу статье , с этой частотой связана не только результирующая тактовая частота процессора, но и частоты встроенного в процессор северного моста, памяти и шины HyperTransport 3.0. Поэтому, повышая частоту тактового генератора, не следует забывать о необходимости снижения соответствующих коэффициентов и делителей, участвующих в формировании частот северного моста, шины HyperTransport и DDR2 SDRAM.

Например, увеличив напряжение питания процессора до 1,45 В, мы смогли нарастить частоту тактового генератора со штатных 200 до 260 МГц при сохранении процессором стабильности. Однако при этом множители для частот северного моста и шины HyperTransport пришлось снизить с номинального значения 9x до 7x, что позволило удержать соответствующие частоты в пределах, близких к штатным.


В этом состоянии, при разгоне до 3,1 ГГц, наш процессор Phenom X3 8750 продемонстрировал полностью стабильное функционирование, которое проверялось при помощи часового прогона утилиты Prime 25.5. Для отвода тепла от разогнанного процессора мы использовали воздушный кулер Scythe Mugen (Infinity) .

Следует отметить, что достигнутая частота 3,1 ГГц – это лучший результат разгона процессора с микроархитектурой K10, полученный в нашей лаборатории. Таким образом, можно надеяться, что процессоры Phenom X3 более дружественно относятся к разгону, чем их четырёхъядерные собратья. Впрочем, окончательные выводы можно будет сделать после получения более обширной статистики, основанной на испытаниях более чем одного экземпляра CPU.

Измерение энергопотребления

Для полноты картины мы провели измерение энергопотребления систем (без монитора), построенных на участвующих в тестировании процессорах, работающих в номинальном режиме. Конфигурации систем были сохранены теми же, как и в тестах производительности. Энергосберегающие технологии Enhanced Intel SpeedStep и Cool’n’Quiet 2.0 были активизированы. Нагрузка на процессоры создавалась программой Prime95 25.5.






Как того и следовало ожидать, трёхъядерные процессоры оказались экономичнее своих четырёхъядерных родственников за счёт меньшего числа ядер. При этом, благодаря невысокой тактовой частоте, их энергопотребление уступает и энергопотреблению двухъядерного Athlon 64 X2 6400+. Впрочем, соревноваться по экономичности с двухъядерными процессорами Intel семейству Phenom X3 совершенно не удаётся.

Выводы

AMD Phenom X3 – вне всяких сомнений, очень интересный процессор. Хотя бы потому, что это первый в индустрии CPU, имеющий трёхъядерный дизайн и монолитную конструкцию. И, несмотря на то, что мы в первый раз столкнулись со столь нестандартным CPU, его использование в привычной аппаратной и программной среде не создало никаких серьёзных проблем. Этот процессор оказался полностью совместим с существующей инфраструктурой, что указывает на правильно выбранную компанией AMD стратегию реализации брака при производстве четырёхъядерных Phenom X4.

Что же касается потребительских качеств и рыночных перспектив новинки, то тут всё далеко не так однозначно. Все основные проблемы процессоров с микроархитектурой K10 не могли не коснуться и трёхъядерных её носителей – в первую очередь, процессорам Phenom X3, как и Phenom X4, катастрофически не хватает тактовой частоты. Впрочем, они всё-таки находятся в несколько более выгодной ситуации по сравнению с четырёхъядерными CPU, так как AMD позиционирует их в качестве конкурентов двухъядерным Intel Core 2 Duo.

Однако достойное противостояние между Core 2 Duo и Phenom X3 получается далеко не всегда – а только лишь в тех приложениях, быстродействие в которых хорошо масштабируется на более чем два ядра. К сожалению, таких приложений совсем немного, поэтому в большинстве случаев Phenom X3 проигрывает процессорам Intel аналогичной стоимости. Однако они существуют, к ним, в частности, относится финальный рендеринг, отдельные задачи обработки и кодирования видео и некоторые другие.

Соответственно, мы вынуждены констатировать, что ещё одна инициатива AMD имеет не слишком много шансов на успех. Phenom X3 могут стать хорошим нишевым продуктом, однако широкая популярность им не светит. Младшие процессоры Intel, принадлежащие к семейству Wolfdale, имея аналогичную стоимость, предлагают более высокую среднюю производительность, меньшее тепловыделение и энергопотребление и значительно лучший разгонный потенциал. Сильно снижать же цены на Phenom X3 компания AMD вряд ли решится, поскольку в их основе лежит монолитный четырёхъядерный полупроводниковый кристалл, себестоимость производства которого сравнительно высока. Справедливости ради следует добавить, что если AMD всё-таки пойдёт на дальнейшее удешевление серии Phenom X3, то эти CPU вполне могут стать достойной альтернативой процессорам Core 2 Duo E4000 и Pentium Dual Core.

К сказанному остаётся добавить и то, что Phenom X3 далеко не всегда можно рекомендовать и для апгрейда имеющегося парка Socket AM2 систем. Дело в том, что старшие двухъядерные процессоры Athlon 64 X2 в целом ряде случаев способны обеспечить лучшую производительность, хотя и при более высоком тепловыделении.

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

В начале года, 8 января, компания AMD представила новую платформу AMD Dragon, основанную на процессоре нового семейства AMD Phenom II. Первоначально компания AMD продемонстрировала лишь два процессора данного семейства: AMD Phenom II X4 940 и AMD Phenom II X4 920, которые совместимы с разъемом AM2+ и поддерживают память DDR2. Позднее были представлены процессоры семейства AMD Phenom II, совместимые с разъемом AM3 и поддерживающие как DDR2-, так и DDR3-память. В этой статье мы рассмотрим результаты тестирования новых процессоров AMD семейства Phenom II.

Модельный ряд процессоров семейства AMD Phenom II

Главное отличие новых процессоров семейства AMD Phenom II от процессоров семейства AMD Phenom заключается в том, что они выполнены по 45-нм техпроцессу с применением технологии SOI, в то время как процессоры семейства AMD Phenom выполняются по 65-нм техпроцессу.

Точно так же, как и процессоры семейства AMD Phenom, они представляют собой истинно многоядерные процессоры, то есть все ядра процессора выполнены на одном кристалле.

Среди нововведений, реализованных в новых процессорах AMD Phenom II, можно также отметить усовершенствованную технологию AMD Cool’&’Quiet 3.0. Она объединяет в себе ряд функций, позволяющих снизить энергопотребление процессора в те моменты, когда он недозагружен, а также предотвратить перегрев процессора.

При анонсе нового процессора семейства AMD Phenom II X4 компания AMD указывала и на другие преимущества в сравнении с предыдущим семейством. В частности, отмечалось, что новые процессоры выполняют больше инструкций за такт (Instruction Per Clock, IPC).

Семейство процессоров AMD Phenom II в настоящее время включает три серии: AMD Phenom II X4 900, AMD Phenom II X4 800 и AMD Phenom II X3 700.

Процессоры серии AMD Phenom II X4 900

Сейчас в 900-ю серию процессоров входят две четырехъядерные модели: AMD Phenom II X4 940 и AMD Phenom II X4 920. Каждое ядро процессора AMD Phenom II X4 900-й серии имеет выделенный L2-кэш размером 512 Кбайт и разделяемый между всеми ядрами L3-кэш размером 6 Мбайт.

Процессор AMD Phenom II X4 940 имеет тактовую частоту 3,0 ГГц, а процессор AMD Phenom II X4 920 - 2,8 ГГц. Эти процессоры оснащены интегрированным двухканальным контроллером памяти DDR2 и поддерживают память DDR2-667/800/1066.

Процессоры AMD Phenom II X4 940 и AMD Phenom II X4 920 совместимы с разъемами Socket AM2+/AM2 и поддерживают шину HyperTransport 3.0 на скорости до 3600 МГц (двусторонняя) с пропускной способностью до 16 Гбайт/с. Оба процессора имеют TDP 125 Вт.

Разница между моделями процессоров AMD Phenom II X4 940 и AMD Phenom II X4 920 заключается не только в тактовой частоте, но еще и в том, что процессор AMD Phenom II X4 940 имеет разблокированный множитель, что позволяет реализовывать его эффективный разгон. Вообще, если говорить о разгонном потенциале процессора AMD Phenom II X4 940, то, по сообщениям независимых источников в Интернете, он достаточно большой. Так, есть данные, что применение жидкого азота для охлаждения процессора позволило достичь рекордной тактовой частоты в 6 ГГц, а посредством обычного воздушного охлаждения этот процессор легко разгоняется до 4 ГГц.

Добавим также, что в скором времени ожидается появление процессора AMD Phenom II X4 910, который будет иметь тактовую частоту 2,6 ГГц.

Процессоры серии AMD Phenom II X4 800

На данный момент 800-я серия процессоров включает всего одну модель четырехъядерного процессора - AMD Phenom II X4 810. Однако в скором времени ожидается появление еще одной модели - AMD Phenom II X4 805.

Отличие процессоров 800-й серии от процессоров 900-й серии заключается в урезанном размере кэша L3 и в том, что в процессорах 800-й серии реализован контроллер памяти, поддерживающий память как DDR2, так и DDR3. Кроме того, процессоры 800-й серии совместимы как с разъемами Socket AM2+/AM2, так и с разъемом Socket AM3.

Каждое ядро процессора AMD Phenom II X4 810 имеет выделенный L2-кэш размером 512 Кбайт и разделяемый между всеми ядрами L3-кэш размером 4 Мбайт. Процессор AMD Phenom II X4 810 работает с тактовой частотой 2,6 ГГц. Он оснащен интегрированным двухканальным контроллером памяти DDR2 (поддерживается память DDR2-667/800/1066) и контроллером памяти DDR3 (поддерживается память DDR3-800/1066/1333). TDP процессора составляет 95 Вт.

Процессоры серии AMD Phenom II X3 700

В настоящее время в 700-ю серию процессоров входят две модели: AMD Phenom II X3 720 и AMD Phenom II X3 710. Все процессоры 700-й серии являются трехъядерными. Каждое ядро процессора AMD Phenom II X4 720 и AMD Phenom II X3 710 имеет выделенный L2-кэш размером 512 Кбайт, а разделяемый между всеми ядрами L3-кэш имеет размер 6 Мбайт.

Как и процессоры 800-й серии, процессоры 700-й серии имеют интегрированный двухканальный контроллер памяти DDR2 (поддерживается память DDR2-667/800/1066) и контроллер памяти DDR3 (поддерживается память DDR3-800/1066/1333).

Процессор AMD Phenom II X3 720 работает на тактовой частоте 2,8 ГГц, а процессор AMD Phenom II X3 710 - на тактовой частоте 2,6 ГГц. Еще одно различие между AMD Phenom II X3 720 и AMD Phenom II X3 710 заключается в том, что в модели AMD Phenom II X3 720 разблокирован множитель, а следовательно, его можно легко разгонять.

Методика тестирования

Тестирование процессоров проводилось в два этапа. На первом этапе определялась производительность процессоров в различных приложениях, а на втором - в разных играх.

В ходе тестирования каждый тест запускался пять раз с перезагрузкой компьютера после каждого прогона теста и выдерживанием двухминутной паузы после перезагрузки. По результатам пяти прогонов теста рассчитывались средний арифметический результат и среднеквадратичное отклонение.

Весь процесс тестирования был полностью автоматизирован, для чего применялся специальный скрипт, который последовательно запускал все необходимые тесты, выполнял перезагрузку, выдерживал необходимые паузы и т.д. В этом тестовом скрипте для определения производительности в различных приложениях использовались следующие бенчмарки и приложения:

  • DivX Converter 6.6.1;
  • DivX Codec 6.8.5;
  • DivX Player 6.8.2;
  • Windows Media Encoder 9.0;
  • MainConcept Reference v.1.1;
  • VLC media player 0.8.6;
  • Lame 4.0 Beta;
  • WinRAR 3.8;
  • WinZip 11.2;
  • Adobe Photoshop CS4;
  • Microsoft Excel 2007.

Приложение DivX Converter 6.6.1 с кодеком DivX Codec 6.8.5 применялось для определения производительности при конвертировании исходного видеофайла в видеофайл формата DivX (предустановка Ноme Theater в приложении DivX Converter 6.6.1).

Приложение Windows Media Encoder 9.0 (WME 9.0) использовалось для определения производительности при конвертировании видеофайла, записанного в формате WMV, в видеофайл с меньшими разрешением и видеобитрейтом.

Приложение MainConcept Reference v.1.1 (кодек H.264) применялось для определения производительности при конвертировании исходного видеофайла, записанного в формате WMV, в видеофайл с иным разрешением и видеобитрейтом (предустановка Н.264 HDTV 720p).

Приложение Lame 4.0 Beta использовалось для определения производительности при конвертировании аудиофайла из WAV- в MP3-формат.

Приложение DivX Player 6.8.2 применялось в паре с приложением WME 9.0 для создания многозадачного теста. Смысл этого теста заключался в том, чтобы на фоне проигрывания видеофайла с применением приложения DivX Player 6.8.2 запускался процесс конвертирования этого же видеофайла с помощью приложения WME 9.0.

Еще один многозадачный тест заключался в том, чтобы одновременно проигрывать два видеофайла с помощью плеера VLC media player 0.8.6 и одновременно с этим производить конвертирование еще одного видеофайла с использованием приложения WME 9.0 и конвертирование аудиофайла из формата WAV в формат MP3 посредством приложения Lame 4.0 Beta.

Приложения WinRAR 3.8 и WinZip 11.2 применялись для определения производительности при архивировании и разархивировании большого количества цифровых фотографий в формате TIF. При сжатии данных с помощью программы WinRAR 3.8 использовалась максимальная степень компрессии и шифрование по алгоритму AES-128. При архивировании с применением программы WinZip 11.2 применялись максимальная степень компрессии и шифрование по алгоритму AES-256.

Приложение Adobe Photoshop CS4 использовалось нами для определения производительности системы при обработке цифровых фотографий. Наш тест с приложением Adobe Photoshop CS4 разбит на три подтеста. В первом из них мы последовательно применяли различные ресурсоемкие фильтры к одной и той же фотографии, имитируя при этом процесс ее художественной обработки.

В следующем подтесте с приложением Adobe Photoshop CS4 имитировалась пакетная обработка большого количества фотографий. Всего в тесте проводилась пакетная обработка 23 фотографий в формате TIF.

В третьем подтесте с приложением Adobe Photoshop CS4 имитировалась пакетная обработка RAW-фотографий.

Приложение Microsoft Excel 2007 применялось для определения производительности системы при выполнении вычислений в электронных таблицах Excel. Мы использовали две задачи в приложении Excel. Первая заключалась в пересчете электронной таблицы, а вторая состояла в имитации метода Монте-Карло для вероятностной оценки экономического риска.

Отметим, что результаты всех перечисленных тестов зависят от производительности процессора, памяти и жесткого диска. Однако они практически никак не зависят от производительности видеокарты.

Во всех перечисленных тестах результатом является время выполнения тестового задания, и чем оно меньше, тем лучше.

Для оценки производительности процессоров в играх использовались следующие игры и бенчмарки:

  • Quake 4 (Patch 1.42);
  • S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl (Patch 1.005);
  • S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky (Patch 1.007);
  • Half-Life 2: Episode 2;
  • Crysis v.1.2.1;
  • Left4Dead;
  • Call of Juares Demo Benchmark v. 1.1.1.0;
  • 3DMark06 v. 1.1.0;
  • 3DMark Vantage v. 1.0.1.

В тестах Quake 4, S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl, S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky, Half-Life 2: Episode 2, Crysis, Left4Dead и Call of Juares Demo Benchmark результатом являлось количество отображаемых кадров в секунду (frames per second, fps), а в бенчмарках 3DMark06 и 3DMark Vantage результат представлялся в безразмерных единицах (3DMark Score).

В ходе тестирования каждый игровой тест (за исключением 3DMark Vantage v. 1.0.1) запускался при разрешении экрана 1280x800, 1440x900, 1680x1050 и 1920x1200 точек. При каждом разрешении экрана игровые тесты запускались по пять раз с перезагрузкой компьютера после каждого прогона и выдерживанием двухминутной паузы после перезагрузки. Бенчмарк 3DMark Vantage v. 1.0.1 запускался по пять раз в каждом из четырех пресетов (Entry, Performance, High и Extreme).

По результатам пяти прогонов рассчитывались средний арифметический результат и среднеквадратичное отклонение. Весь процесс тестирования был полностью автоматизирован, для чего использовался специальный скрипт, который последовательно запускал все необходимые тесты, выполнял перезагрузку компьютера, выдерживал необходимые паузы и т.д.

Игра Crysis тестировалась с двумя демо-сценами, одна из которых служила для тестирования графического процессора, а другая - для тестирования центрального процессора в совокупности с графическим, поскольку при проигрывании затрагивает физическую составляющую движка игры (обе демо-сцены входят в комплект игры).

Все игры запускались в двух режимах настройки: максимальная производительность и максимальное качество. Режим настройки на максимальную производительность достигался за счет отключения таких эффектов, как анизотропная фильтрация текстур и экранное сглаживание, а также установки низкой детализации изображения и т.д. То есть данный режим был направлен на то, чтобы получить максимально возможный результат (максимальное значение FPS). В данном режиме настройки результат в большей степени зависит от производительности процессора и в меньшей степени от производительности видеокарты.

Режим настройки на максимальное качество достигался за счет использования высокой детализации, различных эффектов, анизотропной фильтрации текстур и экранного сглаживания. В данном режиме настройки результат в большей степени зависит от производительности видеокарты и в меньшей степени от производительности процессора.

При тестировании компьютеров по описанной выше методике мы традиционно используем понятие интегральной оценки производительности и соответственно понятие референсного ПК. Дело в том, что сами по себе результаты тестирования еще не дают представления о производительности ПК. Действительно, зная, что время конвертирования видеофайла составляет 120 с, еще нельзя сделать вывод о производительности, поскольку непонятно - много это или мало. То есть результаты тестирования имеют смысл лишь при возможности их сопоставления с результатами некоторого рефернсного ПК. Для сравнения производительности тестируемого и референсного ПК осуществлялось нормирование результатов, для чего время выполнения каждого тестового задания референсным ПК делилось на время выполнения этого же задания тестируемым процессором.

Для расчета интегральной оценки производительности на наборе приложений нормированные результаты тестов разбивались на шесть групп: конвертирование видео, конвертирование аудио, многозадачные тесты, работа с архиваторами, работа с Photoshop, работа с Excel. Далее в каждой группе тестов рассчитывался промежуточный интегральный результат как среднее геометрическое от нормированных результатов. После этого рассчитывалось среднее геометрическое от промежуточных интегральных результатов по всем группам тестов. Для удобства представления результатов полученное значение умножалось на 1000. Это и является интегральной оценкой производительности компьютера на наборе приложений. Для референсного ПК интегральный результат производительности на наборе приложений равен 1000 баллов, а для тестируемого ПК может быть как больше, так и меньше 1000 баллов.

В игровых приложениях также рассчитывается интегральный результат производительности, однако подход в данном случае несколько иной. Первоначально для каждой игры в каждом режиме настройки по формуле рассчитывается средневзвешанный по всем разрешениям результат.

В данной формуле результаты для различных разрешений имеют разные весовые коэффициенты, причем максимальный весовой коэффициент имеет результат для разрешения 1440x900.

После этого рассчитывается среднее геометрическое между определенными по описанной выше формуле результатами для режима максимального качества и максимальной производительности. Найденный таким образом результат представляет собой интегральную оценку производительности ПК в отдельной игре.

Для получения интегральной оценки производительности в тесте 3DMark Vantage рассчитывается среднее геометрическое между результатами для всех пресетов по формуле .

Далее интегральные оценки производительности в каждой отдельной игре нормируются на аналогичные результаты для референсного ПК и рассчитывается среднее геометрическое по всем нормированным интегральным результатам. Для удобства представления результатов полученное значение умножается на 1000. Это и является интегральной оценкой производительности компьютера в играх. Для референсного ПК интегральный результат производительности в играх равен 1000 баллов.

В качестве референсной конфигурации мы использовали самый производительный (и самый дорогой) на начало 2009 года компьютер. Конфигурация референсного ПК была следующей:

  • процессор - Intel Core i7 Extreme 965 (тактовая частота 3,2 ГГц);
  • системная плата - ASUS RAMPAGE II EXTREME;
  • чипсет системной платы - Intel X58 Express;
  • память - DDR3-1066 (Qimonda IMSH1GU03A1F1C-10F PC3-8500);
  • объем памяти - 3 Гбайт (три модуля по 1024 Мбайт);
  • режим работы памяти – DDR3-1333, трехканальный режим;
  • тайминги памяти - 7-7-7-20;
  • видеокарта - две видеокарты GeForce GTX295 в режиме 4-Way SLI;
  • видеодрайвер - ForceWare 181.20;

Еще раз отметим, что наш референсный ПК является очень «навороченным» - это самый производительный и дорогой на данный момент компьютер. То есть интегральные результаты производительности всех остальных компьютеров должны быть ниже 1000 баллов.

Конфигурация тестового стенда

Мы протестировали три процессора семейства AMD Phenom II: AMD Phenom II X4 940, AMD Phenom II X4 810 и AMD Phenom II X4 720. Дабы обеспечить одинаковые для всех трех процессоров условия тестирования и с учетом того, что процессоры AMD Phenom II X4 810 и AMD Phenom II X4 720 поддерживают память как DDR2, так и DDR3, а процессор AMD Phenom II X4 940 - только память DDR2, для тестирования процессоров использовался стенд следующей конфигурации:

  • системная плата - ASUS M3A78-T;
  • чипсет системной платы - AMD790GX+SB750;
  • память - DDR2-1066 (A-Data);
  • объем памяти - 2 Гбайт (два модуля по 1024 Мбайт);
  • режим работы памяти - DDR2-1066, двухканальный режим;
  • тайминги памяти - 5-5-5-15;
  • видеокарта -Zotac GeForce GTX295;
  • видеодрайвер - ForceWare 182.05;
  • жесткий диск - Intel SSD X25-M (Intel SSDSA2MH080G1GN).

Результаты тестирования

Итак, после знакомства с методикой тестирования и алгоритмом расчета интегральных результатов производительности в приложениях и играх можно перейти к оглашению результатов тестирования.

В таблице приведено время выполнения тестовых задач в секундах для тестируемых процессоров и референсного ПК, а на рис. 1 представлены нормированные скорости выполнения тестовых задач. На рис. 2-20 представлены результаты тестирования процессоров в игровых приложениях.

Рис. 1. Нормированные скорости выполнения тестовых задач

Как видно по результатам тестирования, в неигровых приложениях производительность процессоров AMD Phenom II X4 ранжируется в следующем порядке: Phenom II X4 940, Phenom II X4 810, Phenom II X3 720. Причем производительность четырехъядерного процессора Phenom II X4 810 примерно на 19% выше производительности трехъядерного процессора Phenom II X3 720, а производительность процессора Phenom II X4 940 примерно на 15% выше производительности процессора Phenom II X4 810 и на 37% выше производительности процессора Phenom II X3 720.

Рис. 2. Результаты тестирования
в игре Quake 4 (Patch 1.42)
при настройках на минимальное качество

Рис. 3. Результаты тестирования
в игре Quake 4 (Patch 1.42)
при настройках на максимальное качество

Закрывая круг «исторических тестирований», сегодня мы займемся платформой, которая формально остается в числе живых и здравствующих, хотя идеологически даже старше ранее рассмотренных AMD FM1 и Intel LGA1156 . Как ей это удается? Этим вопросом мы уже занимались : Socket AM3+ 2011 года практически ничем не отличается от «просто» АМ3 2009, получившейся путем перехода с DDR2 на DDR3 из AM2/AM2+ от 2006 года, а эти, в свою очередь, являются практически ни чем иным, как Socket 939 лета 2004 года, но с DDR2, а не с «простой» DDR. Правильнее, впрочем, говорить даже о 2003 годе, когда появился Socket 940: Socket 939 - это его упрощение, без поддержки многопроцессорных конфигураций. За это время успели поменяться не только стандарты памяти, конечно, но и некоторые другие интерфейсы, однако концептуально в виде АМ3+ мы имеем классическую платформу нулевых годов - трехчиповую и относительно низкой степени интеграции. Стоит также заметить, что последние микроархитектурные обновления выпускаемых для нее процессоров относятся к концу 2012 года , т. е. и с этой точки зрения даже последняя модификация АМ3+ - это уже история (в той же степени, что и LGA1155, например). Однако в рамках других платформ компания AMD отгружает не более чем двухмодульные процессоры (поддерживающие, соответственно, лишь четыре потока вычислений) с существенным креном в сторону интегрированной графики, так что самыми производительными процессорами AMD до сих пор являются именно устройства для АМ3+. Они давно не обновлялись, но окончательное их устаревание запланировано только на вторую половину этого года - в связи с переходом на единый (наконец-то!) сокет АМ4, для которого будут выпускаться и высокопроизводительные процессоры без интегрированной графики, и относительно бюджетные с таковой. Несложно заметить, что это пока еще не аналог LGA1155 и последующих платформ Intel - скорее, повторение LGA1156, поскольку при выборе быстрого процессора «в нагрузку» придется использовать и дискретную видеокарту. Но это все же намного лучше того, что происходило с ассортиментом компании последние пять лет, когда разнообразные FMx и все та же давно устаревшая АМ3+ были попросту несовместимы друг с другом.

Как компании удавалось поддерживать АМ3+ «на плаву», не обновляя процессоры? Да очень просто: за счет цены. О конкуренции за любителей высокой производительности все равно пришлось давно забыть, зато за примерно одни и те же деньги покупатель может приобрести либо восьмипоточный FX-8350/8370, либо четырехпоточный Core i5-6400. Да, разумеется, сравнение цен в данном случае не совсем корректно, поскольку не учитывает прочие особенности платформ и, в первую очередь, возможность сэкономить на видеокарте в случае платформы Intel. Однако если видеоускоритель все равно нужно приобретать (например, когда интересуют игры - мы придерживались и продолжаем придерживаться мнения, что полноценный игровой компьютер без дискретной видеокарты все еще невозможен), эта проблема отпадает. И на первый взгляд становится неважно, что тот же FX-8350 появился еще в 2012 году: реклама в его случае вообще говорит о восьми ядрах (забывая уточнить, что это несколько не те ядра, что в других архитектурах процессоров даже самой AMD), т. е. создает впечатление процессора, который в исполнении Intel стоит штукубаксов . Правильный это подход, неправильный - но работает же. А как - полезно проверить. В конце концов, как уже было сказано выше, в этом году нам наконец-то удастся познакомиться с новыми процессорами AMD - так что их в любом случае придется сравнивать со старыми. Вот сегодня и создадим «информационный задел» по старым и даже очень старым процессорам, благо представилась такая возможность.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор AMD Phenom II X6 1075T AMD FX-8370
Название ядра Thuban Vishera
Технология пр-ва 45 нм 32 нм
Частота ядра std/max, ГГц 3,0/3,5 4,0/4,3
Кол-во ядер/потоков 6/6 4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 384/384 256/128
Кэш L2, КБ 6×512 4×2048
Кэш L3, МиБ 6 8
Оперативная память 2×DDR3-1333 2×DDR3-1866
TDP, Вт 125 125
Графика - -
Кол-во EU - -
Частота std/max, МГц - -
Цена - T-11149970

Главных героев будет два. FX-8370 процессор относительно новый - появился в конце 2014 года, но от FX-8350 (первенце семейства Vishera) отличается лишь тактовой частотой турбо-режима. Заметим, что формально топовыми представителями семейства являются FX-9370 и FX-9590, но и существуют последние лишь формально: TDP в 220 Вт мало того, что сам по себе многих отпугивает, так еще и приводит к проблемам совместимости со многими системными платами, а также вдумчивого подхода к выбору системы охлаждения. Ну а если это все не пугает, то не стоит забывать о том, что любые процессоры семейства FX имеют полностью разблокированные множители, позволяя сколь угодно тонкий тюнинг - в том числе, и по частоте. Это, кстати, еще одна причина того, что платформа до сих пор имеет определенную популярность у тех пользователей, кому неважен результат - главное, сам процесс. Который в данном случае еще и облегчается огромным кристаллом производимого по техпроцессу 32 нм процессора - обеспечить таковому теплоотвод очень просто (иногда недостатки могут становиться и достоинствами). Причем комплектация «боксовых» процессоров обновленными кулерами позволяет рассчитывать на неплохие результаты даже в таком варианте, который может оказаться еще и более дешевым, чем «традиционный» подход с ОЕМ-процессором и каким-нибудь «суперкулером». В общем, для ограниченного в средствах энтузазиста платформа интересна, несмотря на свою архаичность.

Но раз уж тестирование данной платформы все равно представляет собой экскурс в историю, мы решили по новой методике (включающей и изучение вопросов энергопотребления) протестировать и еще более старый процессор, относящийся к семейству Phenom II X6. До выхода первых FX в 2011 году - топовому в ассортименте компании. Более того - это навсегда лучшее решение для старых плат с «обычным» АМ3 и даже АМ2+. Причем, как показывали наши тесты, для процессоров семейства Phenom II использование DDR3 не так уж и необходимо, так что не удивимся, если где-то такие системы продолжают использоваться (в конце-концов даже по Конференции регулярно пробегают владельцы Pentium D - до сих пор:)). Лучше всего нам подошел бы топовый 1100Т, но такового не нашлось, а имеющийся 1075Т, увы, не Black Edition, так что корректным образом в старшую модель не превращается. Впрочем, даже при наличии возможности разгона множителем, неизвестно еще - насколько это корректно с точки зрения измерения энергопотребления, да и линейка сама по себе настолько старая (2010 год!), что, как нам кажется, большой разницы уже нет - тестировать 1100Т или 1075Т. Поэтому будет второй - раз уж он есть.

Процессор AMD Athlon X4 880K Intel Core i5-6400 Intel Core i7-880 Intel Core i7-3770
Название ядра Godavari Skylake Lynnfield Ivy Bridge
Технология пр-ва 28 нм 14 нм 45 нм 22 нм
Частота ядра std/max, ГГц 4,0/4,2 2,7/3,3 3,06/3,73 3,4/3,9
Кол-во ядер/потоков 2/4 4/4 4/8 4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 192/64 128/128 128/128 128/128
Кэш L2, КБ 2×2048 4×256 4×256 4×256
Кэш L3, МиБ - 6 8 8
Оперативная память 2×DDR3-2133 2×DDR3-1600 /
2×DDR4-2133
2×DDR3-1333 2×DDR3-1600
TDP, Вт 95 65 95 77
Графика - HDG 530 - HDG 4000
Кол-во EU - 24 - 16
Частота std/max, МГц - 350/950 - 650/1150
Цена T-13582517 T-12873939 - T-7959318

С кем будем сравнивать? Мы недаром выше упоминали Core i5-6400 - младший четырехъядерник современной линейки Intel непосредственно конкурирует по ценам со старшими моделями AMD (учитывая, конечно, замечание насчет видеокарты). По мнению некоторых читателей, и с решениями для LGA1156 в прошлый раз надо было сравнивать именно его, а не имеющий близкую цену и производительность, но все же двухъядерный Core i3-6320. Поэтому мы сегодня к списку испытуемых добавим и лучший процессор для упомянутой платформы, а именно Core i7-880, благо первые FX создавались в том числе и для конкуренции с таковыми. К сожалению, правда, вышли позднее, чем это было нужно для обеспечения таковой - уже во времена процессоров для LGA1155. Одна из таких моделей (пусть уже третьего, а не второго поколения Core) нами на данный момент протестирована - добавим и ее к списку испытуемых для полноты картины. И, заодно, самый быстрый Athlon X4 для FM2+ - для массовости. Тем более, что для поклонников продукции AMD это тоже в какой-то степени прямые конкуренты: FX-8370 безусловно «круче», но он ведь и дороже. Да еще и плюс архаичная платформа. А еще среди тестируемых, напомним, есть и Phenom II X6 1075T, так что любопытно будет посмотреть - как шесть, но старых ядер соотносятся с современными, но двумя модулями. Понятно, что четыре - интереснее, но простым и недорогим переход с Phenom II (не обязательно шестиядерным) будет только при наличии платы с АМ3+. Если же есть только АМ2+, так все равно менять все. Но если на такой плате, к примеру, установлен какой-нибудь Athlon II, производительности которого уже маловато, вопрос - найти на вторичном рынке Phenom II или менять платформу, вовсе не праздный.

Что касается прочих условий тестирования, все испытуемые работали в системе с дискретной видеокартой на базе Radeon R9 380 и 16 ГБ оперативной памяти. Тип и частота последней были максимальными поддерживаемыми процессорами - для всех, за исключением Phenom II X6 1075T, который мы тестировали с DDR3-1600, что проблем не вызывает (впрочем, на производительности тоже почти не сказывается).

Методика тестирования

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

  • Методика измерения энергопотребления при тестировании процессоров
  • Методика мониторинга мощности, температуры и загрузки процессора в процессе тестирования

А подробные результаты всех тестов доступны в виде полной таблицы с результатами (в формате Microsoft Excel 97-2003) . Непосредственно же в статьях мы используем уже обработанные данные. В особенности, это относится к тестам приложений, где все нормируется относительно референсной системы (как и в прошлом году, ноутбука на базе Core i5-3317U с 4 ГБ памяти и SSD, емкостью 128 ГБ) и группируется по сферам применения компьютера.

iXBT Application Benchmark 2016

Как видим, появись модульная архитектура году так в 2010, ее «жизнь» существенно-упростилась бы: и пара модулей уже не уступает Core i5 того времени, а четыре могут убедительно превосходить даже четырехъядерные Core i7. Но, к сожалению (или к счастью), в 2011 году при разработке процессоров для LGA1155 Intel удалось существенно улучшить все характеристики своих изделий, причем настолько резко, что с тех пор подобных «подвигов» уже пять лет не наблюдается. В итоге старшие FX пришлось позиционировать не в сегмент между i5 и i7, а на уровень первых. Так что их цена вполне соответствует производительности, но не более того. Причем хорошо заметно, что других вариантов у компании и не было - перенос Phenom на более тонкий процесс производства вряд ли сумел их существенно «подстегнуть»: для того, чтобы обойти шесть старых ядер, уже зачастую достаточно и двух модулей, а не трех-четырех.

Особенно тогда, когда программное обеспечение не всегда может полноценно задействовать большое количество потоков вычисления, но требовательно к их качеству - включая и поддержку современных наборов команд и прочее. В итоге даже старшие FX ныне отстают уже и от младших Core i5, однако могло быть и хуже - что нам Phenom продемонстрировал. Собственно, как не раз уже было сказано - обычно интенсивные улучшения архитектуры дают свой эффект вовсе не в тех поколениях процессоров, в которых внедряются. Но чем далее - тем более важны.

А вот здесь - ничего не важно: был бы один быстрый поток. В таких условиях (что не секрет) процессорам AMD туго приходится, однако несложно заметить, что шансы быть самыми быстрыми на рынке в 2010 году у них были.

А вот в данном случае - и гипотетического не было. Впрочем, судя по небольшой разнице между FX и Phenom (причем даже не старшим) видно, что над оптимизацией таких сценариев работы никто и вовсе не занимался: все равно производительность для тех времен неплохая.

Как мы уже не раз писали, относительно старый целочисленный код - лучшее, что может встретиться в жизни модульным процессорам AMD. И хорошо заметно, что в общем-то для таких применений они во многом и разрабатывались: все-таки и шестиядерные Phenom II в 2010 уже не могли в таких задачах конкурировать с четырехъядерными Core i7, а вот для четырехмодульных FX это было посильной задачей. К сожалению, в конце 2011 года (когда первые процессоры этого семейства наконец-то появились физически) значительно усложнившейся.

Собственно, ария из той же оперы - как мы уже отмечали, упаковка данных по логике работы сходна с распознаванием текста. И по результатам тоже.

Явный аутсайдер здесь - Core i7-880, но просто потому, что LGA1156 поддерживала только SATA300. Как мы уже отмечали, чтоб разница стала вообще заметной, надо использовать быстрый SSD, с чем в те годы были сложности. Сейчас вот уже нет, так что это немного, но сказывается. А вот свои чипсеты AMD наделила поддержкой нового интерфейса уже тогда, так что в данном случае вообще обошлось без каких-либо шероховатостей.

Как мы уже не раз упоминали, разнообразные SMT-технологии программе «чужды», а вот количество «аппаратных» ядер и их качество - актуальны, что, например, выливается в то, что современный младший Core i5 быстрее старых Core i7. И даже не таких уж принципиально старых - позади остался не только 880, но и 3770. Первый отстал также и от FX-8370, что дело привычное. А вот шесть совсем старых архитектурно ядер в Phenom II… Два модуля современных процессоров AMD они обогнать могут, но с большим трудом - с тремя уже не справятся.

Что имеем в общем итоге? FX-8370 примерно в полтора раза быстрее, чем Athlon X4 880K - нормальная прибавка за счет удвоения ядер и добавление кэш-памяти третьего уровня. Но, к сожалению, этого уже маловато для конкуренции с современными процессорами Intel, что равные цены и то не полностью компенсируют. Хотя бы потому, что покупатель Core i5-6400 может обойтись без дискретной видеокарты, а выбравший FX - не может. Но если он ее все равно планирует приобрести, получается нечто близкое к паритету - до сих пор. Правда цены не его причина, а скорее следствие - недаром все годы они снижались.

Почему ситуация оказалась именно такой - в принципе, по результатам тоже можно предположить. Мы в точности не знаем - на какие годы пришлась основная часть разработки модульной архитектуры, но можно предполагать, что это было ранее 2011 года - ведь именно тогда (причем после нескольких задержек) первые процессоры для АМ3+ уже начали продаваться. Произойди это годом ранее, когда такие четырехъядерные процессоры, как Core i7-870/880 стоили в районе трех-пяти сотен долларов, эффект был бы заметным - сравнимым с выпуском первых Athlon. При этом для замены четырехъядерных Phenom или Core 2 Quad подошли бы двухмодульные процессоры (в т. ч. и модели с интегрированным GPU), а трехмодульные нормально бы смотрелись на фоне Phenom II X6 (или вместо таковых) и Core i5. Но в итоге процессорам пришлось конкурировать не с моделями для LGA1366 или LGA1156, а с новенькой (на тот момент) LGA1155, которая все еще неплоха и на фоне более новых платформ Intel. Которые, впрочем, стали еще лучше, а старые FX так и живут на рынке без серьезных изменений с 2012 года. Что и приходится компенсировать ценами, которые сначала были между Core i5 и i7, потом на уровне старших i5, потом средних, теперь вот младших. Поскольку и потребительские характеристики процессоров таким ценам примерно и соответствуют. Только вот Core i5 - очень дешевые для производства процессоры, а FX - дорогие. Так что этот порочный круг пора бы и разорвать - чем дальше, тем это сложнее. Будем надеяться, что в этом году все получится.

Энергопотребление и энергоэффективность

Впрочем, что касается энергопотребления, то и в те годы с ним было не все гладко, а с точки зрения современности 200 Вт весьма пугающи. Понятно, что это включая и то, что «проходило» через плату для питания видеокарты - но ведь она для всех одинаковая. А вот «прожорливость» трехчиповой платформы - в чистом виде ее особенность и «привет из нулевых»: современные намного экономичнее. Впрочем, если обратить внимание на собственно потребности процессора, то там тоже до 140 Вт дело доходило, т. е. для AMD превышение уровня TDP как раз обычное дело (хотя некоторые по-старинке до сих пор пытаются ругать за это Intel). А вот Phenom II X6 на первый взгляд выглядит лучше. Но не стоит забывать, что это совсем не старшая модель линейки, во-первых, и что энергопотребление имеет смысл лишь в связке с производительностью, во-вторых.

А с этой точки зрения модульная архитектура была явным шагом вперед. Отметим также, что FX ведут себя лучше, чем Athlon - хотя бы потому, что общая кэш-память третьего уровня (которой в процессорах для FM2/FM2+ нет) положительно сказывается на производительности, но не слишком прожорлива. Правда и места занимает много, почему ее реализация в процессорах с интегрированными GPU оказалась невозможной. Но в общем и целом становится понятным, почему компания не стала делать шринк FX на техпроцесс 28 нм: в APU он позволил увеличить мощность графики, но процессорным ядрам не дал бы ничего или почти ничего. И тревожный звоночек «бил в набат» еще пять лет назад: достичь уровня производительности 45-нанометровых процессоров Intel удалось, но ценой излишнего энергопотребления (кто сказал «NetBurst»?) . А дальше ситуация только усугублялась.

iXBT Game Benchmark 2016

А могут ли эти процессоры хорошо поработать в игровом компьютере? Вообще говоря, да - ведь основная нагрузка ложится на видеокарту. Но сколько возможностей последней «пропадет» из-за процессора? Особенно непраздным этот вопрос, кстати, является для пользователей плат с AM2+ или «обычным» AM3, где Phenom II X4/X6 - лучшее из доступного без смены платформы, а некогда популярные Athlon II с т. з. современности уже совсем ничего «не тянут».

Случай, когда критична «однопоточная производительность», что ставит все процессоры AMD в неудобное положение. Производительность даже (уже) недорогого R9 380 «сдерживают» все испытуемые. Но и играть с комфортом можно на всех же.

А здесь все справляются близко к максимуму возможного. И, кстати, обратите внимание - старые Phenom II заметно лучше новых Athlon.

Здесь хуже, однако, опять же, уже Phenom II ничуть не хуже любых Core 2 Quad или там Core i5/i7. А FX уже способны «пободаться» и с более новыми i5/i7.

Но в более новой игре серии Phenom II держится на равных (уже на равных) лишь с Athlon. Чего, впрочем, для практического использования вполне достаточно - но могло бы быть лучше. Хотя бы на уровне FX, который в FHD уже позволяет выбранной видеокарте «выложиться» на полную.

А здесь все примерно одинаковы - различия есть только в режиме со сниженным разрешением. И, что забавно, они скорее в пользу АМ3+, чем наоборот.

Когда все определяется видеокартой, хороши и процессоры пяти-шестилетней давности. Наиболее мощные из них, конечно. Но и стоить они чуть позже начали очень дешево.

FX ведет себя неплохо, время Phenom II, увы, истекло. С другой стороны, если такой процессор уже есть, то менять в игровом компьютере его вовсе не обязательно - заметного эффекта не будет. Лучше уж видеокарту еще мощнее поставить.

Вот Thief явно «голосует» за мощные платформы - и считает таковыми лишь современный ассортимент Intel. C одной стороны. С другой - нельзя сказать, что что-то совсем уж не работает. Порядка 40 кадров есть - при желании сэкономить на смене платформы, это можно считать достаточным.

Вот в этой паре зависимость частоты кадров от производительности процессоров уже есть. Но, собственно, и что? Абсолютные результаты всех испытуемых более чем достаточны для комфортной игры. Так что в конечном итоге приходим к тому, что для недорогого игрового компьютера «старый дуб еще пошумит». Естественно, если он уже есть (или может быть приобретен очень дешево). И, естественно, учитывая тот факт, что даже для бюджетных современных видеокарт такой процессор может оказаться «ограничительным фактором». Не в том плане, что поиграть не удастся, а в том, что производительность, все же, будет более низкой, чем потенциально возможная. Но и это до сих пор происходить будет не всегда.

Итого

В принципе, ничего необычного в итоге мы не получили - платформа формально «живая» и актуальная, но на самом деле давно не обновляемая. Нужны же обновления или нет - вопрос дискуссионный. Некоторым, например, не нравится, что Intel постоянно что-то модернизирует, почти не меняя производительность процессоров. С другой стороны, за одни и те же деньги производительность постоянно (пусть и медленно) растет, а необходимость в смене платформ обусловлена в первую очередь их функциональностью. В итоге какая-нибудь топовая системная плата пятилетней давности, например, выглядит уныло и бледно на фоне даже самых бюджетных современных предложений, ценой раз в пять ниже. Если же ничего не трогать, то и производительность расти не будет, и в остальном характеристики компьютера так и будут оставаться типичными для пяти-семилетней давности. Другой вопрос, что во многих случаях этого вполне достаточно, и в случае разумной ценовой политики «исторические» платформы оказываются вполне пригодны для практического применения, пока физически не исчезнут из эксплуатации, что случится, очевидно, еще позже окончания продаж.

Введение

Разгон уже давно является инструментом номер один для энтузиастов, позволяющим увеличить производительность системы без траты дополнительных денег. А с тех пор, как производители материнских плат (и даже сами производители процессоров) стали серьёзно воспринимать этот рынок, появились функции и продукты, которые позволяют любым пользователям, будь то новичок или хардкорный профессионал, довольно комфортно разгонять процессоры.

Но как далеко можно зайти? Эффективность в последнее время становится не менее важной темой, чем производительность, и не секрет, что энергопотребление стремительно возрастает на высоких разогнанных частотах, когда для повышения стабильности приходится увеличивать напряжение.

Phenom против Core 2

Сложные времена у AMD начались, когда Intel выпустила линейку процессоров Core 2 в 2006 году. Процессоры Core 2 Duo намного превосходили Athlon 64 X2, а четырёхъядерные Phenom, представленные в конце 2007 года , не смогли обойти четырёхъядерные процессоры Core 2 Quad по производительности, несмотря на теоретически превосходящую архитектуру на монолитном кристалле. Мы специально провели анализ ядра к ядру всех популярных моделей AMD и обнаружили, что архитектура Phenom Stars действительно стала важным шагом вперёд, пусть и не таким революционным. AMD добавила в начале 2008 года трёхъядерные процессоры Phenom X3 , которые помогли компании оставаться конкурентоспособной на массовом рынке, причём всё это сопровождалось падением цен. Ассортимент процессоров был весьма неплох, и AMD действительно смогла обеспечить приятное соотношение производительность/цена, пусть даже Intel вышла вперёд по производительности и эффективности.

Возвращение AMD Phenom II

Процессоры Phenom II являются топовыми в ассортименте AMD, они, наконец, позволили AMD занять более сильные конкурентные позиции, в немалой степени благодаря современному 45-нм техпроцессу DSL SOI. Энергопотребление в режиме бездействия снизилось, а тактовые частоты можно увеличивать до уровня, когда процессоры Phenom II будут работать практически на уровне с процессорами Intel Core 2 Quad. К сожалению, Intel уже перешла на архитектуру следующего поколения Core i7 , которая упрочила лидерство по производительности и эффективности. Впрочем, процессоры Phenom II, как правило, обеспечивают схожую производительность при условии сравнимых цен, да и платформы Socket AM2+ или AM3 (DDR2 или DDR3) обычно более доступные, чем линейки чипсетов Intel 4x.

Какая идеальная частота для Phenom?

Мы взяли текущего флагмана Phenom II X4 940 и заставили его работать на разных тактовых частотах, как меньших, так и больших штатной, чтобы определить тактовую частоту, при которой данная архитектура обеспечивает наилучшее соотношение между производительностью и энергопотреблением.

AMD Phenom II X4 940 Black Edition (BE)


Хотя на рынке есть множество вариантов процессоров AMD Phenom II, мы использовали Phenom II X4 940 по нескольким причинам. Мы не хотели брать первое поколение процессоров Phenom, поскольку оно всё ещё базируется на 65-нм техпроцессе AMD, который не может конкурировать с более совершенным 45-нм техпроцессом Phenom II по производительности и эффективности.

Phenom II X4 940 Black Edition на частоте 3 ГГц - это самая скоростная модель CPU AMD с разблокированным множителем, что позволяет уменьшать его или увеличивать. Это позволило нам, в частности, эмулировать Phenom II X4 920 на частоте 2,8 ГГц. В ближайшем будущем мы планируем провести подобные типы тестов и с системой Intel Core i7 920. Для платформы Intel мы выбрали процессор начального уровня i7 920, чтобы избежать существенно более дорогих скоростных моделей Intel. В случае же AMD даже процессор Phenom II X4 940 стоит не так дорого, поэтому подобных опасений не возникло.

Модели Phenom II

Phenom II X4 - современный high-end процессор для настольных ПК, который, во многом, стал следствием перехода AMD с 65-нм на 45-нм техпроцесс. Кэш L2 увеличился с 2 Мбайт у процессоров Phenom до 4 Мбайт (модели Socket AM3) или даже 6 Мбайт (модели Socket AM2+).

Площадь кристалла всех моделей Phenom II составляет 285 мм², хотя действительная конфигурация кэша может меняться, чтобы увеличить долю выхода годных чипов. Простой пример: четырёхъядерный процессор со сбойным ядром можно модифицировать и продавать в виде трёхъядерного процессора. В следующей таблице приведены все доступные на сегодня четырёхъядерные процессоры Phenom II X4.

Модель Phenom II X4 Платформа Тактовая частота Число ядер Кэш L2 Кэш L3 TDP
940 Socket AM2+ (DDR2) 3,0 ГГц 4 6 Мбайт общий 125 Вт
920 Socket AM2+ (DDR2) 2,8 ГГц 4 512 кбайт на ядро (2 Мбайт в сумме) 6 Мбайт общий 125 Вт
910 Socket AM3 (DDR3) 2,6 ГГц 4 512 кбайт на ядро (2 Мбайт в сумме) 6 Мбайт общий 95 Вт
810 Socket AM3 (DDR3) 2,6 ГГц 4 512 кбайт на ядро (2 Мбайт в сумме) 4 Мбайт общий 95 Вт
805 Socket AM3 (DDR3) 2,5 ГГц 4 512 кбайт на ядро (2 Мбайт в сумме) 4 Мбайт общий 95 Вт

В следующей таблице приведены доступные на сегодня трёхъядерные процессоры Phenom II X3.

Модель Phenom II X3 Платформа Тактовая частота Число ядер Кэш L2 Кэш L3 TDP
720 Socket AM3 (DDR3) 2,8 ГГц 3 6 Мбайт общий 95 Вт
710 Socket AM3 (DDR3) 2,6 ГГц 3 512 кбайт на ядро (1,5 Мбайт в сумме) 6 Мбайт общий 95 Вт

Нажмите на картинку для увеличения.

Гибкий выбор CPU

Процессоры AMD по-прежнему используют канал HyperTransport для связи с чипсетом, есть у них и встроенный на кристалл двухканальный контроллер памяти. AMD решила выпустить 45-нм процессоры Phenom II с поддержкой памяти DDR2 и DDR3, при этом оба типа технически базируются на одинаковой технологии.

Socket AM2+ - самый последний сокет AMD для процессоров с поддержкой DDR2. Поэтому все материнские платы AM2+ будут поддерживать процессоры, которые были разработаны для 940-контактного сокета, если у материнской платы есть поддержка в BIOS данной модели.

Новые процессоры с интегрированным контроллером памяти DDR3 требуют Socket AM3, представляющего собой модифицированную версию прежнего 940-контактного сокета с поддержкой памяти DDR3. Приятно здесь то, что вы можете купить процессор Phenom II для Socket AM3 и установить его в систему Socket AM2+ с памятью DDR2. В то же время вы не сможете заставить работать Phenom II под Socket AM2+ в Socket AM3, поскольку последний физически использует только 938 из 940 контактов.

Разгон и энергопотребление

Все процессоры Phenom II имеют полностью современные характеристики по энергопотреблению. Среди доступных чипсетов есть модели от AMD и nVidia (AMD 780G, 790GX, 790FX и nVidia nForce 750i, 780, i790i SLI), которые требуют меньше энергии, чем полнофункциональные чипсеты Intel - обычно по причине того, что контроллер памяти является частью процессора, что улучшает энергопотребление системы в режиме бездействия. Впрочем, пиковое энергопотребление не очень сильно отличается от платформ Intel.

Мы смогли разогнать несколько процессоров Phenom II X4 для Socket AM2+ почти до 4 ГГц, но все процессоры, которые у нас побывали, при работе на 3,8 ГГц или чуть выше выключали функцию Cool"n"Quiet. Данная функция снижает частоту процессора и напряжение когда он находится в режиме бездействия, что позволяет CPU работать холоднее и с меньшим энергопотреблением. Это вызвало проблемы с тестированием эффективности, поскольку результаты на 3,8 ГГц нельзя было напрямую сравнивать с меньшими частотами, где технология Cool"n"Quiet нормально работала. По информации AMD, подобное поведение вполне оправданно из-за ручного выбора более высоких множителей.

Платформа: Jetway HA07 Ultra на чипсете AMD 790GX

Нажмите на картинку для увеличения.

Многие производители материнских плат выпустили разные продукты на основе чипсета AMD 790GX , но на этот раз мы решили взять не самую именитую марку. Кстати, в ближайшем будущем мы представим обзор материнских плат для Socket AM3 на чипсете 790FX.

Jetway HA07 Ultra "Hummer" - материнская плата для энтузиастов, которая нацелена на графические конфигурации ATI CrossFire. Чипсет позволяет материнской плате работать с двумя слотами x16 PCI Express по восемь линий каждый. Кроме того, у 790GX есть шесть дополнительных линий PCI Express, которые можно использовать для карт расширения. Поскольку AMD использовала стандарт PCI Express 2.0, каждая линия обеспечивает в два раза больше пропускной способности, чем PCI Express 1.1 (250 Мбайт/с на линию в каждом направлении у 1.1, 500 Мбайт/с - у 2.0).

Нажмите на картинку для увеличения.

Хотя чипсет 790GX нацелен на энтузиастов, он содержит интегрированную графику. HA07 Ultra предоставляет стандартные порты VGA и DVI, есть и дополнительный чип памяти Side-Port , который увеличивает 3D-производительность, позволяя графическому ядру сочетать общую память (из оперативной ПК) и раздельную Side-Port. После установки раздельной видеокарты встроенное графическое ядро на основе Radeon HD 3300 можно выключать или использовать в режиме SurroundView.

Материнская плата HA07 Ultra оказалась наиболее эффективной по энергопотреблению, чем две другие материнские платы, которые были у нас на руках на момент начала тестов. Конечно, небольшое число дополнительных компонентов, а также шестифазный стабилизатор напряжения положительно сказываются на энергопотреблении, поскольку другим системам требовалось на 10-15 Вт больше в режиме бездействия и под пиковой нагрузкой. Плата Jetway всё ещё предоставляет контроллер UltraATA/133 для наследственных приводов, а также разъём для подключения дисковода, который подключён к южному мосту SB750 от AMD. Оба разъёма располагаются рядом с четырьмя слотами памяти DDR2 и разъёмом для подключения блока питания. То есть обычных кабелей-шлейфов будет достаточно, чтобы подключить приводы в верхних отсеках корпуса-башни.

Диаграмма чипсета AMD 790GX. Нажмите на картинку для увеличения.

Jetway также использовала систему охлаждения на тепловых трубках для стабилизаторов напряжения и чипсета 790GX. И хотя она не такая массивная или громадная, как у некоторых других материнских плат, со своей работой она справляется, учитывая относительную эффективность самой платформы.