Procesory AMD Athlone 2x4. Konfigurace stojanu, testovací aplikace. ⇡ Athlon X4 pro Socket AM4: co je nového

co tam je?

Nové procesory Athlon nejsou ve skutečnosti nové, i když AMD představilo dvě kódová označení: Propus (čtyřjádrové CPU) a Rana (tříjádrové CPU).

První vzorek, který jsme obdrželi, je 2,6 GHz Propus se všemi funkcemi Fenom II, včetně 45nm SOI procesu a čtyř jader s 512 kB L2 cache každé. Čip podporuje téměř všechna moderní rozšíření (MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a, Enhanced 3DNow!), NX bit (nebo "execute disable" na CPU Intel), 64bitová rozšíření, virtualizační technologie AMD-V a Cool’n’Quiet pro snížení rychlosti hodin a napětí během období nečinnosti.

Vzhledem k tomu, že Propus je založen na designu Deneb, všechny nové procesory Athlon II X3 a X4 mohou běžet jak na platformách Socket AM2+ s pamětí DDR2, tak na platformách Socket AM3 s pamětí DDR3. Dává smysl, že nové procesory jsou vynikající možností upgradu pro starší systémy AM2, zejména s ohledem na atraktivní cenu 100 USD.

A co chybí?

Nebudete se divit, že za 100 dolarů si nekoupíte špičkový produkt, a tak je na čase mluvit o omezeních čipu. Nejzřetelnější spočívá v oříznuté architektuře mezipaměti. Všechny procesory Athlon II, včetně dříve oznámených Čipy Athlon II X2, chybí mezipaměť L3.

S ohledem na to Athlon II X4 porušuje tradici AMD sdílení mezipaměti pro vícejádrové návrhy. Absence L3 cache je hlavním rozdílem mezi řadami Phenom II a Athlon II, i když existují určité rozdíly ve frekvencích (Athlon II má nižší frekvence).

Snížená mezipaměť L3 však může poskytnout určité výhody, protože není potřeba napájet tranzistory, které se vkládají do 6 MB mezipaměti L3 Phenom II. To znamená, že i když se výkon Athlonu II X4 nepřiblíží úrovni Phenom II X4, procesory se mohou ukázat jako efektivnější.

Řada procesorů AMD

Vše moderní procesory AMD sestávají ze tří hlavních prvků, které musí být pečlivě vyváženy: počet jader, kapacita mezipaměti a takt. Bilance musí zohledňovat technický postup, možné úrovně napětí a taktovací frekvence, tepelná a elektrická omezení, procento výtěžnosti použitelných krystalů a samozřejmě celkové náklady.

Snížení výrobního procesu například z 65 na 45 nm umožňuje výrobcům čipů optimalizovat jeden nebo více z výše uvedených parametrů. Menší, účinnější tranzistory mohou obvykle pracovat s vyššími takty. Je ale také možné přidat více jader nebo zvětšit velikost mezipaměti pro zlepšení výkonu. A konečně, výrobci mohou ponechat design procesoru beze změny a přitom stále těžit z nižší spotřeby energie. Tento přístup také umožňuje výrobcům čas „proniknout“ do nového procesu před provedením změn.

Protože AMD nemá tak velká výrobní zařízení jako Intel (společnost nedávno zadala výrobu GlobalFoundries), potřebuje maximalizovat svůj podíl na výtěžnosti. Proto byla většina produktů AMD kdykoli založena na designu jediného procesoru, který bylo možné upravit (obvykle zjednodušeně) tak, aby cílil na CPU v různých segmentech a za různé ceny a zároveň maximalizoval výtěžnost. Zde je situace jednoduchá: stejné procesory již nejsou vhodné pro všechny trhy, ale stejné krystaly se snáze vyrábějí.

Intel mimochodem dělá přibližně to samé. Všechny 45nm procesory Core 2 jsou technicky postaveny na dvoujádrovém designu Wolfdale a společnost využívá dva z těchto čipů k vytvoření čtyřjádrových procesorů Yorkfield (Core 2 Quad, Extreme). Intel upravuje čipy, aby omezil kapacitu L2 cache. AMD však zaujalo mnohem agresivnější přístup k budování různých produktů na 45nm designu Deneb. Společnost zpracovala krystal na hlubší úrovni, vypínala nebo zapínala jednotlivé bloky, aby získala maximální procento využitelných krystalů. Výsledkem jsou mírně odlišné krystaly, které mají stejný původ. Níže je tabulka s stručný přehled různé řady AMD, z nichž všechny mají stejné „kořeny“.

AMD neúmyslně potvrdilo, že rané vzorky Athlon II X4 v prodeji jsou založeny na designech Propus a Deneb, první nedostaly L3 cache, ale ty druhé prostě měly 6 MB L3 cache deaktivované.

Sfoukli jsme prach ze starého dobrého základní deska ASRock M3A790GXH/128M, který jsme používali dříve odemknutí procesorů Phenom II X3 a X4 a poté pro Phenom II X2. Bohužel, i když jsme viděli snímky obrazovky Athlonu II X4 s plnou 6MB L3 cache, naše 620 začala s povoleným ACC, ale neodemkla mezipaměť L3 a 630 prostě nešlo spustit.

Stejně jako dříve byste si neměli kupovat tyto levné procesory s očekáváním snadného upgradu na správné základní desce SB750. Některé procesory mohou skutečně příjemně překvapit, ale je velká šance, že ekvivalent Phenom II X4 z nových Athlonů II nezískáte.

Athlon II X4 je prvním modelem v řadě AMD se sníženou L3 cache a myslíme si, že tento procesor bude velmi úspěšný v low-end segmentu trhu. Nejen, že jde o nejlevnější čtyřjádrový model dostupný za cenu kolem 100 USD, ale také by mohl znamenat začátek jednoho z nejoblíbenějších upgradů platformy AMD. Propus je vyráběn 45nm procesem, takže může běžet na základních deskách Socket AM3 s pamětí DDR3, ale můžete jej také nainstalovat do jakékoli základní desky Socket AM2+, pokud aktualizujete BIOS. Nové procesory na mnoha deskách budou fungovat i bez Aktualizace systému BIOS(přesně tuto situaci jsme dostali se starým základní deska ASRock na 790GX).

Procesor Athlon II X4 620 pracuje na nominální frekvenci 2,6 GHz a TDP je 95 W. AMD nabízí i 2,8 GHz model Athlon II X4 630 (ten jsme v době testování neměli). Vydání vysokorychlostních modelů je také plánováno na čtvrté čtvrtletí. Totéž platí pro řadu Athlon II X3, která bude v době oznámení o 100 MHz rychlejší než X4 – čísla modelů tedy budou 425 (2,7 GHz) a 435 (2,9 GHz).

Náš vzorek Propus se velmi podobal Phenomu II X4, nabízí čtyři jádra a pracuje při stejných jmenovitých úrovních napětí. Na rozdíl od procesorů Athlon II X2, kde AMD kombinuje kapacitu L2 všech čtyř jader pro práci pouze se dvěma jádry (2 x 1024 KB), modely Athlon II X3 a X4 mají každý 512 KB L2 cache na jádro (stejně jako všechny jevy II).

Náš vzorek bohužel stále běžel na krokování C2, ačkoli AMD začalo přecházet na nové krokování C3. Na rozdíly v krokování se podíváme, až dostaneme modely C3, které se neliší. Není to tak dávno my Podívali jsme se na čtyři téměř identické procesory Athlon 64 X2 5000+ s různými kroky F2, F3, G1 a G2. Našli jsme zajímavé rozdíly, takže bude zajímavé sledovat, zda AMD a GlobalFoundries dokážou vylepšit některé funkce jádra Phenom II.

Srovnávací tabulka všech 45nm procesorů AMD

Zde se zastavíme, protože jsme uvedli všechny 45 nm procesory AMD. Na trhu je stále velké množství 65 nm čipů založených na čtyřjádrovém designu Agena (řada Phenom 9000) a tříjádrovém Toliman (Phenom 8000), stejně jako procesory Athlon X2 založené na dvoujádrovém designu Kuma . Všechny procesory jsou určeny pro paměti Socket AM2+ a DDR2, ale jelikož je 45nm generace kompatibilní s AM3/DDR3 i AM2+/DDR2, bude lepší volbou.

Nové Athlon II X3 a Athlon II X4

Aktuální oznámení procesorů AMD Athlon II X4 znamená první krok k tří- a čtyřjádrovému designu Deneb bez L3 cache. AMD začínalo s procesory Athlon II X4 620 na 2,6 GHz, ale brzy by měly být k dispozici dva modely s vyššími takty. Athlon II X3 je již v plánu společnosti, tento procesor by měl být oznámen ve stejnou dobu.

Jinak AMD přechází z krokování C2 na C3, což by mělo u řady modelů snížit tepelný balíček TDP. Například vlajkový procesor Phenom II X4 965 by měl snížit tepelný balíček ze 140 W na 125 W a Phenom II X4 945 - ze 125 W na 95 W.

Testovací konfigurace

Pro srovnání jsme vzali procesory Intel Core 2 Quad Q8200 (2,33 GHz), Core 2 Quad Q9550 (2,83 GHz) a Core 2 Duo E8600 (3,33 GHz) - AMD Phenom II X2 550 (3,1 GHz) a Phenom II X4 965 BE (3,4 GHz).

Pro testy spotřeby energie jsme vzali efektivní základní desku deska MSI 770-C45, protože jsme se chtěli ujistit, že úrovně spotřeby energie v našem srovnání budou odpovídat každodenní práce. Jinými slovy, je nepravděpodobné, že by si někdo koupil procesor Athlon II X4 za 100 dolarů pro instalaci do špičkové základní desky. Gigabyte MX790FXT-UD5P jsme ale nechali v platformě pro výkonnostní testy.

Testy a nastavení

Výsledky testů

Syntetické testy

V testovacím balíčku SiSoftware Sandra 2009 se nový Athlon II X4 620 na 2,6 GHz ukázal výkonově téměř ekvivalentní Core 2 Quad Q8200. Použili jsme ekonomický procesor Q8200S, který podává úplně stejný výkon jako běžný Q8200.

Nový základní čtyřjádrový procesor AMD poskytuje... dobrý výkon, ale v test CPU 3DMark poráží pouze modely Intel Core 2 Quad Q8200 a dvoujádrové modely.

3D hry

Architektura Intel Core 2 poskytuje Far Cry vyšší výkon na takt. Dokonce i Phenom II X2 550 poráží nový čtyřjádrový procesor AMD díky vyššímu taktu. Rozdíl je však malý.

AMD Athlon II X4 620 je ekvivalentem Core 2 Quad Q8200 v GTA IV. Tato hra těží ze čtyřjádrových procesorů více než z rychlosti hodin.

Left 4 Dead je citlivý na takt, takže ostatní procesory jsou rychlejší.

Aplikace

3ds Max se vykresluje rychleji na čtyřjádrových procesorech a Propus si vede docela dobře.

Skenování virů s pomocí AVG Anti-Virus přinesl jednoduchý výsledek: čtyři jádra vítězí a dvě jádra jsou outsideři.

Stvoření PDF dokumenty Microsoft PowerPoint je citlivý na výkon paměti a výhodou je také vysoká rychlost hodin. Architektura Core 2 poskytuje vyšší výkon na takt.

Adobe Photoshop, jak se nám zdá, je nejoblíbenějším editorem obrázků, a tak jsme ho vzali na testy. Verze CS4 byla výrazně optimalizována pro vícejádrové procesory, ale na hardwaru Intel běží rychleji. Však, špičkový procesor AMD ve Photoshopu dává docela vysoký výkon, a dvoujádrový Phenom II se nachází v samotném „ocasu“. Nový Athlon II X4 620 si vedl celkem dobře, výkonově se vyrovná špičkovému dvoujádru modely Intel Core 2 Duo.

Archivátor WinRAR je velmi citlivý na výkon paměti a je optimalizován pro multi-threading, to znamená, že těží z toho, že má více procesorových jader. Chybějící mezipaměť L3 se zdá být problémem při komprimaci souborů ve WinRAR. Všechny ostatní čtyřjádrové procesory jsou díky tomu rychlejší lepší architektura cache nebo vyšší rychlosti hodin.

WinZip není optimalizován pro vícejádrové procesory, takže v čele jsou CPU s nejvyššími takty a nejlepším výkonem na takt. Nový procesor AMD ztrácí na svého přímého konkurenta od Intelu – Core 2 Quad Q8200 – zhruba minutu.

Podívejte se na skvělé výsledky Adobe Premiere Pro CS4. Procesor Athlon II X4 se dokonce výkonem vyrovná Intel Core 2 Quad Q9550, který běží na vyšších taktech. Jak vidíte, ne všechny testy těží z velké mezipaměti.

Šachový program Fritz 11 potřebuje co nejvíce výpočetních jader a dobře se škáluje s frekvencí. V důsledku toho nový procesor AMD podává příjemný výkon, ale nemůže porazit řadu Intel Core 2 Quad.

Kódování zvuku/videa

U Applu iTunes je rozhodující Roli hraje takt a výkon na takt, protože program není optimalizován pro vícejádrové procesory.

Totéž platí pro Kulhavého. Lídrem se stává Core 2 Duo E8600 na 3,33 GHz.

AMD Athlon II X4 620 dokázal překonat svého přímého konkurenta Core 2 Quad Q8200 v testu kódování videa DivX.

Procesor AMD však nedokázal porazit Q8200 ve stejném testu, ale s kodekem XviD.

Kodér MainConcept H.264 je vysoce optimalizovaný pro vícejádrové procesory, což vysvětluje, proč si nový Athlon II X4 v tomto testu vedl velmi dobře.

Spotřeba energie systému

Nový čtyřjádrový procesor AMD nedokázal porazit 82W spotřebu při nečinnosti systému Phenom II X2. Spotřebuje o něco méně než současný top model, ale závěr je zcela jasný: nákupem levnějšího procesoru v případě platformy AMD neušetříte energii.

Pod špičkové zatížení situace je úplně jiná. Špičkový model AMD se v porovnání s ostatními jeví jako pouhé „monstrum“ náročné na energii. Nový Athlon II X4 620 spotřebovává relativně málo energie, vzhledem k tomu, že překonává dvoujádrové procesory v aplikacích optimalizovaných pro čtyři procesorová jádra.

Diagram ukazuje celkové množství energie, které bylo potřeba pro plný běh PCMark Vantage – je minimální pro Athlon II X4. Tento test zatím vůbec nebere v úvahu výkon.

Účinnost

Průměrná spotřeba energie nového Athlonu II X4 620 během plného provozu PCMark Vantage byla o něco nižší než u dvoujádrového Phenom II X2 550.

Sečteno a podtrženo budou hodiny: Vypuštění mezipaměti L3 z designu Phenom II vedlo ke zlepšení účinnosti pro Athlon II, jak bylo měřeno analýzou výkonu na watt PCMark Vantage. Pamatujte však, že porovnáváme procesory na různých taktech, takže tento závěr platí pouze pro dané CPU.

Závěr

Objevení se levných čtyřjádrových procesorů bez L3 cache od AMD bylo nevyhnutelné. Athlon II X2 se stal prvním 45nm produktem, který mohl těžit z architektury Phenom II za nízkou cenu. Athlon II X3 a X4 nyní završují řadu levných procesorů a umožňují AMD prodávat prakticky každý procesor, který vyrobí – pokud má alespoň dvě nebo více funkčních jader. AMD si tradičně velmi hlídalo takty svých procesorů. Společnost nejprve vyrábí modely pro masový trh se skromnými frekvencemi a poté uvádí verze s vyšší rychlostí. Možná AMD potřebuje nashromáždit určitý počet vhodných jader, aby mohlo uvolnit takové „nové“ procesory.

Průměrný výkon

Podle očekávání nelze Athlon II X4 620 na 2,6 GHz nazvat výkonným procesorem. Tradiční aplikace, které nejsou optimalizovány pro vícejádrové architektury (Far Cry, Left 4 Dead, WinZip, tvorba PDF), fungují dobře, ale nejsou příliš rychlé kvůli omezeným taktům. Proto Jádrový procesor Vysoce taktovaný 2 Duo zůstává lepší (i když dražší) volbou. Aplikace, které jsou dobře optimalizované pro multi-threading, fungují dobře na novém procesoru AMD základní úrovně. Existuje několik testů, ve kterých Athlon II X4 vážně překonává svého dvoujádrového konkurenta (GTA IV, Fritz 11, 3ds Max, Adobe Premiere, MainConcept, syntetické testy).

Blíže k Core 2 Quad Q8200 za nižší cenu

Hlavním konkurentem Athlonu II X4 je řada Intel Core 2 Quad Q8000. Ve většině testů se procesor AMD blíží Q8200, ale rychlejší je jen v některých (DivX, MainConcept, Adobe Premiere). Cenová nabídka AMD je však opět lepší než u Intelu. A základní desky pro masový trh z platformy AMD jsou levnější než od Intelu. V poměru výkon/cena lze vzhled Athlonu II X4 620 považovat za chytrý tah, který do low-endového segmentu přináší čtyři jádra.

Nové možnosti upgradu

Na závěr bychom rádi zdůraznili, že nové procesory, ať už je to Athlon II X3 nebo X4, jsou skvělé pro starší platformy Socket AM2. Pokud chcete, aby váš systém Athlon 64 X2 vydržel o něco déle (řekněme, dokud nedorazí na masový trh SATA/600 a USB 3.0 v roce 2010), poté nákup Athlon II X4 jako náhradu starý systém Athlon 64 X2 se jeví jako perfektní volba. Jen se před zakoupením CPU ujistěte, že je aktualizace BIOSu dostupná na webu výrobce základní desky. Ačkoli na některých modelech základních desek budou nové procesory fungovat bez aktualizace.

Athlon 64 x2 model 5200+ byl výrobcem umístěn jako dvoujádrové řešení střední úrovně založené na AM2. Právě na jeho příkladu bude nastíněn postup při přetaktování této rodiny zařízení. Jeho bezpečnostní rezerva je docela dobrá, a pokud jste měli příslušné komponenty, mohli byste místo toho získat čipy s indexy 6000+ nebo 6400+.

Význam přetaktování CPU

Procesor AMD Athlon 64 x2 model 5200+ lze snadno převést na 6400+. K tomu stačí zvýšit jeho taktovací frekvenci (to je smysl přetaktování). V důsledku toho se zvýší konečný výkon systému. To ale také zvýší spotřebu počítače. Proto není vše tak jednoduché. Většina komponentů počítačový systém musí mít bezpečnostní rezervu. V souladu s tím musí být základní deska, paměťové moduly, napájecí zdroj a skříň kvalitnější, což znamená, že jejich cena bude vyšší. Také chladicí systém CPU a tepelná pasta musí být speciálně vybrány speciálně pro postup přetaktování. Nedoporučuje se ale experimentovat se standardním chladicím systémem. Je určen pro standardní tepelný obal procesoru a nezvládne zvýšenou zátěž.

Polohování

Charakteristiky procesoru AMD Athlon 64 x2 jasně naznačují, že patřil do středního segmentu dvoujádrových čipů. Existovala i méně produktivní řešení – 3800+ a 4000+. Toto je vstupní úroveň. No, výše v hierarchii byly CPU s indexy 6000+ a 6400+. První dva modely procesorů by se teoreticky daly přetaktovat a dostat z nich 5200+. Samotný 5200+ mohl být upraven na 3200 MHz a díky tomu získat variaci 6000+ nebo dokonce 6400+. Navíc jejich technické parametry byly téměř totožné. Jediné, co se mohlo změnit, bylo množství cache druhé úrovně a technologický postup. Výsledkem je, že úroveň jejich výkonu po přetaktování byla prakticky stejná. Ukázalo se tedy, že za nižší náklady získal koncový vlastník produktivnější systém.

Specifikace čipu

Specifikace procesoru AMD Athlon 64 x2 se mohou výrazně lišit. Ostatně vyšly tři jeho modifikace. První z nich dostal kódové označení Windsor F2. Pracoval na taktovací frekvenci 2,6 GHz, měl 128 KB mezipaměti první úrovně a odpovídajícím způsobem 2 MB mezipaměti druhé úrovně. Tento polovodičový krystal byl vyroben podle standardů technologického procesu 90 nm a jeho tepelné pouzdro činilo 89 W. Jeho maximální teplota by přitom mohla dosáhnout 70 stupňů. No, napětí dodávané do CPU by mohlo být 1,3 V nebo 1,35 V.

O něco později se v prodeji objevil čip s kódovým označením Windsor F3. Při této úpravě procesoru se změnilo napětí (v tomto případě kleslo na 1,2 V, respektive 1,25 V), maximální provozní teplota vzrostla na 72 stupňů a tepelný balíček se snížil na 65 W. Aby toho nebylo málo, změnil se i samotný technologický postup – z 90 nm na 65 nm.

Poslední, třetí verze procesoru nesla kódové označení Brisbane G2. V tomto případě byla frekvence zvýšena o 100 MHz a byla již 2,7 GHz. Napětí se mohlo rovnat 1,325 V, 1,35 V nebo 1,375 V. Maximální provozní teplota byla snížena na 68 stupňů a tepelný balíček byl stejně jako v předchozím případě rovný 65 W. No a samotný čip byl vyroben pokročilejším technologickým procesem 65 nm.

Zásuvka

Do patice AM2 byl osazen procesor AMD Athlon 64 x2 model 5200+. Jeho druhý název je zásuvka 940. Elektricky a ve vztahu software je kompatibilní s řešeními založenými na AM2+. V souladu s tím je stále možné k němu zakoupit základní desku. Samotné CPU je ale dost těžké koupit. To není překvapivé: procesor se začal prodávat v roce 2007. Od té doby se vystřídaly již tři generace zařízení.

Výběr základní desky

Poměrně velká sada základních desek založená na paticích AM2 a AM2+ podporovala procesor AMD Athlon 64 x2 5200 Jejich vlastnosti byly velmi rozmanité. Ale aby bylo možné maximální přetaktování tohoto polovodičového čipu, doporučuje se věnovat pozornost řešením založeným na čipsetu 790FX nebo 790X. Takové základní desky byly dražší než průměr. To je logické, protože měli mnohem lepší možnosti přetaktování. Také deska musí být vyrobena ve formátu ATX. Můžete se samozřejmě pokusit tento čip přetaktovat na mini-ATX řešeních, ale husté uspořádání rádiových komponent na nich může vést k nežádoucím důsledkům: přehřátí základní desky a centrálního procesoru a jejich selhání. Mezi konkrétní příklady patří Sapphire PC-AM2RD790FX nebo MSI 790XT-G45. Také hodná alternativaŘešením výše zmíněných řešení by mohl být M2N32-SLI Deluxe od Asusu založený na čipsetu nForce590SLI vyvinutém společností NVIDIA.

Systém chlazení

Přetaktování procesoru AMD Athlon 64 x2 není možné bez kvalitního chladicího systému. Chladič, který je dodáván v krabicové verzi tohoto čipu, není pro tyto účely vhodný. Je určen pro stálé tepelné zatížení. Se zvyšujícím se výkonem procesoru se zvyšuje jeho tepelný balíček a standardní chladicí systém si již neporadí. Proto si musíte koupit pokročilejší se zlepšenými technickými vlastnostmi. Pro tyto účely můžeme doporučit použít chladič CNPS9700LED od Zalman. Pokud jej máte, lze tento procesor bezpečně přetaktovat na 3100-3200 MHz. Ve stejnou dobu speciální problémy K přehřívání CPU rozhodně nedojde.

Termální pasta

Další důležitou složkou Věc, kterou musíte zvážit před AMD Athlon 64 x2 5200+, je teplovodivá pasta. Čip totiž nebude fungovat v režimu normální zátěže, ale ve stavu zvýšeného výkonu. V souladu s tím jsou kladeny přísnější požadavky na kvalitu tepelné pasty. Měl by zajistit lepší odvod tepla. Pro tyto účely se doporučuje nahradit standardní teplovodivou pastu KPT-8, která je ideální pro podmínky přetaktování.

Rám

Procesor AMD Athlon 64 x2 5200 poběží při přetaktování při vyšších teplotách. V některých případech může stoupnout na 55-60 stupňů. Ke kompenzaci této zvýšené teploty nebude stačit kvalitní výměna teplovodivé pasty a chladicího systému. Potřebujete také pouzdro, ve kterém by proudění vzduchu mohlo dobře cirkulovat, což by zajistilo dodatečné chlazení. To znamená, že uvnitř systémové jednotky by mělo být co nejvíce volného prostoru, což by umožnilo chlazení součástí počítače prouděním. Ještě lepší bude, když se do něj nainstalují další ventilátory.

Proces přetaktování

Nyní pojďme zjistit, jak přetaktovat procesor AMD ATHLON 64 x2. Pojďme to zjistit na příkladu modelu 5200+. Algoritmus přetaktování CPU v tomto případě bude následující.

1. Po zapnutí počítače stiskněte klávesu Delete. Poté se otevře modrá obrazovka systému BIOS.
2. Poté najdeme úsek spojený s provozem RAM a snížíme frekvenci jeho provozu na minimum. Například hodnota pro DDR1 je nastavena na 333 MHz a frekvenci snížíme na 200 MHz.
3. Dále uložte provedené změny a načtěte operační systém. Poté pomocí hračky nebo testovacího programu (například CPU-Z a Prime95) zkontrolujeme výkon PC.
4. Znovu restartujte počítač a přejděte do systému BIOS. Zde nyní najdeme položku související s prací PCI sběrnice a upravte jeho frekvenci. Na stejném místě musíte opravit tento indikátor pro grafickou sběrnici. V prvním případě by měla být hodnota nastavena na 33 MHz.
5. Uložte nastavení a restartujte PC. Znovu zkontrolujeme jeho funkčnost.
6. Na další etapa Systém se restartuje. Znovu vstoupíme do systému BIOS. Zde najdeme parametr spojený se sběrnicí HyperTransport a nastavíme frekvenci systémové sběrnice na 400 MHz. Uložte hodnoty a restartujte PC. Po načtení OS otestujeme stabilitu systému.
7. Poté restartujeme PC a znovu vstoupíme do BIOSu. Zde nyní musíte přejít do sekce parametrů procesoru a zvýšit frekvenci systémové sběrnice o 10 MHz. Uložte změny a restartujte počítač. Kontrola stability systému. Pak postupným zvyšováním frekvence procesoru dosáhneme bodu, kdy přestane fungovat stabilně. Dále se vrátíme k předchozí hodnotě a systém znovu otestujeme.
8. Poté můžete zkusit čip dále přetaktovat pomocí jeho násobiče, který by měl být ve stejné sekci. Zároveň po každé změně BIOSu ukládáme parametry a kontrolujeme funkčnost systému.

Pokud při přetaktování začne PC zamrzat a není možné se vrátit k předchozím hodnotám, je potřeba resetovat nastavení BIOSu na tovární nastavení. Chcete-li to provést, stačí najít ve spodní části základní desky vedle baterie propojku označenou jako Clear CMOS a přemístit ji na 3 sekundy z kolíků 1 a 2 na kolíky 2 a 3.

Kontrola stability systému

Nejen maximální teplota procesoru AMD Athlon 64 x2 může vést k nestabilnímu provozu počítačového systému. Důvodem může být řada dalších faktorů. Proto se během procesu přetaktování doporučuje due diligence spolehlivost PC. K vyřešení tohoto problému je nejvhodnější program Everest. Právě s jeho pomocí můžete zkontrolovat spolehlivost a stabilitu vašeho počítače při přetaktování. K tomu stačí spustit tuto utilitu po každé provedené změně a po načtení OS a zkontrolovat stav hardwaru a softwarové prostředky systémy. Pokud je nějaká hodnota mimo přijatelné limity, musíte restartovat počítač a vrátit se k předchozímu nastavení a poté vše znovu vyzkoušet.

Monitorování chladicího systému

Teplota procesoru AMD Athlon 64 x2 závisí na provozu chladicího systému. Proto je po dokončení procedury přetaktování nutné zkontrolovat stabilitu a spolehlivost chladiče. Pro tyto účely je nejlepší použít program SpeedFAN. Je zdarma a jeho úroveň funkčnosti je dostatečná. Stažení z internetu a instalace do počítače není nic složitého. Poté jej spustíme a pravidelně po dobu 15-25 minut kontrolujeme počet otáček chladiče procesoru. Pokud je toto číslo stabilní a neklesá, pak je se systémem chlazení CPU vše v pořádku.

Teplota čipu

Provozní teplota procesoru AMD Athlon 64 x2 v normálním režimu by se měla pohybovat od 35 do 50 stupňů. Během přetaktování se tento rozsah bude snižovat směrem k poslední hodnotě. V určité fázi může teplota CPU přesáhnout i 50 stupňů a není se čeho obávat. Maximum platná hodnota- 60 ˚С, při jehož dosažení se doporučuje zastavit jakékoli experimenty s přetaktováním. Vyšší hodnota teploty může nepříznivě ovlivnit polovodičový čip procesoru a poškodit jej. Pro měření během operace se doporučuje použít Nástroj CPU-Z. Kromě toho musí být po každé změně v BIOSu provedena registrace teploty. Musíte také dodržovat interval 15-25 minut, během kterého pravidelně kontrolujete, jak je čip horký.

Zavedení

Svého času vstup procesorů Athlon II na trh znamenal nové kolo boje o nižší cenový segment mezi AMD a Intelem. Vlastnit dobrá hodnota Cena/výkon a mírná spotřeba činí z těchto CPU velmi atraktivní nákup.

Dnes se podíváme na procesor Athlon II X4 640, který má na čtyřjádrový CPU nebývale nízkou cenu. Jeho soupeři budou Core 2 Quad Q9500, Core 2 Quad Q8300, Core 2 Duo E8400, Core 2 Duo E7600 a Athlon II X2 250.

Testovací konfigurace

Testy byly provedeny na těchto stojanech:

Stánek č. 1:

• základní deska: GigaByte GA-EX38-DS4, BIOS F3

Stánek č. 2:

• základní deska: GigaByte MA770-UD3, BIOS F2

Procesory:

• Core 2 Quad Q9500 - 2830 @ 3800 MHz
• Core 2 Quad Q8300 - 2500 @ 3400 MHz
• Core 2 Duo E8400 - 3000 @ 4200 MHz
• Core 2 Duo E7600 - 3060 @ 4000 MHz
• Athlon II X4 640 - 3000 @ 3600 MHz
• Athlon II X2 250 - 3000 @ 3800 MHz

Další komponenty:

• Grafická karta: Radeon HD 5870 1024 MB - 850/850/4800 MHz (Sapphire)
• Systém chlazení CPU: Cooler Master V8 (~1100 ot./min)
• BERAN: 2 x 2048 MB DDR2 Hynix (spec.: 800 MHz / 5-5-5-15-2t / 1,9 V)
• Diskový subsystém: SATA-II 500 GB, WD 5000KS, 7200 ot./min, 16 MB
• Pohonná jednotka: Thermaltake Toughpower 1200 Watt (standardní ventilátor: sání 140 mm)
• Rám: otevřená zkušební stolice
• Monitor: 30" DELL 3008WFP (širokoúhlý LCD, 2560 x 1600 / 60 Hz)

Software:

• Operační systém: Windows 7 sestavení 7600 RTM x86
• Ovladače grafické karty: ATI Catalyst 10.9 + aplikační profily

Testovací nástroje a metodika

Pro více vizuální srovnání procesory byly všechny hry použité jako testovací aplikace spuštěny v rozlišení 1280x1024 a 1920x1080.

Následující hry používaly nástroje pro měření výkonu (benchmarky):

• Colin McRae DIRT 2 (Battle of Battersea - Londýn)
• Crysis Warhead (Ambush)
• Far Cry 2 (Little Ranch)
• Grand Theft Auto 4 EFLC (Lost and Damned)
• Just Cause 2 (Betonová džungle)
• Kolonie ztracených planet (zóna 1)
• Resident Evil 5 (scéna 1)
• World in Conflict: Sovětský útok (benchmark)

Hra, ve které byl výkon měřen načítáním ukázkových scén:

• Left 4 Dead 2 (demo a1)

V těchto hrách byl výkon měřen pomocí nástroje FRAPS v3.2.1 build 11425:

• Battlefield Bad Company 2 (velmi drahý cíl)
• Pohraničí
• Volejte Povinnost moderní Warfare 2 (Akt III – Nešťastná nehoda)
• Dragon Age Origins (Ostagar)
• Mass Effect 2 (Tali's Court)
• Metro 2033 (Chase)
• Napoleon Totální válka(Nižinné louky)
• Need for Speed ​​​​SHIFT (Rustle Creek Time Trial)
• Risen (pobřeží)
• Splinter Cell – Conviction (Lincoln Memorial)
• S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat (Backwater)

Měřeno ve všech hrách minimální A průměrný Hodnoty FPS.

V testech, ve kterých nebyla možnost měření minimální FPS, tuto hodnotu naměřila utilita FRAPS.

VSync byl během testování deaktivován.

Aby se předešlo chybám a minimalizovaly se chyby měření, byly všechny testy provedeny třikrát. Při výpočtu průměrné FPS byl jako konečný výsledek brán aritmetický průměr výsledků všech běhů. Bylo zvoleno minimální FPS minimální hodnota ukazatel na základě výsledků tří běhů.

Specifikace procesoru Intel

Specifikace procesoru AMD

Přetaktování procesorů

Core 2 Quad Q9500

Normální režim. Taktovací frekvence 2830 MHz, frekvence systémové sběrnice 333 MHz (333x8,5), frekvence DDR2 - 1066 MHz (333x3,2), napájecí napětí jádra 1,29 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V.

3200 MHz - frekvence systémové sběrnice 377 MHz (377x8,5), frekvence DDR2 - 1131 MHz (377x3), napájecí napětí jádra 1,29 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V.

Procesor byl přetaktován na frekvenci 3800 MHz. K tomu byla zvýšena frekvence systémové sběrnice na 447 MHz (447x8,5), napájecí napětí jádra až 1,45 V, napájecí napětí DDR2 bylo 2,1 V, napájecí napětí systémové sběrnice bylo o 0,2 V, napětí northbridge byla 0,1 V. Frekvence DDR2 byla 1073 MHz (447x2,4).

Core 2 Quad Q8300

Normální režim. Taktovací frekvence 2500 MHz, frekvence systémové sběrnice 333 MHz (333x7,5), frekvence DDR2 - 1066 MHz (333x3,2), napájecí napětí jádra 1,29 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V.

Tento procesor se ukázal jako nejhůře přetaktovatelný čtyřjádrový procesor. Pro přetaktování na 3200 MHz jsme museli zvýšit napájecí napětí jádra - na 1,4 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V, napájecí napětí systémové sběrnice - o 0,2 V, napětí severního můstku - 0,1 V. Frekvence systémové sběrnice byla zvýšena na 427 MHz (427x7,5), frekvence DDR2 byla 1068 MHz (427x2,5).

Procesor byl přetaktován na skromných 3400 MHz. K tomu byla zvýšena frekvence systémové sběrnice na 453 MHz (453x7,5), napájecí napětí jádra až 1,45 V, napájecí napětí DDR2 bylo 2,1 V, napájecí napětí systémové sběrnice bylo o 0,2 V, napětí northbridge byla 0,1 V. Frekvence DDR2 byla 1087 MHz (453x2,4).

Core 2 Duo E8400

Normální režim. Taktovací frekvence 3000 MHz, frekvence systémové sběrnice 333 MHz (333x9), frekvence DDR2 - 1066 MHz (333x3,2), napájecí napětí jádra 1,275 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V.

3200 MHz - frekvence systémové sběrnice 356 MHz (356x9), frekvence DDR2 - 1068 MHz (356x3), napájecí napětí jádra 1,275 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V.

Procesor byl přetaktován na frekvenci 4200 MHz. K tomu byla zvýšena frekvence systémové sběrnice na 467 MHz (467x9), napájecí napětí jádra až 1,45 V, napájecí napětí DDR2 2,1 V, napájecí napětí systémové sběrnice 0,2 V, napětí severního můstku 0,1 V. Frekvence DDR2 byla 1121 MHz (467x2,4).

Core 2 Duo E7600

Normální režim. Taktovací frekvence 3060 MHz, frekvence systémové sběrnice 266 MHz (266x11,5), frekvence DDR2 - 1066 MHz (266x4), napájecí napětí jádra 1,275 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V.

3200 MHz - frekvence systémové sběrnice 279 MHz (279x11,5), frekvence DDR2 - 1116 MHz (279x4), napájecí napětí jádra 1,275 V, napájecí napětí DDR2 - 2,1 V.

Procesor byl přetaktován na frekvenci 4000 MHz. K tomu byla zvýšena frekvence systémové sběrnice na 348 MHz (348x11,5), napájecí napětí jádra až 1,45 V, napájecí napětí DDR2 2,1 V, napájecí napětí systémové sběrnice o 0,2 V, napětí northbridge byla 0,1 V. Frekvence DDR2 byla 1044 MHz (348x3).

Athlon II X4 640

Normální režim. Taktovací frekvence 3000 MHz, frekvence systémové sběrnice 200 MHz (200x15), frekvence paměťového řadiče 2000 MHz (200x10), frekvence DDR2 - 800 MHz (200x4), napájecí napětí jádra 1,3 V, napájecí napětí DDR2 - 1,9 V.

3200 MHz - frekvence sběrnice 213 MHz (213x15), frekvence paměťového řadiče 2130 MHz (213x10), frekvence DDR2 - 852 MHz (213x4), napájecí napětí jádra 1,3 V, napájecí napětí DDR2 - 1,9 V.

Procesor byl přetaktován na frekvenci 3600 MHz. Aby toho bylo dosaženo, frekvence sběrnice byla zvýšena na 240 MHz (240x15), paměťový řadič na 2400 MHz (240x10), napájecí napětí jádra na 1,475 V, napájecí napětí DDR2 na 2,1 V, napětí severního můstku + 0,1 V. Frekvence DDR2 byla 960 MHz (240x4).

Athlon II X2 250

Normální režim. Taktovací frekvence 3000 MHz, frekvence systémové sběrnice 200 MHz (200x15), frekvence paměťového řadiče 2000 MHz (200x10), frekvence DDR2 - 800 MHz (200x4), napájecí napětí jádra 1,35 V, napájecí napětí DDR2 - 1,9 V.

3200 MHz - frekvence sběrnice 213 MHz (213x15), frekvence paměťového řadiče 2130 MHz (213x10), frekvence DDR2 - 852 MHz (213x4), napájecí napětí jádra 1,35 V, napájecí napětí DDR2 - 1,9 V.

Procesor byl přetaktován na frekvenci 3800 MHz. Aby toho bylo dosaženo, frekvence sběrnice byla zvýšena na 253 MHz (253x15), paměťový řadič na 2530 MHz (253x10), napájecí napětí jádra na 1,475 V, napájecí napětí DDR2 na 2,1 V, napětí severního můstku + 0,1 V. Frekvence DDR2 byla 1012 MHz (253x4).

Přejděme přímo k testům.

Mikroprocesor modelu Athlon II X4 630 byl původně určen pro montáž středních systémových jednotek. Tento čip měl poměrně dobré technické specifikace, které mu v některých případech dokonce umožňovaly konkurovat dražším modelům CPU. Právě tento mikroprocesor od AMD představíme v této krátké recenzi.

Specializace

Jak již bylo zmíněno, procesor AMD Athlon II X4 630 byl navržen pro kompletní elektronické počítače střední úrovně výkonu. Tento čip je skvělý pro herní systémy. Umožňuje spouštět i moderní hry a aplikace se středním nastavením. Také na základě takového CPU můžete vytvořit grafický resp pracovní stanice. V prvním případě musí být přítomna vysoce výkonná grafická karta. Další možná varianta použití takového mikroprocesoru je tiskový server. To znamená, že tato modifikace CPU je poměrně univerzální a umožňuje sestavit téměř jakýkoli počítač určený k použití různé oblasti.

Možnosti doručení

AMD Athlon TM II X4 630 lze zakoupit ve dvou konfiguracích. Jedna z nich se jmenuje Trail. Výrobní společnost do něj zahrnula následující komponenty:

1. Mikroprocesor.
2. Průhledný plastový box pro bezpečnou přepravu CPU.
3. Samolepka s logem Athlon II X4.
4. Osvědčení o shodě pro polovodičové výrobky.
5. Záruční list.
6. Uživatelská příručka.

Druhý typ konfigurace se zase jmenoval Boh. Byl doplněn o chladič značky AMD, malou tubu teplovodivé pasty a kartonovou krabici.

Hlavní vlastnosti

Charakteristiky Athlonu II X4 630 naznačují přítomnost čtyř nezávislých výpočetních modulů s kódovým označením Propus. Každý z nich podporuje 64bitové operace a pracuje na frekvenci 2800 MHz. Hlavním konektorem pro tento čip je AM3. Je ale kompatibilní i se starší paticí AM2+ a novějším AM3+. Je-li nainstalován v posledním soketu mikroprocesoru, můžete zvýšit výkon počítače zvýšením rychlosti jeho zbývajících součástí.

Cache a RAM

Klíčovou nevýhodou Athlonu II X4 630, která výrazně snižuje jeho výkon, je absence třetí úrovně cache paměti. To znamená, že na polovodičové bázi tohoto CPU jsou pouze dva. Celková velikost první z nich má 256 kb. Objem druhé úrovně byl zvýšen na 2 MB.

Řadič, který řídí činnost paměti RAM, není součástí mikroprocesoru, ale je integrován do čipové sady. Obvykle je dvoukanálový a může adresovat až 4 GB RAM. Typ čipů může být DDR2 nebo DDR3.

Energetická účinnost, technologie a regulace teploty

Procesor Athlon II X4 630 má tepelný balíček 45 W. Jeho polovodičová základna byla vyrobena technologií SOI a splňovala toleranční úrovně 45 nm. Skládal se z 300 milionů tranzistorových součástek. V souladu s deklarovanými parametry byla jeho kritická teplota rovna 71 0 C. Při provozu v nominálním režimu se pohybuje v rozmezí od 40 do 50 0 C. Při přetaktování mikroprocesoru se provozní teplota mírně zvýší a bude omezena na 50-60 0 C.

Výkon

Dotyčný procesor vykazuje poměrně dobré výsledky při provádění různých testů. Výkon tohoto čipu je nejoptimálněji ve srovnání s Phenom X4 975 od AMD, Core 2Duo E7500 a Core 2Quad Q8330 od Intelu. Úroveň výkonu těchto zařízení je srovnatelná. Konfigurace systémové jednotky v tomto případě zahrnovala následující hlavní komponenty:

1. Základní deska je založena na logické sadě systému 790FX, která nominálně patří k řešením řady AM2+. To znamená, že se jedná o poměrně zastaralé zařízení. V důsledku toho, pokud vybavíte svůj počítač základní deskou AM3 nebo AM3+, můžete dosáhnout zvýšení výkonu. Ten v procentech může v některých případech dosáhnout 10–15 %. Například Intel používá čipset P45.
2. Chladicí systém založený na chladiči Noctua NH-U12-P.
3. DDR2 RAM s pracovní frekvencí 1200 MHz, 2 moduly po 1 GB.
4. Grafický akcelerátor GeForce 9800 s 1 GB paměti GDDR3.
5. Disk Seagate s kapacitou 500 GB a rozhraním SATA připojení.
6. Napájecí zdroj s výstupním výkonem 650 W.

V syntetickém testu PC Mark'05 získaly mikroprocesory následující podmíněné skóre:

1. X4 630–8306.
2. Q8330 – 8006.
3. E7500–7412.
4. X4 9750–7106.

„Hrdina“ této recenze s jistotou překonává své konkurenty díky přítomnosti čtyř jader a zvýšených frekvencí. Vlajková loď předchozí generace ale v tomto testu neuspěla.

Na druhé straně, v herní aplikace Far Cry 2 testovaná procesorová zařízení ukázala tuto FPS v rozlišení 1280 x 1024:

1. X4 630–76.
2. Q8330 - 73.
3. X4 9750 - 71.
4. E7500 – 62.

První tři čipy se čtyřmi procesorovými jádry vykazují v tomto testu přibližně stejné výsledky. Ale E7500 se dvěma bloky je výrazně horší než ostatní účastníci. Ale zároveň je výkonnostní úroveň každého čipu v testu dostatečná pro pohodlné hraní.

Přetaktování

Athlon II X4 630 se může pochlubit dobrým potenciálem pro přetaktování Jak již bylo zmíněno, referenční frekvence tohoto mikroprocesoru je 2800 MHz. Multiplikátor tohoto CPU není uzamčen. Proto můžete zvýšit výkon jeho zvýšením. Praxe ukazuje, že frekvenci lze bez problémů zvýšit až na 3700 MHz. V tomto případě musí být napájecí napětí zvýšeno z 0,9 V na 1,472 V. V procentech to umožňuje získat dalších 35 %. V testu PC Mark’05 vám to umožňuje získat „pevných“ 11340 podmíněných bodů namísto 8306. Ale ve Far Cry 2 se počet snímků za sekundu zvýší ze 76 na 90. To znamená, že výkon PC se díky této operaci výrazně zvýší.

Cena

Docela cenově dostupný mikroprocesor založený na aktuální okamžik je AMD Athlon II X4 630. Od jeho vydání samozřejmě uplynulo osm let, ale tento čip je i nadále aktuální a jeho technické specifikace mohou realizovat téměř jakýkoli softwarový úkol. I ty nejnáročnější hry na takovém hardwaru poběží se středním nastavením. Dnes lze takový čip zakoupit v novém stavu na internetu. K tomu stačí zadat objednávku na jakékoli mezinárodní obchodní platformě. Jeho cena bude 1000-1200 rublů. Takový čip si můžete zakoupit i v podporované podobě. V tomto případě bude cena za to 700-800 rublů.

Je vhodnější zakoupit takový CPU v novém stavu. V tomto případě je stav polovodičových prvků lepší a životnost mikroprocesoru bude řádově delší.

S příchodem mikro Zen architektura Strategie AMD na trhu procesorů je založena na velmi jednoduchém principu: společnost se snaží poskytovat lepší výkon (především co do počtu jader a podporovaných vláken) za příznivější cenu. Rodiny Ryzen 7, Ryzen 5 a Ryzen 3 s tímto přístupem se ukázaly být více levné alternativy pro Core i7, i5 a i3, a to je to, co do značné míry zajišťuje jejich popularitu mezi kupujícími. Ale i přes to, že cena je jedním z nejdůležitějších argumentů při prosazování procesorů AMD, donedávna nebyly v sortimentu tohoto výrobce příliš levné procesory Socket AM4. Pro ty kupující, kteří neměli rozpočet alespoň 100 USD, přidělené na nákup CPU, AMD mohlo nabídnout pouze starší procesory pro rodiny Socket FM2+ a nebo ještě starší procesory třídy AMD FX Piledriver. Ale atraktivita takových návrhů v moderních podmínkách vyvolává rozumné pochybnosti, a to se stalo znatelným problémem.

Tento problém byl dále prohlouben tím, že Intel s uvedením designu Kaby Lake začal vyrábět velmi atraktivní dvoujádrové procesory základní úrovně. Tyto levné čtyřvláknové CPU rychle získaly uznání a staly se velmi oblíbenou volbou pro rozpočtové konfigurace.

Přesto AMD stále nenechalo Pentium s Hyper-Threadingem zcela bez konkurence v segmentu entry-level trhu. Zhruba šest měsíců poté, co byly uvedeny na trh, se „červený výrobce čipů“ rozhodl vytvořit vlastní alternativu k „hyperstumpům“ a použít k tomuto účelu čtyřjádrové čipy Bristol Ridge, které má k dispozici. Takové procesory byly AMD dodávány prostřednictvím OEM kanálů zhruba od poloviny loňského roku, ale v létě bylo oznámeno, že nyní, aby se napravila situace ve spodním cenový segment Bristol Ridge bude k dispozici také maloobchodním zákazníkům.

Obecně platí, že rodina Bristol Ridge zahrnuje především hybridní procesory řady A s integrovanými grafické jádro Radeon (generace Sopečných ostrovů). Aby však mohly konkurovat Pentiu, byly navrženy speciální modely s deaktivovanou grafikou - AMD takové procesory klasifikovalo jako samostatnou modelovou řadu Athlon X4. V důsledku toho kupující rozpočtové systémy s diskrétními grafickými kartami jsme měli na výběr mezi dvoujádrovými procesory Kaby Lake s Hyper-Threading a čtyřjádrovými procesory Bristol Ridge, které jsou založeny na mikroarchitektuře Excavator. Rozhodli jsme se zjistit, která možnost je lepší v našem dalším článku.

Na testování jsme si museli vzít model Athlon X4 950 I přesto, že AMD má v řadě Bristol Ridge naplánováno tři modifikace procesorů bez integrované grafiky, do prodeje je aktuálně dostupný pouze tento prostřední model. Přesto díky přítomnosti byť jednoho takového procesoru získal ekosystém Socket AM4 potřebnou úplnost. Dnes lze procesory pro tuto platformu zakoupit za ceny od 51 do 499 USD a cenově dostupný Athlon X4 950 by se mohl stát výborná možnost entry-level, čehož si postupem času může všimnout některá ze stávajících sérií Ryzen Summit Ridge nebo dokonce nadějná série Ryzen Pinnacle Ridge.

⇡ Athlon X4 pro Socket AM4: co je nového

Teoreticky vše vypadá docela dobře. Nová verze Athlonu X4 je derivátem nejpokročilejších APU AMD, patřících do generace Bristol Ridge. Taková APU vstoupila na trh mobilních řešení již v roce 2016 a letos se rodina rozšířila o čipy pro desktopové systémy. Strukturálně lze Bristol Ridge popsat jako transplantaci do moderního ekosystému. Během tohoto převodu si APU zachovalo výpočetní jádra Excavator a grafické jádro třídy Volcanic Islands (diskrétní obdoba architektury R9 Fury s menším počtem stream procesorů), ale přidal novější řadič paměti, který podporuje DDR4 SDRAM. Architektonicky navíc Bristol Ridge spíše připomíná system-on-a-chip (SoC), což jim umožnilo zapadnout do ekosystému Socket AM4.

Zástupci, o které máme zájem série Athlon X4 stejně jako dříve postrádá integrovanou grafiku. GPU, je samozřejmě přítomen na polovodičovém čipu, ale je hardwarově uzamčen, což AMD umožňuje používat při výrobě Athlonu X4 křemíkové zmetky, které se nemohly prosadit v plnohodnotné hybridní procesory řady A. Výsledkem je, že Athlon X4 jsou levné čtyřjádrové procesory Zásuvkové platformy AM4, které se radikálně liší od čipů Ryzen 3 s podobným počtem jader ve své základní mikroarchitektuře. Procesorová jádra v Bristol Ridge byly navrženy v době před příchodem architektury Zen, což znamená, že Athlon X4 pro Socket AM4, stejně jako jejich bratři Socket FM2+, jsou přímými potomky Bulldozeru.

Přesněji řečeno, výpočetní jádra Excavator, která jsou základem současné generace APU, představují evoluční vývoj jader Steamroller, která se zase objevila jako výsledek optimalizace Piledriver. Jak říká samo AMD, z hlediska IPC (počet instrukcí provedených za takt) převyšuje Excavator předchozí jádro Steamroller zhruba o 5-15 procent. Pokroku je dosaženo zvýšením velikosti mezipaměti dat první úrovně až 32 KB na jádro a také díky jedenapůlnásobnému rozšíření vyrovnávací paměti adres větví, což zlepšuje výkon algoritmů predikce větvení. Excavator navíc přidává podporu pro 256bitové vektorové instrukce ze sady AVX2.

Nicméně, člověk by neměl přeceňovat všechny takové doplňky, protože jsou vyrobeny na upřímně zastaralém základě. Od Excavatoru byste evidentně neměli čekat žádné výkonové zázraky a dobrou ilustrací slabiny této mikroarchitektury může být fakt, že při představení prvních procesorů řady Ryzen mluvili zástupci AMD o 52procentní převaze Zenu nad Excavatorem v roce podmínky IPC. To znamená, že pokud jsou všechny ostatní věci stejné, čtyřjádrový Ryzen 3 může poskytnout nejméně jeden a půlkrát vyšší výkon než moderní Athlon X4. To znamená, že mezi systémy Athlon X4 pro Socket AM4 a „plnohodnotnými“ procesory Ryzen je obrovská propast, alespoň co se týče efektivity základní mikroarchitektury. A tím celá záležitost nekončí. AMD zahrnulo několik dalších „snížení“ do rozpočtových CPU.

Jedna z hlavních ztrát, kterou moderní Athlon X4 utrpěl, se týká systému ukládání do mezipaměti. Na rozdíl od zástupců řady FX nebo Ryzen nemají procesory této rodiny vůbec paměť cache třetí úrovně. Kromě toho byla také zmenšena velikost mezipaměti L2 v jádrech Excavator. Dříve v CPU této třídy měl každý dvoujádrový modul Bulldozer mezipaměť druhé úrovně 2 MB. Nyní je poloviční a čtyřjádrový Athlon X4 pro Socket AM4 má pouze malou L2 cache s celkovou kapacitou 2 MB.

Dvoukanálový paměťový řadič vestavěný do Bristol Ridge také vyvolává vážné stížnosti. AMD do těchto procesorů implementovalo podporu DDR4, ale není to vůbec stejné jako v Ryzenu. Bristol Ridge byl navržen mnohem dříve a jeho paměťový řadič dopadl mnohem hůře. Zejména maximální frekvence podporovaných pamětí je omezena režimem DDR4-2400 a vyšší rychlosti nejsou dostupné přes přetaktování – prostě pro ně neexistují děliče. Účinnost tohoto regulátoru je také nevýrazná. Bristol Ridge je znatelně horší než Ryzen v latenci paměťového subsystému a je katastrofálně horší v reálné propustnosti. Přechod na používání DDR4 tedy pouze zhoršil výkon rodiny Athlon X4.

Pokud jde o prvky SoC zabudované v procesoru, jsou v novém Athlonu X4 také velmi odlišné od toho, co AMD nabízí v rodině procesorů Ryzen. Nejvážnější ztráta postihla sběrnici pro interakci s diskrétními grafickými akcelerátory: pro tento účel nabízí Athlon X4 pouze osm linek PCI Express 3.0. To znamená, že grafické karty v platformách Socket AM4 postavené na základě takových rozpočtových procesorů nebudou pracovat na plnou kapacitu.

Kromě snížené grafické sběrnice podporuje SoC procesor Bristol Ridge dva další PCI Express 3.0 pruhy, které lze přeměnit na dva SATA port a také čtyři porty USB 3.0. Tuto sadu lze rozšířit připojením externího jižní most, pro připojení k němuž jsou v procesoru vyhrazeny další čtyři PCI Express 3.0 pruhy. Vzhledem k tomu, že způsob, jakým Athlon X4 interaguje se systémovou logickou sadou, je naprosto stejný jako u Ryzenu, jsou procesory Bristol Ridge generace plně kompatibilní se všemi základními deskami Socket AM4, včetně modelů postavených na čipsetech A320, B350 a dokonce X370.

Skrovný výkon Athlonu X4 lze vysvětlit jeho původem. Zpočátku byl design Bristol Ridge zaměřen na použití v mobilních systémech, takže mnoho z toho, co není u notebooků naléhavě potřeba, šlo pod nůž, aby se optimalizovala spotřeba energie. A je tu něco dobrůtku: technologie pro úsporu energie v Bristol Ridge byly vytvořeny velký krok dopředu, což umožňuje křehkou rovnováhu mezi výkonem a spotřebou energie.

Nejdůležitější ale je, že i přes použití polovodičové technologie s rozlišením 28 nm při výrobě Bristol Ridge se tato konstrukce procesoru ukázala jako docela energeticky účinná. Zejména všichni zástupci rodiny desktopů Bristol Ridge se vejdou do 65wattového tepelného balíku, včetně dokonce modelů s grafickým jádrem a pracovními frekvencemi okolo 4 GHz. Toho je dosaženo především díky skutečnosti, že výrobní partner AMD, TSMC, představil speciální „high-density“ verzi 28 nm procesní technologie, podobnou technologii používané k výrobě GPU. Díky tomu byly moderní Athlony X4 schopny dosáhnout nejen relativně nízkého odvodu tepla a spotřeby energie, ale také konfigurovatelného TDP. Jmenovitý tepelný balíček těchto procesorů je stejně jako u plnohodnotných APU stanoven na 65 W, v případě potřeby je však možné jeho limity zpřísnit na 35 W.

⇡ Athlon X4 950 v detailu

Když AMD oznámilo zahájení maloobchodního prodeje desktopových procesorů z rodiny Bristol Ridge, hovořilo o sestavě skládající se z osmi APU řady A a tří procesorů Athlon X4 bez integrované grafiky. Nové modifikace Athlonu X4 měly dostat modelová čísla 940, 950 a 970 a podle specifikací by se měly lišit takty nastavenými na 3,2, 3,5 a 3,8 GHz. AMD se však následně rozhodlo opustit maloobchodní prodej levných procesorů Socket AM4 „v širokém sortimentu“ a omezilo se na dodávku pouze jednoho čtyřjádrového modelu Athlon X4 950.

Stojí za připomenutí, že v ekosystému Socket FM2+ modelová řada Procesory Athlon X4 byly velmi reprezentativní. Vznikl z četných čtyřjádrových čipů Kaveri s frekvencemi od 3,0 do 4,0 GHz a následně dostal přídavek Carrizo s frekvencí 3,5 GHz. Když byl Athlon X4 převeden na aktuálnější platformu Socket AM4, nezůstala po jeho dřívější hojnosti ani stopa. Navíc jediný Athlon X4 pro Socket AM4 je také procesor s velmi omezenými vlastnostmi. Pokud se pokusíte nakreslit paralely mezi Athlon X4 950 a předchůdci pro Socket FM2+, pak bude charakteristikou nejbližší model Athlon X4 845, zatímco oblíbený Athlon X4 860K (a rychlejší modely) z roku 2015 novinku znatelně předčí.

Ale to AMD umožnilo nastavit velmi atraktivní cenu pro Athlon X4 950. Jeho oficiální cena je 51 dolarů, což z tohoto procesoru dělá nejdostupnější čtyřjádrový procesor, což je polovina ceny juniorského zástupce v řadě Ryzen 3. AMD doufá, že touto nabídkou přiláká kupce levných systémů, kteří se až dosud spoléhali na Intel Pentium generace Kaby Lake s podporou Hyper-Threading.

Přitom vlastnosti Athlonu X4 950 vypadají ve srovnání s jinými levnými procesory se schopností provádět čtyři vlákna docela slibně:

Hlavním problémem Athlonu X4 950 je jeho zastaralá mikroarchitektura s nízkou specifická produktivita, jinak v uvedeném seznamu specifikací nejsou žádné zjevné nedostatky.

V diagnostický program Charakteristiky CPU-Z Athlonu X4 950 jsou následující.

Skutečné provozní frekvence Athlonu X4 950 jsou o něco vyšší než nominální. V Bristol Ridge je provoz technologie Turbo Core vázán výhradně na údaje snímačů teploty a spotřeby energie zabudovaných do jádra a nijak nezávisí na tom, kolik jader procesoru skutečně pracuje a kolik je nečinných. Navzdory skutečnosti, že jmenovitá frekvence Athlonu X4 950 je 3,5 GHz, ve většině případů pracuje na 3,7-3,8 GHz. Navíc k aktivaci turbo režimu často dochází i při spouštění vícevláknových programů náročných na zdroje.

V tomto stavu zůstává vypočítaný odvod tepla Athlonu X4 950 v rozsahu 65 wattů. Je však možné snížit TDP prostřednictvím nastavení UEFI BIOS základní desky. Minimální spotřeba je 35 W, což může být teoreticky požadováno, pokud je takový CPU použit v kompaktních systémech. V tomto ekonomickém režimu je skutečná frekvence Athlonu X4 950 nižší než jmenovitá frekvence a v aplikacích náročných na zdroje se pohybuje v rozsahu od 3,0 do 3,4 GHz.

⇡ Přetaktování

Název Athlon X4 950 sice nemá písmeno K, ale multiplikační faktor u tohoto procesoru není pevně daný, což otevírá cestu k relativně jednoduchému přetaktování. Neměli bychom však zapomínat, že design procesoru Bristol Ridge přišel do desktopů z mobilního prostředí, což znamená, že čipy na něm založené jsou optimalizovány spíše pro nízkou spotřebu než pro vysoké frekvence.

Proto je zcela přirozené, že v praxi možnost přetaktování Athlon X4 950 dopadl docela chudě a zvýšením napájecího napětí na 1,5 V se nám podařilo dosáhnout stabilního provozu naší kopie na pouhých 4,2 GHz.

Přestože 28nm Athlon X4 s jádry Excavator je v potenciálu přetaktování o něco lepší než 14nm Ryzen, který lze obvykle přetaktovat na frekvence kolem 4,0 GHz, dobrý výsledek Takové zrychlení je stále nemožné nazvat. Dřívější potomci buldozeru byli schopni operovat při výrazně vyšších rychlostech vysoké frekvence. Například předchozí procesory Athlon X4 950 stejné řady s čísla modelů z deváté stovky, určené pro platformu Socket FM2+ a založené na designu Kaveri, bez problémů nabíraly frekvence v rozsahu od 4,5 do 4,8 GHz.

Maximální frekvence, které mají zástupci generace Bristol Ridge k dispozici, přitom nejsou omezeny odvodem tepla. Přetaktovaná teplota Athlonu X4 950 zůstává relativně nízká. Zvyšování frekvence se zastavilo kvůli některým hlubokým omezením v polovodičové struktuře, která brání bezchybnému provozu CPU při rychlostech mnohem vyšších, než je jmenovitá.