Amd athlon 64 x2 описание. Конфигурация тестовых стендов. Математические и инженерные расчёты

Введение

Начинаем знакомство с двухъядерными процессорами для настольных компьютеров. В этом обзоре вы найдёте всё о процессоре с двумя ядрами от AMD: общую информацию, тестирование производительности, разгон и сведения о энергопотреблении и тепловыделении.

Время двухъядерных процессоров пришло. В самое ближайшее время процессоры, оснащённые двумя вычислительными ядрами, начнут активное проникновение в настольные компьютеры. К концу следующего года большинство новых PC должно быть основано именно на CPU с двумя ядрами.
Столь сильное рвение производителей по внедрению двухъядерных архитектур объясняется тем, что иные методы для наращивания производительности себя уже исчерпали. Рост тактовых частот даётся очень тяжело, а увеличение скорости шины и размера кэш-памяти не приводит к ощутимому результату.
В то же время совершенствование 90 нм технологического процесса дошло да той точки, когда производство гигантских кристаллов с площадью порядка 200 кв. мм стало рентабельным. Именно этот факт дал возможность производителям CPU начать кампанию по внедрению двухъядерных архитектур.

Итак, сегодня, 9 мая 2005 года, вслед за компанией Intel, предварительно представляет свои двухъядерные процессоры для настольных систем и компания AMD. Впрочем, как и в случае с двухъядерными процессорами Smithfield (Intel Pentium D и Intel Extreme Edition), речь о начале поставок пока не идёт, они начнутся несколько позднее. В данный момент AMD даёт нам возможность лишь предварительно познакомиться со своими перспективными предложениями.
Линейка двухъядерных процессоров от AMD получила название Athlon 64 X2. Это наименование отражает как тот факт, что новые двухъядерные CPU имеют архитектуру AMD64, так и то, что в них присутствует два вычислительных ядра. Вместе с названием, процессоры с двумя ядрами для настольных систем получили и собственный логотип:


Семейство Athlon 64 X2 на момент его появления на прилавках магазинов будет включать четыре процессора с рейтингами 4200+, 4400+, 4600+ и 4800+. Эти процессоры можно будет приобрести по цене от $500 до $1000 в зависимости от их производительности. То есть, свою линейку Athlon 64 X2 AMD ставит несколько выше обычных Athlon 64.
Однако прежде чем начинать судить о потребительских качествах новых CPU, давайте подробнее познакомимся с особенностями этих процессоров.

Архитектура Athlon 64 X2

Следует отметить, что реализация двухъядерности в процессорах AMD несколько отличается от реализации Intel. Хотя, как и Pentium D и Pentium Extreme Edition, Athlon 64 X2 по сути представляет собой два процессора Athlon 64, объединённых на одном кристалле, двухъядерный процессор от AMD предлагает несколько иной способ взаимодействия ядер между собой.
Дело в том, что подход Intel заключается в простом помещении на один кристалл двух ядер Prescott. При такой организации двухъядерности процессор не имеет никаких специальных механизмов для осуществления взаимодействия между ядрами. То есть, как и в обычных двухпроцессорных системах на базе Xeon, ядра в Smithfield общаются (например, для решения проблем с когерентностью кэшей) посредством системной шины. Соответственно, системная шина разделяется между ядрами процессора и при работе с памятью, что приводит к увеличению задержек при обращении к памяти обоих ядер одновременно.
Инженеры AMD предусмотрели возможность создания многоядерных процессоров ещё на этапе разработки архитектуры AMD64. Благодаря этому, в двухъядерных Athlon 64 X2 некоторые узкие места удалось обойти. Во-первых, дублированы в новых процессорах AMD далеко не все ресурсы. Хотя каждое из ядер Athlon 64 X2 обладает собственным набором исполнительных устройств и выделенной кэш-памятью второго уровня, контроллер памяти и контроллер шины Hyper-Transport на оба ядра общий. Взаимодействие каждого из ядер с разделяемыми ресурсами осуществляется посредством специального Crossbar-переключателя и очереди системных запросов (System Request Queue). На этом же уровне организовано и взаимодействие ядер между собой, благодаря чему вопросы когерентности кэшей решаются без дополнительной нагрузки на системную шину и шину памяти.

Таким образом, единственное узкое место, имеющееся в архитектуре Athlon 64 X2 – это пропускная способность подсистемы памяти 6.4 Гбайт в секунду, которая делится между процессорными ядрами. Впрочем, в будущем году AMD планирует перейти на использование более скоростных типов памяти, в частности двухканальной DDR2-667 SDRAM. Этот шаг должен положительно сказаться на увеличении производительности именно двухъядерных CPU.
Отсутствие поддержки современных типов памяти с высокой пропускной способностью новыми двухъядерными процессорами объясняется тем, что AMD в первую очередь стремилась сохранить совместимость Athlon 64 X2 с существующими платформами. В результате, эти процессоры могут использоваться в тех же самых материнских платах, что и обычные Athlon 64. Поэтому, Athlon 64 X2 имеют Socket 939 корпусировку, двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR400 SDRAM и работают с шиной HyperTransport с частотой до 1 ГГц. Благодаря этому единственное, что требуется для поддержки двухъядерных CPU от AMD современными Socket 939 материнскими платами, – это обновление BIOS. В этой связи отдельно следует отметить, что, к счастью, инженерам AMD удалось вписать в ранее установленные рамки и энергопотребление Athlon 64 X2.

Таким образом, в части совместимости с существующей инфраструктурой двухъядерные процессоры от AMD оказались лучше конкурирующих продуктов Intel. Smithfield совместим лишь с новыми чипсетами i955X и NVIDIA nFroce4 (Intel Edition), а также предъявляет повышенные требования к конвертеру питания материнской платы.
В основе процессоров Athlon 64 X2 использованы ядра с кодовыми именами Toledo и Manchester степпинга E, то есть по своему функционалу (за исключением возможности обработки двух вычислительных потоков одновременно) новые CPU подобны Athlon 64 на базе ядер San Diego и Venice. Так, Athlon 64 X2 поддерживают набор инструкций SSE3, а также имеют усовершенствованный контроллер памяти. Среди особенностей контроллера памяти Athlon 64 X2 следует упомянуть возможность использования разномастных модулей DIMM в различных каналах (вплоть до установки в оба канала памяти модулей разного объёма) и возможность работы с четырьмя двухсторонними модулями DIMM в режиме DDR400.
Процессоры Athlon 64 X2 (Toledo), содержащие два ядра с кэш-памятью второго уровня по 1 Мбайту на каждое ядро, состоят из примерно 233.2 млн. транзисторов и имеет площадь около 199 кв. мм. Таким образом, как того и следовало ожидать, кристалл и сложность двухъядерного процессора оказывается примерно вдвое больше кристалла соответствующего одноядерного CPU.

Линейка Athlon 64 X2

Линейка процессоров Athlon 64 X2 включает в себя четыре модели CPU c рейтингами 4800+, 4600+, 4400+ и 4200+. В их основе могут использоваться ядра с кодовыми именами Toledo и Manchester. Различия между ними заключаются в размере кэш-памяти второго уровня. Процессоры с кодовым именем Toledo, которые обладают рейтингами 4800+ и 4400+, имеют два L2 кэша (на каждое из ядер) объёмом 1 Мбайт. CPU же с кодовым именем Manchester располагают вдвое меньшим объёмом кэш-памяти: два раза по 512 Кбайт.
Частоты двухъядерных процессоров AMD достаточно высоки и равны 2.2 или 2.4 ГГц. То есть, тактовая частота старшей модели двухъядерного процессора AMD соответствует частоте старшего процессора в линейке Athlon 64. Это означает, что даже в приложениях, не поддерживающих многопоточность, Athlon 64 X2 сможет демонстрировать очень хороший уровень производительности.
Что же касается электрических и тепловых характеристик, то, несмотря на достаточно высокие частоты Athlon 64 X2, они мало отличаются от соответствующих характеристик одноядерных CPU. Максимальное тепловыделение новых процессоров с двумя ядрами составляет 110 Вт против 89 Вт у обычных Athlon 64, а ток питания возрос до 80А против 57.4А. Впрочем, если сравнивать электрические характеристики Athlon 64 X2 с спецификациями Athlon 64 FX-55, то рост максимального тепловыделения составит всего лишь 6Вт, а предельный ток и вовсе не изменится. Таким образом, можно говорить о том, что процессоры Athlon 64 X2 предъявляют к конвертеру питания материнских плат примерно такие же требования, как и Athlon 64 FX-55.

Целиком характеристики линейки процессоров Athlon 64 X2 выглядят следующим образом:

Следует отметить, что AMD позиционирует Athlon 64 X2 как совершенно независимую линейку, отвечающую своим целям. Процессоры этого семейства предназначаются той группе продвинутых пользователей, для которой важна возможность использования нескольких ресурсоёмких приложений одновременно, либо применяющих в повседневной работе приложения для создания цифрового контента, большинство из которых эффективно поддерживает многопоточность. То есть, Athlon 64 X2 представляется неким аналогом Athlon 64 FX, но не для игроков, а для энтузиастов, использующих PC для работы.

При этом выпуск Athlon 64 X2 не отменяет существование остальных линеек: Athlon 64 FX, Athlon 64 и Sempron. Все они продолжат мирно сосуществовать на рынке.
Но, отдельно следует отметить тот факт, что линейки Athlon 64 X2 и Athlon 64 имеют унифицированную систему рейтингов. Это значит, что процессоры Athlon 64 с рейтингами выше 4000+ на рынке не появятся. В то же время семейство одноядерных процессоров Athlon 64 FX будет продолжать развиваться, поскольку данные CPU востребованы геймерами.
Цены Athlon 64 X2 таковы, что, судя по ним, эту линейку можно считать дальнейшим развитием обычных Athlon 64. Фактически, так оно и есть. По мере того, как старшие модели Athlon 64 будут переходить в среднюю ценовую категорию, верхние модели в этой линейке будут заменяться на Athlon 64 X2.
Появление процессоров Athlon 64 X2 в продаже ожидается в июне. Рекомендованные AMD розничные цены выглядят следующим образом:

AMD Athlon 64 X2 4800+ - $1001;
AMD Athlon 64 X2 4600+ - $803;
AMD Athlon 64 X2 4400+ - $581;
AMD Athlon 64 X2 4200+ - $537.

Athlon 64 X2 4800+: первое знакомство

Нам удалось получить на тестирование образец процессора AMD Athlon 64 X2 4800+, являющегося старшей моделью в линейке двухъядерных CPU от AMD. Данный процессор по своему внешнему виду оказался очень похож на своих прародителей. Фактически, отличается он от обычных Athlon 64 FX и Athlon 64 для Socket 939 только лишь маркировкой.

Несмотря на то, что Athlon 64 X2 – это типичный Socket 939 процессор, который должен быть совместим с большинством материнских плат с 939-контактным процессорным гнездом, на данный момент его функционирование с многими платами затруднено в виду отсутствия необходимой поддержки со стороны BIOS. Единственной материнской платой, на которой данный CPU смог заработать в двухъядерном режиме в нашей лаборатории, оказалась ASUS A8N SLI Deluxe, для которой существует специальный технологический BIOS с поддержкой Athlon 64 X2. Впрочем, очевидно, что с появлением двухъядерных процессоров AMD в широкой продаже данный недостаток будет ликвидирован.
Следует отметить, что без необходимой поддержки со стороны BIOS, Athlon 64 X2 в любой материнской плате превосходно работает в одноядерном режиме. То есть, без обновлённой прошивки наш Athlon 64 X2 4800+ работал как Athlon 64 4000+.
Популярная утилита CPU-Z пока выдаёт о Athlon 64 X2 неполную информацию, хотя и распознаёт его:

Несмотря на то, что CPU-Z детектирует два ядра, вся отображаемая информация о кеш-памяти относится лишь к одному из ядер CPU.
Предваряя тесты производительности полученного процессора, в первую очередь мы решили исследовать его тепловые и электрические характеристики. Для начала мы сравнили температуру Athlon 64 X2 4800+ с температурой других Socket 939 процессоров. Для этих опытов мы применяли единый воздушный кулер AVC Z7U7414001; прогрев процессоров осуществлялся утилитой S&M 1.6.0, которая оказалась совместима с двухъядерным Athlon 64 X2.

В состоянии покоя температура Athlon 64 X2 оказывается несколько выше температуры процессоров Athlon 64 на ядре Venice. Однако, несмотря на наличие в нём двух ядер, этот CPU не горячее чем одноядерные процессоры, производимые по 130 нм технологическому процессу. Причём, такая же картина наблюдается и при максимальной нагрузке CPU работой. Температура Athlon 64 X2 при 100-процентной загрузке оказывается меньше температуры Athlon 64 и Athlon 64 FX, в которых используются 130 нм ядра. Таким образом, благодаря пониженному напряжению питания и использованию ядра ревизии E инженерам AMD действительно удалось добиться приемлемого тепловыделения своих двухъядерных процессоров.
Исследуя энергопотребление Athlon 64 X2, мы решили сравнить его не только с соответствующей характеристикой одноядерных Socket 939 CPU, но и с энергопотреблением старших процессоров Intel.

Как это ни покажется удивительным, но энергопотребление Athlon 64 X2 4800+ оказывается ниже энергопотребления Athlon 64 FX-55. Объясняется это тем, что в основе Athlon 64 FX-55 лежит старое 130 нм ядро, так что в этом нет ничего странного. Основной же вывод заключается в другом: те материнские платы, которые были совместимы с Athlon 64 FX-55, способны (с точки зрения мощности конвертера питания) поддерживать и новые двухъядерные процессоры AMD. То есть, AMD совершенно права, говоря о том, что вся необходимая для внедрения Athlon 64 X2 инфраструктура уже практически готова.

Естественно, мы не упустили и возможность проверки разгонного потенциала Athlon 64 X2 4800+. К сожалению, технологический BIOS для ASUS A8N-SLI Deluxe, поддерживающий Athlon 64 X2, не позволяет изменять ни напряжение на CPU, ни его множитель. Поэтому, эксперименты по оверклокингу выполнялись на штатном для процессора напряжении путём увеличения частоты тактового генератора.
В процессе экспериментов нам удалось увеличить частоту тактового генератора до 225 МГц, при этом процессор продолжал сохранять способность к стабильному функционированию. То есть, в результате разгона у нас получилось поднять частоту нового двухъядерного CPU от AMD до 2.7 ГГц.

Итак, при оверклокинге Athlon 64 X2 4800+ позволил увеличить свою частоту на 12.5%, что, как нам кажется, для двухъядерного CPU не так уж и плохо. По крайней мере, можно говорить о том, что частотный потенциал ядра Toledo близок к потенциалу других ядер ревизии E: San Diego, Venice и Palermo. Так что достигнутый при разгоне результат даёт нам надежду на появление ещё более скоростных процессоров в семействе Athlon 64 X2 до внедрения следующего технологического процесса.

Как мы тестировали

В рамках этого тестирования мы сравнили производительность двухъядерного процессора Athlon 64 X2 4800+ с быстродействием старших процессоров с одноядерной архитектурой. То есть, в соперниках у Athlon 64 X2 выступили Athlon 64, Athlon 64 FX, Pentium 4 и Pentium 4 Extreme Edition.
К сожалению, сегодня мы не можем представить сравнение нового двухъядерного процессора от AMD с конкурирующим решением от Intel, CPU с кодовым именем Smithfield. Однако в самое ближайшее время наши результаты тестов будут дополнены результатами Pentium D и Pentium Extreme Edition, так что следите за обновлениями.
Пока же в тестировании приняло участие несколько систем, состояли которые из перечисленного ниже набора комплектующих:

Процессоры:

AMD Athlon 64 X2 4800+ (Socket 939, 2.4 ГГц, 2 x 1024KB L2, ревизия ядра E6 - Toledo);
AMD Athlon 64 FX-55 (Socket 939, 2.6 ГГц, 1024KB L2, ревизия ядра CG - Clawhammer);
AMD Athlon 64 4000+ (Socket 939, 2.4 ГГц, 1024KB L2, ревизия ядра CG - Clawhammer);
AMD Athlon 64 3800+ (Socket 939, 2.4 ГГц, 512KB L2, ревизия ядра E3 - Venice);
Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73 ГГц (LGA775, 3.73 ГГц, 2MB L2);
Intel Pentium 4 660 (LGA775, 3.6 ГГц, 2MB L2);
Intel Pentium 4 570 (LGA775, 3.8 ГГц, 1MB L2);

Материнские платы:

ASUS A8N SLI Deluxe (Socket 939, NVIDIA nForce4 SLI);
NVIDIA C19 CRB Demo Board (LGA775, nForce4 SLI (Intel Edition)).

Память:

1024MB DDR400 SDRAM (Corsair CMX512-3200XLPRO, 2 x 512MB, 2-2-2-10);
1024MB DDR2-667 SDRAM (Corsair CM2X512A-5400UL, 2 x 512MB, 4-4-4-12).

Графическая карта: - PowerColor RADEON X800 XT (PCI-E x16).
Дисковая подсистема: - Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150).
Операционная система: - Microsoft Windows XP SP2.

Производительность

Офисная работа

Для исследования производительности в офисных приложениях мы воспользовались тестами SYSmark 2004 и Business Winstone 2004.

Тест Business Winstone 2004 моделирует работу пользователя в распространённых приложениях: Microsoft Access 2002, Microsoft Excel 2002, Microsoft FrontPage 2002, Microsoft Outlook 2002, Microsoft PowerPoint 2002, Microsoft Project 2002, Microsoft Word 2002, Norton AntiVirus Professional Edition 2003 и WinZip 8.1. Полученный же результат достаточно закономерен: все эти приложения многопоточность не используют, а потому Athlon 64 X2 оказывается лишь чуть-чуть быстрее своего одноядерного аналога Athlon 64 4000+. Небольшое преимущество же объясняется скорее усовершенствованным контроллером памяти ядра Toledo, нежели наличием второго ядра.
Впрочем, в повседневной офисной работе частенько несколько приложений работает одновременно. Насколько эффективными в этом случае оказываются двухъядерные процессоры AMD, показано ниже.

В данном случае измеряется скорость работы в Microsoft Outlook и Internet Explorer, в то время как в фоновом режиме выполняется копирование файлов. Однако, как показывает приведённая диаграмма, копирование файлов – это не столь сложная задача и выигрыша двухъядерная архитектура тут не даёт.

Этот тест несколько сложнее. Здесь в фоновом режиме выполняется архивация файлов посредством Winzip, в то время как на переднем плане пользователь работает в Excel и Word. И в данном случае мы получаем вполне осязаемый дивиденд от двухъядерности. Athlon 64 X2 4800+, работающий на частоте 2.4 ГГц, обгоняет не только Athlon 64 4000+, но и одноядерный Athlon 64 FX-55 с частотой 2.6 ГГц.

По мере усложнения задач, работающих в фоновом режиме, прелести двухъядерной архитектуры начинают проявляться всё сильнее. В данном случае моделируется работа пользователя в приложениях Microsoft Excel, Microsoft Project, Microsoft Access, Microsoft PowerPoint, Microsoft FrontPage и WinZip, в то время как в фоновом режиме происходит антивирусная проверка. В данном тесте работающие приложения оказываются способными как следует загрузить оба ядра Athlon 64 X2, результат чего не заставляет себя ждать. Двухъядерный процессор поставленные задачи решает в полтора раза быстрее аналогичного одноядерного.

Здесь моделируется работа пользователя, получающего письмо в Outlook 2002, которое содержит набор документов в zip-архиве. Пока полученные файлы сканируются на вирусы при помощи VirusScan 7.0, пользователь просматривает e-mail и вносит пометки в календарь Outlook. Затем пользователь просматривает корпоративный веб-сайт и некоторые документы при помощи Internet Explorer 6.0.
Данная модель работы пользователя предусматривает использование многопоточности, поэтому Athlon 64 X2 4800+ демонстрирует более высокое быстродействие, нежели одноядерные процессоры от AMD и Intel. Заметим, что процессоры Pentium 4 с технологией «виртуальной» многопоточности Hyper-Threading не могут похвастать столь же высокой производительностью, как Athlon 64 X2, в котором находится два настоящих независимых процессорных ядра.

В данном бенчмарке гипотетический пользователь редактирует текст в Word 2002, а также использует Dragon NaturallySpeaking 6 для преобразования аудио-файла в текстовый документ. Готовый документ преобразуется в pdf-формат с использованием Acrobat 5.0.5. Затем, пользуясь сформированным документом, создается презентация в PowerPoint 2002. И в данном случае Athlon 64 X2 вновь оказывается на высоте.

Здесь модель работы такова: пользователь открывает базу данных в Access 2002 и выполняет ряд запросов. Документы архивируются с использованием WinZip 8.1. Результаты запросов экспортируются в Excel 2002, и на их основании строится диаграмма. Хотя в этом случае положительный эффект от двухъядерности также присутствует, процессоры семейства Pentium 4 справляются с такой работой несколько быстрее.
В целом, относительно оправданности использования двухъядерных процессоров в офисных приложениях можно сказать следующее. Сами по себе приложения такого типа редко оптимизированы для создания многопоточной нагрузки. Поэтому, получить выигрыш при работе в одном конкретном приложении на двухъядерном процессоре тяжело. Однако, если модель работы такова, что какие-то из ресурсоёмких задач выполняются в фоне, то процессоры с двумя ядрами могут дать весьма ощутимый прирост в быстродействии.

Создание цифрового контента

В этом разделе мы вновь воспользуемся комплексными тестами SYSmark 2004 и Multimedia Content Creation Winstone 2004.

Бенчмарк моделирует работу в следующих приложениях: Adobe Photoshop 7.0.1, Adobe Premiere 6.50, Macromedia Director MX 9.0, Macromedia Dreamweaver MX 6.1, Microsoft Windows Media Encoder 9 Version 9.00.00.2980, NewTek LightWave 3D 7.5b, Steinberg WaveLab 4.0f. Поскольку большинство приложений, предназначенных для создания и обработки цифрового контента, поддерживают многопоточность, совершенно неудивителен успех Athlon 64 X2 4800+ в данном тесте. Причём, заметим, что преимущество этого двухъядерного CPU проявляется даже тогда, когда параллельная работа в нескольких приложениях не используется.

Когда же несколько приложений работает одновременно, двухъядерные процессоры способны показать ещё более впечатляющие результаты. Например, в этом тесте в пакете 3ds max 5.1 рендерится в bmp файл изображение, и, в это же время, пользователь готовит web-страницы в Dreamweaver MX. Затем пользователь рендерит в векторном графическом формате 3D анимацию.

В этом случае моделируется работа в Premiere 6.5 пользователя, который создает видео-ролик из нескольких других роликов в raw-формате и отдельных звуковых треков. Ожидая окончания операции, пользователь готовит также изображение в Photoshop 7.01, модифицируя имеющуюся картинку и сохраняя ее на диске. После завершения создания видео-ролика, пользователь редактирует его и добавляет специальные эффекты в After Effects 5.5.
И снова мы видим гигантское преимущество двухъядерной архитектуры от AMD как над обычными Athlon 64 и Athlon 64 FX, так и над Pentium 4 с технологией «виртуальной» многоядерности Hyper-Threading.

А вот и ещё одно проявление триумфа двухъядерной архитектуры AMD. Его причины такие же, как и в предыдущем случае. Они кроются в использованной модели работы. Здесь гипотетический пользователь разархивирует контент веб-сайта из архива в zip-формате, одновременно используя Flash MX для открытия экспортированного 3D векторного графического ролика. Затем пользователь модифицирует его путем включения других картинок и оптимизирует для более быстрой анимации. Итоговый ролик со специальными эффектами сжимается с использованием Windows Media Encoder 9 для транслирования через Интернет. Затем создаваемый веб-сайт компонуется в Dreamweaver MX, а параллельно система сканируется на вирусы с использованием VirusScan 7.0.
Таким образом, необходимо признать, что для приложений, работающих с цифровым контентом, двухъядерная архитектура очень выгодна. Практически любые задачи такого типа умеют эффективно загружать оба ядра CPU одновременно, что приводит к сильному увеличению скорости работы системы.

PCMark04, 3DMark 2001 SE, 3DMark05

Отдельно мы решили посмотреть на скорость Athlon 64 X2 в популярных синтетических бенчмарках от FutureMark.

Как мы уже неоднократно отмечали ранее, тест PCMark04 оптимизирован для многопоточных систем. Именно поэтому процессоры Pentium 4 с технологией Hyper-Threading показывали в нём лучшие результаты, нежели CPU семейства Athlon 64. Однако, теперь ситуация сменилась. Два настоящих ядра в Athlon 64 X2 4800+ позволили этому процессору оказаться наверху диаграммы.

Графические тесты семейства 3DMark многопоточность не поддерживают ни в каком виде. Поэтому, результаты Athlon 64 X2 здесь мало отличаются от показателей обычных Athlon 64 с частотой 2.4 ГГц. Небольшое преимущество же над Athlon 64 4000+ объясняется наличием в ядре Toledo усовершенствованного контроллера памяти, а над Athlon 64 3800+ - большим объёмом кеш-памяти.
Впрочем, в составе 3DMark05 есть пара тестов, которые могут задействовать многопоточность. Это – тесты CPU. В этих бенчмарках на центральный процессор возлагается нагрузка по программной эмуляции вершинных шейдеров, а, кроме того, вторым потоком, выполняется обсчёт физики игровой среды.

Результаты вполне закономерны. Если приложение в состоянии задействовать два ядра, то двухъядерные процессоры работают намного быстрее одноядерных.

Игровые приложения

К сожалению, современные игровые приложения многопоточность не поддерживают. Несмотря на то, что технология «виртуальной» многоядерности Hyper-Threading появилась очень давно, разработчики игр не спешат делить вычисления, производимые игровым движком, на несколько потоков. И дело, скорее всего, не в том, что для игр это сделать тяжело. По всей видимости, рост вычислительных возможностей процессора для игр не так уж и важен, поскольку основная нагрузка в задачах этого типа ложится на видеокарту.
Впрочем, появление на рынке двухъядерных CPU даёт некоторую надежду на то, что производители игр станут сильнее нагружать центральный процессор расчётами. Результатом этого может явиться появление нового поколения игр с продвинутым искусственным интеллектом и реалистичной физикой.

Пока же в применении двухъядерных CPU в игровых системах никакого смысла нет. Поэтому, кстати, AMD не собирается прекращать развитие своей линейки процессоров ориентированной специально на геймеров, Athlon 64 FX. Эти процессоры характеризуются более высокими таковыми частотами и наличием единственного вычислительного ядра.

Сжатие информации

К сожалению, WinRAR не поддерживает многопоточность, поэтому результат Athlon 64 X2 4800+ практически не отличается от результата обычного Athlon 64 4000+.

Однако существуют архиваторы, которые могут эффективно задействовать двухъядерность. Например, 7zip. При тестировании в нём результаты Athlon 64 X2 4800+ вполне оправдывают стоимость этого процессора.

Кодирование аудио и видео

Популярный mp3 кодек Lame до недавнего времени многопоточность не поддерживал. Однако вновь появившаяся версия 3.97 alpha 2 этот недостаток исправила. В результате, процессоры Pentium 4 стали кодировать аудио быстрее, чем Athlon 64, а Athlon 64 X2 4800+, хотя и обгоняет своих одноядерных собратьев, всё же несколько отстаёт от старших моделей семейства Pentium 4 и Pentium 4 Extreme Edition.

Хотя кодек Mainconcept может задействовать два вычислительных ядра, скорость Athlon 64 X2 оказывается не на много выше быстродействия, демонстрируемого одноядерными собратьями. Причём, отчасти это преимущество объясняется не только двухъядерной архитектурой, но и поддержкой команд SSE3, а также усовершенствованным контроллером памяти. В результате, Pentium 4 с одним ядром в Mainconcept работают заметно быстрее, чем Athlon 64 X2 4800+.

При кодировании MPEG-4 популярным кодеком DiVX, картина складывается совершенно иная. Athlon 64 X2, благодаря наличию второго ядра, получает хорошую прибавку к скорости, которая позволяет ему обойти даже старшие модели Pentium 4.

Кодек XviD также поддерживает многопоточность, однако добавление второго ядра в этом случае даёт гораздо меньший прирост в скорости, чем в эпизоде с DiVX.

Очевидно, что из кодеков Windows Media Encoder оптимизирован для многоядерных архитектур лучше всего. Например, Athlon 64 X2 4800+ справляется с кодированием с использованием этого кодека в 1.7 раз быстрее, чем одноядерный Athlon 64 4000+, работающий на аналогичной тактовой частоте. В результате, говорить о каком бы то ни было соперничестве одноядерных и двухъядерных процессоров в WME просто бессмысленно.
Как и приложения для обработки цифрового контента, подавляющее большинство кодеков уже давно оптимизировано для Hyper-Threading. В результате, и двухъядерные процессоры, позволяющие выполнять два вычислительных потока одновременно, выполняют кодирование быстрее, чем одноядерные. То есть, использование систем с CPU с двумя ядрами для кодирования аудио и видео контента вполне оправдано.

Редактирование изображений и видео

Популярные продукты Adobe для обработки видео и редактирования изображений хорошо оптимизированы под многопроцессорные системы и Hyper-Threading. Поэтому, в Photoshop, After Effects и Premiere двухъядерный процессор от AMD демонстрирует чрезвычайно высокую производительность, значительно превышающую быстродействие не только Athlon 64 FX-55, но и более быстрых в задачах этого класса процессоров Pentium 4.

Распознавание текста

Достаточно популярная программа для оптического распознавания текстов ABBYY Finereader, хотя и имеет оптимизацию для процессоров с технологией Hyper-Threading, на Athlon 64 X2 работает только лишь одним потоком. Налицо ошибка программистов, которые детектируют возможность распараллеливания вычислений по наименованию процессора.
К сожалению, подобные примеры неправильного программирования встречаются и в наши дни. Будем надеяться, что на сегодня число приложений, подобных ABBYY Finereader, минимально, а в ближайшем будущем их количество сократится до нуля.

Математические вычисления

Как это не покажется странным, но популярные математические пакеты MATLAB и Mathematica в варианте для операционной системы Windows XP многопоточность не поддерживают. Поэтому, в этих задачах Athlon 64 X2 4800+ выступает примерно на одном уровне с Athlon 64 4000+, опережая его лишь за счёт лучше оптимизированного контроллера памяти.

Зато многие задачи математического моделирования позволяют организовать распараллеливание вычислений, которое даёт неплохой прирост производительности в случае использования двухъядерных CPU. Это и подтверждается тестом ScienceMark.

3D-рендеринг

Финальный рендеринг относится к задачам, которые могут легко и эффективно быть распараллелены. Поэтому, совершенно неудивительно, что применение при работе в 3ds max процессора Athlon 64 X2, оснащённого двумя вычислительными ядрами, позволяет получить очень неплохой прирост в быстродействии.

Аналогичная картина наблюдается и в Lightwave. Таким образом, использование двухъядерных процессоров при финальном рендеринге не менее выгодно, чем и в приложениях для обработки изображений и видео.

Общие впечатления

Перед тем, как сформулировать общие выводы по итогам нашего тестирования, пару слов следует сказать и о том, что осталось за кадром. А именно о комфорте использования систем, оснащённых двухъядерными процессорами. Дело в том, что в системе с одним одноядерным процессором, например, Athlon 64, в каждый момент времени может исполняться лишь один вычислительный поток. Это значит, что если в системе работает несколько приложений одновременно, то планировщик OC вынужден с большой частотой переключать процессорные ресурсы между задачами.

За счёт того, что современные процессоры очень быстры, переключение между задачами обычно остаётся незаметным на взгляд пользователя. Однако существуют и приложения, прервать которые для передачи процессорного времени другим задачам в очереди достаточно сложно. В этом случае операционная система начинает подтормаживать, что нередко вызывает раздражение у человека, сидящего за компьютером. Также, нередко можно наблюдать и ситуацию, когда приложение, забрав ресурсы процессора, «зависает», и такое приложение бывает очень тяжело снять с выполнения, поскольку оно не отдаёт процессорные ресурсы даже планировщику операционной системы.

Подобные проблемы возникают в системах, оснащённых двухъядерными процессорами, на порядок реже. Дело в том, процессоры с двумя ядрами способны выполнять одновременно два вычислительных потока, соответственно, для функционирования планировщика появляется в два раза больше свободных ресурсов, которые можно разделять между работающими приложениями. Фактически, для того, чтобы работа в системе с двухъядерным процессором стала некомфортной, необходимо одновременное пересечение двух процессов, пытающихся захватить в безраздельное пользование все ресурсы CPU.

В заключение мы решили провести небольшой эксперимент, показывающий, как влияет на производительность системы с одноядерным и двухъядерным процессором параллельное исполнение большого количества ресурсоёмких приложений. Для этого мы измеряли число fps в Half-Life 2, запуская в фоне несколько копий архиватора WinRAR.

Как видим, при использовании в системе процессора Athlon 64 X2 4800+, производительность в Half-Life 2 остаётся на приемлемом уровне гораздо дольше, нежели в системе с одноядерным, но более высокочастотным процессором Athlon 64 FX-55. Фактически, в системе с одноядерным процессором запуск одного фонового приложения уже приводит к двукратному падению скорости. При дальнейшем увеличении числа задач, работающих в фоне, производительность падает до неприличного уровня.
В системе же с двухъядерным процессором сохранять высокую производительность приложения, работающего на переднем плане, удаётся гораздо дольше. Запуск одной копии WinRAR проходит практически незамеченным, добавление большего числа фоновых приложений, хотя и оказывает влияние на задачу переднего плана, приводит к гораздо меньшему снижению производительности. Следует заметить, что падение скорости в данном случае вызвано не столько нехваткой процессорных ресурсов, сколько разделением ограниченной по пропускной способности шины памяти между работающими приложениями. То есть, если фоновые задачи не будут активно работать с памятью, приложение переднего плана вряд ли сильно будет реагировать на увеличение фоновой нагрузки.

Выводы

Сегодня состоялось наше первое знакомство с двухъядерными процессорами от AMD. Как показали проведённые испытания, идея объединения двух ядер в одном процессоре продемонстрировала свою состоятельность на практике.
Использование двухъядерных процессоров в настольных системах, способно значительно увеличить скорость работы целого ряда приложений, эффективно использующих многопоточность. Ввиду того, что технология виртуальной многопоточности, Hyper-Threading присутствует в процессорах семейства Pentium 4 уже очень продолжительно время, разработчики программного обеспечения к настоящему времени предлагают достаточно большое число программ, способных получить выигрыш от двухъядерной архитектуры CPU. Так, среди приложений, скорость работы которых на двухъядерных процессорах будет увеличена, следует отметить утилиты для кодирования видео и аудио, системы 3D моделирования и рендеринга, программы для редактирования фото и видео, а также профессиональные графические приложения класса САПР.
При этом существует и большое количество программного обеспечения, которое многопоточность не использует или использует её крайне ограниченно. Среди ярких представителей таких программ – офисные приложения, веб-браузеры, почтовые клиенты, медиа-проигрыватели, а также игры. Однако даже при работе в таких приложениях двухъядерная архитектура CPU способна оказать положительное влияние. Например, в тех случаях, когда несколько приложений выполняется одновременно.
Резюмируя вышесказанное, на графике ниже мы просто приводим численное выражение преимущества двухъядерного процессора Athlon 64 X2 4800+ над одноядерным Athlon 64 4000+, работающим на той же частоте 2.4 ГГц.

Как видно по графику, Athlon 64 X2 4800+ оказывается во многих приложениях значительно быстрее старшего CPU в семействе Athlon 64. И, если бы не баснословно высокая стоимость Athlon 64 X2 4800+, превышающая $1000, то этот CPU смело можно было бы назвать весьма выгодным приобретением. Тем более что ни в одном приложении он не отстаёт от своих одноядерных собратьев.
Учитывая же цену Athlon 64 X2, следует признать, что на сегодня эти процессоры наравне с Athlon 64 FX могут являться разве только ещё одним предложением для обеспеченных энтузиастов. Те из них, для кого в первую очередь важна не игровая производительность, а скорость работы в других приложениях, обратят внимание на линейку Athlon 64 X2. Экстремальные же геймеры, очевидно, останутся приверженцами Athlon 64 FX.

Рассмотрение двухъядерных процессоров на нашем сайте на этом не заканчивается. В ближайшие дни ждите второй части эпопеи, в которой речь пойдёт о двухъядерных CPU от Intel.

Изучаем последние «белые пятна» истории процессоров

Мы думали, что в рамках тестирования устаревших платформ придется ограничиться всего двумя статьями, посвященными процессорам под Socket AM2, куда не вошли очень многие интересные с исследовательской точки зрения модели, однако действительность оказалась к нам чуть более благосклонной – удалось добыть еще четыре Athlon 64. Причем очень хорошо заполняющие пробелы предыдущих тестирований, так что сегодня мы ими и займемся. Подключив к участию также и Sempron 3200+ из первой статьи , но не устраивая межплатформенных соревнований. Причина – проста и понятна: особо не с кем сравнивать. Как мы уже убедились сверху все семейство Athlon 64 X2 (за исключением, может быть, топового 6400+) «перекрывают» такие процессоры, как А4-3400 или даже специфичный и нишевый Celeron G530T, ну а среднему классу и супротив Celeron G460 сложно устоять. А вот как там дела в среднем и нижнем классе обстоят (точнее, обстояли) внутри – как раз и любопытно взглянуть. Чем мы и займемся.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор	Sempron 3200+	Athlon 64 3000+	Athlon 64 3500+
Название ядра	Manila	Orleans	Orleans
Технология пр-ва	90 нм	90 нм	90 нм
Частота ядра, ГГц	1,8	1,8	2,2
	1/1	1/1	1/1
Кэш L1, I/D, КБ	64/64	64/64	64/64
Кэш L2, КБ	128	512	512
Оперативная память	2×DDR2-667	2×DDR2-667	2×DDR2-667
Сокет	AM2	AM2	AM2
TDP	65 Вт	65 Вт	65 Вт

Начнем с одноядерных моделей. Как видим, для полного счастья нам по-прежнему не хватает еще Sempron 3400+: у него та же частота, что у Sempron 3200+ и Athlon 64 3000+, но кэш-памяти 256К байт. Т.е. если бы удалось найти такую модель, мы бы получили полную линейку L2 (128/256/512) для одноядерных моделей на одинаковой частоте. Но что удалось добыть – то удалось. Зато Athlon 64 вообще появились среди протестированных, причем сразу два, так что можно будет и прирост относительно тактовой частоты оценить.

Процессор	Athlon 64 X2 4200+ (W)	Athlon 64 X2 4200+ (B)	Athlon 64 X2 4400+
Название ядра	Windsor	Brisbane	Windsor
Технология пр-ва	90 нм	65 нм	90 нм
Частота ядра, ГГц	2,2	2,2	2,2
Кол-во ядер/потоков вычисления	2/2	2/2	2/2
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	128/128	128/128	128/128
Кэш L2, КБ	2×512	2×512	2×1024
Оперативная память	2×DDR2-800	2×DDR2-800	2×DDR2-800
Сокет	AM2	AM2	AM2
TDP	89 Вт	65 Вт	89 Вт

В списке двухъядерных моделей будут три процессора, два из которых носят одинаковое название – увы, но таковы издержки «старых» систем наименования по частоте или рейтингу производительности: дуплеты, триплеты и более того тогда сыпались как из рога изобилия. Причем 4200+ (равно как и 3800+, 4600+, 5000+... продолжить самостоятельно) еще в какой-то степени повезло – «тезки» имели одинаковые частоты и емкость L2. Почему вообще образовались пары? Сначала Athlon 64 X2 использовали 90 нм кристалл Windsor, а потом перешли на 65 нм Brisbane. Получился такой вот своеобразный бардак, в другой подлинейке подросший. Дело в том, что Windsor мог иметь как 1 МиБ кэш-памяти, так и 2 МиБ (512К/1024К на ядро, соответственно), а Brisbane – только меньшее из этих значений. В результате Athlon 64 X2 4000+/4400+/4800+ и далее были совсем разными. Например, 90 нм 4400+ (тоже участник нашего тестирования) это 2,2 ГГц и 2х1024 L2, а 65 нм 4400+ – 2,3 ГГц и 2х512. Неразбериху усугубляло и то, что массовые Windsor были как обычными (TDP 89 Вт), так и энергоэффективными (TDP 65 Вт), а Brisbane – только вторыми. В общем, в ассортименте AMD было три массовых Athlon 64 X2 4200+ и еще один встраиваемый процессор с таким же названием (на деле – тот же АМ2, тот же Brisbane, но 35 Вт)! А как их можно было различить? Только по маркировке, причем полной – начало было сходным, т.е. ADO4200 – два процессора: надо еще и «хвостик» для ясности читать.

В общем, такой вот экскурс в историю, дабы напомнить любителям поныть о добрых старых временах и непонятности нынешних процессорных номеров о том, как тогда все обстояло на самом деле:) Что же касается темы тестирования, то нам эта тройка Athlon 64 X2 позволит поискать ответы сразу на три вопроса. Первые два – очевидны: полезность увеличенной кэш-памяти («канонический» 4200+ против 4400+) и соотношение производительности двух микроархитектур. Третий же «всплывает» если внимательно посмотреть на ТТХ: 4200+ на Windsor это в точности два Athlon 64 3500+ в одном сокете. Соответственно, и польза (или ее отсутствие) от второго ядра будет видна очень хорошо, причем без «возмущающего» эффекта от общей кэш-памяти или разной емкости кэшей.

Как мы уже писали ранее, с поддержкой оперативной памяти процессорами под АМ2 есть свои тонкости. Одноядерные модели официально ограничены DDR2-667, но на практике не имеют ничего против установки частоты 800 МГц. Это положительный момент, но есть и отрицательный – делители могут быть только целочисленными, так что «истинные» 800 получаются только в процессорах, частота которых нацело делится на 400. Во всех остальных случаях все несколько хуже – для процессоров с частотой 1,8 ГГц реальный режим работы памяти вообще DDR2-720, а при 2,2 ГГц получаем DDR2-732. Понятно, что с учетом слабости (с точки зрения современности) самих ядер (или, даже, ядрышек:)) это особой роли не играет, но помнить о таком поведении «старичков» стоит.

Тестирование

Традиционно, мы разбиваем все тесты на некоторое количество групп, и приводим на диаграммах средний результат по группе тестов/приложений (детально с методикой тестирования вы можете ознакомиться в отдельной статье). Результаты на диаграммах приведены в баллах, за 100 баллов принята производительность референсной тестовой системы сайт образца 2011 года. Основывается она на процессоре AMD Athlon II X4 620, ну а объем памяти (8 ГБ) и видеокарта () являются стандартными для всех тестирований «основной линейки» и могут меняться только в рамках специальных исследований. Тем, кто интересуется более подробной информацией, опять-таки традиционно предлагается скачать таблицу в формате Microsoft Excel , в которой все результаты приведены как в преобразованном в баллы, так и в «натуральном» виде.

Интерактивная работа в трёхмерных пакетах

Мы долго разрывались в сомнениях – это одно- или двухпоточные тесты, так что полная определенность в вопросе крайне приятна:) Все-таки первое, причем еще и наблюдается проблема с миграцией процесса по ядрам, свойственная многоядерным процессорам без общей кэш-памяти. А последняя здесь важна – как видим, Athlon быстрее равночастотного Sempron аж на 20%, да и дальнейшее увеличение L2 тоже почти 10% прибавляет. На первый взгляд это кажется несущественным на фоне прироста от увеличения тактовой частоты, но не забываем, что 3000+ и 3500+ разделяет целых 400 МГц. Соответственно, возникает вопрос – каким образом AMD планировала скомпенсировать уменьшение емкости кэш-памяти в Athlon 64 X2 4400+ на Brisbane увеличением частоты всего на 100 МГц, если этот кристалл при прочих равных еще и чуть медленнее, чем Windsor? Впрочем, делать выводы по первой группе тестов, конечно, несколько опрометчиво, так что подождем.

Финальный рендеринг трёхмерных сцен

Несмотря на резко изменившийся характер нагрузки, Brisbane по-прежнему при прочих равных немного медленнее Windsor. Но более интересно не это, а практически линейная масштабируемость приложений по ядрам. Даже сверхлинейная, что тоже вполне объяснимо – у одноядерного процессора есть одно ядро на все-все-все, а не только потоки прикладной программы, а двух- и более уже может «изыскать» дополнительные ресурсы для служебных процессов с меньшим ущербом для основной работы. Хотя по тоже вполне понятным причинам абсолютные показатели старичков уже далеко не впечатляют: Celeron G465 (современный, с Hyper-Threading, но физически одноядерный и низкочастотный), к примеру, набирает 35 баллов в этой группе тестов, т.е. на уровне Athlon 64 X2 3800+ и лишь на 10% меньше, чем 4200+.

Упаковка и распаковка

Прирост от многоядерности всего 20%, хотя уж два-то ядра умеют использовать два теста из четырех. Но недостатком Athlon с точки зрения этих программ является отсутствие общей кэш-памяти, так что ничего удивительного нет. Даже если ее количество удвоить – 4400+ обгоняет 3500+ в 1,3 раза, а аналогичное соотношение для двух- и одноядерных Celeron равно 1,47. Развернутые комментарии излишни: Pentium D были еще хуже с точки зрения практической реализации, но и на примере Athlon 64 X2 тоже хорошо заметна порочность пути создания многоядерных процессоров путем механического объединения нескольких ядер в одном корпусе. Безусловно, это лучше, чем ничего, но хуже, чем изначально многоядерный дизайн как в тех же Phenom или, хотя бы, Core Duo, за последнее время ставший стандартом де-факто в отрасли.

Кодирование аудио

Линейная масштабируемость и невосприимчивость к емкости кэш-памяти – это мы знали и раньше. Так что относительно новым стал очередной проигрыш Brisbane. Это уже становится однообразным:)

Компиляция

Масштабируемость почти линейная, поскольку здесь уже важна кэш-память, зато можно проследить – насколько она важна. Только не стоит забывать об эксклюзивной ее архитектуре. С учетом этого видим, что переход от 192 КБ (суммарно) Sempron 3200+ к 640 КБ Athlon 64 3000+ дает почти 30% прироста быстродействия. А вот дальнейшее ее увеличение с 640 до 1152 КБ добавляет 10% – в какой-то степени тоже близко к линейной масштабируемости.

Математические и инженерные расчёты

Пара потоков и здесь небесполезна, пусть и в меньшей степени, чем в предыдущих двух группах. Ее значение даже повыше, чем у кэш-памяти или тактовой частоты. Но ничего нового в этом, конечно, нет.

Растровая графика

И здесь пара ядер востребована большинством приложений, пусть и не в полной мере. Зато, кстати, от кэша пользы немного – к вящей радости тех, кто в свое время покупал Sempron. Сейчас, впрочем, ни их, ни Athlon 64, ни даже Athlon 64 X2 в таковом качестве использовать можно только на безрыбье: 62 балла это не только 65 нм Athlon 64 X2 4200+, но и... одноядерный Celeron G440 . В среднем, конечно – пакетные тесты ACDSee любым Athlon 64 X2 выполняются заметно быстрее, однако такая обработка изображений яркое, но, к сожалению, исключение из правил. Другие RAW-конвертеры, где на этапе «проявки» можно распараллелить работу одновременной обработкой нескольких фотографий, поведут себя аналогично. Но после проявки обычно наступает этап ретуширования и прочего – обычно, куда более длительный. Со всеми вытекающими. Особенно для любителей всего альтернативного – если Photoshop частично задействовать многопоточность умеет, то GIMP этому пока вовсе не обучен.

Векторная графика

На первый взгляд и эти две программы тоже, однако это не совсем так – основной проблемой Athlon 64 X2 в них оказывается отсутствие единой кэш-памяти, что и низводит эффект от второго ядра почти до нуля. А то и ниже – Brisbane здесь оказался даже хуже равночастотного Orleans.

Кодирование видео

И вновь близкая к линейной масштабируемость, а также слабая зависимость от емкости кэш-памяти. Все бы, конечно, хорошо... Если сравнивать процессоры только друг с другом, а не с современными моделями, но именно этим мы сегодня и занимаемся. К счастью для старичков, которые для работы такого рода, безусловно, уже не слишком пригодны, даже если достались даром.

Офисное ПО

А вот поработать с такими программами в принципе можно. Не потому, конечно, что «старые» процессоры так уж быстры, а потому, что и новые не слишком далеко ушли от них, поскольку большинство современных технологий приложениями этого класса не используются. Однако какой-никакой прогресс и в однопоточной производительности тоже за прошедшие годы наблюдался, так что даже Celeron G465 обходит Athlon 64 X2 4400+ на 25%. С одной стороны, вроде бы, и ничего критичного. С другой же... а зачем терпеть пусть и мелкие, но неудобства?

Java

Прирост от двухъядерности почти линейный. А вот в плане требовательности JVM к кэш-памяти мы, наконец-то, нащупали тот порог, выше которого можно не «дергаться»: со 192 КБ до 640 КБ почти 15%, но с 640 до 1152 КБ лишь 3%. На SBDC мы наблюдали второе, да и вообще большинство современных процессоров ведут себя подобным образом – в частности, многоядерные Athlon II не хуже аналогичных по частоте и количеству ядер Phenom II, но на то они и современные: либо есть L3, либо L2 большой (от 512К и далее) емкости. А вот «старичков» оказалось полезным протестировать хотя бы для того, чтобы в очередной раз убедиться, что не все зависимости можно продлять бесконечно в любую сторону – бывают пороги, которые все резко меняют. Особенно когда речь идет о кэш-памяти, которой либо хватает (и тогда дальнейшее увеличение уже ничего почти не дает), либо не хватает (и тогда все очень резко замедляется).

Игры

Как мы уже как-то писали, запуск современных игр на одноядерных процессорах – занятие не для слабонервных. Однако получить какой-никакой результат можно, порадоваться почти линейному приросту от второго вычислительного ядра тоже можно, а вот дальше мысль останавливается:) Достаточно вспомнить, что самый быстрый двухъядерный процессор, а именно Pentium G2120 набирает 119 баллов , а самый быстрый четырехъядерный Athlon II X4 651 дотягивает до 121 балла . Выше, конечно, есть всяческие Phenom II, FX и Core, но нам сейчас более интересны бюджетные модели, поскольку главными героями являются слишком уж старые процессоры. Используемая видеокарта на , безусловно, избыточна для обоих названных групп CPU, так что получаем чистое их сравнение. Вот выше уже большой прирост получить сложно – результат Core i7-3770K равен 159 баллам . А вот ниже – почти двукратная разница между современными процессорами за «около 100 долларов» и «старичками», т.е. из примерно 150% отрыва i7-3770K от Athlon 64 X2 4200+ первые 100% приходятся на пропасть между последним и современными бюджетниками. Это, повторимся, даже при использовании видеокарты, которая практически никогда в реальных компьютерах не соседствует ни с какими Athlon. Вывод? Неоднократно уже озвученный: при ориентации на игровое применение компьютера основные средства должны быть потрачены на видеокарту. Во вторую очередь – видеокарта. И в третью – она же. А процессор куда менее важен. Естественно, это не должна быть модель среднего класса шестилетней давности и уже точно не бюджетный процессор того времени, а вот из современных устройств – можно обойтись и недорогим. Можно, конечно, и дорогим, если финансы «не жмут», но только после того, как будет приобретена соответствующая видеокарта. А вот прежде чем приобретать новую дорогую видеокарту для старого компьютера, нужно три раза подумать – возможно, что для начала стоит обновить платформу. Ничего нового, конечно, в этом нет, но в очередной раз убедиться в справедливости прописных истин всегда приятно:)

Многозадачное окружение

Запуск этого экспериментального теста на Sempron (да и одноядерных Athlon 64), как тоже уже было сказано, относится к области стресс-тестирования, поскольку его однократный прогон занимает несколько часов, однако тут уже хорошо заметна разница между играми и «обычными» приложениями. Простая – если в интерактиве низкая производительность это приговор системе, то в прочем... Ну, работает медленно – и что? С задачей же за какое-то время справляется в конечном итоге. Даже если в буквальном смысле слова «перегрузить» компьютер несколькими задачами такого рода, что их и по одной-то на нем вряд ли будут решать. Более интересно другое: как видим, о линейной масштабируемости здесь (в отличие от некоторых других тестов) речь не идет: Athlon 64 X2 4200+ («правильный» т.е. 90 нм) быстрее, чем Athlon 64 3500+ примерно в полтора раза. На момент анонса платформы АМ2 отпускные цены этих двух моделей были равны 359 и 184 долларам соответственно, причем немалое количество тогдашних покупателей Х2 выбирали их «на перспективу»: в расчете на то, что через пару лет одноядерный процессор однозначно потребуется на что-нибудь менять, а вот двухъядерный еще поработает. Можно ли считать это состоявшимся хотя бы сейчас – споры не утихают:) Но интересно даже не это, а то, что в результате развязавшихся уже в том же 2006 году ценовых войн, не прошло и искомой пары лет, как Athlon 64 X2 сильно подешевели. В частности, с июля 2007 года «66-балльный » 6000+ начал отгружаться по 178 долларов. Нехитрая арифметика: 184+178-359=3 доллара в которые обошелся бы такой немного растянутый апгрейд без смены платы и с предположением, что 3500+ после него не нашел бы своего покупателя, вместо покупки 4200+ на старте. Конечно, вряд ли кто-то мог предполагать именно такое развитие событий (и вообще: Если бы я был такой умный до, как моя Сара после (с) ), но любителям «перспективных» платформ и процессоров стоит помнить о том, что бывал и такой вот исторический опыт.

Итого

Как Athlon 64 X2 соотносятся с современными процессорами мы оценили еще в прошлый раз , а с Sempron разобрались в позапрошлый, почему сегодня и решено было отойти от «дальних» сравнений, просто заполнив пробелы в знаниях о процессорах для Socket AM2. Вот с этой точки зрения на испытуемых и взглянем.

Sempron и одноядерные Athlon 64 на деле очень похожи. Заметно, конечно, что большая емкость кэш-памяти дает последним немало, однако, фактически, Athlon с разным L2 отличаются друг от друга не менее заметно. По диаграмме кажется, что более, но не стоит забывать, что Sempron 3400+ нам найти не удалось, а вот он как раз, скорее всего, встроился бы в промежуток между Sempron 3200+ и Athlon 64 3000+ образом, подобным Athlon 64 Х2 4200+ и 4400+. В общем, различия между одноядерными семействами искусственные: второе начиналось чуть выше, чем первое заканчивалось. Единственной точкой пересечения можно считать разве что Sempron 3600+ и Athlon 64 3000+: более высокая частота пусть и при 256К L2 вполне может позволить первому процессору иногда даже обгонять второй. Но, кстати, обратите внимание на то, насколько разные рейтинги для этого нужны: 3600+ и 3000+. Хотя у обоих процессорах они по указаниям AMD указывают на производительность, однако гранаты явно разной системы ;) Что всегда лило воду на мельницу приверженцев версии, что на деле рейтинг указывает вовсе не какую-то объективную (пусть и гипотетическую) производительность сравнительно с эталонным Athlon на каком-то наборе приложений, а частоту сравнимых по производительности процессоров Intel. Только разных – Celeron и Pentium 4 соответственно. За давностью лет, да и сменой системы маркировки процессоров AMD на, мягко говоря, более удобную и логичную (точнее, вот уже несколько новых более удобных и логичных), естественно, серьезно заниматься этим вопросом сегодня нет смысла, но раз уж у нас в своем роде экскурс в историю, почему бы эту самую историю в очередной раз не вспомнить? :)

Рейтингование же Athlon 64 Х2 по сути контрольный выстрел в лоб официальной версии. Понятно, что массовое ПО не сразу стало хотя бы двухпоточным, однако в перспективе других вариантов развития событий изначально не прослеживалось. И к чему мы пришли? 500 очков Athlon 64 дает прирост итогового балла нашей методики в 1,19 раза, а 300 очков между семействами – 1,2 раза (если сравнить Athlon 64 Х2 3800+ и Athlon 64 3500+). Но следующие 400 очков уже внутри Athlon 64 Х2 – лишь 1,07 раза! В общем, судить по рейтингу разных семейств о производительности – занятие совсем неблагодарное, хотя официально для этого его и вводили. Впрочем, у Athlon 64 Х2 рейтинги уже никак не сопоставишь и с тактовой частотой процессоров Intel – не было Pentium D с официальными частотами по 4 ГГц и выше. Но и Pentium 4 таких тоже не было.

Сравнение же двух вариантов Athlon 64 Х2, т.е. Brisbane и Windsor, тоже уже интересно лишь с исторической точки зрения, но перекликается с современностью. Да и с рейтингами тоже – как видим, процессор на более новом кристалле настолько устойчиво отстает от равного по ТТХ предшественника, что 65 нм Athlon 64 Х2 4200+ стоило бы иметь частоту хотя бы на 100 МГц выше, т.е. 2,3 ГГц. Увы, но такой Brisbane назывался Athlon 64 Х2 4400+, с чем он точно не имел ничего общего. Понятно, что проблему можно было бы решить более грамотной раздачей рейтингов, но ведь без них ее можно было бы и вовсе не создавать. А почему это перекликается с современностью? Brisbane дешевле в производстве, чем Windsor и несколько экономичнее – прямая аналогия с Sandy Bridge и Ivy Bridge. Но есть и серьезные различия: при равных ТТХ Ivy таки быстрее Sandy во-первых, и называются такие процессоры по-разному во-вторых. В общем, ругая Intel за слишком уж небольшой прирост от освоения техпроцесса 22 нм, стоит помнить, что бывали в истории случаи и хуже.

На этом мы заканчиваем архивную тему – как минимум до ввода в эксплуатацию новой версии методики тестирования. На очереди – заключительная версия процессорных итогов, благо материала по сравнению с промежуточной накопилось достаточно: почти столько же, сколько было в последней. Осталось только изучить производительность новых процессоров AMD для Socket AM3+, чем мы в следующей статье и займемся.

Athlon 64 x2 модели 5200+ позиционировался производителем как двухъядерное решение среднего уровня на базе АМ2. Именно на его примере и будет изложен порядок разгона данного семейства устройств. Запас прочности у него достаточно неплохой, и при наличии соответствующих комплектующих можно было получить вместо него чипы с индексами 6000+ или 6400+.

Смысл разгона ЦПУ

Процессор AMD Athlon 64 x2 модели 5200+ можно легко превратить в 6400+. Для этого достаточно только повысить его тактовую частоту (в этом и заключается смысл разгона). Как результат - конечная производительность системы вырастет. Но при этом увеличится и энергопотребление компьютера. Поэтому не все так просто. Большинство компонентов компьютерной системы должно иметь запас по надежности. Соответственно, материнская плата, модули памяти, блок питания и корпус должны быть более высокого качества, это значит, что и стоимость у них будет выше. Также система охлаждений ЦПУ и термопаста должны быть специально подобраны именно для процедуры разгона. А вот со штатной системой охлаждения не рекомендуется экспериментировать. Она рассчитана на стандартный тепловой пакет процессора и с увеличенной нагрузкой не справится.

Позиционирование

Характеристики процессора AMD Athlon 64 x2 явно указывают на то, что он относился к среднему сегменту двухъядерных чипов. Были и менее производительные решения - 3800+ и 4000+. Это начальный уровень. Ну а выше в иерархии находились ЦПУ с индексами 6000+ и 6400+. Первые две модели процессоров теоретически можно было разогнать и получить из них 5200+. Ну а сам 5200+ можно было модифицировать до 3200 МГц, и за счет этого получить вариацию уже 6000+ или даже 6400+. Причем технические параметры у них были практически идентичными. Единственное что могло изменяться, так это количество кэша второго уровня и технологический процесс. Как результат уровень их производительности после разгона практически не отличался. Вот и получалось, что при меньшей стоимости конечный владелец получал более производительную систему.

Технические характеристики чипа

Характеристики процессора AMD Athlon 64 x2 могут существенно отличаться. Ведь было выпущено три его модификации. Первая из них носила кодовое название Windsor F2. Работала она на тактовой частоте в 2,6 ГГц, имела 128 кбайт кэша первого уровня и, соответственно, 2 Мб второго уровня. Изготавливался этот полупроводниковый кристалл по нормам 90 нм технологического процесса, а тепловой его пакет был равен 89 Вт. При этом максимальная температура его могла достигать 70 градусов. Ну и напряжение, подаваемое на ЦПУ, могло быть равно 1,3 В или 1,35 В.

Чуть позже появился в продаже чип с кодовым названием Windsor F3. В этой модификации процессора изменилось напряжение (в этом случае оно понизилось до 1,2 В и 1,25 В соответственно), увеличилась максимальная рабочая температура до 72 градусов и уменьшился тепловой пакет до 65 Вт. В довершение к этому изменился и сам технологический процесс - с 90 нм до 65 нм.

Последний, третий вариант процессора носил кодовое название Brisbane G2. В этом случае частота была поднята на 100 МГц и составляла уже 2,7 ГГц. Напряжение могло быть равным 1,325 В, 1,35 В или 1,375 В. Максимальная рабочая температура снижалась до 68 градусов, а тепловой пакет, как и в предыдущем случае, был равен 65 Вт. Ну и сам чип изготавливался по более прогрессивному 65 нм технологическому процессу.

Сокет

Процессор AMD Athlon 64 x2 модели 5200+ устанавливался в сокет АМ2. Второе его название - сокет 940. Электрически и в отношении программного обеспечения он совместим с решениями на базе АМ2+. Соответственно, приобрести для него материнскую плату пока еще возможно. Но вот сам ЦПУ уже купить достаточно сложно. Это неудивительно: процессор появился в продаже в 2007 году. С тех пор успело уже поменяться три поколения устройств.

Подбор материнской платы

Достаточно большой набор материнских плат на базе сокета АМ2 и АМ2+ поддерживал процессор AMD Athlon 64 x2 5200. Характеристики у них были самые разнообразные. Но вот чтобы по максимуму стал возможен разгон этого полупроводникового чипа, рекомендуется обращать внимание на решения на базе чипсета 790FX или 790Х. Стоили подобные материнские платы дороже среднего. Это логично, так как возможности для разгона у них были значительно лучше. Также плата должна быть изготовлена в форм-факторе АТХ. Можно, конечно, попытаться разогнать данный чип и на решениях мини-АТХ, но плотная компоновка радиодеталей на них может привести к нежелательным последствиям: перегреву материнской платы и центрального процессора и выходу их из строя. В качестве конкретных примеров можно привести PC-AM2RD790FX от Sapphire или 790XT-G45 от MSI. Также достойной альтернативой приведенным ранее решениям может стать M2N32-SLI Deluxe от Asus на базе чипсета nForce590SLI, разработанного NVIDIA.

Система охлаждения

Разгон процессора AMD Athlon 64 x2 невозможен без качественной системы охлаждения. Тот кулер, который идет в коробочной версии данного чипа, не подходит для этих целей. Он рассчитан на фиксированную тепловую нагрузку. При увеличении производительности ЦПУ его тепловой пакет возрастает, и штатная система охлаждения уже не будет справляться. Поэтому нужно покупать более продвинутую, с улучшенными техническими характеристиками. Можно порекомендовать для этих целей использовать кулер CNPS9700LED от Zalman. При наличии его данный процессор можно смело разгонять до 3100-3200 МГц. При этом особых проблем с перегревом ЦПУ точно не будет.

Термопаста

Еще один важный компонент, который нужно учитывать перед тем, AMD Athlon 64 x2 5200 +, это термопаста. Ведь чип будет функционировать не в режиме штатной нагрузки, а в состоянии увеличенной производительности. Соответственно, к качеству термопасты выдвигаются более жесткие требования. Она должна обеспечивать улучшенный теплоотвод. Для этих целей рекомендуется заменить штатную термопасту на КПТ-8, которая отлично подойдет для условий разгона.

Корпус

Процессор AMD Athlon 64 x2 5200 будет работать с увеличенной температурой в процессе разгона. В некоторых случаях она может подниматься до 55-60 градусов. Чтобы компенсировать эту увеличенную температуру, одной качественной замены термопасты и системы охлаждения будет недостаточно. Также нужен корпус, в котором воздушные потоки могли бы хорошо циркулировать, а за счет этого обеспечивалось бы дополнительное охлаждение. То есть внутри системного блока должно быть как можно больше свободного пространства, и это бы позволило за счет конвекции обеспечить охлаждение компонентов компьютера. Еще лучше будет, если в нем будут установлены дополнительные вентиляторы.

Процесс разгона

Теперь разберемся с тем, как разогнать процессор AMD ATHLON 64 x2. Выясним это на примере модели 5200+. Алгоритм разгона ЦПУ в это случае будет таким.

1. При включении ПК нажимаем клавишу Delete. После этого откроется синий экран БИОСа.
2. Затем находим раздел, связанный с работой оперативной памяти, и снижаем частоту ее работы до минимума. Например, задано значение для ДДР1 333 MHz, а мы опускаем частоту до 200 MHz.
3. Далее сохраняем внесенные изменения и загружаем операционную систему. Потом с помощью игрушки или тестовой программы (например, CPU-Z и Prime95) проверяем работоспособность ПК.
4. Опять перезагружаем ПК и заходим в БИОС. Здесь теперь находим пункт, связанный с работой шины PCI, и фиксируем ее частоту. В этом же месте необходимо зафиксировать данный показатель для графической шины. В первом случае значение должно быть установлено в 33 MHz.
5. Сохраняем параметры и перезагружаем ПК. Заново проверяем его работоспособность.
6. На следующем этапе выполняется перезагрузка системы. Заново входим в БИОС. Здесь находим параметр, связанный с шиной HyperTransport, и устанавливаем частоту работы системной шины в 400 МГц. Сохраняем значения и перезагружаем ПК. После окончания загрузки ОС тестируем стабильность работы системы.
7. Потом перезагружаем ПК и входим заново в БИОС. Здесь необходимо теперь перейти в раздел параметров процессора и увеличить частоту системной шины на 10 МГц. Сохраняем изменения и перезагружаем компьютер. Проверяем стабильность системы. Затем, постепенно повышая частоту процессора, доходим до того момента, когда он перестает стабильно работать. Далее возвращаемся к предыдущему значению и опять тестируем систему.
8. Затем можно попытаться дополнительно разогнать чип с помощью его множителя, который должен быть в этом же разделе. При этом после каждого внесения изменений в БИОС сохраняем параметры и проверяем работоспособность системы.

Если в процессе разгона ПК начинает зависать и вернуться к предыдущим значениям невозможно, то необходимо сбросить настройки БИОСа на заводские. Для этого достаточно найти в нижней части материнской платы, рядом с батарейкой, джампер с надписью Clear CMOS и переставить его на 3 секунды с 1 и 2 контакта на 2 и 3 контакты.

Проверка стабильности системы

Не только максимальная температура процессора AMD Athlon 64 x2 может привести к нестабильной работе компьютерной системы. Причина может быть вызвана рядом дополнительных факторов. Поэтому в процессе разгона рекомендуется проводить комплексную проверку надежности работы ПК. Лучше всего для решения этой задачи подходит программа Everest. Именно с ее помощью и можно проверить надежность и стабильность работы компьютера в процессе разгона. Для этого лишь достаточно после каждых внесенных изменений и после окончания загрузки ОС запускать эту утилиту и проверять состояние аппаратных и программных ресурсов системы. Если какое-то значение выходит за допустимые границы, то нужно перезагружать компьютер и возвращаться к предыдущим параметрам, а затем заново все тестировать.

Контроль системы охлаждения

Температура процессора AMD Athlon 64 x2 зависит от работы системы охлаждения. Поэтому по окончании процедуры разгона необходимо проверить стабильность и надежность работы кулера. Для этих целей лучше всего использовать программу SpeedFAN. Она и бесплатная, и уровень ее функциональности достаточный. Скачать ее из Интернета и установить на ПК не составит особого труда. Далее ее запускаем и периодически, в течение 15-25 минут, контролируем количество оборотов кулера процессора. Если это число стабильно и не уменьшается, то все в порядке с системой охлаждения ЦПУ.

Температура чипа

Рабочая температура процессора AMD Athlon 64 x2 в штатном режиме должна изменяться в диапазоне от 35 до 50 градусов. В процессе разгона этот диапазон будет уменьшаться в сторону последнего значения. На определенном этапе температура ЦПУ может даже превысить 50 градусов, и в этом ничего страшного нет. Максимально допустимое значение - 60 ˚С, приблизившись к которому, рекомендуется прекратить какие-либо эксперименты с разгоном. Более высокое значение температуры может негативно сказаться на полупроводниковом кристалле процессора и вывести его из строя. Для проведения замеров в процессе операции рекомендуется использовать утилиту CPU-Z. Причем регистрацию температуры необходимо осуществлять после каждого внесенного изменения в БИОС. Также нужно выдержать интервал в 15-25 минут, в течении которого периодически проверять, как сильно нагрелся чип.

31 мая обещает быть очень интересным днём, так как именно тогда на сектор настольных ПК выйдут двуядерные процессоры. Конечно, двуядерный Pentium Extreme Edition 840 можно купить уже сегодня - скажем, в машинах Dell, - но моделей для массового рынка Pentium D вряд ли стоит ждать раньше июля. В то же время, AMD смогла побить Intel в прибыльном секторе серверов/рабочих станций, выпустив двуядерные Opteron x65/x70/x75. Второй шаг в стратегии AMD на 2005 год - двуядерные процессоры для настольного сектора. О них и пойдёт речь в нашем обзоре.

Первый сюрприз здесь заключается в том, что, в отличие от Intel, проблемы с тепловыделением не заставили AMD уменьшать тактовую частоту двух ядер на одном физическом чипе. То есть двуядерные процессоры AMD должны работать так же быстро, как их одноядерные версии с такой же частотой. Intel, напротив, заявила частоту самого быстрого двуядерного процессора 3,2 ГГц, в то время как одноядерные модели достигли 3,8 ГГц.

Переход со 130-нм на 90-нм техпроцесс и технология кремния на изоляторе (SOI) уменьшили тепловой пакет процессоров AMD с 89 Вт до 67 Вт, с частотой до 2,2 ГГц (Winchester 3500+). В то же время, Athlon 64 FX-55 на 2,6 ГГц отличается достаточно ёмким тепловым пакетом (104 Вт), что позволяет установить двуядерные чипы на большую часть систем Socket 939, уже присутствующих на рынке. Но если вы желаете попробовать Pentium D, то придётся потратиться на новую материнскую плату, хотя физически разъём процессора не изменился.

31 мая официально выходят четыре двуядерных процессора от AMD, и все они относятся к линейке Athlon 64 X2 (напомним, что Intel имеет три модели Pentium D плюс Extreme Edition). Два процессора X2 будут использовать сдвоенные ядра Manchester с 512 кбайт кэша L2 на ядро. Две оставшиеся версии построены на дизайне Toledo с 1 Мбайт кэша L2 на логический блок.

Если варианты Manchester для массового рынка будут "влезать" в тепловой пакет 95 Вт, то более производительным моделям потребуется пакет в 110 Вт, который, в принципе, легко обеспечивается любой материнской платой, поддерживающей Athlon 64 FX-55. Хотя рассеиваемую тепловую мощность нельзя назвать низкой, не следует забывать, что топовая модель Intel на частоте 3,2 ГГц даёт максимум в 130 Вт, при этом и среднее тепловыделение процессоров Pentium D тоже оказывается выше. Довольно интересна "связь" энергопотребления для массового рынка у обоих производителей, так как здесь в обоих случаях мы получаем 95 Вт.

Hyper-Threading против двух ядер

Любая современная операционная система способна выполнять несколько программ одновременно, динамически распределяя нагрузку между всеми доступными логическими процессорами (многозадачность). При возможности, операционная система будет распределять нагрузку и на более глубоком уровне - с помощью потоков (многопоточность). Многозадачное окружение позволяет запускать несколько приложений и большое число системных служб без особого ущерба для производительности. А переход на многопоточность обеспечит такой её прирост, который намного превосходит по эффекту все частотные продвижения в области процессоров за последние годы. Система, оснащённая двуядерным процессором, сможет дать производительность, очень близкую к настоящей двухпроцессорной системе.

В 2002 году Intel уже пыталась подчеркнуть значимость двух полноценных логических процессоров на чипе, представив технологию Hyper Threading (HT). Причиной появления HT в Pentium 4 можно считать гонку тактовых частот. К тому времени Intel достигла скорости 3,06 ГГц, а исполнительный конвейер Intel состоял из 20 ступеней. AMD Athlon XP, напротив, работал с 10/15 ступенями (ALU/FPU), в то время как у Pentium III число ступеней составляло 10 (12 для Tualatin и Pentium M). Процессоры AMD Athlon 64 тоже используют 12-ступенчатый конвейер.

С одной стороны, глубоко конвейеризированный процессор способен выполнять больше действий за один такт. Это бывает особенно хорошо при использовании расширенных наборов команд SSE2 и SSE3. С другой стороны, каждая операция в процессоре проходит через большинство ступеней, впустую теряя драгоценные такты. Чтобы это компенсировать, Intel добавила логику, позволяющую, в среднем, более эффективно нагрузить конвейер Pentium 4, который с архитектуры Prescott увеличился до 31 ступени, симулируя два логических процессора.

Хотя процессор с технологией Hyper-Threading никогда не даст производительность, близкую к настоящей двухпроцессорной системе, вы получаете компьютер с лучшей отзывчивостью. Если вы когда-нибудь работали на двухпроцессорной системе (или на системе с HT), вы поймёте, что мы имеем в виду. Кроме того, есть некоторые приложения, которые ускоряют свою работу при включении HT, в то время как другие, напротив, дают меньшую производительность.

Intel гордится технологией Hyper-Threading, считая её важным промежуточным шагом при переходе от одного ядра к нескольким. Компания верит, что технология HT проложила путь для многопоточных приложений, так как они работают существенно быстрее на машине с HT. Действительно, Intel немало сделала для развития программирования, ориентированного на многопоточность. AMD, с другой стороны, всегда считала Hyper-Threading временной технологией, которая в будущем будет не нужна, - именно поэтому процессоры AMD её не поддерживают.

Ответ на поставленный вопрос, как всегда, находится где-то посередине. Действительно, средний геймер не запускает несколько приложений одновременно, пытаясь обеспечить максимум ресурсов своей игре. В то же время, профессиональная работа на ПК часто подразумевает запуск нескольких приложений одновременно, позволяя Hyper-Threading развернуться. Кроме того, практически каждый пользователь сегодня запускает в фоне антивирусную программу и/или межсетевой экран. Пока число фоновых служб или уровень их активности не достигнут определённого порога, любой процессор без HT сможет справиться с ними без какого-либо замедления. Но по мере роста активности, которую система выполняет в данный момент времени, технология Hyper-Threading будет становиться всё важнее. То же самое относится и к новым двуядерным процессорам. Так что давайте вернёмся к теме нашей статьи.

Удовлетворят ли два ядра потребности в производительности?

Если вы обдумаете сказанное выше, то зададитесь вопросом: разве требования к производительности CPU сегодня опережают возможности? Конечно, если не принимать во внимание некоторые приложения типа кодирования аудио и видео, 3D-рендеринг, профессиональную обработку фотографий, звука и видео и т.д.

Посмотрите на систему двухлетней давности с Pentium 4 на частоте 2,8 ГГц. Разве сегодня можно найти настольное приложение, которое не запустится на этой машине из-за нехватки производительности? Насколько быстрее будет новая машина Pentium 4 с памятью DDR2 и шиной следующего поколения PCI Express? Конечно, такой компьютер позволит его владельцу ощущать себя на вершине технологий, но вряд ли он будет лучше справляться с ежедневными задачами в MS Office, Photoshop, Firefox, Skype и Miranda. Будучи безумно хорошей, новая технология не позволит уходить с работы раньше.

Теперь давайте взглянем с точки зрения геймера. Обновите графическую карту двухлетней давности моделью за $250, и вы обнаружите, что последние 3D-игры вполне нормально запускаются с разрешением 1280x1024 в 32-битном цвете (как мы полагаем, вы уже купили ЖК-дисплей, на котором лучше использовать "родное" разрешение). Похоже, что графическая карта была "узким местом" старой машины?

Подобные рассуждения ставят под вопрос и "разгон" системы. Изначально оверклокеры пытались улучшить производительность менее дорогого "железа", чтобы оно соответствовало уровню дорогих комплектующих. Целью оверклокеров была безупречная работа последнего "софта" без чрезмерных трат на "железо". Но если "разгон" по-прежнему является эффективным способом выжать дополнительную производительность бесплатно, то "железо" с достаточной для большинства задач производительностью сегодня стоит уже не так дорого. Более того, программы, которые являются движущей силой для создания более скоростного "железа", а именно игры, сегодня ограничиваются больше графической подсистемой, нежели CPU.

Мы слышим ворчание оверклокеров и энтузиастов по этому поводу, но следует понимать, что эта группа пользователей относительно невелика. Кроме того, они-то уж точно знают, на что потратить дополнительную производительность своего компьютера. Все остальные рано или поздно спросят: "А зачем мне всё это нужно?". Что ж, несмотря на указанные выше доводы, существуют хорошие перспективы развития, когда новые технологии смогут изменить способ использования компьютеров.

Источник: AMD.

Чтобы правильно оценивать двуядерные процессоры, мы должны пересмотреть характер использования компьютера. Системы с двумя логическими процессорами прекрасно подходят для выполнения нескольких работ одновременно - и вы это даже не заметите. Представьте себе игру в самый последний 3D-шутер, параллельно с которой будет выполняться кодирование звуковых файлов. Если вы решите добавить ещё одно задание и одновременно архивировать большой файл, то на качестве игры в шутер это никак не отразится. Добавьте к этому четвёртое задание - вы сможете уменьшить общее время выполнения работы, но на отзывчивость системы это особо не повлияет. Ниже, в разделе тестирования, мы покажем несколько примеров.

В среднесрочной перспективе пытайтесь перейти на программное обеспечение, оптимизированное под многопоточность. Все программы, разработанные или оптимизированные с учётом двух- или многопроцессорных машин, продемонстрируют существенный прирост производительности на двуядерном ПК по сравнению с одноядерным.

Будущие приложения станут более интеллектуальными

История с многопроцессорностью напоминает извечную проблему курицы и яйца. Если число систем с несколькими ядрами или процессорами будет велико, то программные разработчики смогут перейти на новые модели использования и приложения без каких-либо проблем. Но пока их число невелико. Почему же маленькая или средняя компания-разработчик должна тратить энергию и деньги на то, чтобы исследовать и использовать потенциал многопроцессорного или многоядерного окружения?

Выше мы уже упомянули несколько служб, которые сегодня очень важны, например антивирусные программы или межсетевой экран. Средний настольный компьютер обычно запускает не меньше, чем 5-10 не-Windows служб. Это, например, утилита графической карты, значки в трее для различных программ, утилита мониторинга, сетевые службы для различных устройств. Каждый значок в правом нижнем углу вашего экрана представляет собой службу, потребляющую память и процессорное время. Учитывая масштаб роста производительности компьютеров, в будущем мы не хотим, чтобы эти службы хоть как-нибудь отражались на скорости работы системы.

Но мы так и не ответили на вопрос: что делать с дополнительными ресурсами двуядерной системы? Что ж, давайте рассмотрим пример. Мы помним, как горячо Intel обсуждала технологию распознавания речи во время появления первого 1-ГГц Pentium III. Тогда эта технология вряд ли была доступной; по крайней мере, я не нашёл, как её включить в Windows XP. А как насчёт того, чтобы управлять вашим компьютером голосом? Ограничить голосовой доступ, чтобы компьютер откликался только на речь хозяина? Или представьте, как вы общаетесь с кем-то в чате, и компьютер автоматически переводит ваш голос в текст, а также читает ответы собеседника. Как насчёт свободы? Ведь вы можете в это время прогуливаться по комнате с Bluetooth-гарнитурой.

Поговорим об играх. Вы когда-нибудь встречали игру, где искусственный интеллект близок по уровню к человеческому? Сомневаюсь. Ведь при этом необходимо проводить более сложные оценки вероятностей, просчитывать сложные стратегии, оценивать риски и т.д.

Будущая версия Windows Longhorn является ещё одним примером использования возможностей компьютера. Операционная система должна интеллектуально выстраивать, организовывать и отображать данные, превосходя возможности иерархической системы. Например, если я получаю электронное письмо или создаю какой-либо документ, я хочу, чтобы система знала о сути информации, которую он содержит - это значительно упростило бы жизнь. Я не хочу тратить ни одной дополнительной секунды на то, чтобы решить, куда мне записывать звуковой файл: в папку с именем исполнителя или названную по стилю музыки.

Как видим, мы движемся в своеобразном направлении. Мы хотим получить более умные компьютеры, чтобы повысить эффективность общения друг с другом. Мы хотим, чтобы компьютеры справлялись с новым цифровым стилем жизни, столь усердно рекламируемым многими компаниями. Кроме того, для многих это уже не просто будущее, а повседневная необходимость. Уделите время и проверьте, сколько MP3-файлов, документов, таблиц, презентаций, фотографий и других объектов хранится на вашем компьютере? Полагаю, это количество сразу же отобьёт у вас желание на какое-либо упорядочивание коллекции. Не пора ли предоставить эту функцию компьютеру? Конечно, если он будет обладать достаточным "разумом".

А вот и он: двуядерный красавец AMD Athlon 64 X2.

С технической точки зрения, Athlon 64 X2 не далеко ушёл от процессора, известного нам под названием Athlon 64. Он основывается на последней 90-нм технологии AMD и содержит улучшения, внесённые в ядра San Diego и Venice, содержащие 1 Мбайт и 512 кбайт кэша L2, соответственно. Кстати, когда вы читаете эту статью, они уже должны появиться на рынке. Кроме того, все упомянутые ядра, включая двуядерный X2, теперь поддерживают SSE3.

Ядра подключены через коммутатор (crossbar), который отвечает за доступ обоих ядер к каналу HyperTransport и контроллеру памяти. AMD упоминает лишь небольшое падение производительности по сравнению с полноценной двухпроцессорной системой, связанное с коммутатором. И наши тесты доказывают, что падение действительно ничтожно.

Три канала HyperTransport актуальны только для Opteron - Athlon 64 X2 поставляется с одним каналом HyperTransport, который соединяет CPU и северный мост.

Socket 939 останется главной опорой AMD до начала 2006 года. Потом его должен сменить сокет M2.

CPU-Z 1.28 пока ещё не знает Athlon 64 X2.

На момент запуска будут доступны четыре различных двуядерных процессора Athlon 64 X2, которые будут основываться на разных 90-нм ядрах. Athlon 64 X2 4200+ и 4600+ будут использовать 512 кбайт кэша L2 на ядро, а частоты составят 2,2 и 2,4 ГГц, соответственно. Процессоры 4400+ и 4800+ будут работать на таких же тактовых частотах, но они будут оснащены 1 Мбайт кэша L2 на ядро.

Тепловой пакет 110 Вт

AMD указывает у двуядерных процессоров Toledo тепловой пакет в 110 Вт. Это чуть больше, чем максимальное тепловыделение Athlon 64 FX-55, но для существующих материнских плат Socket 939, соответствующих спецификациям AMD, это вряд ли составит проблему. Всё, что вам нужно сделать, - обновить версию BIOS, где добавлена поддержка Athlon 64 X2.

Cool & Quiet и защита от вирусов

С момента своего появления линейка AMD64 поддерживает технологию Cool & Quiet и бит NX (non-execute). Технология Cool & Quiet должна также поддерживаться BIOS материнской платы, после чего она позволяет операционной системе динамически снижать тактовую частоту CPU. Cool & Quiet позволяет снизить энергопотребление и тепловыделение процессора при низких нагрузках. Но будьте осторожны, если попытаетесь заняться "разгоном" с включённой Cool & Quiet. Этот механизм автоматически перезапишет все настройки множителя процессора, которые вы указали вручную, возвращая процессор к частоте по умолчанию.

Бит NX помогает предотвратить атаки методом переполнения буфера, которые используют многие вирусы и вредоносные программы. Но для этого вам понадобится Windows XP Service Pack 2.

AMD ясно указала на то, что Athlon 64 FX останется топовым процессором для геймеров и однопоточных приложений. В данном отношении, как мы предполагаем, летом на рынке появится 2,8-ГГц Athlon 64 FX-57. Что касается цены, то Athlon 64 X2 должен находиться где-то между текущими моделями FX и Athlon 64, при этом медленные модели X2 могут оказаться весьма привлекательными.

Процессор	Модель	Частота	Кэш	Техпроцесс	Ядро
Athlon 64 X2	4800+	2,4 ГГц	2x 1 Мбайт	90 нм	Toledo
Athlon 64 X2	4600+	2,4 ГГц	2x 512 кбайт	90 нм	Manchester
Athlon 64 X2	4400+	2,2 ГГц	2x 1 Мбайт	90 нм	Toledo
Athlon 64 X2	4200+	2,2 ГГц	2x 512 кбайт	90 нм	Manchester
Athlon 64	FX 55	2,6 ГГц	1 Мбайт	130 нм	Clawhammer
Athlon 64	4000+	2,4 ГГц	1 Мбайт	90 нм	San Diego
Athlon 64	4000+	2,4 ГГц	1 Мбайт	130 нм	Clawhammer
Athlon 64	3800+	2,4 ГГц	512 кбайт	90 нм	Venice
Athlon 64	3800+	2,4 ГГц	512 кбайт	130 нм	Newcastle
Athlon 64	3500+	2,2 ГГц	512 кбайт	90 нм	Venice
Athlon 64	3500+	2,2 ГГц	512 кбайт	90 нм	Winchester
Athlon 64	3500+	2,2 ГГц	512 кбайт	130 нм	Newcastle
Athlon 64	3200+	2,0 ГГц	512 кбайт	90 нм	Venice
Athlon 64	3200+	2,0 ГГц	512 кбайт	90 нм	Winchester
Athlon 64	3000+	1,8 ГГц	512 кбайт	90 нм	Venice
Athlon 64	3000+	1,8 ГГц	512 кбайт	90 нм	Winchester

В таблице приведены все модели Athlon 64, доступные на сегодняшний день, за исключением двуядерных X2. AMD планирует выпустить их на рынок в июне, причём, официальный анонс ожидается 31 мая - во время проведения выставки Computex в Тайбэе (Тайвань). Впрочем, мы сомневаемся, что X2 появятся в широкой продаже до третьего квартала.

Обратите внимание, что некоторые процессоры базируются на устаревшем 130-нм техпроцессе. Их вряд ли стоит рекомендовать к покупке. Они поддерживают технологию Cool & Quiet и позволяют снижать тактовую частоту до 1 ГГц для экономии энергии и снижения тепловыделения. Но увеличенный размер ядра означает также и то, что они будут потреблять больше энергии, независимо от рабочей тактовой частоты. Кроме того, 90-нм ядра Venice и San Diego поддерживают расширения SSE3 и дают небольшой прирост производительности. В частности, потоковые расширения оказываются весьма полезны в растущем числе профессиональных приложений.

Тестовая система Athlon 64 X2

Для нашего тестирования AMD предоставила полную тестовую платформу. Она базируется на материнской плате Asus A8N-SLI Deluxe с чипсетом nVidia nForce4. На плате уже был предустановлен процессор Athlon 64 X2 4800+, а также пара 512-Мбайт модулей DDR400 с низкой задержкой от Corsair.

Плата A8N-SLI является на сегодня одной из самых привлекательных материнских плат - она поддерживает широкий диапазон процессоров (включая двуядерные модели, конечно же), а также обеспечивает установку двух графических карт PCI Express в режиме SLI, предоставляет два порта гигабитного Ethernet и дополнительный чип Serial ATA II RAID.

Линейку модулей памяти Corsair 3200XL Pro можно назвать довольно интересной, так как она сочетает чипы с самыми низкими задержками и светодиоды активности. Хотя память с задержками CL2,0-2-2-5 сегодня предлагают многие производители, Corsair можно признать хорошим выбором, так как эта компания уже достаточно давно выпускает память для энтузиастов.

Выход на рынок двуядерных процессоров ожидается где-то в конце этого месяца, во время проведения Computex. Если AMD говорит о том, что X2 не будут доступны в достаточных количествах до конца лета, то Intel, скорее всего, сможет выдать на рынок большое число двуядерных процессоров Pentium D. В то же время, чиповому гиганту приходится быть очень терпеливым и ждать, пока на рынок выйдут производители материнских плат со своими решениями 945.

Мы постарались собрать идеальные платформы для процессоров AMD и Intel, поэтому для Socket 775 мы выбрали Asus P5ND2. Эта плата использует чипсет nForce4 Intel Edition, который уже появился на рынке и даёт небольшое преимущество по производительности в сравнении с чипсетами Intel. Это связано с контроллером памяти nVidia, отражающим большой опыт компании в бизнесе 3D-графики. Кроме того, функции двух платформ nForce4 хорошо сравнимы между собой.

Процессор
Одноядерный CPU	AMD Athlon 64 4000+ (2,4 ГГц, кэш L2 1 Мбайт) Intel Pentium 4 Processor 660 (3,6 ГГц, кэш L2 2 Мбайт)
Двуядерные CPU	AMD Athlon 64 X2 4800+ (2,4 ГГц, 2x кэш L2 1 Мбайт) Intel Pentium D Processor 840 (3,2 ГГц, 2x кэш L2 1 Мбайт)
Память
Платформа AMD (DDR400)	2x 512 Мбайт - DDR400 (200 МГц) Corsair Pro Series CMX512-3200XL (XMS3208 V1.1) (CL2.0-2-2-5-1T @ 200 МГц)
Платформа Intel (DDR2-667)	2x 512 Мбайт - DDR2-667 (333 МГц) Corsair CM2X512A-5400UL (XMS5400 V1.2) (CL3-2-2-8-1T @ 333 МГц)
Материнские платы
Платформа AMD	Asus A8N-SLI Deluxe (Rev. 1.02, BIOS 1007) Чипсет nVidia nForce4 SLI
Платформа Intel	Asus P5ND2-SLI (Rev. 1.02, BIOS 0601) Чипсет nVidia nForce4 Intel Edition SLI
Системное аппаратное обеспечение
Графическая карта (PCIe)	nVidia GeForce 6800 GT (эталонная плата) GPU: NVIDIA GeForce 6800 GT (350 МГц) Память: 256 Мбайт DDR SDRAM (500 МГц)
Жёсткий диск	Western Digital WD740 Raptor 74 Гбайт, кэш 8 Мбайт, 10 000 об/мин
Сеть	Встроенный гигабитный контроллер nVidia
DVD-ROM	Gigabyte GO-D1600C (16x)
Блок питания	Tagan TG480-U01, ATX 2.0, 480 Вт
Программное обеспечение
Драйверы чипсета	nVidia Forceware 6.53
Драйвер процессора	AMD CPU Driver 1.1.0.18
Графический драйвер	nVidia Forceware 71.84
DirectX	Version: 9.0c (4.09.0000.0904)
OS	Windows XP Professional 5.10.2600, Service Pack 2

Тесты и настройки

Тесты и настройки OpenGL
Doom III	Version: 1.0.1262 1280x1024, 32 Bit Video Quality = High Quality demo1 Graphics detail = High Quality
Wolfenstein Enemy Territory	Version: 2.56 (Patch V 1.02) 1280x1024, 32 Bit timedemo 1 / demo demo4 Geometric detail = high Texture detail = high
DirectX 8
Unreal Tournament 2004	Version: 3204 1280x1024, 32 Bit, Audio = off THG8-assault-single
3DMark2003	Version 3.6.0 1024x786, 32 Bit
DirectX 9
FarCry	Version 1.1 Build 1256 1280x1024 - 32 Bit qualtity options = High
3DMark 2005	Version 1.0 1024x786, 32 Bit Graphics and CPU Default Benchmark
Видео
Pinnacle Studio 9 Plus	Version: 9.4.1 from: 352x288 MPEG-2 41 MB to: 720x576 MPEG-2 95 MB Encoding and Transition Rendering to MPEG-2/DVD no Audio
Auto Gordian Knot DivX 5.2.1 XviD 1.0.3	Version: 1.95 Audio = AC3 6ch Custom size = 100 MB Resulution settings = Fixed width Codec = XviD and DivX 5 Audio = CBR MP3, kbps 192 182 MB VOB MPEG2-source
Windows Media Encoder	Version: 9.00.00.2980 720x480 DV to WMV 320x240 (29.97 fps) 282 kBps streaming
Аудио
Lame MP3	Version 3.97.1 Multi-threaded Alpha Wave 17:14 minutes (182 MB) to mp3 32 - 320 kbit VBR = level 3
Приложения
WinRAR	Version 3.40 283 MB, 246 Files Compression = Best Dictionary = 4096 kB
	Characters "Dragon_Charater_rig" 1600x1200 Rendering Single
Синтетические
PCMark 2004 Pro	Version: 1.3.0 CPU and Memory Tests
SiSoftware Sandra Pro	Version 2005, SR1 CPU Test = Multimedia Benchmark Memory Test = Bandwidth Benchmark
ScienceMark	Version 2.0 All Tests

Однопоточные приложения типа Prime95 могут нагрузить CPU, максимум, на 50%.

Чтобы оценить производительность в многозадачной среде мы провели два различных прогона. Во время первого мы запустили Doom 3, в то время как в фоне с помощью многопоточной версии Lame 3.97.1 кодировали большой аудио-файл в формат MP3. Во втором прогоне мы добавили сжатие 1,2-Гбайт файла с помощью WinRAR 3.4, чтобы ещё больше увеличить нагрузку.

Так как Doom 3 является однопоточной 3D-игрой, то планировщику Windows не особо сложно выдавать высокую частоту кадров, если одно ядро будет заниматься Doom 3. Чтобы создать более высокую нагрузку, во втором тесте мы перешли с Doom 3 на приложение, которое поддерживает многопоточность и способно более эффективно использовать два ядра. Мы выбрали 3DS Max 7 и повторили тесты с одним Lame 3.97, или с парой Lame и WinRAR 3.4.

Мы также постарались поработать с различными фоновыми службами типа антивирусной программы. Но к концу дня мы обнаружили, что имеет смысл показать только плохую отзывчивость одноядерных систем. Любая двуядерная система, в той или иной степени, с лёгкостью справляется с дополнительной нагрузкой.

Вот что мы запустили в фоне до старта основных приложений, Doom 3 или 3DS Max 7. С однопоточным приложением (WinRAR) и многопоточной программой (Lame 3.97.1) система и так уже немало загружена.

В диспетчере задач можно менять приоритет процессов. Полезно для работы некоторых задач в фоне.

Хватит сумасшедших fps

Если в обычных тестах процессоров или материнских плат мы понижаем разрешение и уровень детализации, чтобы графическая карта не стала "узким местом", то здесь мы решили отказаться от этой практики. Вряд ли кто-нибудь будет покупать high-end систему (с одним или двумя ядрами и 1-2 Гбайт памяти) и при этом решит оснащать её дешёвой графической картой стоимостью меньше $200. Сомневаемся, что такие пользователи будут довольны низким качеством графики.

Даже 3D-карты среднего ценового уровня сегодня обеспечивают приличные частоты и хорошее визуальное качество. Именно поэтому мы решили выбрать разрешение 1280x1024 на 32 битах с высокими настройками качества. Разрешение было выбрано с учётом того, что оно является "родным" на большинстве 17-19" ЖК-дисплеев.

В результате вы обнаружите лишь небольшую разницу в некоторых тестах типа Doom 3 и Unreal Tournament 2004. Возникает вопрос: столь ли она важна? Результаты всех систем достаточны для безупречной игры. Кроме того, они показывают, что графическая карта для хорошей 3D-производительности сегодня важнее.

Как видим, линейка Athlon 64 расходует энергию более экономно. Кроме того, чипсет nForce4 SLI построен на одном чипе, в то время как nForce4 Intel Edition использует традиционный дизайн с северным и южным мостами. Кроме того, системы Intel Pentium 4 и Pentium D потребляют немало энергии в режиме простоя - больше, чем Athlon 64 или Athlon 64 X2 при максимальной нагрузке.

Результаты не включают энергопотребление графической карты. В случае GeForce 6800 GT при запуске 3DMark 2005 следует добавить около 45 Вт. Если же две такие карты поставить в режим SLI, то добавлять придётся уже не меньше 100 Вт!

Заключение

Сразу же стоит отметить, что ни Athlon 64 X2, ни Pentium D не выйдут на рынок раньше лета. Хотя Intel уже выпустила двуядерный Pentium Extreme Edition, он встречается очень редко. Так что до официального выхода платформы 945 и процессора Pentium D два ядра вряд ли станут массовыми на рынке. AMD объявила о планах начала отгрузки процессоров X2 основным OEM-клиентам в конце лета, поэтому вряд ли стоит ожидать широкой доступности этих процессоров до конца третьего квартала.

Intel и AMD позволили нашему сайту протестировать грядущие технологические новинки ещё до момента официального выхода. После оценки обеих двуядерных технологий, результаты оказались весьма разочаровывающими - для Intel.

Что касается производительности, то здесь следует добавить несколько комментариев. Если приложение получает прирост от двух ядер (см. тесты), то в большинстве случаев Athlon 64 X2 обгоняет Pentium D 840. Кроме того, этот процессор ничуть не медленнее одноядерного аналога Athlon 64 4000+. Обратите внимание, что мы использовали процессор со старым ядром Clawhammer, что объясняет некоторые различия в производительности X2. Последнее ядро San Diego должно работать на том же уровне, что и X2.

Если посмотреть на линейку Intel, то двуядерные Pentium D останавливаются на частоте 3,2 ГГц, в то время как одноядерные варианты могут похвастаться частотой до 3,8 ГГц (Pentium 4 570). В итоге, если вы решите перейти на новую систему в ближайшем будущем, двуядерные процессоры Intel будут чуть медленнее в однопоточном окружении.

Давайте посмотрим на платформы. Любой из грядущих двуядерных процессоров Athlon 64 X2 может работать на стандартных материнских платах Socket 939 (AGP и PCI Express), если производитель платы выпустит обновлённую версию BIOS. Вряд ли стоит лишний раз упоминать, что X2 является прекрасным чипом для модернизации. Что же касается Intel, то вам придётся купить материнскую плату на nForce4 Intel Edition, 955X или 945 (ещё не вышел) по причине мелких изменений в раскладке разъёма. Обидно видеть, как текущая стабильная платформа 915P не сможет поддерживать двуядерные Pentium D. Хотя те же материнские платы на nVidia nForce3 или VIA K8T800 Pro можно обновить до двух ядер - и они прослужат ещё не меньше года.

Отставание в производительности со стороны Intel вполне можно принести в жертву многозадачному окружению, так что вряд ли у Pentium D возникнут проблемы в распространении на рынке. Однако есть одно большое "но": система Pentium D будет "проедать" не меньше 200 Вт сразу же после включения, даже если вы ничего не будете на ней делать. При максимальной нагрузке энергопотребление достигает 310 Вт и превышает 350 Вт, если добавить графическую карту. У AMD ситуация намного лучше: система будет потреблять от 125 до 190 Вт (235 Вт с видеокартой) в зависимости от нагрузки. И это без включения Cool & Quiet.

Инструкция

Необходимо помнить при этом, что процесс разгонки процессора довольно опасен и при отсутствии должной аккуратности и внимательности может привести к нестабильной работе, сбоям и даже к выходу системы из строя. Если вы новичок в теме оверклокинга (от англ. overclocking - разгон) вам необходимо разобраться с инструкцией к вашему процессору и другому оборудованию, желательно также найти перемычки/джамперы/пункты меню BIOS, отвечающие за частоту FSB, шины памяти, коэффициента умножения, делителя для PCI и AGP.

«Начинка» процессора AMD Athlon 64 X2 представляет собой кристалл, объединяющий в себе два ядра, каждое из которых обладает собственным кэшем L2. Для процессоров AMD Athlon актуальным является , основанный на увеличении коэффициента умножения.

Для тестирования процессора после разгонки вам понадобится программа S&M или подобная ей. Ее легко можно найти в интернете. Скачайте программу и установите ее.

Процесс разгонки начинается в BIOS. Для входа в BIOS нажмите клавишу DEL при начальной стадии загрузки системы. Откройте вкладку Power Bios Setup, в ней выберите пункт Memory Frequency и установите значение DDR400 (200Mhz). Снижение частоты памяти позволит вам снизить уровень лимитирования разгона процессора. Далее сохраните изменения с помощью опции Save changes and exit и перезагрузите компьютер.

После перезагрузки вновь зайдите в BIOS. Откройте вкладку Advanced Chipset Features и выберите пункт DRAM Configuration. В открывшемся окне в каждом пункте, вместо Auto, установите значения, которые находятся справа от знака slash (/). Этим вы ещё дальше отодвинете предел стабильной работы для вашей памяти.

Снова выйдите в меню Advanced Chipset Features и найдите пункт HyperTransport Frequency. Этот параметр также может называться HT Frequency или LDT Frequency. Выберите его и уменьшите частоту до 400 или 600 МГц (х2 или х3). Далее перейдите в меню Power Bios Setup, выберите пункт Memory Frequency и установите значение DDR200 (100Mhz). Снова сохраните настройки (Save changes and exit). После перезапуска - снова в BIOS.

Начинается самая интересная часть - непосредственно разгон процессора. Откройте меню Power Bios Setup, выберите CPU Frequency. Далее вам необходимо выбрать пункт, который, в зависимости от версии BIOS, может иметь названия CPU Host Frequency, CPU/Clock Speed или External Clock. Повысьте значение с 200 до 250 MHz - этим вы непосредственно разгоняете процессор. Снова сохраните настройки и загрузите операционную систему. Запустите программу S&M и в главном меню нажмите кнопку «Начать». Если в результате проверки система покажет высокую стабильность, увеличьте значение CPU Host Frequency еще на несколько пунктов и снова проведите . Повторяйте действия до тех пор, пока не найдете оптимальный баланс между разгоном системы и ее стабильностью. Вы достигли цели - ваш процессор разогнан.

Обратите внимание

Не забывайте контролировать температуру процессора, очень нежелательно превышать 60°.

Источники:

• как разогнать процессор amd athlon 64 x2
• Ситуация со старшими Socket 939 Athlon 64 FX/Athlon 64 X2

Процесс разгона процессора – процедура не такая уж и сложная, как может показаться на первый взгляд. В процессе выполнения этой задачи следует соблюдать некоторые меры предосторожности и быть очень внимательным, чтобы не переборщить и не «убить» системную плату.

Вам понадобится

• Инструкция к материнской плате компьютера, утилиты для проведения анализа и теста системы (например Everest), термопаста для процессора (может понадобиться в некоторых случаях), программа для разгона процессора (в случае программного разгона процессора).

Инструкция

Перед тем, как приступить непосредственно к процедуре разгона , необходимо изучить некоторую техническую документации, а именно инструкцию, прилагаемую к материнской плате. Необходимо это для того, чтобы найти в BIOS, соответствующие разделы.

Затем следует определиться, каким их способов будет выполняться процедура. Существует два способа – программный (при помощи специальных программ, предназначенных для этого) и аппаратный (способ разгона посредствам стандартных средств BIOS). Программный способ разгона процессора в данной статье рассматриваться не будет, ввиду того, что с программами, как правило, идут подробные инструкции.

Перед началом разгона необходимо проверить состояние . В случае, если она , ее необходимо заменить. Затем нужно почистить и обеспечить поступление как можно большего количества воздуха в системный блок (для этого одна из боковых крышек). Затем необходимо зайти в BIOS (делается это при помощи нажатия клавиши F2 или Del при загрузке системы). Теперь в Биосе необходимо найти функцию, определяющую частоту работы памяти, и установить ее минимальное значение (делается это для того, чтобы процесс разгона процессора не лимитировался памятью). Находиться эта функция может в разделах, которые к разгону процессора или к разгона и тайминга памяти, в большинстве случаев она носит одно из приведенных названий: Advanced Chipset Features, либо Memclock index value, или Advanced, или POWER BIOS Features, либо System Memory Frequency, или же Memory Frequency.

Далее заходим в меню Frequency/Voltage Control (POWER BIOS Features, либо JumperFree Configuration, или?Guru Utility – другие варианты названия). Здесь необходимо найти пункт, определяющий значение частоты FSB (варианты названия пункта: CPU Host Frequency, либо CPU/Clock Speed,или External Clock). После того, как нужный пункт , его нужно плавно повышать. Вот здесь необходимо проявить внимательность и терпение. При повышении показаний пункта не нужно увеличивать их на много, а по чуть-чуть. После каждого увеличения необходимо сохранить настройки (соответствующий запрос из Биоса) и перезагрузить компьютер. После этого нужно при помощи определенных утилит проверить, разогнался ли , а также стабильность работы системы.

Видео по теме

Разгон («оверклокинг») процессора подразумевает программное или аппаратное изменение качества его работы. Производители интегральной электроники (AMD, Intel и др.) во избежание произвольного увеличения тактовой частоты ставят ограничители и снимают свои продукты с гарантийного обслуживания. Пользователи в свою очередь хотят почти за бесплатно заставить работать железо на грани возможного. Поэтому имеет смысл на примере процессора AMD Athlon ознакомиться с некоторыми нюансами типичного «оверклокинга».

Вам понадобится

• Компьютер, процессор AMD Athlon, дополнительный кулер, программы Everest Ultimate Edition и CPU-Z

Инструкция

В первую очередь, подготовьте систему. Позаботьтесь об охлаждении процессора Athlon. Установите один для своевременного теплообмена с внешней средой. Иногда лишние 10-15° С уменьшают рабочие ресурсы этого процессора в два и более раза. Поэтому качественная вентиляция крайне необходима. В редких случаях энтузиасты даже срезают верхнюю часть системного корпуса и устанавливают еще один кулер для прохладного воздуха к основному вентилятору.

Загрузите программы Everest Ultimate Edition и CPU-Z последних версий. Они необходимы для тестов и мониторинга системы. После того как собрали все необходимые данные о и материнской плате, а также о рабочих характеристиках системы, перезагрузите компьютер.

При начальной загрузке нажмите «Delete» либо «F2» (в зависимости от того, какая у вас материнская плата). Настройте BIOS следующим образом: CPU Host Clock Control – (ручной режим); CPU Frequency – (частоту системной шины прибавляйте постепенно, по 10-15 MHz); HT Frequency – (частота обмена данными по шине HyperTransport); Set memory clock – (режим оперативной памяти – ручной); Memory clock – (оперативная ); System Voltage Control – (при выставлении ручного режима замигает надпись-предупреждение); CPU Voltage Control – (при слишком высоком значение процессор изнашивается ). Сохраните вышеупомянутые пропорции и перезагрузите компьютер.

После запуска дайте полностью загрузиться вашей операционной системе. Откройте программы CPU-Z и Everest Ultimate Edition и убедитесь в увеличении измененных в BIOS параметров и рабочей температуры процессора (с 32° до 40°). Стоит заметить, что для разных моделей материнских плат настройки будут незначительно отличаться. Поэтому будьте внимательны.

Видео по теме

Полезный совет

Аппаратные модификации сложнее и опаснее не только для процессора, но и для любого находящегося в системном блоке устройства. Поэтому, рискнуть и проверить максимальные возможности своего микропроцессора или осторожничать и обеспечить постоянную работу на высоких скоростях, решать вам.

Источники:

• сравнительные характеристики процессоров AMD Athlon
• как разогнать атлон

Разгон комплектующих (оверклокинг) позволяет получить от компьютера, куда большую производительность, чем есть изначально. Данную процедуру не рекомендуется проводить неопытным пользователям, чтобы не повредить детали компьютера.

Вам понадобится

• - компьютер;
• - программа S&M.

Инструкция

Далее перейдите в меню Power Bios Setup, выберите пункт меню Memory Frequency, установите значение DDR400 (200Mhz), чтобы разогнать процессор. Щелкните клавишу Esc, чтобы выйти из данного подменю. Затем перейдите к пункту AMD K8 Cool & Quiet, установите в нем значение Disable, если такая опция имеется. Далее сохраните изменения и перезагрузите компьютер. Для этого нажмите Escape, после появления сообщения о сохранении настроек введите Y, нажмите клавишу Enter.

Перезагрузите систему, снова зайдите в Bios, перейдите к вкладке вкладку Advanced Chipset Features, выберите опцию DRAM Configuration, эта вкладка предназначена для того, чтобі отредактировать параметры таймингов памяти. В каждой строчке замените значение Auto следующими числами: для опции HT Frequency – 3х, для пункта Power Bios Setup – DDR200 (100Mhz). Этот пункт содержит делитель частоты памяти. Снова сохраните изменения, выйдите из Bios, чтобы продолжить разгон процессора Amd, зайдите в Bios после перезагрузки компьютера.

Перейдите в пункт меню Power Bios Setup, далее выберите опцию CPU Frequency, повысьте значение параметра HTT до 250, можно и больше. Далее сохраните изменения, загрузите операционную систему. Запустите программу S&M, чтобы проверить стабильность процессора.

Перейдите в пункт «Настройки», установите следующие параметры теста: время «Долго» либо «Норма», далее Load – 100%, снимите все флажки во вкладке «Процессор», оставьте только тест CPU. Запустите тест. Если не возникает проблем, постепенно повышайте частоту, выполняя действие, описанное в начале данного шага. Таким образом, вы можете разогнать процессор Amd до оптимального значения.

Видео по теме

Совет 5: Как разогнать процессор intel pentium dual-core

Производительность большинства современных компьютеров можно увеличить без установки нового оборудования. Такой процесс называется «разгон». Выполнять его необходимо крайне аккуратно.

Вам понадобится

• Программа Clock Gen.

Инструкция

Начинать лучше с разгона центрального процессора . Производительность этого устройства напрямую влияет на скорость работы всего компьютера. Все необходимые манипуляции можно выполнить через меню BIOS материнской платы. Перезагрузите компьютер и откройте это меню, нажав клавишу Delete.

Перейдите в меню Advanced Chipset Setup и найдите пункты, отвечающие за параметры работы центрального процессора . В данном случае вас интересует три параметра: напряжение, частота шины и множитель. Самый простой способ увеличить общую тактовую частоту работы ЦП – изменить показатель множителя. К сожалению, данный метод не всегда дает желаемый прирост производительности остальных устройств. Начните с увеличения частоты шины.

Поднимите этот показатель на 50-60 МГц. Будьте крайне внимательными при настройке двухъядерного процессора . Если система позволяет изменять параметры работы каждого ядра отдельно, то выбирайте идентичные значения. Это положительно скажется на работе ЦП. После увеличения частоты шины измените показатель напряжения. Лучше первоначально повысить уровень напряжения на 0.1-0.2 Вольт.

Вернитесь в главное меню BIOS и выделите пункт Save & Exit. Нажмите клавишу Enter и дождитесь перезагрузки компьютера. Установите утилиту Clock Gen для проверки состояния работы центрального процессора и оценки его производительности. Повторяйте алгоритм повышения частоты шины ЦП и проверки его работы до тех пор, пока утилита не выявит ошибок.

Установите оптимальные параметры. Проверяйте температуру процессора , чтобы предотвратить перегрев данного устройства. Для этого используйте утилиты Everest или Speed Fan. При помощи второй программы настройте работу кулеров, чтобы обеспечить максимальное охлаждение персонального компьютера.

Почти каждый пользователь смартфона на базе Android сталкивался с такой проблемой, как «зависание» телефона, если открыть сразу несколько приложений или задать смартфону несколько задач одновременно. А если любимый телефон не может справиться с понравившейся новой игрушкой? - огорчению нет предела. С этой задачей поможет справиться разгон процессора Android до более высокой частоты.

Оригинальный смартфон на Android имеет встроенный процессор от компании Linux. Он адаптирован специально под OC Android и изменение частоты не предусмотрено производителем. Поэтому разгонять процессор нужно с помощью специальных программ. Самыми простыми по работе и интерфейсу являются программы SetCPU и Antutu CPU Master. Эти программы можно легко скачать в Google Play. Чтобы использовать их необходимо иметь Root–права.

Разгон процессора с помощью SetCPU

Когда приложение SetCPU загрузится, на экране смартфона появится окно, в котором необходимо выбрать режим сканирования устройства. Режима всего два: «рекомендуемый» - для обычных пользователей и «ручная настройка» - для более продвинутых пользователей. При выборе рекомендуемого режима сканирования, программа сразу выдает базовую частоту и режим активности процессора. Повышаем значение частоты в два раза. Выбираем режим работы процессора ondemand и ставим галочку напротив «set on boot». Ставя галочку напротив «set on boot», мы подтверждаем наши действия и система сможет сразу принять настройки после перезагрузки. Повышать максимальную частоту лучше всего в несколько этапов. По прошествии нескольких дней необходимо повторить процедуру, тогда максимальная частота повысится в 4 раза, причинив наименьший вред устройству.

Разгон процессора с помощью Antutu CPU Master Pro

Эта программа имеет бесплатную версию, что выгодно отличает ее от платной SetCPU. Интерфейс программы практически аналогичен SetCPU. При ее запуске на экране появляется окно программы с указанием максимальной и минимальной частоты процессора. Внизу представлена шкала с ползунком для регулировки этих частот.

Для того чтобы смартфон хорошо справлялся с 3D играми с высококачественной графикой и быстрым геймплеем необходимо увеличить максимальную частоту процессора. Для повышения скорости работы интерфейса и приложений нужно увеличить минимальную частоту процессора.

Разгон процессора на Android довольно опасен. Наиболее безопасным для смартфона является увеличение частоты до 30-40%, так как при этом не сильно увеличивается напряжение на процессоре. В любом случае при увеличении частоты процессора смартфон будет быстрее расходовать заряд аккумулятора.

Видео по теме