Таблица 8. Пропускная способность кэш/память
Чтобы стать лидером, нужны успехи, успехи и еще раз успехи. Это правило хорошо усвоила американская компания AMD. Уже несколько лет подряд мы наблюдаем удачные достижения этого производителя и следующие за ними альтернативные повторы от Intel.
Вспомните, кто впервые перешагнул гигагерцовый частотный рубеж, ввел объективный процессорный рейтинг и внедрил поддержку 64-битовых вычислений для ПК? Не забудьте и о первенстве во внедрении технологий бережного энергопотребления и аппаратной защиты от вредоносного переполнения буфера. Даже фирменный интерфейс Hyper Transport теперь используется в системных платах для Pentium 4 на базе НМС nForce4 SLI Intel Edition, где связывает северные и южные мосты системы.
Пока маркетологи компании Intel размышляли о многоядерном будущем своих процессоров для настольных ПК, фортуна внезапно от них отвернулась - первым в наших руках оказался процессор AMD Athlon 64 X2 4200+, совместимый с любой системной платой, поддерживающей ЦП Athlon64 и Athlon FX ( Socket 939 ). А вот двухъядерный процессор Pentium XE 840 оказался на обочине высоких технологий - потребителю придется подождать появления специальных системных плат с использованием новейших НМС 945P, 945G и 955X, официальные поставки которых намечены на середину 2005 г.
Изображение 1. "Ядерный дуэт" AMD Athlon 64 X2 4200+
|
Изображение 2. ЦП AMD Athlon 64 X2 4200+ на месте
|
Как мы тестировали
Тестовый стенд был выполнен на базе системной платы Gigabyte GA-K8NS Ultra-939 ( nForce3 250 ), cистемы охлаждения Gigabyte 3D Ultra ( 4700 об/мин ), 1-Гбайт двухканального ОЗУ Corsair типа DDR-400, 256-Мбайт видеоплаты FIC Radeon 9800XT, жесткого диска Maxtor 7B250S0, оптического дисковода AOPEN COM5232, блока питания NAVI 400 ATX 12V и монитора Samsung 152S.
Энергопотребление тестового стенда ( без монитора ) контролировалось сертифицированным прибором учета электроэнергии "Меркурий 200.02" ( классы точности 1 и 2 ).
Перед тестированием каждого процессора в систему устанавливалась ОС Windows XP Professional SP2 ( Build 2600 ). В качестве синтетических тестов нами использовались пакеты PCMark04, 3DMark03, SiSoft Sandra 2005. Из специализированных тестов на реальных приложениях запускались SysMark 2004, Far Cry, Unreal Tournament 2004, Serious Sam: The Second Encounter, VirtualDub, WinRAR.
Все запуски тестовых приложений выполнялись как с прошивкой Bios Gigabyte F5 ( 21.12.2004 ), так и Bios Gigabyte F6 ( 04.05.2005 ), в графическом разрешении 1024x768 точек при 32-битовой глубине цвета с использованием монитора Samsung 152S. Каждое испытание проводилось три раза, с последующим выделением среднего результата в итоговые таблицы.
Изображение 3. Неопознанный ЦП в прошивке Bios Gigabyte F5 ( 21.12.2004 )
|
Изображение 4. 100% опознанный ЦП в прошивке Bios Gigabyte F6 ( 04.05.2005 )
|
Ну что, поехали потихоньку..
Для тестирования первого двухъядерного процессора Athlon 64 X2 4200+ мы намеренно взяли "устаревшую" плату Gigabyte GA-K8NS Ultra-939 ( на базе НМС nForce3 250 ) и, не меняя прошивки F5 от 21.12.2004 г. ( кстати, другой и не было на момент начала тестов ), сравнили революционного новичка с процессором AMD Athlon64 4000+. И, как выяснилось в наших испытаниях, старое ядро оказалось "лучше новых двух", правда, надо сделать поправку на анонимное представление новейшего процессора в BIOS системной платы.
В отличие от нового кристалла Intel Smithfield, который объединяет на одной подложке два ядра Prescott ревизии EO, двухъядерный процессор Athlon 64 X2 под кодовым названием Manchester ( а многоядерный Toledo строиться на SanDiego с мегабайтными КЭШами ) выполнен на одном ( ! ) полупроводниковом кристалле, состоящем из двух ядер Venice, имеющих отдельные модули кэш-памяти и общие контроллеры памяти, шины HyperTransport, а также очередь команд.
Конечно, выполнить подобную интеграцию сложнее, чем разместить на одной процессорной плате два ядра. Безусловно, технология Intel позволяет значительно снизить себестоимость производства и уменьшить количество брака, но тем не менее компания AMD известна своей "скромной" ценовой политикой: так, за процессор AMD Athlon 64 X2 4200+ продавцы будут просить около 550 долл. Так что ценовая конкуренция обещает быть жаркой.
Изображение 5. Процессор Smithfield под микроскопом. И где здесь двухядерный ЦП ? Просто два процессора Prescott на одном кусочке текстолита!
Изображение 6. А вот в ЦП Athlon 64 X2 4200+ под увеличением видно, что в середине сверху белеют общие контроллеры памяти, шины HyperTransport, а также очереди команд. И все это действительно на одном полупроводниковом кристалле
Напомним, что наш одноядерный процессор Athlon64 4000+ выполнен на ядре SledgeHammer по технологии 0,13 мкм и имеет мегабайтовый кэш второго уровня, в то время как ядра Venice производятся по техпроцессу 0,09 мкм с 512-Кбайт кэшем L2 ( кстати, этим объясняется низкое энергопотребление новейшего ЦП Manchester ). Но каждое ядро процессора Athlon 64 X2 4200+ обладает собственной кэш-памятью - ее суммарный объем сравним с аналогичным параметром ЦП 4000+. Хотя использовать заложенный потенциал "сдвоенного" кэша можно будет только в ПО эры параллельного программирования.
На протяжении всех испытаний мы наблюдали небольшое преимущество процессора Athlon64 4000+. Успех нового процессора AMD Athlon 64 X2 4200+ был отмечен только в тестах на перекодирование медиаконтента. Конечно, результаты не поражают, но не стоит забывать, что модель 4000+ на сегодня является самым производительным одноядерным процессором для ПК, в то время как ЦП Athlon 64 X2 4200+ представляет собой младшую модель новой линейки с наименьшими тактовыми частотами.
Возможно, компания AMD ограничит частотный рейтинг одноядерных ЦП планкой в 4000+, а большие показатели будет присваивать только двухъядерным решениям архитектуры X2. Ведь оба ядра Venice работают на реальной частоте в 2,2 ГГц и по производительности вполне могут противостоять 2,4-ГГц Athlon64 4000+.
Разумеется, последние улучшения технологии архитектуры AMD позволят в обозримом будущем достичь реальной частоты в 2,8 ГГц. При этом прирост частоты процессоров Athlon64, в отличие от ЦП Pentium 4, дает значительное увеличение производительности, что позволит компании AMD быть уверенной в завтрашнем дне своих "ядерных" процессоров.
А пока очевидно, что двухъядерный дебют в нашем тестовом стенде состоялся и даже несколько удивил совместимостью с "устаревшими" платами, очень низким энергопотреблением ( см. таблицу №6 ) и достойной производительностью во всех типах современного программного обеспечения. Правда, несколько настораживает несоответствие процессорных индексов реальной производительности процессоров семейства Athlon64, ведь пока модель 4000+ выглядит предпочтительней двухъядерного процессора 4200+. Возможно, все исправится с появлением новой версии BIOS системных плат и специального ПО, написанного для параллельных вычислений. Так что придется немного подождать. А пока попробуйте одновременно запустить несколько приложений - вы обязательно заметите преимущество "ядерного" дуэта AMD.
Изображение 7. Опознание ЦП в SiSoftware Sandra 2005 SR1 при прошивке Bios Gigabyte F5 ( 21.12.2004 )
Изображение 8. Опознание ЦП в Windows XP SP2 при прошивке Bios Gigabyte F6 ( 04.05.2005 )
Таблица 1. Технические характеристики двухъядерных процессоров AMD
Модель ЦП |
Кодовое название ядра ( ревизия ) |
Дуэтная основа из ядер |
Размер КЭШа второго уровня L2, Кбайт |
Тактовая частота, ГГц |
Официальная цена, долл. США |
AMD Athlon 64 X2 4200+ |
Manchester ( E4 ) |
Venice |
2x512 |
2.2 |
537 |
AMD Athlon 64 X2 4400+ |
Toledo ( E6 ) |
SanDiego |
2x1024 |
2.2 |
581 |
AMD Athlon 64 X2 4600+ |
Manchester ( E4 ) |
Venice |
2x512 |
2.4 |
803 |
AMD Athlon 64 X2 4800+ |
Toledo ( E6 ) |
SanDiego |
2x1024 |
2.4 |
1001 |
Таблица 2. Результаты выполнения теста SysMark 2004, баллы
Модель процессора |
3D моделирование и анимация |
2D графика и видео редактирование |
WEB разработки |
Интернет клиенты |
Офисные приложения |
Анализ данных |
Обобщающая оценка SYSMark ( Internet Content
Creation/Office Productivity ) |
Athlon64 4000+ |
211 |
286 |
195 |
184 |
221 |
193 |
213 ( 227/199 ) |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F5 ) |
194 |
263 |
183 |
173 |
200 |
185 |
198 ( 211/186 ) |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F6 ) |
192 |
266 |
188 |
186 |
201 |
183 |
201 ( 213/190 ) |
Таблица 3. Результаты выполнения синтетических тестов SiSoft Sandra 2005 SR1
Модель процессора |
Арифметический тест
процессора |
Мультимедийный тест
процессора |
Тест пропускной способности
памяти |
Обобщенные индексы
производительности |
Dhrystone ALU, MIPS* |
Whetstone FPU/iSSE2, MFLOPS** |
Integer x4 aEMMX/ aSSE, опер./с |
Float x4 iSSE2, опер./с |
Int Buffered iSSE2, Мбайт/с |
Float Buffered iSSE2, Мбайт/с |
Арифметический тест процессора,
баллы |
Мультимедийный тест процессора,
баллы |
Тест пропускной способности
памяти, баллы |
Тест файловой системы, баллы |
Athlon64 4000+ |
11495 |
3951/ 5088 |
23863 |
25682 |
6271 |
6222 |
15445 |
49542 |
12485 |
46879 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F5 ) |
10609 |
3622/ 4676 |
21872 |
23564 |
5919 |
5862 |
14229 |
45434 |
11780 |
46363 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F6 ) |
10608 |
3611/ 4674 |
21873 |
23565 |
5953 |
5894 |
14229 |
45437 |
11849 |
46247 |
* MIPS ( Million Instructions Per Second ) - миллион команд в секунду
** MFLOPS ( Million FLoating OPerations per Second ) - миллион операций с плавающей точкой в секунду
Таблица 4. Результаты выполнения теста PCMark04, баллы
Модель процессора |
Процессор |
Память |
Видео система |
Жесткий диск |
Обобщающая оценка PCMark |
Athlon64 4000+ |
4679 |
5840 |
4532 |
4746 |
5039 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F5 ) |
4333 |
5446 |
4541 |
4854 |
4698 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F6 ) |
4359 |
5472 |
4539 |
4759 |
4695 |
Таблица 5. Результаты выполнения игровых приложений в видеорежиме 1024X768X32
Модель процессора |
3DMark 03, баллы |
Far Cry 1.31, кадр./с |
Unreal Tournament 2004, кадр./с |
Serious Sam: The Second Encounter, кадр./с |
Athlon64 4000+ |
6912 |
77.4 |
177.8 |
176.9 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F5 ) |
6876 |
70.2 |
167.2 |
174.2 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F6 ) |
6875 |
71.2 |
167.3 |
174.9 |
Таблица 6. Результаты выполнения специализированных тестов
Модель процессора |
Видео кодирование VirtualDub 1.6.5,
мин:с |
Архивирование WinRAR 3.2, мин:с |
Потребляемая мощность
тестового стенда ( без монитора ), Вт |
Температура ЦП при работе в ОС Windows XP, `C |
видео |
видео и аудио |
BIOS |
Windows XP |
Максимальная нагрузка |
Athlon64 4000+ |
0:55 |
1:21 |
2:03 |
190 |
145 |
200 |
43 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F5 ) |
0:54 |
1:22 |
2:17 |
170 |
150 |
210 |
45 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F6 ) |
0:53 |
1:21 |
2:17 |
170 |
145 |
180 |
43 |
Таблица 7. Результаты выполнения графического OpenGL-теста SPECViewperf8, кадр./с *
Модель процессора |
3DSMAX 3.1 |
CATIA 5 |
CEI's EnSight |
Lightscape Visualization System |
Maya 5 |
Pro/ENGINEER 2001 |
SolidWorks 2004 |
Unigraphics 17 |
Athlon64 4000+ |
15.23 |
13.76 |
14.96 |
12.68 |
18.74 |
17.18 |
13.51 |
17.24 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F5 ) |
15.04 |
13.43 |
14.74 |
12.16 |
17.88 |
16.72 |
13.20 |
17.15 |
Athlon 64 X2 4200+ ( прошивка F6 ) |
15.05 |
13.43 |
14.79 |
12.17 |
17.91 |
16.75 |
13.23 |
17.25 |
( * ) - Пакет SPECViewperf 8 содержит синтезированные коды-следы восьми профессиональных приложений для просчета сложных геометрических построений и сцен: 3DSMAX 3.1, CATIA 5, CEI's EnSight, Lightscape Visualization System, Maya 5, Pro/ENGINEER 2001, SolidWorks 2004 и Unigraphics 17.
Таблица 8. Пропускная способность кэш/память, Гбит/с
Модель процессора |
Тестовые блоки |
2Кб |
4Кб |
8Кб |
16Кб |
32Кб |
64Кб |
128Кб |
256Кб |
512Кб |
1024Кб |
4096Кб |
16384Кб |
65536Кб |
262144Кб |
Athlon64 4000+ |
18209 |
18955 |
19375 |
19351 |
16965 |
15963 |
12430 |
10870 |
10882 |
10684 |
2883 |
2834 |
2835 |
2848 |
Athlon 64 X2 4200+ ( BIOS F5 ) |
16653 |
17369 |
17760 |
17712 |
15469 |
14468 |
11059 |
9618 |
9597 |
2928 |
2893 |
2883 |
2889 |
2888 |
Athlon 64 X2 4200+ ( BIOS F6 ) |
16623 |
17368 |
17761 |
17709 |
15471 |
14469 |
11059 |
9618 |
9598 |
2942 |
2897 |
2878 |
2894 |
2889 |
>> НАВЕРХ СТРАНИЦЫ <<