Процессоры семейства AMD Phenom II. Энергопотребление и энергоэффективность

ВведениеПродолжая череду анонсов процессоров, основанных на новом 45-нм ядре Deneb, компания AMD представляет сегодня несколько новых моделей, нацеленных на средний ценовой сегмент. Таким образом, рассмотренные нами ранее «первооткрыватели» семейства Phenom II, имеющие процессорные номера 940 и 920 , так и остаются старшими моделями в продукции AMD, но теперь позиции компании будут подкреплены ещё несколькими процессорами, при производстве которых используется более современный технологический процесс. Конкретнее, сегодня AMD представляет пять 45-нм процессоров: три четырёхъядерных - Phenom II X4 910, 810 и 805, а также два трёхъядерных - Phenom II X3 720 и 710. Однако основная интрига этого анонса заключается отнюдь не в появлении на рынке очередных относительно недорогих и при этом быстрых процессоров. Гораздо интереснее то, что выпускаемые сегодня на рынок модели имеют новое исполнение - Socket AM3.

Напомним, основная цель перевода процессоров AMD на платформу Socket AM3 заключается в реализации поддержки более современной и более скоростной DDR3 SDRAM. При этом такие Socket AM3 процессоры сохраняют и совместимость с существующей Socket AM2+ инфраструктурой. Получается, что новые модели Phenom II обладают универсальным контроллером памяти, который может работать с DDR2 или DDR3 SDRAM в зависимости от того, в какую материнскую плату он установлен. Впрочем, такая универсальность совершенно не вызывает удивления: все мы помним, с какой лёгкостью в свое время производители материнских плат разрабатывали продукты, поддерживающие DDR2 SDRAM, основывая их на LGA775-чипсетах X-серии, ориентированных на работу с DDR3 SDRAM. Преемственность, поставленная во главу угла при смене стандартов памяти, обуславливает совместимость между DDR2 и DDR3 на логическом уровне, что позволяет инженерам поддерживать обе технологии сразу с минимальными затратами.

При этом всем своим видом компания AMD даёт нам понять, что от нового процессорного разъёма и DDR3 памяти не следует ожидать слишком многого. Да, DDR3 SDRAM обладает более высокими частотами, но при этом она характеризуется и возросшими задержками, которые, как известно, также существенно влияют на скорость платформ с процессорами AMD. Видимо, руководствуясь именно этими соображениями, AMD пока что не стала переводить на Socket AM3 старшие модели Phenom II, которые остаются доступны исключительно в Socket AM2+ вариантах. Так что совместимостью с Socket AM3 пока что смогут похвастать лишь модели среднего уровня для которых, откровенно говоря, способность работать со скоростной и дорогой памятью не столь уж и актуальна.

Тому, что выпущенные всего месяц назад Phenom II X4 940 и 920 оказались несовместимы с новой Socket AM3 платформой, очевидно, есть и какие-то более весомые причины, помимо отсутствия ощутимого прироста быстродействия. И причины эти нетрудно увидеть, если познакомиться с характеристиками представляемых сегодня моделей более подробно. Дело в том, что, переходя на новый процессорный разъём, AMD решила сделать свои процессоры экономичнее: для всех пяти сегодняшних новинок предельный уровень тепловыделения установлен равным не 125 Вт, как для старших Phenom II, а 95 Вт. Именно такое же паспортное тепловыделение имеют и все четырёхъядерные процессоры Intel, относящиеся к семейству Core 2 Quad. Впрочем, судя по всему, паритет в предельных расчётных тепловых характеристиках платформ LGA775 и Socket AM3 продержится недолго, так как в течение ближайшей пары-тройки месяцев AMD собирается представить более скоростные и менее экономичные, чем Phenom II X4 910 и 810, процессоры.

Из всего сказанного следует вывод, что совместимость представляемых сегодня процессоров с новым разъёмом Socket AM3 и с DDR3 памятью мало что решает с точки зрения обычных потребителей. Представленные модели среднего ценового диапазона в подавляющем большинстве случаев попадут в Socket AM2+ инфраструктуру и будут использоваться с распространённой и недорогой DDR2 SDRAM. Высокопроизводительных же модификаций Phenom II, которые действительно было бы интересно использовать в Socket AM3 платформах, AMD пока не предлагает. Тем не менее, для нас это не повод закрыть глаза на новую перспективную платформу, которой мы и решили посвятить отдельный материал. В рамках этой статьи мы познакомимся с особенностями нового процессорного гнезда, а попутно и протестируем один из новых Socket AM3 процессоров - Phenom II X4 810.

Семейство Phenom II: многообразие видов

В первую очередь мы решили собрать воедино всю информацию о процессорах AMD, выпускаемых по 45-нм технологическому процессу и поставляемых на рынок под торговой маркой Phenom II. Необходимость единой справочной таблицы обуславливается тем, что эта серия, включающая на сегодняшний день семь процессоров, получилась очень противоречивой: она состоит из моделей с различным числом ядер, с разным предназначением, совместимостью с разными платформами и так далее.

Согласно более ранним планам, компания AMD собиралась представить и ещё один Socket AM3 процессор - Phenom II X4 925, однако на данный момент его выпуск не состоялся. Возможная причина этого состоит в проблемах с вписыванием его тепловыделения в рамки 95-ваттного теплового пакета. А учитывая и то, что следующая модель, Phenom II X4 910, хотя и анонсирована формально, фактически доступна только для OEM-партнёров AMD, старшим процессором в Socket AM3 исполнении, который можно будет в ближайшее время приобрести в магазинах, оказывается Phenom II X4 810. Именно это и объясняет участие данной модели в наших тестах.

Расширение модельного ряда Phenom II приводит к тому, что становится понятна и новая номенклатура процессорных рейтингов, принятая в AMD. Так, серии рейтингов характеризуют основные характеристики процессоров. А если добавить к имеющимся данным информацию о будущих моделях процессоров с 45-нм ядрами, то получится вполне стройная и логичная последовательность:

Серия 900 - четырёхъядерные процессоры с L3 кэшем объёмом 6 Мбайт;
Серия 800 - четырёхъядерные процессоры с L3 кэшем объёмом 4 Мбайта;
Серия 700 - трёхъядерные процессоры с L3 кэшем объёмом 6 Мбайт;
Серия 600 - четырёхъядерные процессоры без L3 кэша;
Серия 400 - трёхъядерные процессоры без L3 кэша;
Серия 200 - двухъядерные процессоры.

Информация про серии 200, 400 и 600 является предварительной. Выход таких процессоров, судя по имеющимся данным, намечен на второй квартал этого года.

Платформа Socket AM3

Вводя в обращение новую платформу Socket AM3, компания AMD в первую очередь ставит перед собой цель внедрить в системах, основанных на процессорах Phenom II, поддержку современной памяти DDR3 SDRAM. Такая поддержка имеется в платформах конкурента уже более полутора лет, однако ранее AMD считала переход на новый тип памяти несвоевременным из-за её высокой стоимости. К настоящему времени ситуация сильно изменилась, цены на DDR3-модули ощутимо упали, и это подтолкнуло AMD к выводу на рынок и развитию нового типа процессорного разъёма.

Впрочем, в отличие от основного соперника, AMD в последнее время крайне редко идёт на решительные изменения в конструкции платформы. Инженеры компании прикладывают все силы к тому, чтобы обеспечить возможность безболезненной миграции с одной платформы на другую. Такая тактика особенно актуальна в свете сложившихся реалий, когда процессоры AMD имеют не столь много преимуществ в сравнении с продуктами компании Intel. Именно этим и интересна новая платформа: разработчики AMD смогли предложить такую схему модернизации встроенного в собственные процессоры контроллера памяти, при которой недовольными не должны остаться ни старые, ни новые приверженцы марок Athlon и Phenom.

То, что платформа Socket AM3 во многом похожа на свою предшественницу, понять можно уже по беглому взгляду на платы и процессоры в новом исполнении. Компания AMD не только не стала переводить свои чипы в LGA-упаковку, а более того, процессоры даже сохранили те же геометрические размеры, практически не изменилось и число их контактов. Благодаря тому, что AMD поставила во главу угла идеи преемственности и совместимости, отличить Socket AM3 процессор от Socket AM2+ собрата можно только лишь при очень внимательном рассмотрении.

Слева - Socket AM2+ процессор, справа - Socket AM3 процессор

Различия между Socket AM2+ и Socket AM3 процессорами видны лишь со стороны «брюшка». По приведённой фотографии можно заметить, что число контактов у Socket AM3 уменьшилось на два, соответственно, теперь их стало 938.

Аналогичную картину можно увидеть, если сравнить разъёмы на материнских платах.

Слева - Socket AM2+, справа - Socket AM3

Как нетрудно заметить, механически процессоры в Socket AM3 исполнении можно установить в Socket AM2+, в то время как Socket AM2+ процессор в Socket AM3 материнскую плату просто не вставится из-за «лишних» двух контактов. Эта механическая совместимость отражает и совместимость логическую. Новые процессоры в Socket AM3 исполнении имеют универсальный контроллер памяти, поддерживающий как DDR2, так и DDR3 SDRAM. Конкретный же тип используемой памяти в каждом случае определяется исключительно слотами DIMM на материнской плате. В Socket AM2+ платах это DDR2, в Socket AM3 - DDR3 SDRAM. Более же старые Socket AM2+ процессоры такой универсальностью не обладают, они могут работать исключительно с DDR2 SDRAM, именно поэтому их и лишили механической совместимости с новым процессорным гнездом.

Socket AM2+ и Socket AM3 сохранили преемственность и во многих других аспектах. Благодаря соответствию размеров разъёмов и процессоров, AMD удалось гарантировать возможность использования в обеих платформах одинаковых процессорных кулеров. Не трансформировалась даже схема их крепления.

То же самое касается и особенностей микроархитектуры: процессоры, имеющие Socket AM2+ и Socket AM3 исполнение, различаются только в части контроллера памяти. Все остальные узлы, включая и шину HyperTransport 3.0, были сохранены неизменными. А это в свою очередь означает, что для поддержки Socket AM3 не требуются новые чипсеты, такие процессоры прекрасно совместимы с теми же наборами логики, что и Socket AM2+ модели. Именно поэтому основные разработчики наборов логики для платформы AMD и не предлагают никаких специальных решений, ориентированных на поддержку новинок.

Практически полная механическая и логическая совместимость между типами процессорных разъёмов в некоторых случаях даже позволяет отойти от изначальной схемы взаимно однозначного соответствия: Socket AM2+ - DDR2 SDRAM, Socket AM3 - DDR3 SDRAM. Некоторые производители материнских плат, например компания Jetway, готовят универсальные Socket AM2+ материнские платы со слотами для DDR2 и DDR3, в которые при использовании Socket AM3 процессора можно будет поставить либо одну, либо другую память.

Socket AM3 процессоры официально поддерживают DDR2-память c частотой до 1067 МГц и DDR3 с частотой до 1333 МГц. При этом надёжная работоспособность DDR3-1333 в Socket AM3 системах гарантируется лишь в случае применения не более чем одного модуля на канал. Однако на практике оказывается, что новые процессоры могут работать и с DDR3-1600 SDRAM: соответствующий множитель для частоты памяти встроенным контроллером поддерживается. На практике выглядит это так, что при установке Socket AM3 процессора в Socket AM2+ плату оказывается возможен выбор между стандартными для любых Phenom частотами памяти DDR2-667/800/1067, а при его использовании в Socket AM3 платах открывается другой набор множителей, позволяющий тактировать память в режимах DDR3-1067/1333/1600.

К сказанному остаётся только добавить, что для достижения полной совместимости имеющихся на рынке Socket AM2+ материнских плат с новыми Socket AM3 процессорами достаточно лишь простого обновления BIOS. Причём, поддержка в BIOS материнской платы процессоров Phenom II даже в Socket AM2+ исполнении автоматически влечёт за собой и то, что в такой материнской плате будут без проблем работать и Socket AM3 процессоры. А это в свою очередь означает, что никаких особенных трудностей при адаптации существующего парка материнских плат под новые процессоры не предвидится.

Процессор Phenom II X4 810

После подробного рассказа о том, что привносит Socket AM3 сам по себе, кажется, удивить нас процессору в этом конструктивном исполнении уже нечем. Однако, это не совсем так. Хотя в целом новые Phenom II мало отличаются от Phenom II, представленных AMD месяц назад, присланный нам на тестирование Phenom II X4 810 продемонстрировал некоторые неожиданные характеристики.

В первую очередь необходимо отметить, что процессорный номер из восьмого десятка Phenom II X4 810 получил явно неспроста. Такими уменьшенными номерами AMD обозначает четырёхъядерные процессоры с урезанными характеристиками. В нашем случае под нож пошла часть L3 кэш-памяти, её размер у Phenom II X4 810 составляет 4 Мбайта против 6 Мбайт у «полноценных» Phenom II.

Вообще, появление процессоров Phenom II с уменьшенной L3 кэш-памятью, как и с отключенными ядрами - вполне закономерное событие. Монолитный кристалл процессоров Deneb, хотя и производится с применением 45-нм технологического процесса, имеет достаточно большую площадь: 258 кв. мм. Для сравнения, это - лишь немногим меньше площади кристалла Intel Core i7, что говорит о примерно одинаковой себестоимости производства этих процессоров. Сравнение же розничной стоимости Core i7 и Phenom II оказывается явно не в пользу последнего: очевидно, выпуск Phenom II - гораздо менее прибыльное предприятие, чем производство Core i7. А учитывая то, что AMD пока не располагает кристаллами, сравнимыми по производительности с лучшими продуктами Intel, становится понятно, что компания вынуждена выжимать максимум прибыли из имеющихся ресурсов. Продажа процессоров, основанных на частично бракованных кристаллах, которые по каким-то причинам не смогли попасть в Phenom II 900-й серии, - это один из таких методов.

Собственно, появление Phenom II X4 810 - типичная иллюстрация данной тактики. В основе этого процессора лежит точно такой же полупроводниковый кристалл Deneb, как и в процессорах Phenom II серии 900, однако треть L3 кэш-памяти в нём отключена. Благодаря такому трюку AMD реализует кристаллы, в которых во время производства возник брак в той части, где располагается L3 кэш. Если же брак приходится на область кристалла, в которой находятся вычислительные ядра, то такие кристаллы идут в ход при производстве трёхъядерных процессоров Phenom II 700-й серии, которые также представляются публике сегодня.

Характеристики L3 кэш-памяти процессора Phenom II X4 810 выглядят при этом весьма странно.

Если верить показаниям диагностической утилиты, L3-кэш этого процессора имеет 64 области ассоциативности, в то время как L3 кэш полноценных Phenom II X4 900 с 6-мегабайтной кэш-памятью третьего уровня имел лишь 48 областей ассоциативности. Наиболее логичным объяснением данного феномена видится ошибка в показаниях CPU-Z, а L3-кэш Phenom II X4 810 имеет степень ассоциативности 32. В противном случае кэш в 800-й серии должен иметь большую латентность, чем в старших моделях процессоров, чего на практике не наблюдается.

Впрочем, L3-кэш процессоров Phenom II в Socket AM3 исполнении оказывается всё-таки быстрее, чем у их Socket AM2+ собратьев. Однако причины этого кроются отнюдь не в глубине микроархитектуры - они лежат на поверхности. Дело в том, что для своих Socket AM3 моделей AMD установила более высокую частоту интегрированного северного моста, которая используется и для тактирования кэш-памяти третьего уровня. L3-кэш в Phenom II X4 810, как и в других процессорах для новой платформы, работает на частоте 2,0 ГГц, в то время как частота L3-кэша предшественников была на 200 МГц ниже.

Как следует из приведенного скриншота, сказанное верно и при установке Socket AM3 процессора в Socket AM2+ материнскую плату.

Но несмотря на все отличия рассматриваемого нами Phenom II в Socket AM3 исполнении от своих Socket AM2+ собратьев, с которыми мы имели возможность познакомиться месяц назад, кровное родство между ними скрыть достаточно трудно. Например, Phenom II X4 810 использует тот же степпинг ядра C2, который был замечен нами в процессорах Phenom II X4 940 и 920 ранее. А это значит, что полупроводниковые кристаллы, лежащие в основе Socket AM2+ и Socket AM3 вариантов Phenom II, не отличаются вообще, а типы памяти, поддерживаемые той или иной модификацией процессора, определяются только на этапе упаковки его в корпус.

Влияние размера L3 кэш-памяти на производительность

Первый же вопрос, который возникает при знакомстве с характеристиками процессора Phenom II X4 810, касается того, насколько вредит быстродействию произошедшее сокращение размера L3-кэша. Чтобы однозначно ответить на этот вопрос, мы решили сопоставить производительность процессоров Phenom II X4 810 и Phenom II X4 910. Обе эти модели основываются на 45-нм ядре Deneb, имеют одинаковую тактовую частоту 2,6 ГГц и отличаются лишь объёмом кэш-памяти, которая в обоих случаях работает на одной и той же частоте 2,0 ГГц.

Проведённое тестирование показывает, что урезание L3 кэша c 6 до 4 Мбайт не приводит к сколь-нибудь существенному падению производительности процессоров Phenom II X4. Проигрыш Phenom II X4 810 своему «полноценному» собрату не только составил в среднем лишь 2 %, но и в самых неблагоприятных ситуациях не превысил 5-процентную границу.

Таким образом, вполне резонно, что Phenom II X4 810 стоит всего лишь на 20 долларов дешевле, чем Phenom II X4 920. Очевидно, в практической производительности этих процессоров нет никакой вопиющей разницы, а главный недостаток младшей модели заключается отнюдь не в урезанном L3 кэше, а в более низкой тактовой частоте.

Кстати, не следует забывать и о том, что кэш-память третьего уровня процессора Phenom II X4 810 работает на более высокой частоте, чем L3-кэш старших моделей Phenom II X4 940 и 920. А это может рассматриваться как дополнительная компенсация за его меньший объём, ведь как было нами выяснено ранее , 200-мегагерцовый прирост частоты встроенного в процессор северного моста влечёт за собой примерно полуторапроцентное увеличение быстродействия.

Материнская плата Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P

Откровенно говоря, у нас сложилось впечатление о том, что сегодняшний анонс платформы Socket AM3 подготовлен недостаточно хорошо. Явные проблемы, с которыми пришлось столкнуться и нам, видны в неготовности новой инфраструктуры: подобрать платформу для тестирования новых Socket AM3 процессоров оказалось совсем непросто. Производители материнских плат явно не ожидали, что AMD будет представлять Socket AM3 уже через месяц после выпуска первых Socket AM2+ Phenom II, а потому не успели довести до финальной стадии разработку и производство соответствующих продуктов. В результате, даже представители компании AMD рекомендовали нам проводить тестирование Phenom II X4 810 на Socket AM2+ материнской плате с DDR2 памятью.

Тем не менее, нам всё же удалось достать для испытаний Socket AM3 материнскую плату. Положение спасла компания Gigabyte, буквально в последний момент предоставившая свою свежую Socket AM3 плату GA-MA790FXT-UD5P. Эта плата будет новым флагманским продуктом в ряду предложений Gigabyte для владельцев процессоров AMD, а потому она заслуживает отдельного рассмотрения.

Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P продолжает серию продуктов компании, ориентированных на поддержку процессоров AMD, потому эта плата имеет много общих черт с предшественницами, снабжёнными процессорным разъёмом Socket AM2+. Впрочем, это совершенно неудивительно, учитывая, что в основе GA-MA790FXT-UD5P лежит привычный набор логики, состоящий из северного моста AMD 790FX и южного моста SB750. Фактически, основные особенности платы сосредоточены в окрестностях Socket AM3, так как здесь находятся четыре слота для DDR3 SDRAM - памяти, которая раньше системами с процессорами AMD не поддерживалась.

Так как рассматриваемая материнская плата предназначена для создания высокопроизводительных систем, на ней имеются два слота PCI Express x16 2.0, которые могут работать с парой графических карт, объединённых по технологии CrossFireX, в полноскоростном режиме.

Позиционирование платы определило и её принадлежность к классу Ultra Durable 3, к которому Gigabyte относит все свои наиболее интересные продукты. В первую очередь это означает, что при изготовлении платы повсеместно используются качественные электронные компоненты: конденсаторы с твёрдым электролитом японского происхождения, полевые транзисторы с пониженным сопротивлением канала в открытом состоянии и катушки индуктивности, выполненные на броневых ферритовых сердечниках. Во-вторых, материнская плата GA-MA790FXT-UD5P использует печатную плату с более толстыми, чем обычно, медными слоями «земли» и питания. Такое усовершенствование позволяет компании Gigabyte говорить о повышении качества сигналов и уменьшении наводок, а также об улучшении теплового режима работы платы - проводники заодно играют роль теплоотвода.

Преобразователь питания процессора на плате выполнен по четырёхканальной схеме, при этом его мощность такова, что Gigabyte гарантирует стабильную работу платы с процессорами, потребляющими вплоть до 140 Вт. Транзисторы, входящие в конвертер питания, закрыты массивным радиатором (самым большим на плате), соединённым тепловыми трубками с радиаторами, установленными на северном и южном мостах чипсета. Следует подчеркнуть, что радиаторы эти имеют небольшую высоту и отодвинуты от процессорного разъёма на расстояние, достаточное для комфортной установки массивных кулеров. Однако препятствия при установке процессорной системы охлаждения всё-таки могут возникнуть со стороны слотов DIMM, которые размещены настолько близко к процессорному гнезду, что из-за кулера можно лишиться возможности установки модулей DDR3 памяти в ближайшие к процессору слоты.

Для удобства использования инженеры Gigabyte разместили на плате кнопки «Power», «Reset» и «Clear CMOS». К сожалению, привносимое при этом удобство компенсируется их весьма неудачным местоположением: первые две кнопки оказались заперты между разъёмами, а кнопка «Clear CMOS» может быть перекрыта длинномерной видеокартой. Зато инженеры Gigabyte не забыли приспособление для защиты кнопки сброса настроек от случайного нажатия: она закрыта прозрачным пластиковым колпачком.

Привлекает к себе внимание наличие на GA-MA790FXT-UD5P десяти развёрнутых параллельно плате портов Serial ATA-300. При этом шесть портов реализованы стандартным образом через южный мост SB750, а за остальные четыре отвечают дополнительные контроллеры JMicron. Порты, подключенные к южному мосту, поддерживают RAID массивы уровней 0, 1, 0+1 и 5, а дополнительные порты могут обеспечить лишь RAID 0 или 1.

На заднюю панель платы вынесены восемь портов USB 2.0, два гигабитных сетевых порта, два порта Firewire, порты PS/2 для мыши и клавиатуры, а также аналоговые и SPDIF аудио-входы и выходы. Отметим, что за реализацию звука на рассматриваемой плате отвечает восьмиканальный кодек Realtek ALC889A, имеющий паспортное соотношение сигнал-шум на уровне 106 дБ. В дополнение к выведенным на заднюю панель портам, GA-MA790FXT-UD5P снабжена и несколькими игольчатыми разъёмами, которые позволяют подключить ещё четыре USB 2.0 и один IEEE1394.

BIOS Setup рассматриваемой материнской платы выполнен с явным прицелом на энтузиастов, поэтому, помимо стандартных настроек, в нём присутствует целый раздел «MB Intelligent Tweaker», предназначенный для разгона. Помимо ставших стандартными возможностей для изменения множителей и базовых частот, в нём предлагаются гибкие средства для управления напряжениями.

Предел увеличения напряжения на DDR3 памяти составляет 2,35 В, а процессорный вольтаж может быть увеличен до величины, превышающей штатное значение на 0,6 В. Дополнительно можно управлять напряжением встроенного в процессор северного моста и питанием микросхем чипсета.

Также, платой предлагаются развёрнутые настройки параметров памяти.

В целом, материнская плата Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P произвела на нас достаточно благоприятное впечатление. Конечно, версия BIOS номер F4D, с которой мы тестировали эту плату, пока ещё не может названа беспроблемной и абсолютно стабильной, но, тем не менее, мы смогли не только выполнить полный комплект тестов в штатном режиме, но и провести эксперименты по разгону процессора.

Как мы тестировали

Сегодняшнее тестирование мы поделили на два этапа. В первую очередь мы выясним, как сказывается на скорости процессоров Phenom II X4 их перевод на новую платформу, поддерживающую DDR3 SDRAM. Для этого мы сравним быстродействие нового Phenom II X4 810 при его работе в Socket AM2+ материнской плате с DDR2-800 и DDR2-1067 памятью с его производительностью при установке в Socket AM3 плату, в которой мы будем использовать DDR3-1333 и DDR3-1600 SDRAM.

Второй этап наших тестов будет посвящён выяснению производительности новых четырёхъядерных процессоров AMD в сравнении с конкурирующими предложениями. Здесь, очевидно, основной интерес привлечёт к себе сопоставление быстродействия Phenom II X4 810 и Core 2 Quad Q8200, поскольку эти процессоры имеют примерно одинаковую розничную стоимость.

В итоге, в тестах был задействован следующий набор компонентов:

Процессоры:

AMD Phenom II X4 920 (Deneb, 2,8 ГГц, 6 Мбайт L3);
AMD Phenom II X4 910 (Deneb, 2,6 ГГц, 6 Мбайт L3);
AMD Phenom II X4 810 (Deneb, 2,6 ГГц, 4 Мбайта L3);
AMD Phenom II X4 805 (Deneb, 2,5 ГГц, 4 Мбайта L3);
AMD Phenom X4 9950 (Agena, 2,6 ГГц, 2 Мбайта L3);
Intel Core 2 Quad Q8300 (Yorkfield, 2,5 ГГц, 333 МГц FSB, 2 x 2 Мбайта L2);
Intel Core 2 Quad Q8200 (Yorkfield, 2,33 ГГц, 333 МГц FSB, 2 x 2 Мбайта L2).

Материнские платы:

ASUS P5Q Pro (LGA775, Intel P45 Express, DDR2 SDRAM);
Gigabyte MA790GP-DS4H (Socket AM2+, AMD 790GX + SB750, DDR2 SDRAM);
Gigabyte MA790FXT-UD5P (Socket AM3, AMD 790FX + SB750, DDR3 SDRAM).

Оперативная память:

GEIL GX24GB8500C5UDC (2 x 2 Гбайта, DDR2-1067 SDRAM, 5-5-5-15);
Mushkin 996601 4GB XP3-12800 (2 x 2Гбайта, DDR3-1600 SDRAM, 7-7-7-20).

Графическая карта: ATI RADEON HD 4870.
Жёсткий диск: Western Digital WD1500AHFD.
Операционная система: Microsoft Windows Vista x64 SP1.
Драйверы:

Intel Chipset Software Installation Utility 9.1.0.1007;
ATI Catalyst 9.1 Display Driver.

Производительность: DDR3 против DDR2

В этой части нашей статьи мы сравним скорость работы Phenom II X4 810 при его установке в материнские платы с разным типом процессорного разъёма: Gigabyte MA790GP-DS4H и Gigabyte MA790FXT-UD5P. В том и другом случае мы использовали по паре различных широко распространённых конфигураций памяти.

Так, в Socket AM2+ системе применялась DDR2-800 с таймингами 5-5-5-15 и 1T Command Rate и DDR2-1067 с таймингами 5-5-5-15 и 2T Command Rate. Отметим, что использование во втором случае 2T Command Rate - мера вынужденная, так как контроллер памяти Phenom II не позволяет уменьшить эту задержку при использовании двухгигабайтных модулей DDR2-1067 SDRAM.

В Socket AM3 системе были использованы конфигурации, включающие DDR3-1333 и DDR3-1600, обе с задержками 7-7-7-20. Параметр Command Rate в обоих случаях был выставлен в 1T - к счастью, с высокоскоростной DDR3 памятью такой выбор оказывается допустим.

Синтетические тесты

В первую очередь было решено оценить практические параметры подсистем памяти различных платформ, используя синтетические тесты.

Как того и следовало ожидать, синтетические тесты единодушно демонстрируют превосходство в пропускной способности и латентности платформы Socket AM3. Иными словами, от новой платформы, позволяющей использовать DDR3-1333 и DDR3-1600, можно ожидать только прироста производительности.

К сказанному необходимо добавить, что, как показала дополнительная проверка, производительность контроллера памяти Socket AM3 процессора, установленного в Socket AM2+ систему с DDR2-памятью, оказывается идентична производительности контроллера памяти «родных» Socket AM2+ процессоров (при условиии работы на одинаковой тактовой частоте встроенного северного моста). Иными словами, универсальность контроллера памяти Socket AM3 процессоров не приводит к снижению его производительности при работе с DDR2 SDRAM.

Общая производительность

Результаты, полученные в SYSMark 2007, показывающем средневзвешенную производительность в реальных приложениях, подтверждают преимущества новой платформы. Впрочем, повода для излишнего оптимизма они не дают. Как видно, переход на использование DDR3 SDRAM увеличивает скорость системы, основанной на процессоре Phenom II X4 810, весьма символически. Так, превосходство Socket AM3 системы, оснащённой DDR3-1600 SDRAM, над системой с Socket AM2+ процессором и DDR2-1067 памятью составляет всего лишь 3-4 %.

Игровая производительность

Хотя игры обычно проявляют хорошую чувствительность к изменениям характеристик подсистемы памяти, переход на DDR3 не приносит серьёзного выигрыша. Однако необходимо подчеркнуть, что это совершенно не означает приемлемость совсем уж наплевательского подхода при выборе памяти. Например, ставка на DDR3-1600 SDRAM вместо DDR2-800 может увеличить производительность платформы на величину до 10 %. Поэтому появление платформы Socket AM3 и процессоров с универсальным контроллером памяти бесполезным шагом назвать нельзя. Память типа DDR3 к настоящему моменту получила достаточное развитие для того, чтобы в её преимуществах над DDR2 не приходилось сомневаться. А это значит, что выжидала для запуска своей новой платформы компания AMD явно не напрасно.

Хотя кодирование видеоконтента - преимущественно вычислительная задача, быстрая DDR3-память даёт небольшое ускорение работы и в этом случае.

Что характерно, преимущество платформы Socket AM3 над Socket AM2+ проявляется даже в финальном рендеринге, практически полностью безразличном к выбору памяти.

Прочие приложения

При редактировании изображений в популярном графическом редакторе тип памяти оказывает хорошо различимое влияние. Даже при использовании самой обычной DDR3-1333 памяти мы смогли получить более высокую скорость, чем продемонстрировала Socket AM2+ система с DDR2-1067 SDRAM.

Немного возросла с переходом на новую платформу и скорость решения вычислительных задач в Excel и Mathematica. Превосходство Socket AM3 системы с DDR3-1600 памятью над конфигурацией, использующей Socket AM2+ и DDR2-1067 SDRAM, составило почти 3 %.

Примерно в аналогичном масштабе возрастает и скорость работы архиватора.

Подводя итог, можно говорить о том, что платформа Socket AM3 позволяет ускорить выполнение процессорами Phenom II X4 типовых задач в среднем на 2-3 %. Сегодня, на фоне разницы цен между DDR2 и DDR3 модулями, этот прирост кажется смешным. Однако в свете тенденции дальнейшего падения стоимости DDR3 SDRAM, платформа Socket AM3 имеет вполне радужные перспективы.

Производительность AMD Phenom II X4 810

Несмотря на то, что новый процессор AMD Phenom II X4 810 имеет Socket AM3 исполнение, тестирование его производительности, а также производительности других сегодняшних новинок, мы решили проводить в Socket AM2+ системе, укомплектованной DDR2 памятью. Обусловлено это тем, что в существующих реалиях данные процессоры, относящиеся к среднему ценовому диапазону, скорее всего будут использоваться именно в таких системах: это наиболее логичный вариант с точки зрения экономической целесообразности. Кроме того, DDR2-память применялась и во всех остальных протестированных нами системах, так что выбор Socket AM2+ платформы для тестов Phenom II X4 810 представляется вполне корректным.

Общая производительность

Грамотное построение ценовой политики - это то, в чём компания AMD особенно поднаторела в последнее время. Поэтому было бы странно увидеть, если бы какой-то из новых процессоров смотрелся неадекватно в ряду конкурентов той же ценовой категории. Так что небольшое превосходство Phenom II X4 810 над Core 2 Quad Q8200 удивления отнюдь не вызывает, однако более дорогой процессор Intel, Core 2 Quad Q8300, сегодняшней главной новинке оказывается уже не по зубам.

Игровая производительность

Хотя процессоры Phenom II стали демонстрировать в играх куда лучшие показатели, чем их предшественники, производимые по 65-нм технологии, говорить об уверенной победе Phenom II X4 810 над Core 2 Quad аналогичной ценовой категории пока что не приходится. Чтобы Phenom II X4 810 получил наши однозначные рекомендации в качестве игрового решения, ему явно не хватает тактовой частоты. Впрочем, ситуация для процессора AMD отнюдь не катастрофическая, и в ряде игровых приложений его производительность оказывается на вполне приемлемом уровне.

Производительность при кодировании видео

Зато при кодировании видео Phenom II X4 810 проявляет себя исключительно с положительной стороны. Например, при использовании кодека x264 он даже может соперничать на равных с более дорогим Core 2 Quad Q8300. Объясняется это, очевидно, высокой эффективностью FPU/SSE блока процессоров c микроархитектурой Stars (K10).

Производительность при рендеринге

Общий вердикт при таком типе нагрузки вынести достаточно тяжело. Как хорошо видно по графикам, всё сильно зависит от того приложения, которое используется для рендеринга. Тем не менее, совсем уж лицом в грязь Phenom II X4 810 не ударяет, демонстрируя достойные результаты даже в 3ds max 2009, где традиционно сильны процессоры Intel.

Прочие приложения

Adobe Photoshop и Microsoft Excel - два популярных приложения, в которых процессоры Phenom II очень плохо справляются со своей работой. Это касается и Phenom II X4 810, который проигрывает Core 2 Quad Q8200 во времени выполнения наших тестовых задач на 9 и 17 процентов соответственно.

В Wolfram Mathematica 7 результаты Phenom II X4 810 можно назвать приемлемыми, хотя они и оказываются несколько ниже, чем у самого младшего процессора серии Core 2 Quad.

Зато при архивации в WinRAR новому процессору AMD удаётся продемонстрировать значительно более высокое относительное быстродействие, чем в предыдущих случаях.

Счётные задачи, где активно используется целочисленная арифметика, - не самая благоприятная среда для процессоров с микроархитектурой Stars (K10). Две приведённые выше диаграммы выступают яркой иллюстрацией к этому давно известному тезису.

Разгон

С выходом семейства Phenom II тема разгона процессоров AMD вновь приобрела актуальность. Эти процессоры, в основе которых лежат 45-нм ядра, помимо всего прочего, получили и хороший разгонный потенциал: как показали наши более ранние тесты , данные модели при использовании воздушного охлаждения способны работать на частотах, достигающих 3,7-3,8 ГГц. Однако те наши выводы были сделаны для процессоров 900-й серии, использующих полноценные ядра Deneb. Теперь же в наших руках оказался процессор Phenom II X4 810, обладающий урезанным кэшем третьего уровня, а кроме того, Socket AM3 исполнением.

Для исследования разгонного потенциала нового процессора мы воспользовались новой Socket AM3 материнской платой Gigabyte MA790FXT-UD5P. Применение этой платы позволит нам, среди прочего, сделать выводы и о пригодности к разгону Socket AM3 платформ в целом. Охлаждение процессора во время тестов выполнялось кулером Scythe Mugen с установленным на него вентилятором Noctua NF-P12.

Наилучший результат нам удалось получить при повышении напряжения питания процессора со штатных 1,3 до 1,525 В. В таком состоянии процессор разогнался до 3,64 ГГц, что вполне сопоставимо с результатами разгона других Phenom II, полученными нами ранее.

Заметим, что поскольку процессор Phenom II X4 810 не относится к классу Black Edition и не обладает свободным множителем, его разгон выполнялся увеличением частоты базового тактового генератора. В частности, для получения процессорной частоты 3,64 ГГц нам пришлось увеличить частоту тактового генератора до 280 МГц, с чем используемая нами Socket AM3 материнская плата справилась без каких бы то ни было проблем. Иными словами, разгон процессоров в Socket AM3 системах абсолютно аналогичен разгону в системах с процессорным разъёмом Socket AM2+ и может выполняться в полном соответствии с нашим руководством .

Что же касается собственно Phenom II X4 810, то его полученный нами 40-процентный разгон может стать дополнительным аргументом в пользу платформы AMD. Тем более что сравнимые по стоимости процессоры Intel Core 2 Quad Q8200 зачастую оказывается возможно разогнать только до 3,4 ГГц . И в этой связи система, построенная на базе Phenom II X4 810, может обладать неплохой привлекательностью и для оверклокеров.

Выводы

Честно говоря, компания AMD выбрала несколько странный момент для вывода на рынок своей новой платформы Socket AM3, предназначенной для процессоров, обладающих поддержкой DDR3-памяти. Почему-то эта платформа появилась не месяц назад, вместе с новой линейкой процессоров Phenom II, а только сейчас. В итоге, ввиду того, что старшие модификации Phenom II уже предлагаются в Socket AM2+ вариациях, сопровождать анонс Socket AM3 вынуждены модели из среднего ценового диапазона. Однако эти процессоры представляются очень плохими кандидатами на установку в Socket AM3 материнские платы: необходимая для таких систем DDR3 память примерно в полтора-два раза дороже широко распространённой DDR2 SDRAM, что делает её приобретение сомнительной инвестицией по сравнению с возможностью выбора более дорогого процессора.

Впрочем, основное преимущество Socket AM3 процессоров и заключается в том, что они снабжены гибким контроллером памяти, который может работать как с DDR3, так и с DDR2-памятью. Поэтому, использовать представляемые сегодня Socket AM3 процессоры Phenom II средней ценовой категории в Socket AM3 системах никто не принуждает. Они превосходно работают и в существующей, проверенной временем Socket AM2+ или даже Socket AM2 инфраструктуре.

Тем не менее, благодаря тестированию нового процессора в Socket AM3 материнской плате мы смогли убедиться в жизнеспособности и этой платформы. Использование DDR3 SDRAM с процессорами Phenom II даёт вполне осязаемый эффект, заключающийся в примерно трёхпроцентном увеличении быстродействия даже по сравнению с DDR2-1067 SDRAM.

К счастью, отсутствие высокопроизводительных процессоров для платформы Socket AM3 - ситуация временная. В течение ближайших месяцев AMD, очевидно, скорректирует свои предложения, и новая платформа получит достойные скоростные процессоры. Этот промежуток времени даётся явно нуждающимся в нём производителям материнских плат с тем, чтобы они всё-таки довели до ума свои Socket AM3 продукты.

Что же касается рассмотренного в этой статье процессора Phenom II X4 810, то его следует воспринимать как очередное воплощение стратегии AMD по предложению более высокой производительности за меньшие деньги. Тестирование показало, что по уровню быстродействия он сопоставим с Core 2 Quad Q8200, но при этом стоит чуть-чуть дешевле. В результате, в арсенале AMD появилась приемлемая альтернатива всем дешёвым четырёхъядерным процессорам Intel, вплоть до Core 2 Quad Q9400. Иными словами, AMD смогла сделать важный шаг - предложить конкурентоспособную линейку процессоров, которые вполне можно рекомендовать к покупке.

К сказанному в этой статье остаётся лишь добавить, что знакомство с Phenom II мы пока ещё не заканчиваем, и в ближайшее время нас ждёт ещё один материал о новых трёхъядерных процессорах, в основе которых лежит ядро Heka, производимое по 45-нм технологическому процессу.

Уточнить наличие и стоимость процессоров AMD Phenom II

Другие материалы по данной теме

Разгон Phenom II X4 920: падение культа Core 2 Quad
Иногда они возвращаются: AMD представляет Phenom II X4
AMD выпускает «Phenom X2»: обзор AMD Athlon X2 7750 Black Edition

Введение

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

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

Phenom против Core 2

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

Возвращение AMD Phenom II

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

Какая идеальная частота для Phenom?

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

AMD Phenom II X4 940 Black Edition (BE)

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

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

Модели Phenom II

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

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

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

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

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

Нажмите на картинку для увеличения.

Гибкий выбор CPU

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

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

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

Разгон и энергопотребление

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

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

Платформа: Jetway HA07 Ultra на чипсете AMD 790GX

Нажмите на картинку для увеличения.

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

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

Нажмите на картинку для увеличения.

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

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

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

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

Компания AMD известна как поставщик высокопроизводительных, технологичных, и в то же время доступных по цене процессоров для различных типов ПК. Весьма популярной в России и в мире стала линейка чипов AMD Phenom II, выпускаемая данным брендом. В свою очередь, большую распространенность получила модификация процессоров X4, относящаяся к соответствующей линейке. Данные чипы характеризуются как высокоскоростные, универсальные и к тому же оптимально подходящие для разгона. Каковы их основные характеристики? Что говорят современные IT-специалисты касательно эффективности чипов Phenom II в модификации X4?

Общие сведения о линейке микросхем

Процессоры семейства AMD Phenom II базируются на высокотехнологичной микроархитектуре типа K10. В соответствующей линейке чипа присутствуют решения, оснащенные количеством ядер от 2 до 6. Микросхемы X4, относящиеся к рассматриваемому семейству, принадлежат также к платформе Dragon, разработанной компанией AMD. Те чипы, что имеют 6 ядер, относятся к платформе Leo.

Компания AMD выпускает чипы AMD Phenom II в нескольких фирменных модификациях: Thuban, Zosma, Deneb, Heka, а также Callisto. Всех их объединяет технологический процесс — 45 нм. Но различия между ними могут прослеживаться весьма значительные.

Так, процессоры в модификации Thuban оснащены 6 ядрами и 904 млн транзисторов, имеют площадь в 346 кв. мм. Размер кэш-памяти третьего уровня на микросхемах данного типа — 64 Гб, столько же зарезервировано под инструкции. Кэш второго уровня — 512 Кб, третьего — 6 Мб. Процессоры совместимы с модулями ОЗУ типа DDR2 и DDR3. Потребляемая мощность чипов — в интервале между 95 и 125 Вт. Процессоры, относящиеся к данной фирменной линейке, могут работать на частотах от 2,6 до 3,3 ГГц, при задействовании опции Turbo Core — до 3,7 ГГц.

Чипы AMD Phenom II в модификации Zosma имеют 4 ядра. Показатели кэш-памяти в них те же, что и процессорах Thuban. Аналогично дело обстоит и с поддержкой модулей ОЗУ. Касательно энергопотребления — в рамках линейки Zosma есть чипы, которые работают при 65 Вт, но есть и те, что потребляют мощность в 140 Вт. Процессоры в данной модификации функционируют на частоте 3 ГГц, в режиме Turbo Core могут ускоряться до 3,4 ГГц.

Микросхемы линейки Deneb также имеют 4 ядра. Они оснащены 758 млн транзисторов и имеют площадь в 258 кв. мм. Показатели кэш-памяти — те же, что и в модификациях чипа, рассмотренных выше. То же можно сказать и об уровне поддержки модулей памяти и основных технологий. Процессоры, относящиеся к модификации Deneb, могут работать на частотах от 2,4 до 3,7 ГГц.

Чипы в рамках линейки микросхем Heka фактически соответствуют по основным характеристикам чипам Deneb, однако в них функционирует только 3 ядра. С технологической точки зрения они представляют собой процессоры Deneb с 1-м отключенным ядром. Можно также отметить, что частоты, поддерживаемые чипами Heka, — в интервале от 2,5 до 3 ГГц. К тому же, среди процессоров данной линейки нет тех, которые имеют потребление выше 95 Вт.

Еще одна модификация микросхем AMD Phenom II - Callisto. В свою очередь, чипы, которые к ней относятся, также фактически идентичны процессорам Deneb, но работают на 2 ядрах. То есть представляют они собой микросхемы Deneb с отключенными 2 ядрами. Процессоры данной линейки работают на частотах от 3 до 3,4 ГГц, потребляют мощность в 80 Вт.

В числе наиболее распространенных в России типов процессоров Phenom II — те, что относятся к линейке Deneb.

Чипы AMD Phenom II, относящиеся к данному технологическому ряду, выпускаются в следующих популярных модификациях: X4 940, X4 945, X4 955, X4 965. Есть и флагманская модель линейки X4 — процессор X4 980. Рассмотрим особенности указанных чипов подробнее.

X4 940

Первый процессор, который мы изучим - AMD Phenom II X4 940. Характеристики данного чипа таковы.

Процессор в модификации X4 940 работает на частоте 3 ГГц при использовании коэффициента умножения в 15 единиц. Чип оснащен 4 ядрами. Техпроцесс, в рамках которого выполнена микросхема — 45 нм. Объем кэш-памяти 1 уровня процессора AMD Phenom II составляет 128 Кб, второго — 2 Мб, третьего — 6 Мб. Набор инструкций, поддерживаемых чипом: MMX, SSE в версии 2, 3 и 4, 3DNow! Процессор совместим с такими технологиями, как AMD64/EM65T, а также NX Bit. Предельная рабочая температура чипа AMD Phenom II — 62 градуса. Тип сокета, поддерживаемый микросхемой — AM2+.

Можно отметить, у процессора AMD Phenom II X4 945 характеристики практически те же. Единственное отличие — чип X4 945 может работать на

Характеристики и возможности чипа в версии X4 955

Изучим теперь специфику микросхемы AMD Phenom II X4 955. Характеристики данного чипа таковы.

Процессор в рассматриваемой модификации функционирует на частоте 3,2 МГц при задействовании коэффициента умножения 16. Имеет встроенный контроллер памяти — пропускная способность его полосы составляет 21 Гбит/сек. Объем не отличается от такового, что имеют модели, рассмотренные нами выше, — в частности, AMD Phenom II X4 945. Характеристики чипа в части поддержки основных мультимедийных и вычислительных технологий те же, что и у младших процессоров. Предельная рабочая температура микросхемы также составляет 62 градуса. В числе наиболее значимых преимуществ процессора AMD Phenom II в модификации X4 955 — совместимость с модулями ОЗУ типа DDR3.

Каковы практические возможности чипа? Можно обратить внимание на результаты некоторых тестов данного процессора. Отметим, что таковые были достигнуты при условии использования чипа в сочетании с такими компонентами как:

Материнская плата типа поддерживающая сокеты AM3;

4 ГБ ОЗУ в модификации DDR3.

Как показывают проведенные IT-экспертами тесты, процессор AMD Phenom II в сочетании с модулями памяти DDR3 заметно опережает аналогичные по характеристикам чипы, которые инсталлированы в ПК, оснащенные ОЗУ в модификации DDR2. Поэтому, значимым фактором использования возможностей микросхемы на практике становится его дополненность иными высокопроизводительными и технологичными аппаратными компонентами.

Разгон X4 955

Рассмотрим еще один аспект использования процессора AMD Phenom II X4 955 — разгон. Опытные IT-эксперты рекомендуют для его осуществления использовать многофункциональную утилиту Overdrive в версии 3.0.

Конечно, можно осуществлять разгон и через BIOS, но задействование отмеченной программы позволяет решать поставленные задачи без перезагрузки ПК. В числе наиболее примечательных функций утилиты — BEMP. Ее задействование позволяет значительно упростить настройку процессора в режиме разгона. Данная функция предполагает установление связи программы Overdrive с онлайновой базой данных, в которой содержатся перечни оптимальных значений по тактовым частотам и иным опциям, необходимым для ускорения работы чипа. Весьма полезна также опция Smart Profiles, которая есть в программе Overdrive. С ее помощью пользователь может осуществлять тонкую настройку процесса разгона чипа.

Возможности программы Overdrive также позволяют адаптировать Phenom II X4 к работе различных приложений, запущенных на компьютере. Так, например, если какая-либо программа функционирует в однопоточном режиме, то пользователь может с помощью соответствующего ПО снизить частоты 3 из 4 ядер чипа для того, чтобы у 4-го увеличились пределы увеличения скорости при сохранении оптимальной температуры работы.

Сравнение X4 955 с конкурентами

Насколько конкурентна рассматриваемая версия Phenom II X4? Обзор, проводимый нами в части сравнения возможностей чипа с аналогами, возможно, не будет в достаточной мере подробным, но мы, опять же, можем исследовать результаты сравнительных тестов микросхемы, проведенных IT-специалистами. Ближайший конкурент процессора, о котором идет речь, — Intel Core 2 в модификации Quad Q 9550.

Как показывают тесты производительности чипов, решение от Intel работает быстрее чипа от AMD, но совсем ненамного. Практической значимости при запуске игр и приложений выявленная специалистами разница, скорее всего, не составит. В свою очередь, такие решения, как Intel Core i7 в версии 920, заметно опережают как решение от AMD, так и процессор Q9550. При этом у всех 3 микросхем в целом сопоставимая рыночная стоимость. Можно отметить, что в мультимедийных тестах процессор AMD Phenom II в рассматриваемой модификации существенно более конкурентен, чем в арифметических. Таким образом, при тестировании важно измерять производительность сравниваемых решений в разных режимах - чтобы иметь более объективное представление о возможностях микросхем.

Характеристики и возможности чипа в версии X4 965

Изучим теперь возможности чипа AMD Phenom II X4 965. Характеристики данной микросхемы таковы.

Стандартная частота работы процессора — 3,4 ГГц. Показатель напряжения на чипе — 1,4 В. Прочие параметры процессора, в целом, идентичны младшим моделям линейки X4. Можно отметить, что чип может использоваться на 2 типах сокетов — AM3 и AM2+. Контроллер памяти, который инсталлирован в процессор, совместим, в свою очередь, с 2 стандартами ОЗУ — DDR2 и DD3.

Разгон чипа X4 965

Изучим то, насколько успешным может быть разгон AMD Phenom II X4 965. Можно отметить, что процессоры рассматриваемой линейки неплохо приспособлены к корректировке уровня напряжения. Так, например, если некоторые из передовых решений от Intel могут работать нестабильно при показателе в 1,65 В и выше, то чипы AMD функционируют в подобных режимах в полной мере стабильно.

Как показывают тесты AMD Phenom II X4, разгон чипа в рассматриваемой модификации позволяет достичь частоты 3,8 ГГц. К слову, примерно такой же результат может быть достигнут и при ускорении процессора в модификации X4 955. Как отмечают IT-специалисты, теоретически возможно ускорить чип X4 965 до частоты 4 ГГц, при которой сохраняется стабильность работы компьютера. Но в случае превышения данного показателя процессор может работать в некоторых режимах нестабильно. Как считают эксперты, тестировавшие рассматриваемую версию AMD Phenom II, разгон данного чипа позволяет не только зафиксировать преимущества микросхемы в тестах, но также добиться существенного ускорения работы ПК на практике.

Можно отметить, что осуществить разгон процессора в модификации X4 965 можно не только посредством экспериментов с основными коэффициентами. Опытные IT-специалисты также применяют методику, в соответствии с которой ускорение чипа достигается за счет увеличения показателей частоты северного моста. Таковую можно довести до показателя, соответствующего 2,6 ГГц. При этом важно, чтобы материнская плана, на которую инсталлируется процессор, поддерживала требуемые режимы работы микросхемы.

Исключительно важный аспект разгона любого чипа, включая AMD Phenom II - характеристики системы охлаждения. Та, что неплохо справляется с работой при работе процессора в штатном режиме, может оказаться неспособной обеспечить стабильную работу микросхемы, а значит, и всего ПК в целом. Поэтому может потребоваться инсталляция системы охлаждения с более высокими оборотами.

При экспериментировании с разгоном чипов также полезно иметь программы, позволяющие в режиме реального времени отслеживать температуру работы процессора. Даже самая эффективная система охлаждения чипа в какие-то моменты может работать нестабильно — пользователю важно не пропускать подобные моменты и вовремя фиксировать перегрев чипа.

Работу, которая непосредственно связана с увеличением показателей частот процессора, следует осуществлять планомерно, не допуская резких изменений в значениях соответствующих параметров. Если чип работает без ошибок и с приемлемым нагревом при заданной частоте, можно немного увеличить ее, и так до тех пор, пока не будет достигнута предельная производительность микросхемы, работающей стабильно.

Флагманская модель — X4 980

Возможно, самое пристальное внимание стоит уделить флагманской модели линейки X4 — процессору AMD Phenom II X4 980. Весьма популярна его модификация BE, имеющая разблокированный коэффициент и потому ставшая особенно привлекательной для любителей разгона чипов.

В принципе, ключевые технологические возможности данного процессора совпадают с таковыми, что имеет, к примеру, AMD Phenom II X4 945. Характеристики микросхемы в части объема кэш-памяти и поддерживаемых стандартов в целом те же, что и у младших моделей линейки X4. Чип, вместе с тем, имеет довольно высокий уровень потребляемой мощности — 125 Вт. Но для высокого уровня частоты процессора — 3,7 ГГц - данный показатель считается вполне оптимальным.

Флагман линейки Phenom II X4: тестирование

Тестирование чипа, о котором идет речь, показывает, что его производительность вполне соответствует таковой у ведущих моделей конкурирующего бренда — Intel, выполненных, в частности, на базе микроархитектуры Sandy Bridge. Более того, в некоторых тестах, например в мультимедийных, микросхема превосходит некоторые мощные аналоги — такие как, например, Intel Core i5-2500. Если говорить об эффективных инструментах измерения скорости работы чипов, подобных AMD Phenom II X4 980, то можно обратить внимание на такую программу как Everest. Данная программа представляет собой пакет, в котором представлено большое количество синтетических тестов. В числе таковых — CPU Queen, CPU Photoworx, CPU Zlib. Данные тесты позволяют оценить производительность микросхем в комплексе.

Весьма примечательно, что бенчмарки, которые входят в состав программы Everest, отлично приспособлены к тестированию скорости работы процессоров в режиме одновременного задействования нескольких потоков вычислений. То есть в ходе тестов полностью могут быть загружены ядра чипа. Чем их больше, тем будет выше фактическая производительность процессора.

Весьма показательными IT-специалисты считают результаты измерения производительности чипа X4 980 в режиме осуществления операций с плавающей запятой. В соответствующих тестах решение от AMD, как отмечают эксперты, уверенно опережает конкурирующие процессоры от Intel. Еще один примечательный инструмент для измерения скорости работы чипов — программа PC Mark. Для нее также характерна комплексность в исследовании возможностей процессора. При этом режимы тестирования чипов максимально приближены к их реальным условиям практического использования. Например, данная программа может обеспечивать тестирование процессоров, активировав режим просмотра веб-страниц, либо преобразования одного типа файла в другой.

Проверка возможностей чипа AMD Phenom II в рассматриваемой модификации показывает отличные результаты. Другой популярный в среде IT-экспертов тест — 3D Mark. Он позволяет оценить возможности процессоров в режиме, соответствующем по степени нагрузки 3D-играм. Как отмечают специалисты, чип X4 980 — в числе абсолютных лидеров в своем рыночном сегменте по итогам тестирования скорости работы в программе 3D Mark. Более того, эксперты зафиксировали превосходство данного процессора в режимах 3D Mark над некоторыми микросхемами Thuban, которые оснащены, как мы отметили в начале статьи, 6 ядрами.

Нет никаких проблем со стабильностью чипа X4 980 при работе в основных разрешениях экрана. Но что касается скорости воспроизведения кадров — в некоторых режимах решения от AMD, как отмечают эксперты, все же смотрятся предпочтительнее процессоров от AMD. Вместе с тем в реальном игровом процессе разница в скорости обработки кадров между чипами Intel и AMD, наблюдаемая в тестах, скорее всего, не будет заметной.

Резюме

Первое, что стоит сказать о рассмотренной нами линейке Phenom II, будь то модель X4 965 или младшая, AMD Phenom II X4 940, - характеристики представленных в ней чипов очень схожи. Микросхемы различаются главным образом частотой, в некоторых случаях — типом поддерживаемого сокета. Все модификации процессоров линейки X4 хорошо поддаются разгону и смотрятся более чем конкурентно на фоне аналогов от Intel. Что касается технологических возможностей чипов линейки AMD Phenom II X4 — характеристики микросхем, поддерживаемые ими стандарты позволяют сделать вывод о том, что компания AMD вывела на рынок в полной мере передовые решения, которые можно отнести к числу наиболее совершенных в соответствующем сегменте микросхем. Процессоры, относящиейся к линейке X4, одинаково оптимальны как для решения рядовых пользовательских задач, так и для запуска требовательных компьютерных игр.

С выпуском процессоров семейства Phenom II компания AMD смогла вернуть к себе внимание пользователей, укрепив значительно пошатнувшиеся позиции на процессорном рынке. Недавно AMD перевела свои CPU на поддержку памяти стандарта DDR3, тем самым выпустив модели с новым конструктивом — Socket AM3, который дополнил присутствующие на рынке решения с разъемом AM2 и AM2+, поддерживающие DDR2. Особенностью новых процессоров является полная совместимость с платами, оснащенными сокетом AM2+, что дало возможность многим пользователям провести апгрейд при минимальных финансовых затратах без замены своей материнской платы.

Основное преимущество плат под Socket AM3 кроется в поддержке более скоростной памяти DDR3, что уже само по себе делает эти решения более актуальными и современными. С другой стороны, известно, что из-за более высокой латентности преимущества низкочастотных модулей памяти DDR3 над обычной DDR2 стремится к нулю. На данный момент по цене между памятью разных стандартов установился примерный паритет, за исключением разве что высокочастотных «оверклокерских» комплектов DDR3, стоимость которых уж никак не отличается демократичностью. Пара планок, рассчитанных на частоту 1600 МГц и выше, пока что обходятся дороже такого же по объему комплекта более старой DDR2, работающей на 1066 МГц. Да и стоимость материнских плат с прогрессивным разъемом Socket AM3 выше аналогов под процессоры AM2+.

Несмотря на ценовой фактор, пользователи все же присматриваются к новому типу памяти, и становится интересно взглянуть на зависимость производительности процессоров AMD при различной частоте памяти и ее таймингов. Для этого мы сравним трехяъдерный и четырехъядерный процессоры Phenom II при рабочих частотах оперативной памяти от 800 МГц (DDR2) до 1600 МГц (DDR3), что даст возможность выявить не только различия в производительности между платформами AM2+ и AM3, но и отследить динамику зависимости результатов от пропускной способности оперативной памяти.

В нашем тестировании использовались процессоры Phenom II X3 720 BE и Phenom II X4 955 BE, работающие на номинальных 2,8 и 3,2 ГГц соответственно. Мы специально подобрали два процессора с разной вычислительной мощностью и числом ядер, чтобы выявить актуальность высокочастотных модулей памяти с большей пропускной способностью как для старших представителей семейства Phenom II, так и для моделей среднего класса.

Характеристики процессоров

Основные данные по процессорам занесены в следующую таблицу:

	AMD Phenom II X4 955 BE	AMD Phenom II X3 720 BE
Ядро	Deneb	Heka
Техпроцесс, нм	45 SOI	45 SOI
Разъем	AM3	AM3
Частота, МГц	3200	2800
Множитель	16	14
Тактовый генератор	200	200
Кэш L1, КБ	128 x 4	128 x 3
Кэш L2, КБ	512 x 4	512 x 3
Кэш L3, КБ	6144	6144
Напряжение питания, В	0,875-1,5	0,850-1,425
TDP, Вт	125	95

Также приводим пару скриншотов утилиты CPU-Z с данными рассматриваемых процессоров:

Тестовая конфигурация

Тестирование платформы Socket AM2+ проводилась на следующей конфигурации:

• Процессоры AMD Phenom II X3 720 BE, Phenom II X4 955 BE;
• Кулер: Thermalright Ultra-120 eXtreme;
• Материнская плата: MSI 790XT-G45;
• Видеокарта: Point of View GF9800GTX 512MB GDDR3 EXO (@818/1944/2420 МГц);
• Память: OCZ OCZ2FXE12004GK (2х2GB DDR2-1200);
• Звуковая карта: Creative Audigy 4 (SB0610);
• Жесткий диск: WD3200AAKS (320 ГБ, SATA II);
• Блок питания: FSP FX700-GLN (700 Вт);

• Операционная система: Windows Vista Ultimate SP1 x64;
• Драйвер видеокарты: ForceWare 190.62.

Для Socket AM3 было лишь два изменения:

• Материнская плата: MSI 790FX-GD70;
• Память: Kingston KHX1600C9D3K2/4G (2х2GB DDR3-1600).

Прежде чем переходить к рассмотрению режимов нашего тестирования хотелось бы пару слов сказать о таких параметрах работы контроллера памяти, как Ganged и Unganged. На современных платах AMD контроллер изначально установлен в Ungaged, в то время как первые материнские платы на AMD 790FX под старые Phenom первого поколения по умолчанию работали в режиме Ganged. В последнем варианте контроллер сообщается с памятью по шине шириной 128 бит, т.е. в обычном двухканальном режиме. В режиме Ungaged контроллер может работать независимо с двумя 64-битными каналами, что теоретически более актуально для многопоточных приложений. Действительно ли это так, мы тоже проверим в нашем тестировании.

Поскольку по умолчанию включен режим Ungaged, то он и использовался как основной. В режиме Gunged проведены дополнительные тесты только лишь при максимальной частоте памяти DDR2 и DDR3, поскольку логично было бы предположить, что именно при большей пропускной способности памяти более будут заметны особенности функционирования контроллера памяти.

Также мы провели ряд дополнительных тестов при увеличенной частоте встроенного в процессор северного моста NB, на частоте которого работает контроллер памяти и кэш третьего уровня. Теоретически, при увеличении частоты NB мы должны получить и вполне ощутимый прирост производительности. Опять же, для выявления зависимости производительности от данного фактора мы проводили тест только при максимальной частоте памяти. К сожалению, из-за недостатка времени, пришлось ограничиться тестами лишь на Socket AM3 в сочетании с DDR3.

Для обоих процессоров в каждом режиме тестирования устанавливались одинаковые тайминги, параметры Drive Strength оставлялись в режиме Auto.

Режимы тестирования

Модули памяти с данной частотой наиболее распространенные и доступные. Задержки 5-5-5-18 являются для этой памяти стандартными (за исключением оверклокерских планок с низкими таймингами). Впрочем, в последнее время на рынке появилось множество модулей рассчитанных на CL6, но и они обычно без проблем работают при более низких задержках.

Для Phenom II X3 720 BE и Phenom II X4 955 BE при данной частоте памяти DDR2 все тайминги фиксировались на следующих значениях:

Максимально возможный для процессоров AMD режим работы памяти DDR2.

В первом случае мы использовали довольно высокие тайминги, которые устанавливались в следующие значения:

Более актуальный режим при CAS Latency 5.

Задержки памяти устанавливались для процессоров в следующие значения:

Настройки памяти идентичны предыдущей конфигурации, но контроллер работает в режиме Ganged.

Официально процессоры Phenom II поддерживают лишь память DDR3-800/1066/1333, но топовые материнские платы позволяют в номинале устанавливать частоту 1600 МГц. Значения 800 МГц и 1066 МГц малоинтересны, так как даже самые дешевые из доступных сейчас на рынке комплектов памяти DDR3 рассчитаны на 1333 МГц. Именно поэтому для нашего тестирования использовались режимы DDR3-1333 и DDR3-1600.

Для первого режима устанавливались задержки, которые в целом не сильно отличаются от стандартных таймингов дешевых модулей DDR3-1333.

С модулями памяти, рассчитанными на частоту 1600 МГц, уже не все так однозначно в плане таймингов. Некоторые из комплектов работают на таких частотах при CL9, но большинство современных оверклокерских наборов изначально рассчитаны на тайминги уровня 8-8-8 (а то и 7-7-7), поэтому именно такая конфигурация использовалась для наших тестов.

Вот только в таком «скоростном» режиме Phenom II X3 720 BE напрочь отказывался нормально функционировать и никакие манипуляции не помогали добиться стабильности именно при таких таймингах. Только при задержках 9-10-10-24 система работала без сбоев. Так что при частоте памяти 1600 МГц пришлось ограничиться тестами лишь одного Phenom II X4 955 BE. Отметим также, что такая «несовместимость» была у нас единичным случаем, и Phenom II X2, и даже Athlon II X2 (которые будут фигурировать в следующих наших статьях) без всяких проблем работали с памятью DDR3-1600.

Поскольку Phenom II X3 720 BE работал только с DDR3-1333 МГц, то именно при такой частоте памяти мы тестировали оба процессора в режиме контроллера Ganged.

Тесты с повышенной частотой встроенного северного моста в процессор (NB) проводились уже на разных частотах памяти, соответственно для младшей модели при DDR3-1333, для старшей при частоте памяти 1600 МГц.

Все тайминги идентичны режиму DDR3-1333 7-7-7-20.

Все тайминги идентичны режиму DDR3-1600 8-8-8-24.
Результаты тестирования

Lavalys Everest Memory Benchmark

Ниже приведены данные встроенного в программу Lavalys Everest теста производительности подсистемы памяти. Для уменьшения погрешности этот бенчмарк прогонялся по пять раз для каждого режима. Буквой U на диаграммах обозначен режим Unganged, а G, соответственно, Ganged.

Весьма ощутимый рост при повышении пропускной способности памяти. С DDR2 в режиме Ganged мы получаем еще более 8% прироста, но уже при использовании DDR3 в таком режиме выигрыш в скорости чтения мизерный.

Тут уже тайминги памяти и ее частота почти никак не сказываются на результате, но есть мизерное падение при работе в режиме Ganged. А вот прирост от повышения частоты встроенного северного моста очень высокий.

В глаза сразу же бросается огромная разница в режиме контроллера Ganged на платформе AM2+ и AM3. Если на первой активация такого режима приводит лишь к незначительному падению результатов, то на AM3 разница достигает 20%. Так же заметна весьма ощутимое отставание при использовании памяти DDR2-800, а вот уже между DDR2-800 и DDR3-1333 (или даже DDR3-1600) разница значительно меньше.

В целом латентность памяти все же незначительно уменьшается при активации Ganged. Разница между DDR2-1066 и DDR3-1333 оказывается меньше чем между DDR2-800 и DDR2-1066, причем отставание в конфигурации с DDR2-800 наиболее заметно на старшем процессоре.

PCMark Vantage

В последней версии приложения PCMark результаты не отличаются стабильными показателями. Изначально планировалось провести сравнение наших процессоров в наборах тестов PCMark Suite, Memory Suite и Productivity Suite, но разброс результатов в первом и последнем был довольно велик и итоговые данные получались абсолютно неадекватны. Только показатели в Memory Suite отличались завидной стабильностью, именно их мы и приводим.

А вот этот тест практически безразличен к частоте памяти и прочим настройкам, но все же небольшое падение результатов при активации режима Ganged имеет место. Разгон NB традиционно приносит некоторый прирост.

WinRar 3.90 b1

Встроенный тест производительности прогонялся по семь раз.

Данное приложение оказывается довольно чувствительным к изменениям частоты памяти, прирост производительности от NB тоже заметен, хотя он совсем небольшой. А вот режим Ganged вновь негативно сказывается на итоговом результате.

7-Zip 4.65

Встроенный тест производительности прогонялся по пять раз.

Этот архиватор уже никак не реагирует на изменение пропускной способности памяти. Если на старшем четырехъядерном процессоре еще хоть как-то прослеживается положительная динамика роста результатов с повышением частоты оперативной памяти (в Ganged снова присутствует некоторое понижение итогового балла), то уже на Phenom II X3 разница между всеми режимами исчисляется сотыми долями процента, все различия обуславливаются погрешностью измерений, из-за чего и проследить какую-нибудь зависимость по этим данным уже нельзя.

Paint.Net 3.36

Для тестов использовался специальный бенчмарк версии 3.20. Для увеличения точности полученных результатов тест прогонялся по семь раз. Отметим, что и разброс результатов после каждого прогона теста на старшем процессоре был меньше чем на младшем, и, скорее всего, результаты Phenom II X3 вновь не стоит рассматривать как очень точные из-за влияния большей погрешности.

Производительность в разных режимах различается незначительно. Заметно, что в режиме Ganged время выполнения теста немного ускоряется. Phenom II X3 в сочетании с DDR3-1333 оказывается почему-то медленней чем в сочетании с DDR2-1066, в то время как уже Phenom II X4 с DDR3 демонстрирует результаты лучше, чем с DDR2. Впрочем, не будем забывать о большем влиянии погрешности на Phenom II X3. Этот фактор, возможно, обусловил и некое падение производительности при увеличении частоты NB, в то время как на Phenom II X4 мы вновь наблюдаем вполне ожидаемый рост результата в таком режиме.

CineBench 10

В данном приложении тест повторялся по три раза для каждого режима.

И опять разница в результатах настолько незначительна, что ее можно списать и на погрешность, но кое-какие закономерности в результатах просматриваются. Рост производительности при повышении частоты памяти хоть и мизерный, но присутствует. Режим Ganged в мультипроцессорном тесте приводит к небольшому снижению итогового балла.

При ознакомлении с результатами в этом тесте нас ждет сюрприз. По неизвестным причинам на материнской плате Socket AM2+ они оказываются выше, чем на Socket AM3.

Но по данным именно процессорного теста все выглядит уже вполне адекватно и с памятью DDR3 процессоры демонстрируют лучшие результаты. На Phenom II X4 только DDR3-1600 обгоняет DDR2-1066 (5-5-5-18), на Phenom II X3 даже с DDR3-1333 результат не уступает DDR2-1066.

The Last Remnant

Использовался специальный игровой бенчмарк, который прогонялся по три раза.

Данная игра вполне неплохо реагирует на изменение пропускной способности ОЗУ. Разница между самой «медленной» конфигурацией DDR2 и самой «быстрой» конфигурацией DDR3 достигает 8%. По различному проявляется влияние режима Ganged: на платформе AM2+ с памятью DDR2 мы видим повышение результата, а на платформе AM3 уже наблюдается падение производительности. Очень положительно сказывается на производительности повышение частоты блока NB, и старший процессор выигрывает от этого больше чем младший.

Far Cry 2

Версия игры 1.03. Все настройки установлены в значение Medium, в том числе значения раздела Performance (физика, огонь, деревья). Тест включал два цикла по 7 прогонов демо-записи Ranch Small.

В игре Far Cry 2 мы снова видим неплохую зависимость от подсистемы памяти. Так, без какого либо разгона самого процессора, лишь поднимая частоту блока NB и используя быструю DDR3-1600, мы добиваемся выигрыша в 13% (на Phenom II X4) над самым «медленным» режимом с DDR2-800. Да и в целом, как видно по результатам, DDR2-800 немного «ограничивает» потенциал обоих процессоров. Что до режима Ganged, то в нем производительность снижается.

Версия игры 1.2. Тесты проводились в Crysis Benchmark Tool, прогонялся стандартный CPU-benchmark (bat-файл на запуск которого находится в папке bin 64). Эта демо-запись включает сцену, в которой герой из гранатомета разносит несколько домиков, и в ней создается максимально возможная нагрузка на центральный процессор из-за обилия осколков и прочих активных объектов. Тест включал пять циклов по 4 прогона тестовой «демки» в каждом.

И в этой игре проявляется довольно неплохая зависимость от подсистемы памяти. И вновь старший процессор выигрывает больше от повышения частоты памяти, чем младший. У первого разница между DDR2-800 и DDR3-1600 составляет 10%, у второго разница между DDR2-800 и DDR3-1333 чуть более 4%. DDR2-1066 с задержками 5-5-5-18 проигрывает даже DDR3-1333 (7-7-7-20). В работе контроллера памяти в режиме Ganged результаты чуть снижаются, ну а повышение частоты NB как обычно повышает производительность.

Еще отметим, что в этом тесте на старшем процессоре практически отсутствует разница между DDR3-1333 и DDR3-1600, что свидетельствует о том, что и при частоте 1333 МГц (и задержках 7-7-7-20) память уже практически не ограничивает потенциал Phenom II X4 955 BE в этом приложении.

Выводы

Настало время подвести итоги нашего тестирования. В целом, можно отметить, что разница между новой платформой AM3 и более старой AM2+ не очень то и значительна. В некоторых тестах эти различия вообще стремятся к нулю, но в некоторых приложениях (особенно в играх и архиваторах) наблюдается весомое преимущество процессоров Phenom II в связке с памятью DDR3.

Также во многом эти различия обусловлены и мощностью самого процессора, в чем мы убедились на примере Phenom II X3 720 и Phenom II X4 955, ведь в процентном соотношении больший прирост от использования более скоростных модулей памяти наблюдался именно у второго процессора. Так что для младших двух- и трехъядерных моделей Phenom II и Athlon II проблема выбора памяти менее актуальна, поскольку на конечной производительности это скажется незначительно. Однако мы бы все равно рекомендовали использовать минимум DDR2-1066 и при нормальных таймингах, поскольку в некоторых приложениях медленная DDR2-800 немного «ограничивает» потенциал даже процессоров среднего класса.

В некоторых приложениях DDR2-1066 (5-5-5-18) оказывается быстрее DDR3-1333 (7-7-7-20), но чаще они или идут наравне или преимущество остается все же за DDR3. Причем эта закономерность проявляется на всех процессорах, просто на более мощных она будет ярче выражена. Так что для старших CPU более целесообразно, конечно же, использовать платформу Socket AM3 в сочетании с высокоскоростными модулями памяти DDR3.

Относительно режима работы Ganged можно сказать, что в большинстве тестов он приводит к падению производительности, а там где его активация сказывается положительным образом, выигрыш от этого невелик. Поэтому не случайно по умолчанию платы работают в более эффективном режиме Unganged. Еще интересно и то, что на разных платформах активация этого режима по-разному сказывается на итоговой производительности. В частности в игре The Last Remnant в режиме Ganged с DDR2 мы видим повышение результата, а с DDR3 уже падение. Это, впрочем, лишний раз подтверждает, что для современной многоядерной системы на базе Socket AM3 этот режим противопоказан, а для Socket AM2+ этот параметр уже менее принципиален. Кстати, в режиме Ganged понижается еще и стабильность работы подсистемы памяти — приходилось во время тестирования незначительно повышать напряжение на NB и оперативной памяти.

Необходимо отметить и пользу повышения частоты встроенного в процессор северного моста, вместе с которым мы повышаем и частоту кэша L3. Даже в номинальных режимах работы рассмотренных процессоров это сказывается самым положительным образом. Прирост от разгона NB на 400 МГц иногда оказывается не менее эффективным, чем переход от DDR2 к DDR3. В процентном отношении это увеличение производительности было больше на старшем процессоре, и логично предположить, что с повышением частоты CPU прирост от разгона NB будет еще более актуален. Так что при разгоне Phenom II данный параметр будет играть немаловажную роль, и для того, чтобы полностью раскрыть потенциал процессоров AMD при повышении их частоты необходимо заодно и повышать частоту NB. Но это требует и увеличения соответствующего напряжения, что влечет повышение общей температуры процессора, да и не всегда при разгоне процессора можно достичь таких же высоких частот NB, как при его номинальной работе. Впрочем, то, как на практике это отражается на разгоне процессоров, мы рассмотрим уже в одном из следующих материалов…

Благодарим следующие компании за предоставленное тестовое оборудование:

• AMD за процессор Phenom II X4 955 BE;
• MSI за платы 790XT-G45, 790FX-GD70 и процессор Phenom II X3 720 BE;
• Спецвузавтоматика за память Kingston KHX1600C9D3K2/4G;
• за жесткий диск WD3200AAKS.

AMD давно не радовала поклонников интересными новинками - Sempron , Athlon , да и Phenom по всем статьям уступают творениям Intel . Сможет ли компания навязать борьбу конкуренту с выходом семейства AMD Phenom II ?

Революция или робкий шаг вперед?

Одновременно с процессорами Phenom II AMD представила платформу Dragon , талисман которой - дракон с красными глазами - выглядит довольно агрессивно. Система включает три компонента: процессор, материнскую плату на чипсете серии AMD 790 и видеокарту ATI Radeon 48xx .

Ключевые компоненты платформы - процессоры Phenom II. Отличий от Phenom первого поколения немного, но они существенные. Самое интересное для нас с вами - переход на техпроцесс 45 нм и использование иммерсионной литографии: на этапе производства чипы погружаются в специальную жидкость, что позволяет заметно снизить токи утечки и повысить процент реально работающих продуктов на выходе.

Площадь ядра уменьшилась c 285 до 258 квадратных миллиметров, при этом число транзисторов выросло с 450 до 758 миллионов. Большая часть добавленных транзисторов пошла на увеличение кэш-памяти третьего уровня с 2 Мб (у Phenom X4) до 4 и 6 (у Phenom II X3 и Phenom II X4).

Контроллер памяти теперь работает с частотами до 2 ГГц. Интерфейс HyperTransport также стал немного быстрее - частота повысилась с 1,8 ГГц до 2 ГГц, что сдвинуло предел пропускной способности с 31,5 Гб/с до 33,1 Гб/с.

В глубине вычислительных ядер разработчики улучшили механизм предсказания ветвлений, оптимизировали выполнение некоторых инструкций и увеличили вместимость внутренних буферов загрузки и сохранения информации. Вот только выигрыш в скорости от таких доработок, как показывают тесты, составляет десятые доли процента.

Технология AMD Cool"n"Quiet 3.0 вводит дополнительные состояния энергопотребления и снижает тепловыделение за счет модульного отключения блоков CPU при простое. В паре с материнской платой процессор может даже выключать ненужные стабилизаторы напряжения. Тактовая частота первых Phenom в режиме бездействия снижалась только до 1250 МГц, Phenom II могут замедляться вплоть до 800 МГц благодаря минимальному множителю 4,0 (против 6,5 у моделей предыдущего поколения).

В новой версии технологии Cool"n"Quiet разработчики реализовали алгоритмы сброса в L3-кэш содержимого кэш-памяти первого и второго уровней при переходе ядер в состояние пониженного энергопотребления. Все это позволяет снизить энергопотребление примерно на 50%. Старшая модель (3 ГГц) обладает тепловым пакетом 125 Вт, все остальные еще более экономичны - TDP 95 Вт.

Новые технологии производства процессорных ядер позволили повысить частотный потенциал процессоров - если первые Phenom работали на 2,6 ГГц, то последние Phenom II начинаются от 2,6 ГГц и увеличивают частоту до 3 ГГц. При использовании воздушного охлаждения с повышением номинального напряжения смело можно надеяться на разгон до 3,5-3,8 ГГц, а под жидким азотом представители серии Phenom II могут разгоняться до 6 ГГц и выше.

Между тем усовершенствования микроархитектуры повышают быстродействие вне зависимости от роста тактовой частоты. Производитель говорит о 20-процентном преимуществе над процессорами предыдущего поколения, но так ли это - покажут тесты.

Трудности перехода

С выходом Phenom II AMD вновь пошла навстречу сторонникам поэтапного апгрейда: специально для новых процессоров был разработан Socket AM3, но сохранилась и обратная совместимость с сокетами AM2/AM2+. Для работы на старых материнских платах достаточно обновить BIOS. Более того, топовые процессоры Phenom II X4 920 и 940 сейчас доступны только в формфакторе Socket AM2+ - версии под Socket AM3 должны появиться в продаже в апреле.

Процессоры новой линейки оснащены контроллерами памяти DDR2 и DDR3. При этом поддержка DDR3 реализована только на материнских платах с разъемом Socket AM3. Кстати, старые модели Phenom, не говоря уже об Athlon 64 и Sempron, установить в AM3 не получится: чтобы пользователи не ошиблись, производители отсчитали Phenom II только 938 ножек - на две меньше, чем у моделей предыдущего поколения.

Что в имени тебе моем?

В начале весны в российскую розницу поступили только три процессора в исполнении Socket AM3: два трехъядерных (Phenom II X3 710 и 720) и один четырехъядерный с уменьшенным до 4 Мб объемом кэша L3 (Phenom II X4 810). Остальные модели появятся в магазинах позднее.

Система обозначения процессоров проста и понятна. Возьмем, к примеру, Phenom II X4 810. Число после X означает количество ядер. В цифровом индексе заключается порядок частоты процессора (2,6 ГГц, 2,8 ГГц или 3 ГГц) и принадлежность к общему классу. Так, в серию AMD 900 входят модели с четырьмя активными ядрами и 6 Мб кэш-памяти третьего уровня. AMD 800 состоит из четырехъядерных процессоров с 4 Мб кэша L3, AMD 700 - из старших моделей Phenom II X3 с 6 Мб кэша L3, AMD 600 - из моделей с тремя ядрами и 4 Мб кэш-памяти.

Если повезет, можно даже заметно увеличить производительность Phenom II X3: на материнских платах ASRock AOD790GX/128MB , GIGABYTE MA790GP-DS4H , Biostar TA790GX 128M и Biostar TA790GX XE при включении в BIOS функции ACC, способствующей улучшению разгонного потенциала процессора, автоматически активируется четвертое ядро и соответствующая кэш-память. Впрочем, тут есть элемент лотереи - после увеличения количества ядер некоторые экземпляры Phenom II X3 начинают работать нестабильно.

Пробуем в деле

AMD Phenom II с поддержкой DDR3-1333 нам найти не удалось, поэтому тесты пришлось проводить с использованием моделей под Socket AM2+. В тестовых системах были установлены видеокарты BFG GeForce GTX 295 и жесткие диски Western Digital Raptor 150 Гб . Для платформы AMD использовались модули памяти DDR2-1066 от Corsair , а в системе с Intel Core i7 920 - планки Kingston HyperX DDR3-1333 .

При рендеринге сцены в 3DS Max 9 процессоры Phenom II X4 940 и 920 отстают от Core i7 920 на 21 и 42% соответственно. Возросший объем кэш-памяти третьего уровня ставит Phenom II X4 на один уровень с Core 2 Quad, но до Core i7 все еще далеко, ведь этот процессор оснащен 8 Мб кэша L3 и чрезвычайно быстрым встроенным контроллером памяти. Хочется верить, что Phenom II с поддержкой DDR3 продемонстрируют более высокую производительность при работе с графическими редакторами и монтажными программами.

В играх Phenom II X4 920 и 940 на порядок быстрее Phenom прошлого поколения, но медленнее Core i7 920 и даже Core 2 Quad. В кодировании звука и 3DMark06 новые процессоры могут составить конкуренцию процессорам Intel Core 2 Duo и Core 2 Quad. Среднее отставание Phenom II X4 940 и Phenom II X4 920 от Core i7 920 по проведенным тестам составляет 11 и 18%.

Для истории

У AMD получилась весьма приличная линейка процессоров для домашних компьютеров. Процессоры на порядок лучше предшественников: благодаря доработанной архитектуре, внушительному кэшу и более высоким частотам преимущество AMD Phenom II X4 над предшественниками достигает 20%. Этого вполне достаточно для конкуренции с младшими и средними моделями семейства Core 2 Quad, хотя до уровня Core i7 процессоры не дотягивают. Впрочем, это отставание компенсируется гораздо более привлекательной стоимостью платформы.

Отдельно отметим, что покупать новую материнскую плату с разъемом AM3 и оперативную память DDR3 пока вовсе не обязательно - процессоры Phenom II предлагают возможность апгрейда старых систем. Установка Phenom II X3 720 Black Edition на существующие платформы AM2/AM2+ со сравнительно недорогой памятью DDR2 позволит без особых затрат получить отличный компьютер для повседневной работы и игр.

Таблица 1 Модельный ряд AMD Phenom II

Процессор Тактовая частота Число ядер TDP Кэш третьего уровня Формфактор Phenom II X3 710 2,6 ГГц 3 95 Вт 6 Мб Socket AM3 Phenom II X3 720 Black Edition 2,8 ГГц 3 95 Вт 6 Мб Socket AM3 Phenom II X4 805 2,5 ГГц 4 95 Вт 4 Мб Socket AM3 Phenom II X4 810 2,6 ГГц 4 95 Вт 4 Мб Socket AM3 Phenom II X4 910 2,6 ГГц 4 95 Вт 6 Мб Socket AM3 Phenom II X4 920 2,8 ГГц 4 125 Вт 6 Мб Socket AM2+ / AM3 Phenom II X4 940 3 ГГц 4 125 Вт 6 Мб Socket AM2+ / AM3

Таблица 2 Топовые Phenom II против младшего Core i7: результаты тестов

Phenom II X4 920 Phenom II X4 940 Core i7 920 CineBench R10 8878 10010 12712 3DS Max 9 Rendering Scene 34 29 24 LAME audio encoding, сек. 25 24 22 TMPGEnc, сек. 178 163 140 WinRAR 3.8 Compression , сек. 196 188 166 Unreal Tournament 3, 1280x1024, AA х8, AF x16 143 148 159 Crysis 1.2, Ultra High, 1280x1024 27 29 31 «S.T.A.L.K.E.R.: Чистое небо», 1280x1024, AA х8, AF x16 45 45 46 3DMark06, CPU 4673 4703 4811