Материал: 835

70

В первую очередь следует отметить, что те процессоры, которые рассчитаны на использование с 800-мегагерцовой шиной, могут без проблем работать в материнских платах, совместимых с Pentium D, выполненными на основе 90 нм технологического процесса. Процессор Pentium Extreme Edition 955 наоборот работает при частоте шины 1066 МГц, которая не была предусмотрена в старых чипсетах для двухъядерных процессоров. Поэтому, выход Pentium Extreme Edition 955 сопровождается появлением материнских плат на базе нового чипсета Intel 975X Express.

Рис. 2.6 — Чипсет Intel 975X Express

У чипсета лишь два отличия от Intel 955X Express. Вопервых, он официально поддерживает Pentium Extreme Edition 955, а во-вторых, позволяет разделять графическую шину PCI Express x16 на две шины PCI Express x8. Это даёт возможность организовать на платах, основанных на новом наборе логики, как работу с многомониторными конфигурациями.

71

Intel установил для Pentium Extreme Edition 955 тот же уро-

вень типичного тепловыделения, который указывался и для

Pentium Extreme Edition 840 — 130 Вт.

Рис. 2.7 — Сравнительная таблица энергопотребления процессоров

Процессоры Presler стали действительно экономичнее своих предшественников. Конечно, о качественном скачке речь не идёт, но работающий на более высокой частоте, чем Smithfield, процессор Presler, который к тому же обладает и большим объёмом кеш-памяти, демонстрирует примерно на 13 % более низкий уровень энергопотребления. С другой стороны, весь энтузиазм по поводу энергопотребления 65 нм ядер процессоров Intel сразу проходит, если их сравнивать с предложениями AMD. Что уж поделать, таковы особенности архитектуры NetBurst: экономичности от неё ждать не приходится.

Помимо возросшей производительности, новое ядро двухъядерных процессоров Intel, Presler, может похвастать и очень хорошим разгонным потенциалом. Без применения специальных методов охлаждения легко удается повысить частоту Pentium Extreme Edition 955 до 4.26 ГГц, а при высокотехнологичном теплоотводе — и до 5.5 ГГц.

Не следует забывать и о недостатках архитектуры NetBurst, которые остались унаследованы и в 65 нм процессорах Presler. Это — высокое тепловыделение и энергопотребление данных

CPU.

72

2.2.5 Двухъядерный процессор Opteron 165 (Toledo) AMD

Opteron 165 (90 нм ядро Toledo ревизии E6) ориентирован на использование в составе Socket 939 систем и поддерживает обычную DDR SDRAM память, обладает кеш-памятью второго уровня объёмом 2 Мбайта (по 1 Мбайту на каждое ядро). Невысокая же стоимость Opteron 165 обусловлена его пониженной тактовой частотой, составляющей всего лишь 1.8 ГГц. То есть, это — самый низкочастотный двухъядерный процессор AMD.

Таблица 2.7

Приравняв Opteron 165 к процессорам для настольных компьютеров, можно сравнить его производительность с другими сравнительно дешёвыми CPU с двухъядерной архитектурой

(AMD Athlon 64 X2 3800+, Pentium D 920 и Pentium D 930).

Производительность Opteron 165 лежит между быстродействием Pentium D 920 и Pentium D 930. В игровых же приложениях (преимущества увеличенной кеш-памяти второго уровня) Opteron 165 несколько выигрывает.

73

2.2.6 Двухъядерные процессоры Athlon 64 X2 (AMD)

Линейка двухъядерных процессоров от AMD получила название Athlon 64 X2. Это наименование отражает как тот факт, что новые двухъядерные CPU имеют архитектуру AMD64, так и то, что в них присутствует два вычислительных ядра. Семейство Athlon 64 X2 на момент его появления на прилавках магазинов включает четыре процессора с рейтингами 4200+, 4400+, 4600+ и 4800+.

Следует отметить, что реализация двухъядерности в процессорах AMD несколько отличается от реализации Intel. Хотя, как и

Pentium D и Pentium Extreme Edition, Athlon 64 X2 по сути пред-

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

Таким образом, единственное узкое место, имеющееся в архитектуре Athlon 64 X2 — это пропускная способность подсистемы памяти 6.4 Гбайт в секунду, которая делится между процессорными ядрами. Впрочем, в будущем году AMD планирует перейти на использование более скоростных типов памяти, в частности двухканальной DDR2-667 SDRAM. Этот шаг должен положительно сказаться на увеличении производительности именно двухъядерных CPU.

Отсутствие поддержки современных типов памяти с высокой пропускной способностью новыми двухъядерными процессорами объясняется тем, что AMD в первую очередь стремилась сохранить совместимость Athlon 64 X2 с существующими платформами. В результате, эти процессоры могут использоваться в тех же самых материнских платах, что и обычные Athlon 64. Поэтому, Athlon 64 X2 имеют Socket 939 корпусировку, двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR400 SDRAM и работают с шиной HyperTransport с частотой до 1 ГГц. Благодаря этому единственное, что требуется для поддержки двухъядерных