75
CPU от AMD современными Socket 939 материнскими платами, — это обновление BIOS. Следует отметить, что без необходимой поддержки со стороны BIOS, Athlon 64 X2 в любой материнской плате превосходно работает в одноядерном режиме. То есть, без обновлённой прошивки наш Athlon 64 X2 4800+ работал как
Athlon 64 4000+.
Вэтой связи примечательно, что, к счастью, инженерам AMD удалось вписать в ранее установленные рамки и энергопотребление Athlon 64 X2. Таким образом, в части совместимости с существующей инфраструктурой двухъядерные процессоры от AMD оказались лучше конкурирующих продуктов Intel. Smithfield совместим лишь с новыми чипсетами i955X и NVIDIA nFroce4 (Intel Edition), а также предъявляет повышенные требования к конвертеру питания материнской платы.
Воснове процессоров Athlon 64 X2 использованы ядра с кодовыми именами Toledo и Manchester степпинга E, то есть по своему функционалу (за исключением возможности обработки двух вычислительных потоков одновременно) новые CPU подоб-
ны Athlon 64 на базе ядер San Diego и Venice. Так, Athlon 64 X2
поддерживают набор инструкций SSE3, а также имеют усовершенствованный контроллер памяти. Среди особенностей контроллера памяти Athlon 64 X2 следует упомянуть возможность использования разномастных модулей DIMM в различных каналах (вплоть до установки в оба канала памяти модулей разного объёма) и возможность работы с четырьмя двухсторонними модулями DIMM в режиме DDR400.
Процессоры Athlon 64 X2 (Toledo), содержащие два ядра с кэш-памятью второго уровня по 1 Мбайту на каждое ядро, состоят
из примерно 233.2 млн транзисторов и имеет площадь около 199 кв. мм. Таким образом, как того и следовало ожидать, кристалл и сложность двухъядерного процессора оказывается примерно вдвое больше кристалла соответствующего одноядерного CPU.
2.2.7 Линейка Athlon 64 X2
Линейка процессоров Athlon 64 X2 включает в себя четыре модели CPU c рейтингами 4800+, 4600+, 4400+ и 4200+. В их ос-
нове могут использоваться ядра с кодовыми именами Toledo и
76
Manchester. Различия между ними заключаются в размере кэшпамяти второго уровня. Процессоры с кодовым именем Toledo, которые обладают рейтингами 4800+ и 4400+, имеют два L2 кэша (на каждое из ядер) объёмом 1 Мбайт. CPU же с кодовым именем Manchester располагают вдвое меньшим объёмом кэш-памяти: два раза по 512 Кбайт.
Частоты двухъядерных процессоров AMD достаточно высоки и равны 2.2 или 2.4 ГГц. То есть, тактовая частота старшей модели двухъядерного процессора AMD соответствует частоте старшего процессора в линейке Athlon 64. Это означает, что даже в приложениях, не поддерживающих многопоточность, Athlon 64 X2 сможет демонстрировать очень хороший уровень производительности.
Что же касается электрических и тепловых характеристик, то, несмотря на достаточно высокие частоты Athlon 64 X2, они мало отличаются от соответствующих характеристик одноядерных CPU. Максимальное тепловыделение новых процессоров с двумя ядрами составляет 110 Вт против 89 Вт у обычных Athlon 64, а ток питания возрос до 80 А против 57.4 А. Впрочем, если сравнивать электрические характеристики Athlon 64 X2 с спецификациями Athlon 64 FX-55, то рост максимального тепловыделения составит всего лишь 6Вт, а предельный ток и вовсе не изменится. Таким образом, можно говорить о том, что процессоры Athlon 64 X2 предъявляют к конвертеру питания материнских плат примерно такие же требования, как и Athlon 64 FX-55.
Целиком характеристики линейки процессоров Athlon 64 X2 выглядят следующим образом:
Таблица 2.8
Модель |
4800+ |
|
4600+ |
|
4400+ |
|
4200+ |
Ревизия ядра |
E6 |
|
E4 |
|
E6 |
|
E4 |
Тактовая час- |
|
2400MГц |
|
|
2200МГц |
||
тота |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Частота шины |
|
|
|
1 |
ГГц |
|
|
Напряжение |
|
|
1.35—1.40 В |
|
|
||
питания |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Макс. темпе- |
|
|
|
65 0С |
|
|
|
ратура |
|
|
|
|
|
|
|
77
Окончание табл. 2.8
Модель |
4800+ |
4600+ |
|
|
4400+ |
4200+ |
Ревизия ядра |
E6 |
E4 |
|
|
E6 |
E4 |
Макс. тепло- |
|
|
|
110Вт |
|
|
выделение |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
L1 кеш |
|
|
|
128КБ |
|
|
L2 кеш |
1МБ + |
512КБ + |
|
1МБ + 1МБ |
512КБ + |
|
|
1МБ |
512КБ |
|
|
512КБ |
|
|
|
|
|
|||
Технология |
|
|
90нм SOI |
|
||
производства |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Корпусировка |
|
|
Socket 939 |
|
||
Следует отметить, что AMD позиционирует Athlon 64 X2 как совершенно независимую линейку, отвечающую своим целям. Процессоры этого семейства предназначаются той группе продвинутых пользователей, для которой важна возможность использования нескольких ресурсоёмких приложений одновременно, либо применяющих в повседневной работе приложения для создания цифрового контента, большинство из которых эффективно поддерживает многопоточность. То есть, Athlon 64 X2 представляется неким аналогом Athlon 64 FX, но не для игроков, а для энтузиастов, использующих PC для работы.
При этом выпуск Athlon 64 X2 не отменяет существование остальных линеек: Athlon 64 FX, Athlon 64 и Sempron. Все они продолжат мирно сосуществовать на рынке.
Но, отдельно следует отметить тот факт, что линейки Athlon 64 X2 и Athlon 64 имеют унифицированную систему рейтингов. Это значит, что процессоры Athlon 64 с рейтингами выше 4000+ на рынке не появятся. В то же время семейство одноядерных процессоров Athlon 64 FX будет продолжать развиваться, поскольку данные CPU востребованы геймерами.
Тепловые и электрические характеристики. На рисунке сравнивается температура Athlon 64 X2 4800+ с температурой других Socket 939 процессоров (Idle time — период времени, в течение которого процессор, находясь в рабочем состоянии, не выполняет полезной работы; burn-in period — электротермотренировка, ЭТТ).
78
Athlon 64 3800+ (E3)
Athlon 64 3800+ (CG)
Athlon 64 X2 4800+
Athlon 64 FX-55
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |


Burn 
Idle
Рис. 2.9 — Температурные режимы процессоров Athlon
В состоянии покоя температура Athlon 64 X2 оказывается несколько выше температуры процессоров Athlon 64 на ядре Venice. Однако, несмотря на наличие в нём двух ядер, этот CPU не горячее чем одноядерные процессоры, производимые по 130 нм технологическому процессу. Причём, такая же картина наблюдается и при максимальной нагрузке CPU работой. Температура Athlon 64 X2 при 100-процентной загрузке оказывается меньше температуры Athlon 64 и Athlon 64 FX, в которых используются 130 нм ядра. Таким образом, благодаря пониженному напряжению питания и использованию ядра ревизии E инженерам AMD действительно удалось добиться приемлемого тепловыделения своих двухъядерных процессоров.
Сравнение Athlon 64 X2 с соответствующей характеристикой одноядерных Socket 939 CPU и старших процессоров Intel.
Как это ни покажется удивительным, но энергопотребление Athlon 64 X2 4800+ оказывается ниже энергопотребления Athlon 64 FX-55. Объясняется это тем, что в основе Athlon 64 FX-55 лежит старое 130 нм ядро, так что в этом нет ничего странного. Основной же вывод заключается в другом: те материнские платы, которые были совместимы с Athlon 64 FX-55, способны (с точки зрения мощности конвертера питания) поддерживать и новые двухъядерные процессоры AMD.
|
|
|
|
|
|
79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Athlon 64 3800+ (E3) |
|
|
16,8 |
|
|
|
59,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
23,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Athlon 64 3800+ (CG) |
|
|
|
|
|
|
|
|
85,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
21,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Athlon 64 X2 4800+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
95,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
34,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Athlon 64 FX-55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
107,5 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Pentium 4 XE 3,73 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
155,2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
42,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pentium 4 570 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
156,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
35,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pentium 4 660 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
140,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
20 |
40 |
60 |
|
80 |
|
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Burn |
|
Idle |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.10 — Режимы энергопотребления процессоров Athlon
Вместо (Socket 939 системах от AMD) AMD предлагает в настоящее время более скоростные процессоры под платформу Socket AM2 с поддержкой DDR2 памяти. Сняты с производства процессоры Athlon 64 X2, снабжённые кэш-памятью второго уровня общим объёмом 2 Мбайта.
Таблица 2.9
|
Athlon 64 FX |
Athlon 64 FX |
|
|
Athlon 64 X2 |
Athlon 64 X2 |
|
Кодовое имя |
Windsor |
Toledo/Manchester |
|
Процессорный номер |
FX-62, 5000+, 4800+, |
FX-60, 4800+, 4600+, |
|
|
4600+, 4400+, 4200+, |
||
|
4400+, 4200+, 3800+ |
||
|
4000+, 3800+ |
||
|
|
||
Тактовая частота |
2.0—2.8 ГГц |
2.0—2.6 ГГц |
|
Микроархитектура |
К8 |
К8 |
|
Технологический про- |
90нм |
90нм |
|
цесс |
|||
|
|
||
Процессорный разъем |
Socket AM2 |
Socket 939 |
|
Процессорная шина |
8 Гбайт/сек |
8 Гбайт/сек |
|
|
Hyper Transport |
Hyper Transport |
|
Поддерживаемые ти- |
DDR2-800/667/533 |
DDR 400/333 |
|
пы памяти |
SDRAM |
SDRAM |
|
Число транзисторов |
227.4 млн/153.8 млн |
233.2 млн/154 млн |
|
Площадь кристалла |
230кв. мм/183 кв.мм |
199 кв. мм/147 кв. мм |
|
L1 кеш инструкций |
2 х 64 Кбайт |
2 х 64 Кбайт |