`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

AMD Socket AM3: уверенный взгляд в будущее

Статья опубликована в №14 (680) от 21 апреля

+57
голосов

Долгожданное появление процессоров AMD Phenom II, основанных на 45-нанометровом ядре Deneb, наконец позволило компании вступить в конкурентную борьбу с Intel не только в бюджетном секторе. Модели CPU с разъемом Socket AM3 и поддержкой DDR3 – новейшая разработка AMD, которая продлит жизненный цикл архитектуры K10 до 2011 г.

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее
AMD Phenom II X3 720 Black Edition

Компания AMD выдержала долгую паузу с момента выхода на рынок памяти стандарта DDR3, прежде чем внедрить его поддержку. Основным аргументом разработчиков была высокая стоимость модулей памяти при больших латентностях и довольно низкой частоте, что делало переход на новый стандарт нецелесообразным. Однако на сегодняшний день уже вполне очевидно, что в обозримом будущем на рынке ОЗУ будет доминировать именно DDR3: цены уже стали существенно меньше, модули с высокой частотой и низкими таймингами доступны повсеместно, да и новое поколение процессоров Intel, которая в значительной мере влияет на продвижение стандартов на рынок, поддерживает только этот тип памяти. Потому инженеры AMD поступили абсолютно логично и оснастили Phenom II контроллером памяти, поддерживающим как доминирующую сегодня DDR2, так и DDR3.

Что касается материнских плат для новой платформы, то предложений с Socket AM3 пока не очень много. Изготовителей материнских плат здесь можно понять: выпуск устройств, которые на текущий момент совместимы лишь с несколькими процессорами, – это определенный риск. Тем не менее основные игроки рынка уже сказали свое слово, анонсировав модели с поддержкой DDR3. Немудрено, что все они принадлежат к премиум-сегменту. Вероятно, ситуация будет меняться по мере увеличения ассортимента процессоров, работающих с DDR3. Пока же на волне запуска новых 45-нанометровых CPU производители плат представили улучшенные модели на уже хорошо известных чипсетах с поддержкой DDR2 (благо для работы Phenom II достаточно даже наборов логики AMD 780G двухлетней давности). Если же говорить об уже имеющемся парке материнских плат с Socket AM2+, то, безусловно, вендоры заинтересованы в том, чтобы их продукты были совместимы с чипами Phenom II X3/X4, потому еще до анонса новых CPU многие из них представляли списки моделей, для которых уже готовы свежие версии BIOS, обеспечивающие поддержку 45-нанометровых процессоров. Подобное обновление позволит пользователям значительно ускорить ПК, не меняя всю платформу.

Несмотря на очень жесткую конкуренцию в области графических решений, компания NVIDIA не стала игнорировать новинки AMD и недавно представила топовый набор логики для платформы AMD Socket AM3 – nForce 980a SLI, позволяющий использовать память DDR3 и три графических адаптера GeForce в режиме 3-way SLI. Очевидно, что данный чипсет предназначен для высококлассных и, соответственно, недешевых моделей материнских плат, однако на самом деле он является попросту перемаркированным nForce 780a, существующего с 2007 г.

Процессорные новинки

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее
Слева – процессор Socket AM2+, справа – Socket AM3

AMD успешно освоила 45-нанометровый технологический процесс, что дает ей возможность предложить более широкий ассортимент продуктов, производимых по данным нормам. Одновременно с платформой Socket AM3 были также представлены новые модели процессоров, оснащенных комбинированным контроллером для обоих типов памяти – DDR2 и DDR3. Среди новинок трехъядерные чипы Phenom II X3 710 (2,8 ГГц) и 720 (2,6 ГГц) c объемом кэш-памяти третьего уровня 6 МБ, а также четырехъядерные Phenom II X4 810 (2,6 ГГц), емкость L3 которого уменьшена до 4 МБ. Очевидно, что на момент анонса AMD делала ставку на чипы среднего уровня с хорошим соотношением цена/производительность, а не на флагманские устройства с максимальным уровнем быстродействия. Что касается энергопотребления новинок, то все они имеют TDP в 95 Вт, тогда как для X4 920/930 предполагается 125-ваттный термопакет. Младшая трехъядерная модель предлагается за $125, а X3 720 оценена в $145. Данные продукты уже представлены на украинском рынке, и их средняя розничная стоимость на $10–20 выше рекомендованной. Чуть позднее в продажу поступят Phenom II X4 805 (2,5 ГГц, 4 МБ L3) и старший X4 910 (2,6 ГГц, 6 МБ L3).

Обратная совместимость с платформами предыдущего поколения – одно из важнейших преимуществ новых процессоров в корпусе AM3. Интегрированный двухканальный контроллер памяти у данных CPU одинаково хорошо функционирует как с DDR3-, так и с DDR2-памятью. Сохранена логическая и механическая совместимость. Конструктивные изменения минимальны: количество процессорных ножек уменьшено с 940 до 938. Потому новые модели без проблем устанавливаются в платы с Socket AM2+, но вот поместить старый чип в разъем AM3 уже нельзя.

Для изучения возможностей новой платформы и 45-нанометровых чипов мы использовали Phenom II X3 720 Black Edition – старшую на сегодняшний день трехъядерную модель, работающую на частоте 2,8 ГГц. Принадлежность к серии Black Edition, как и в случае с остальными процессорами данной линейки, говорит о том, что CPU имеет разблокированный коэффициент умножения, и это поможет нам на этапе определения его частотного потенциала. Интегрированный северный мост и шина HyperTransport 3.0 функционируют на частоте 2 ГГц, в то время как для вышедших не так давно четырехъядерных X4 920/940 Socket AM2+ она составляет 1,8 ГГц.

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее
ASUS M4A79T-E

Трехъядерные чипы – ноу-хау AMD, впервые внедренное более года назад. Причем их появление – это не только хороший PR-ход или метод расширения ассортимента, но и одна из возможностей снизить себестоимость производства путем более эффективного использования кремниевых чипов с некритичными дефектами. По сути, это тот же четырехъядерный кристалл, на котором одно ядро отключено из-за нестабильной работы. Поскольку на стадии тестирования и упаковки проверяется не каждый процессор, а несколько экземпляров с пластины, трехъядерными могут стать как чипы, имеющие определенный дефект, так и полностью стабильные CPU с четырьмя ядрами. Более того, при большом проценте выхода годных кристаллов и необходимости удовлетворить спрос на Phenom II X3 в такие процессоры могут переводиться абсолютно работоспособные четырехъядерные чипы сознательно.

Как и у остальных 45-нанометровых Phenom, в трехъядерных процессорах применяется усовершенствованная технология Cool'n'Quiet, позволяющая снижать его частоту до 800 МГц (множитель 4х), одновременно переводя в режим с напряжением питания менее 1 В. Благодаря этому энергопотребление системы в режиме простоя или минимальной нагрузки невелико. Следует напомнить, что четырехъядерные CPU AMD выпускаются на монолитном кристалле, и даже с учетом перехода на 45-нанометровый техпроцесс его площадь остается довольно существенной – 258 мм2. Учитывая, что архитектура Deneb не предусматривает электрического отключения ядер от питания, как в Intel Nehalem, неактивное ядро CPU все же продолжает потреблять некоторую мощность и рассеивать тепло. Поэтому с наиболее энергоэффективными процессорами Intel эти чипы все же не могут сравниться.

Частотный и «ядерный» потенциалы

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее
Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P

Мы исследовали частотный потенциал тестового экземпляра Phenom II X3 720, изначально функционирующего на 2,8 ГГц. Памятуя о весьма достойных скрытых возможностях 45-нанометровых четырехъядерных моделей, от данного чипа мы ожидали как минимум не худших результатов.

После ряда экспериментов частоту процессора удалось повысить до 3,7 ГГц, но для стабильной работы в таком режиме все же понадобилось увеличить напряжение питания до 1,5 В, а штатный кулер заменить на более эффективную модель – ASUS Triton 85. Разгонять процессор с разблокированным множителем очень просто, вся процедура сводится к планомерному повышению коэффициента с шагом 0,5 и последующей проверке стабильности CPU на увеличенной частоте. Чтобы усложнить задачу, мы зафиксировали множитель на 13х, который соответствует самой доступной ныне модели Phenom II X3 710, и провели испытания повторно, достигнув практически той же результирующей частоты – 3692 МГц (284×13), но северный мост и шина HyperTransport при этом работали на 2272 МГц, а память функционировала в режиме DDR3-1515, что позволило еще немного увеличить быстродействие системы.

Любопытно, что покупатели новых трехъядерных CPU становятся еще и участниками своеобразной лотереи, главный приз которой – возможность активизировать четвертое ядро. Энтузиасты со стажем наверняка помнят эксперименты с разблокированием конвейеров на видеокартах, но в случае с процессорами подобное происходит впервые. Правда, попытать счастья удастся лишь владельцам материнских плат с южным мостом AMD SB750. В частности, это модели на чипсете AMD 790GX и некоторые обновленные модификации на AMD 790FX. Технология разблокирования отключенного ядра предельно проста: для этого необходимо зайти в BIOS и установить параметр Advanced Clock Calibration (ACC) в режим Auto. Однако даже после успешной активизации четвертого ядра нет никаких гарантий, что система будет функционировать стабильно: отключенным может оказаться ядро, имеющее производственный дефект, а в этом случае его активизация способна привести к определенным сбоям во время работы.

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее
MSI 790FX-GD70

Судя по информации в Сети, подобный «бонус» содержался лишь в первых выпущенных чипах, большинство из которых использовалось для тестирования партнерами AMD, производителями материнских плат и журналистами по всему миру. Шанс разблокировать более поздние экземпляры довольно невысок. В попавшей на тестирование модели, вышедшей на 51-й неделе 2008 г., к сожалению, не удалось включить четвертое ядро: при попытке установить в BIOS требуемый параметр система просто не запускалась до момента очистки CMOS.

Сейчас сложно однозначно судить, возникла ли история с разблокированием четвертого ядра по недосмотру инженеров компании или это своеобразный тонкий ход маркетингового отдела AMD, который позволил еще больше подогреть интерес энтузиастов к новым продуктам. Пожалуй, этот вопрос останется без ответа...

Результаты тестирования

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее
AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее
AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее

Поскольку производительность Phenom II в целом мы уже оценили на примере моделей с Socket AM2+, в первую очередь нас интересовали преимущества CPU с поддержкой более быстрого типа памяти. Если говорить о достоинствах DDR3, то здесь следует выделить несколько моментов. Прежде всего, эти чипы функционируют на более высоких тактовых частотах, что позволяет увеличить пропускную способность. При этом модули данного типа еще и немного экономичнее, поскольку работают с напряжением питания 1,5–1,65 В, а не 1,85 В – у DDR2, и чаще всего производятся по нормам меньшего техпроцесса. Несмотря на то что DDR3 имеет большую латентность, ускоренный контроллер памяти в Deneb нивелирует эту разницу, работая быстрее, чем Phenom предыдущего поколения в DDR2. Контроллер Phenom II X3 функционирует в двухканальном режиме со скоростной памятью стандартов DDR2-1066, DDR3-1333 и DDR3-1600, но в последнем случае можно устанавливать не более одного модуля на канал.

Как показало проведенное тестирование, серьезное увеличение пропускной способности отмечается лишь в синтетических тестах. В реальных же приложениях прирост производительности наблюдается лишь на довольно ограниченных типах задач, а в повседневном ПО увеличение быстродействия на 0–2% окажется и вовсе незаметным. Поэтому при наличии качественных модулей DDR2 торопиться с переходом на новую платформу с DDR3 пока не стоит.

Синтетический тест от Futuremark хорошо оптимизирован для работы с многоядерными CPU, поэтому здесь модели с количеством более двух ядер способны себя проявить. В процессорном подтесте PCMark05 новые Phenom II X3 немного опередили Core 2 Duo E7400 – своего основного ценового конкурента. В большинстве игр, однако, наблюдается безоговорочное лидерство продуктов от Intel. Они хотя и используют потенциал двухъядерных CPU, но на последующее увеличение количества вычислительных блоков практически никак не реагируют. Подтверждение тому – преимущество Athlon X2 7750 над Phenom X3 8750. В подобных условиях AMD сложно рассчитывать на победу, так как у Intel Core 2 показатель быстродействия на 1 МГц все же несколько выше. В то же время Far Cry 2 более умело распоряжается имеющимся потенциалом процессо-ра, и в такой ситуации Phenom II X3 710/720 уже не только опережают E7400, но и способны составить серьезную конкуренцию более дорогостоящему Core 2 Duo E8400. Побеждает здесь самый доступный четырехъядерный CPU от Intel – Core 2 Quad Q8200, что, учитывая его невысокую штатную частоту (2,33 ГГц), несколько неожиданно. Пожалуй, это весьма удачная иллюстрация того, что разработчики ПО, в том числе игр, стали проводить более глубокую оптимизацию кода своих продуктов, и со временем повышенное быстродействие будут обеспечивать многоядерные процессоры даже при сниженной частоте.

Новая версия WinRAR при тестировании в мультипотоковом режиме выводит в лидеры новинки от AMD. Здесь свою роль сыграло как большее количество ядер, так и увеличенный объем кэш-памяти, позволяющий разместить словарь, используемый при архивировании, и встроенный контроллер памяти, передающий данные между CPU и RAM в обоих направлениях намного быстрее, чем FSB у Intel Core 2.

С вычислениями в Microsoft Excel 2007 быстрее справились CPU от Intel, хотя и с не слишком большим опережением. Phenom II X3 дали серьезный бой Core 2 Duo E7400, но с E8400 и тем более Q8200 тягаться на равных они все же не могут. Следует отметить очень серьезный прирост производительности новых трехъядерных моделей по сравнению с 65-нанометровыми Phenom X3. В подобных задачах объем кэша сыграл решающую роль.

Программные комплексы для рендеринга и визуализации традиционно имеют отличную многопотоковую оптимизацию. Большинство таких задач относительно просто распараллеливаются, а учитывая их общую ресурсоемкость, можно не сомневаться, что серьезные пакеты для работы с 3D-графикой и мультимедийным содержимым будут эффективно задействовать возможности CPU с несколькими ядрами. 3DS Max 2008 выявляет значительное преимущество четырехъядерного Core 2 Quad Q8200, а новые чипы AMD в этих заданиях заметно опережают не только Core 2 Duo E7400, но и более производительную модель c 6 МБ кэш-памяти L2. Причина тому – наличие у Phenom II кэша L3, в котором помещается большинство нужных для рендеринга данных, в то время как требовательность к подсистеме памяти у 3DS Max низкая.

Конфигурация тестового стенда
Процессоры AMD Phenom II X3 720, Phenom X3 8750, Athlon X2 7750 K-Trade
Intel Core 2 Duo E7400, Core 2 Duo E8400, Core 2 Quad Q8200 Представительство Intel в Украине
Материнские платы ASUS M4A78T-E (AMD 790GX, AM3), ASUS M4A79 Deluxe (AMD 790FX, AM2+), ASUS Maximus II Formula (Intel P45) Представительство ASUS в Украине
Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P Представительство Gigabyte в Украине
MSI 790FX-GD70 Представительство MSI в Украине
Видеокарта ASUS ENGTX285 TOP/HTDI/1GD3 (GeForce GTX 285) Представительство ASUS в Украине
Оперативная память 2×2 ГБ G.Skill DDR3-1600 1-incom
2×2 ГБ Kingston DDR2-1066 Kingston
Жесткий диск Samsung HD642JJ, 640 ГБ Представительство Samsung в Украине
Блок питания be quiet! Dark Power PRO BQT P6PRO-1000W Revoltec

Итоги

Выпустив Phenom II X3, компания AMD серьезно укрепила свои позиции в классе процессоров среднего уровня, предложив весьма привлекательные чипы с точки зрения соотношения цена/производительность. В большинстве случаев новым 45-нанометровым чипам удается составить серьезную конкуренцию двухъядерным Core 2 Duo E7xxx, а в многопотоковых приложениях благодаря третьему ядру демонстрировать значительно более высокие результаты. Переход на использование DDR3 обеспечивает некоторый прирост быстродействия в критичных к шине памяти приложениях, однако новые процессоры отлично себя проявляют и на старой платформе Socket AM2+ с DDR2, и именно в таком окружении чаще всего будут работать Phenom II X3. Пожалуй, единственным весомым недостатком данных CPU является большее энергопотребление, чем у чипов Intel схожей производительности, и здесь AMD еще есть над чем потрудиться.

Что касается перспектив данной архитектуры в будущем, то тут загадывать наперед достаточно сложно. С одной стороны, значительно возросшая производительность и поддержка современного типа памяти даст возможность платформе AMD оставаться актуальной довольно долго, а при необходимости частотный потенциал Deneb позволяет выпустить более быстрые чипы. В то же время конкурент предпочел не почивать на лаврах: в III квартале этого года ожидается появление десктопных процессоров Intel среднего класса Core i5, основанных на архитектуре Nehalem, которая в данный момент значительно превосходит Deneb по производительности. В случае если упрощения, сделанные в Core i5 по сравнению с Core i7, не приблизят их быстродействие к уровню Core 2 и AMD Phenom II (а это наиболее вероятно), придется вновь прибегнуть к ценовой войне, ведь новая микроархитектура AMD Bulldozer появится только в 2011 г.

Дополнительные материалы:

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее

AMD Socket AM3 уверенный взгляд в будущее

+57
голосов

Напечатать Отправить другу

Читайте также

В печатном издании необходимо печатать "читайте МЕНЬШЕ на ..."
Смысл ждать неделю, чтобы усидеть пару графиков?

Графики занимают много места, потому в печатную версию включаются только наиболее показательные и важные. Часто в нее же не включается часть текста, таблицы и т.д.
В любом случае, если Вы не видите смысла - никто ж Вас не заставляет сидеть и жать F5 неделю :)

Раньше, когда не ссылались на сайт в печатных статьях 1) было меньше ошибок (теперь чаще рисунки подписывают неправильно (!!!), и не один раз!); 2) почему-то всё, что надо помещалось :).

Если где-то перепутаны подписи - оставляйте комментарий, исправим.
"Все, что надо", не помещалось, им просто жертвовали. В то же время теперь есть возможность проверить железо в большинстве интересующих читателей приложений и выложить графики, не в журнал - так на сайт.

А почему на диаграммах не подписано, где DDR2 а где DDR3? Интересно видеть хоть какаую-то разницу между ними, или ёё отсутствие.

В этих графиках везде DDR2.

2x2 ГБ G.Skill DDR3-1600 - для чего были нужны (табица на ст.43)?

текст читать не пробовали? там написано, что проверили, что дает переход на DDR3 - в принципе, практически ничего, только в критичных к ПСП приложениях, которых единицы.

№ 41(609) 30 октября-5ноября 2007. Ошибка на диаграмме MSI K9N Neo V2 2 раза с разными результатами (220МГц и 240МГц): перепутали с MSI K9N Neo V3. Кто же победитель?

кхм. Вы говорите "стали выкладывать материалы на сайт - стали путать подписи". И приводите пример из 2007 года, когда никаких доп.материалов на сайты не выкладывалось.

Модулии DDR3 в тесте были из списка совместимости материнки?
Читал обзор, где система с некоторым набором модулей памяти OCZ DDR3 не смогла работать нормально ни на Gigabyte GA-MA790XT-UD4P, ни на ASUS M4A78T-E.
P.S.
Ссылка на статью _http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/motherboards/26395

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT