Новая платформа AMD Dragon

Сергей Пахомов

Чипсеты AMD 7-й серии

Графические процессоры серии ATI Radeon HD 4800

Процессоры семейства AMD Phenom II X4

 

22 ноября 2007 года компания AMD представила в России новую компьютерную платформу под кодовым названием Spider, объединяющую в себе четырехъядерный процессор семейства AMD Phenom, системную плату на базе чипсета AMD 7-й серии и видеокарту с графическим процессором серии ATI Radeon HD 3800. А чуть более года спустя, 8 января, компания AMD анонсировала новую платформу AMD Dragon, основанную на процессоре нового семейства AMD Phenom II X4, системной плате на базе чипсета AMD 7-й серии и видеокарте с графическим процессором серии ATI Radeon HD 4800.

Итак, новая платформа AMD Dragon представляет собой сочетание четырехъядерного процессора семейства AMD Phenom II X4, графических процессоров серии ATI Radeon HD 4800 и чипсетов AMD 7-й серии с поддержкой режима CrossFireX.

Собственно, новая платформа AMD Dragon включает лишь один новый компонент — процессор серии AMD Phenom II X4. Все остальные компоненты этой платформы (материнская плата на чипсете AMD 7-й серии и видеокарта серии ATI Radeon HD 4800) уже давно присутствуют на рынке и новинками не являются. К примеру, материнские платы на чипсете AMD 7-й серии составляли основу еще платформы AMD Spider. Самый последний чипсет этой серии, а именно чипсет AMD 790GX, был официально объявлен компанией 6 августа 2008 года. Впрочем, появление нового семейства процессоров само по себе событие неординарное и вполне заслуживает того, чтобы приурочить к нему анонс новой (пусть и не полностью) платформы. А потому давайте отдадим должное не только новой серии процессоров AMD Phenom II X4, но и всей платформе с экстравагантным названием AMD Dragon и рассмотрим все ее компоненты.

Чипсеты AMD 7-й серии

В настоящий момент 7-я серия чипсетов AMD включает следующие модели: AMD 770, 780V, 780G, 790X, 790FX и 790GX. Конечно, формально любая системная плата на базе чипсета AMD 7-й серии может быть основой платформы AMD Dragon, однако применение системных плат на базе чипсетов AMD 770, 780V, 780G и 790X, ориентированных на массовые и бюджетные ПК, вкупе c новыми процессорами семейства AMD Phenom II X4 просто нелогично. А потому для платформы AMD Dragon имеет смысл использовать только платы на основе чипсетов AMD 790FX и 790GX, которые мы и рассмотрим более подробно.

Чипсет AMD 790GX ориентирован на топовые игровые модели системных плат. Это двухчиповое решение, состоящее из северного моста AMD 790GX и южного моста SB750. Данный чипсет поддерживает процессоры семейств AMD Phenom II X4, Phenom X4, Phenom X3, Athlon FX, Athlon X2, Athlon и Sempron с разъемами Socket AM2+.

 

Рисунок

Структурная схема чипсета AMD 790GX

Северный мост AMD 790GX, выполненный по 55-нм техпроцессу, связан с процессором по интерфейсу HT 3.0 и с южным мостом по интерфейсу PCI Express x4.

Северный мост AMD 790GX обеспечивает поддержку 26 линий PCI Express 2.0, которые применяются следующим образом: четыре линии — для связи с южным мостом, 16 — для организации графических портов, а оставшиеся шесть линий могут использоваться для подключения интегрированных на плате контроллеров и организации портов PCI Express x1 и/или PCI Express x4.

Графические порты реализованы как два слота PCI Express x16. В случае если применяется всего одна видеокарта, слот PCE Express работает в режиме х16. Если же используются две видеокарты, то оба слота PCI Express функционируют в режиме x8. Естественно, что в случае применения двух видеокарт с графическими процессорами ATI можно задействовать режим CrossFireX.

Кроме того, северный мост поддерживает выделенный буфер видеопамяти (frame buffer), называемый Performance Cache. Все материнские платы на базе чипсета AMD 790GX будут иметь дополнительную микросхему памяти (G)DDR2 или (G)DDR3 размером от 128 до 512 Мбайт, которая непосредственно связана с интегрированным графическим ядром по 16-битной шине и выполняет роль видеопамяти для интегрированного графического процессора.

Одно из главных нововведений, реализованных в чипсете AMD 790GX, — это интегрированное графическое ядро ATI Radeon HD 3300 с поддержкой API DirectX 10, которое, по заявлениям представителей компании AMD, является сегодня самым высокопроизводительным решением на рынке интегрированной графики.

Интегрированное графическое ядро имеет 40 универсальных шейдерных процессоров, четыре блока текстурирования и четыре ROPs, а штатная частота работы в 3D-режиме составляет 700 МГц.

Интегрированное графическое ядро может работать совместно с дискретной видеокартой в режиме Hybrid CrossFire для увеличения производительности в 3D-режиме. Правда, режим ATI Hybrid CrossFire реализуется только для дискретных видеокарт ATI Radeon HD 3450/3470.

 

Рисунок

Северный мост чипсета AMD 790GX

Встроенный графический контроллер ATI Radeon HD 3300 имеет специальный блок UVD (Unified Video Decoder) для аппаратного декодирования HD-видео, что позволяет минимизировать нагрузку на центральный процессор при воспроизведении видеофильмов в форматах MPEG-2, H.264 и VC-1.

Кроме того, северный мост чипсета обеспечивает поддержку разнообразных интерфейсов для подключения монитора. Могут использоваться такие интерфейсы, как HDMI, DVI, Display Port и VGA (в зависимости от того, что установлено на конкретной плате, одновременно мониторы могут подключаться к любому из цифровых и аналоговому выходам).

 

Рисунок

Южный мост чипсета AMD 790GX

Южный мост AMD SB750 имеет встроенный контроллер SATA II на шесть портов c возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1, 10 и 5. Кроме того, южный мост имеет одноканальный PATA-контроллер, что позволяет подключить до двух IDE-устройств, а также поддерживает 12 портов USB 2.0 и два порта USB 1.1. Через южный мост также реализован традиционный PCI-интерфейс, а кроме того, в южном мосте предусмотрен традиционный HD-аудиоконтроллер.

Кроме того, в южный мост SB750 встроен специальный контроллер Advanced Clock Calibration (ACC), который предназначен для реализации расширенных возможностей по разгону процессоров семейства Phenom.

Согласно заявлениям представителей компании AMD, технология ACC позволяет разгонять процессор при обеспечении стабильности его работы в среднем на 20% выше, чем без использования технологии ACC.

Чипсет AMD 790FX также ориентирован на топовые игровые модели системных плат. Его отличие от чипсета AMD 790GX заключается в следующем. Во-первых, северный мост чипсета AMD 790FX поддерживает установку до четырех видеокарт в режиме ATI CrossFireX с использованием 32 линий шины PCI Express 2.0. В случае если применяется одна или две видеокарты, соответствующие слоты PCE Express 2.0 работают в режиме х16. Если же используются три или четыре видеокарты, то слоты PCI Express функционируют в режиме x8. Естественно, что при применении двух видеокарт с графическими процессорами ATI можно задействовать режим CrossFireX.

Всего же в северном мосте чипсета AMD 790FX имеется 42 линии PCI Express 2.0, четыре из которых используются для связи северного моста с южным, а еще шесть — для подключения различных интегрированных контроллеров и организации портов PCI Express 2.0 x4 или PCI Express 2.0 x1.

Наиболее существенное отличие чипсета AMD 790FX от AMD 790GX заключается в том, что в чипсете AMD 790FX применяется южный мост SB600, а не SB750, как в чипсете AMD 790GX, — по своей функциональности SB600 несколько уступает SB750.

Южный мост AMD SB600 имеет встроенный контроллер SATA II на четыре порта c возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1 и 1+0. Кроме того, южный мост имеет одноканальный PATA-контроллер, что позволяет подключить до двух IDE-устройств, а также поддерживает 10 портов USB 2.0. Через южный мост также реализован традиционный PCI-интерфейс с поддержкой до шести PCI-устройств, а кроме того, в южном мосте имеется традиционный HD-аудиоконтроллер.

Графические процессоры серии ATI Radeon HD 4800

Как уже отмечалось, обязательным компонентом платформы AMD Dragon является наличие видеокарты на базе графического процессора (GPU) серии ATI Radeon HD 4800.

В отличие от графических процессоров серии ATI Radeon HD 3800, которые были основаны на той же микроархитектуре, что и процессоры серии ATI Radeon HD 2900 XT, GPU серии ATI Radeon HD 4800 представляют собой действительно абсолютно новое решение.

GPU серии ATI Radeon HD 4800 (кодовое название чипа RV770) выполняются по 50-нм техпроцессу и содержат 965 млн транзисторов (см. таблицу). Размер кристалла составляет 260 мм2. Для сравнения отметим, что чип RV670 (ATI Radeon HD 3870), который также выполняется по 55-нм техпроцессу, имеет размер кристалла 190 мм2 и содержит 666 млн транзисторов.

А вот тактовая частота ядра процессора несколько снизилась. Так, если для процессора ATI Radeon HD 3870 она составляла 775 МГц, то для ATI Radeon HD 4870 она равна 750 МГц, а для ATI Radeon HD 4850 — 650 МГц.

А вот частота памяти, наоборот, увеличилась: для процессора ATI Radeon HD 4870 номинальная частота памяти составляет 3600 МГц, а для ATI Radeon HD 3870 — 2250 МГц. Примечательно также и то, что в видеокартах с процессором ATI Radeon HD 4870 используется память GDDR5, что позволило добиться высокой пропускной способности памяти, не прибегая к расширению ширины шины памяти (она осталась равной 256 бит).

Наверное, самым важным отличием графического процессора RV770 от RV670 является существенно возросшая производительность.

Все графические процессоры серии ATI Radeon HD 4800 имеют по 800 унифицированных потоковых процессоров и по 40 текстурных блоков. Напомним, что у процессора ATI Radeon HD 3870 было только 320 унифицированных потоковых процессоров и 16 текстурных блоков.

Улучшения претерпели и растровые процессоры (блока растровых операций). Хотя их количество осталось прежним (16), эффективность работы с Z-буфером была увеличена в два раза, что позволило RV770 обрабатывать 64 значения Z за такт против 32 значений у RV670.

Не вникая в детали новой архитектуры процессора RV770, отметим лишь, что в нем существенно модифицирована топология подсистемы памяти, появился новый коммутатор, связывающий между собой интерфейс шины PCI Express, интерфейс CrossFireX, видеопроцессор UVD2, контроллеры дисплеев и т.д. В составе графического ядра RV770 появился и новый блок диспетчера задач Ultra Threaded Dispatch Processor 3.0.

Из множества нововведений графического процессора RV770 отметим также новый видеопроцессор. Главным его улучшением по части работы с HD-контентом стал восьмиканальный звуковой контроллер Realtek, поддерживающий аудиопотоки с битрейтом до 6,144 Мбит/с и частотой дискретизации до 192 кГц в форматах AC3, DTS, Dolby True-HD и DTS-HD. На данный момент ATI Radeon HD 4800 являются единственными в мире графическими картами, обладающими «родной» поддержкой восьмиканального HD-звука, с возможностью его вывода через HDMI.

Видеодвижок ATI Radeon HD 4800 представляет собой вторую версию универсального видеодекодера ATI (UVD2), поддерживающую одновременное декодирование двух потоков (что полезно при просмотре фильмов Blu-ray с функцией Picture-in-Picture).

Ну и кроме того, процессор ATI Radeon HD 4800 позволяет кодировать HD-видео в форматы H.264 или MPEG2-HD с помощью Cyberlink PowerDirector.

Процессоры семейства AMD Phenom II X4

Как уже отмечалось, если видеокарты на базе GPU серии ATI Radeon HD 4870 и системные платы на базе чипсетов AMD 7-й серии нельзя отнести к разряду новинок, то процессоры семейства AMD Phenom II X4 (кодовое название Deneb) действительно абсолютно новые. Главное отличие новых процессоров семейства AMD Phenom II X4 от четырехъядерных процессоров AMD Phenom X4 заключается в том, что они выполнены по 45-нм техпроцессу с применением технологии SOI, в то время как процессоры семейства AMD Phenom X4 выполняются по 65-нм техпроцессу.

8 января компания AMD анонсировала две модели четырехъядерных процессоров: AMD Phenom II X4 940 с тактовой частотой 3,0 ГГц и AMD Phenom II X4 920 с тактовой частотой 2,8 ГГц.

Точно так же, как и процессоры семейства AMD Phenom X4, они представляют собой истинно четырехъядерные процессоры, то есть все четыре ядра процессора выполнены на одном кристалле. Каждое ядро процессора AMD Phenom II X4 имеет выделенный кэш L2 размером 512 Кбайт и разделяемый между всеми ядрами кэш L3 размером 6 Мбайт. Напомним, что в процессорах семейства AMD Phenom X4 размер L3-кэша составлял 2 Мбайт.

Процессоры AMD Phenom II X4, как и процессоры AMD Phenom X4, совместимы с разъемами Socket AM2+ и AM2 и поддерживают шину HyperTransport 3.0 на скорости до 3600 МГц (двусторонняя) с пропускной способностью до 16 Гбайт/с.

Процессоры семейства AMD Phenom II X4 имеют интегрированный двухканальный контроллер памяти DDR2 и поддерживают память DDR2-667/800/1066.

Как видите, кроме увеличения размера кэша L3 никаких особых изменений в процессоре AMD Phenom II X4 по сравнению с AMD Phenom X4, в общем-то, нет. В будущем (предположительно весной) компания AMD собирается выпустить процессор AMD Phenom II X4 с поддержкой нового разъема AM3+, в котором будет реализован уже контроллер памяти DDR3-1333. Однако процессоры AMD Phenom II X4 940/920 память DDR2 не поддерживают.

Среди нововведений, в новых процессорах AMD Phenom II X4 можно также отметить усовершенствованную технологию AMD Cool’&’Quiet 3.0. Она объединяет в себе ряд функций, позволяющих снизить энергопотребление процессора в те моменты, когда он недозагружен, а также предотвратить перегрев процессора. Правда, чем конкретно отличается данная технология от технологии AMD Cool’&’Quiet 2.0, которая была реализована еще в процессорах AMD Phenom X4, представители компании не уточняют.

При анонсе нового процессора семейства AMD Phenom II X4 компания AMD указывала также и на другие преимущества в сравнении с предыдущим семейством. В частности, отмечалось, что новые процессоры выполняют больше инструкций за такт (Instruction Per Clock, IPC). Правда, каких-либо подробностей относительно того, за счет каких изменений микроархитектуры процессора достигается увеличение IPC, не сообщалось. Ведь очевидно, что увеличение ни тактовой частоты, ни размера кэша L3 не может повлиять на увеличение IPC. Так что либо в микроархитектуру процессора внесены изменения, о которых компания AMD умалчивает, либо увеличение IPC — это маркетинговое заявление, не имеющее отношения к реальности.

Остается добавить, что рекомендованная цена процессора AMD Phenom II X4 940 составляет 275 долл., а AMD Phenom II X4 920 — 235 долл. Оба процессора имеют TDP 125 Вт.

Разница между моделями процессоров AMD Phenom II X4 940 и AMD Phenom II X4 920 заключается не только в тактовой частоте, но еще и в том, что процессор AMD Phenom II X4 940 имеет разблокированный множитель, что позволяет реализовать его эффективный разгон. Вообще, если говорить о разгонном потенциале процессора AMD Phenom II X4 940, то, по сообщениям независимых источников в Интернете, он достаточно большой. Так, есть данные, что применение жидкого азота для охлаждения процессора позволило достичь рекордной тактовой частоты в 6 ГГц, а посредством обычного воздушного охлаждения этот процессор легко разгоняется до 4 ГГц.

Заметим также, что в своих презентационных материалах, говоря о выдающейся производительности процессора AMD Phenom II X4 940, компания AMD сравнивает его с процессорами предыдущего поколения (AMD Phenom X4). О сравнении с процессорами Intel Core i7 речь не шла, что само по себе не очень понятно — ведь раньше компания AMD предпочитала сравнивать свои процессоры именно с процессорами конкурентов.

Конечно, сопоставление процессоров AMD Phenom II X4 с процессорами AMD Phenom X4 более выгодно с маркетинговой точки зрения. Ведь, как показали результаты нашего тестирования платформы AMD Spider, процессор AMD Phenom X4 оказался, мягко говоря, неудачным.

 

В начало В начало

КомпьютерПресс 1'2009