Современные процессоры для ПК
Характеристики современных процессоров
Модельный ряд процессоров Intel
Семейство двухъядерных процессоров Intel Core 2 Extreme и Intel Core 2 Duo
Семейство процессоров Intel Pentium Processor Extreme Edition
Семейство процессоров Intel Pentium D
Семейство процессоров Intel Pentium 4
Семейство процессоров Intel Celeron D
Процессоры семейства AMD Athlon 64 FX
Процессоры семейства AMD Athlon 64 X2 Dual-Core
Процессоры семейства AMD Athlon 64
Процессоры семейства AMD Sempron
Год назад, подводя итог напряженной борьбы за лидерство на рынке процессоров для ПК между компаниями Intel и AMD, мы отдали пальму первенства компании AMD, чьи процессоры на тот момент были и производительнее и дешевле и имели меньшее тепловыделение. За прошедший год ситуация изменилась кардинальным образом, что связано прежде всего с выходом нового поколения процессоров Intel на основе микроархитектуры Intel Core. И если говорить о сегодняшнем положении дел, то безоговорочное лидерство на рынке процессоров для ПК принадлежит компании Intel.
Когда говорят о процессорах для ПК, то имеют в виду процессоры либо компании Intel, либо компании AMD (о процессорах других компаний не имеет смысла даже вспоминать в силу их нераспространенности на рынке). Собственно, именно упорная, ожесточенная конкуренция этих двух гигантов компьютерного рынка и является тем самым двигателем прогресса, который позволяет создавать все более производительные процессоры и от которого в конечном счете выигрывают потребители. Безусловно, обе компании в этом вопросе придерживаются собственного мнения. К примеру, говоря о развитии микропроцессоров, компания Intel любит ссылаться на закон Мура, тем не менее слабо верится, что индустрия процессоров достигла бы таких высот, если бы Intel не испытывала постоянное давление со стороны AMD.
Острая борьба между Intel и AMD происходит с переменным успехом то одной, то другой компании. К примеру, если говорить о текущем годе, то вплоть до лета явный перевес (не в смысле объема продаж, а в смысле спроса на процессоры) был на стороне AMD, чьи процессоры считались лучше по совокупности своих потребительских качеств. Однако летом произошло событие, кардинально изменившее положение дел на рынке. Компания Intel анонсировала новое поколение энергоэффективных процессоров на основе микроархитектуры Intel Core. Семейство процессоров для настольных ПК на основе этой революционной микроархитектуры получило название Intel Core 2 Duo. Собственно, после появления этого нового семейства микропроцессоров, которые по всем параметрам оказались лучше тех, что имеются в арсенале AMD, лидерство вновь захватила компания Intel. Впрочем, к новому семейству процессоров Intel мы еще вернемся, а пока более детально рассмотрим те характеристики процессоров, на которые стоит обращать внимание.
Характеристики современных процессоров
Современный процессор для ПК — это сложнейшее устройство с множеством технических характеристик. И однозначного ответа на вопрос, какой процессор лучше, просто не существует в силу того, что нельзя все характеристики процессора свести к единому интегральному критерию, который мог бы служить показателем его качества.
Если попытаться классифицировать все характеристики современных процессоров с точки зрения пользователя, то можно выделить четыре основные группы:
- производительность;
- энергоэффективность;
- функциональные возможности;
- стоимость.
Если со стоимостью все понятно, то вот остальные характеристики процессоров нуждаются в комментариях.
Энергоэффективность
Еще два-три года назад выбор процессора для ПК ограничивался рассмотрением двух составляющих — производительности процессора и его стоимости, причем на производительность процессора однозначно указывала его тактовая частота. Однако времена меняются, и уже сейчас сводить все только к производительности и стоимости — значит сильно упрощать реальную ситуацию. Кроме абсолютной производительности процессоры принято характеризовать энергоэффективностью, то есть производительностью в расчете на ватт потребляемой электроэнергии. Ранее, когда потребляемая процессором мощность составляла всего несколько десятков ватт, на такую характеристику, как энергоэффективность, просто не обращали внимание. Однако при достижении потребляемой процессором мощности рубежа в 100 Вт и даже его превышении энергоэффективность стала одной из важнейших характеристик процессора.
И дело даже не только (и не столько) в том, что чем выше потребляемая процессором мощность, тем больше приходится платить за электроэнергию (в России эта проблема не столь актуальна), а в том, что процессоры с высоким энергопотреблением трудно охлаждать. Приходится использовать массивные и шумные кулеры, что исключает возможность создавать малошумные ПК. Естественно, оптимальным решением будет производительный процессор с низким энергопотреблением, что, собственно, и отражено в понятии энергоэффективности.
Понятно, что энергоэффективность процессора, как и его производительность, не имеет численного выражения и в этом смысле не является технической характеристикой процессора. В то же время энергоэффективность зависит от таких характеристик, как микроархитектура процессора, технологический процесс производства, тактовая частота, потребляемая мощность и поддержка процессором функции энергосбережения.
Функциональные возможности
Кроме производительности и энергоэффективности, современные процессоры характеризуются набором поддерживаемых технологий. К примеру, современные процессоры Intel (в зависимости от модели) поддерживают такие технологии, как технология виртуализации Intel Virtualization Technology (Intel VT), технология защиты от вирусов Execute Disable Bit, технология 64-разрядных вычислений Intel Extended Memory 64 Technology (Intel EM64T), технология защиты от перегрева Intel Thermal Monitor 2, технологии энергосбережения Enhanced Intel SpeedStep и Enhanced Halt State (C1E).
В процессорах AMD тоже присутствуют аналогичные технологии, но называются они по-другому, да и реализованы несколько иначе. К примеру, в зависимости от модели, в процессорах AMD могут поддерживаться технология 64-разрядных вычислений AMD 64, технология антивирусной защиты NX Bit, технология виртуализации AMD Virtualization и технология энергосбережения AMD Cool ‘n’ Quiet.
Производительность
Под производительностью процессора принято понимать скорость выполнения им задачи (какого-либо приложения), то есть чем меньше времени затрачивает процессор на реализацию той или иной задачи, тем выше его производительность. Казалось бы, такой подход к понятию производительности процессора вполне логичен. Однако не все так просто. Рассмотрим простой пример. Пусть имеется два процессора и два приложения. Первый процессор демонстрирует более высокую производительность в первом приложении, а второй процессор — во втором. Возникает вопрос: какой из двух процессоров считать более производительным? Ответ здесь отнюдь не тривиален, и реальная ситуация такова, что какие-то процессоры демонстрируют более высокую производительность на одном наборе приложений, а какие-то — на другом. В этом смысле более корректно говорить не об абсолютной производительности процессора (как о некой абсолютной истине), а о производительности на наборе приложений.
На производительность процессора оказывают непосредственное влияние его микроархитектура, размер кэша, тактовая частота и количество ядер процессора. Напомним, что, кроме одноядерных, в настоящее время существует большое многообразие двухъядерных процессоров для ПК. Собственно, переход от одноядерных процессоров к многоядерным — это современный тренд в развитии процессоров. Причина перехода к многоядерности вполне очевидна. Дело в том, что на протяжении всей истории развития процессоров одним из самых эффективных способов увеличения производительности являлось наращивание тактовой частоты. В то же время увеличение тактовой частоты приводит к нелинейному росту потребляемой процессором мощности со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями. Собственно, энергопотребление процессоров сегодня уже достигло той критической отметки, когда дальнейшее увеличение тактовой частоты стало невозможным, поскольку процессоры просто нечем будет охлаждать. А это означает, что возникла необходимость в поиске кардинально иных способов увеличения производительности процессоров, и один из них — переход от одноядерных процессоров к двухъядерным и многоядерным. Причем это действительно революционный шаг в развитии процессоров, поскольку он не просто меняет архитектуру процессоров, но и требует изменения всей инфраструктуры, включая программное обеспечение. Дело в том, что многоядерные процессоры могут дать выигрыш по производительности только в том случае, если используется оптимизированное под многоядерность, хорошо распараллеливаемое программное обеспечение (операционная система и приложения). Если же программный код написан таким образом, что подразумевает только последовательное выполнение инструкций, то от многоядерности проку не будет.
Модельный ряд процессоров Intel
Современный модельный ряд процессоров Intel для ПК довольно широк и включает несколько семейств:
- Intel Core 2 Duo и Intel Core 2 Extreme;
- Intel Pentium Processor Extreme Edition;
- Intel Pentium D;
- Intel Pentium 4;
- Intel Celeron D.
Конечно, флагманским семейством процессоров Intel является именно Intel Core 2 Duo, на которое в настоящее время имеет смысл ориентироваться, если, конечно, речь не идет о бюджетных или офисных ПК начального уровня.
Семейство двухъядерных процессоров Intel Core 2 Extreme и Intel Core 2 Duo
Если вспомнить историю процессоров Intel, то можно заметить, что все первенцы, созданные на базе новой процессорной микроархитектуры, либо уступали по производительности процессорам на основе микроархитектуры предыдущего поколения, либо приблизительно соответствовали им. Во всяком случае, внедрение новой процессорной микроархитектуры никогда не сопровождалось резким скачком производительности процессоров. Именно так, например, обстояли дела при внедрении архитектуры Intel NetBurst. Первые процессоры Intel Pentium 4 на основе этой микроархитектуры уступали по производительности последним процессорам семейства Intel Pentium III. В этом плане новая микроархитектура всегда рассматривалась в качестве потенциала для дальнейшего роста производительности процессоров, которого уже невозможно было достичь на основе микроархитектуры предыдущего поколения, но сам процесс перехода с одной микроархитектуры на другую никогда не сопровождался скачком производительности. Однако с микроархитектурой Intel Core, пришедшей на смену Intel NetBurst, все произошло иначе. То ли процессоры Intel слишком долго ругали, то ли сказалась потеря доли рынка, то ли просто по-другому не получилось, но факт остается фактом — новая микроархитектура Intel Core стала не просто базисом для дальнейшего роста производительности процессоров, но и обеспечила своеобразный скачок производительности. То есть производительность уже первых сэмплов процессоров для настольных ПК на основе микроархитектуры Intel Core оказалась гораздо выше производительности и процессоров предыдущего поколения Intel, и процессоров AMD. Сегодня процессоры на основе микроархитектуры Intel Core являются безоговорочными лидерами и по абсолютной производительности, и по энергоэффективности.
Новые двухъядерные процессоры Intel для настольных ПК были известны ранее под кодовым названием Conroe, но после официального анонса это семейство получило название Intel Core 2 Duo.
Семейство двухъядерных процессоров для настольных ПК Intel Core 2 Duo включает несколько моделей, отличающихся тактовой частотой и размером L2-кэша (табл. 1). Кроме того, к этому семейству можно отнести и топовую модель Intel Core 2 Extreme X6800 серии Extreme Edition, которая отличается от остальных процессоров семейства Intel Core 2 Duo только тактовой частотой и энергопотреблением.
Буква в названии модели процессора обозначает его энергопотребление (TDP), в частности буква «E» соответствует энергопотреблению 65 Вт. Как видим, практически все процессоры для настольных ПК семейства Intel Core 2 Duo имеют максимальное энергопотребление равное 65 Вт. И только один процессор серии Extreme Edition (модель X6800) обладает максимальным энергопотреблением 75 Вт.
Все процессоры семейства Intel Core 2 Duo поддерживают технологии, которые использовались и в процессорах предыдущих поколений, — Intel Virtualization Technology, Execute Disable Bit и Intel Extended Memory 64 Technology (Intel EM64T). Кроме того, в этих процессорах реализованы такие функции, как Intel Thermal Monitor 2 и Enhanced Halt State (C1E).
Нужно отметить, что процессор Intel Core 2 Extreme X6800 — флагманская модель всего семейства процессоров Intel — в розничной сети отсутствует, поэтому мы и не указываем его стоимость. Кроме того, цена процессора зависит от типа поставки: есть коробочный вариант (BOX), когда вместе с процессором продается кулер, и OEM-вариант — процессор без кулера.
Семейство процессоров Intel Pentium Processor Extreme Edition
В современном семействе Extreme Edition (табл. 2) процессоров Intel насчитывается три модели: Intel Pentium Processor Extreme Edition 965, 955 и 840 — все они являются двухъядерными, причем каждое ядро процессора основано на микроархитектуре NetBurst.
Несмотря на тот факт, что Extreme Edition является флагманским семейством процессоров Intel, ориентироваться на эти процессоры сегодня вряд ли имеет смысл. Во-первых, потому, что эти процессоры основаны на уже морально устаревшей микроархитектуре NetBurst. Во-вторых, энергопотребление этих процессоров составляет 130 Вт и для их охлаждения требуется очень мощный кулер. В-третьих, по производительности и тем более по энергоэффективности эти процессоры уступают топовым моделям семейства Intel Core 2 Duo. В-четвертых, их стоимость составляет более 1000 долл. И наконец, главное — купить эти процессоры практически невозможно, поскольку их просто нет в продаже. А потому их рассмотрение интересно исключительно в познавательном плане.
Процессор Intel Pentium Processor 965 Extreme Edition (Pentium 965 EE) (кодовое название Presler) выполняется по 65-нм технологическому процессу и имеет двухъядерную архитектуру. Каждое его ядро основано на микроархитектуре NetBurst. При этом используется технология размещения двух раздельных ядер в одной упаковке. К тому же оба ядра процессора имеют собственный кэш второго уровня (L2) объемом 2 Мбайт, поэтому общий объем L2-кэша составляет 4 Мбайт. Как и все процессоры семейства Extreme Edition, процессор Pentium 965 EE поддерживает технологию Hyper-Threading, что в совокупности обеспечивает одновременную обработку до четырех потоков. Кроме того, в данном процессоре реализованы технологии Intel Extended Memory 64 Technology, Execute Disable Bit (XD), технология виртуализации Intel Virtualization Technology (VT), а также технологии тепловой защиты Thermal Monitor и Thermal Monitor 2.
Тактовая частота процессора равна 3,73 ГГц (частота системной шины 266 МГц, коэффициент внутреннего умножения х14). Тепловой пакет (TDP) нового процессора составляет 130 Вт, а диапазон рабочих напряжений — от 1,2 до 1,375 В. Температура корпуса процессора при максимальном тепловыделении не должна превышать 68,6 °C.
Процессор Intel Pentium Processor 955 Extreme Edition (Pentium 955 EE) во многом похож на Pentium 965 EE и, по сути, отличается от него лишь тактовой частотой и степпингом ядра: тактовая частота Pentium 955 EE равна 3,46 ГГц (частота системной шины — 266 МГц, коэффициент внутреннего умножения — х13).
Процессор Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 (Pentium 840 EE) (кодовое название Smithfield) выполняется по 90-нм технологическому процессу, при этом размер самого кристалла процессора составляет 206 мм2, а количество транзисторов внутри процессора равно 230 млн. В отличие от процессоров Pentium 960 EE и 950 EE, в которых двухъядерная архитектура организована как два отдельных процессора в одной упаковке, в процессоре Pentium 840 EE два ядра выполнены на одном кристалле, причем каждое из них имеет собственный кэш второго уровня (L2) объемом 1 Мбайт, а следовательно, общий объем кэша L2 составляет 2 Мбайт. Ядра процессора Pentium 840 EE имеют микроархитектуру NetBurst. Данный процессор поддерживает технологию Hyper-Threading, что в совокупности обеспечивает обработку до четырех потоков, а потому один такой физический процессор определяется операционной системой как четыре логических. Кроме того, этот процессор поддерживает технологии Intel Extended Memory 64 Technology, Execute Disable Bit, а также технологии тепловой защиты Thermal Monitor и Thermal Monitor 2, а вот технология энергосбережения Enhanced Intel SpeedStep, к сожалению, отсутствует.
Тактовая частота процессора составляет 3,2 ГГц (частота FSB — 1066 МГц).
Семейство процессоров Intel Pentium D
Intel Pentium D (табл. 3) — это семейство двухъядерных моделей процессоров Intel, причем каждое ядро такого процессора основано на микроархитектуре Intel NetBurst.
В семейство Intel Pentium D входят две серии: Intel Pentium D 8хх и Intel Pentium D 9хх. Процессоры серии 8хх (кодовое название Smithfield) выполняются по 90-нм техпроцессу, а серии 9хх (кодовое название Presler) — по 65-нм.
Серия Pentium D 8хх (см. табл. 1) представлена тремя моделями: Intel Pentium D 840, 830 и 820. Ранее в этой серии был еще и процессор Intel Pentium D 805, но в настоящее время он снят с производства, а потому рассматривать его не имеет смысла.
Процессоры серии Intel Pentium D 8хх практически ничем не отличаются от процессора Intel Pentium Processor Extreme Edition 840, за одним исключением — они не поддерживают технологию Hyper-Threading (возможность ее использования заблокирована на аппаратном уровне), а также технологию энергосбережения Enhanced Intel SpeepStep (кроме процессора Intel Pentium D 820). Во всем остальном (кроме тактовых частот) процессоры Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 и Intel Pentium D 8хх идентичны друг другу — более того, кристаллы этих процессоров нарезаются из одних и тех же пластин.
Разница между процессорами серии Intel Pentium D 8хх заключается лишь в тактовой частоте. Так, процессору Intel Pentium D 840 соответствует частота 3,2 ГГц, процессору Intel Pentium D 830 — 3,0 ГГц, а процессору Intel Pentium D 820 — 2,8 ГГц. Кроме того, процессор Intel Pentium D 820 не поддерживает технологию Enhanced Intel SpeepStep (как, впрочем, и любой процессор с тактовой частотой ниже или равной 2,8 ГГц).
Если же говорить о таких характеристиках, как тепловая рассеиваемая мощность и температура процессора, то для процессоров Intel Pentium D 840 и 830 они составляют соответственно 130 Вт и 69,8 °C, а для процессора Intel Pentium D 820 — 95 Вт и 64,1 °C.
Процессоры серии Intel Pentium D 9хх ничем не отличаются от процессора Intel Pentium Processor Extreme Edition 965 (955), за тем исключением, что не поддерживают технологию Hyper-Threading. Правда, есть еще один нюанс. Дело в том, что существует несколько степпингов ядра (B1, C1, D0) и процессоры с одним и тем же номером, но с разным степпингом ядра могут иметь разное тепловыделение и даже разный набор поддерживаемых технологий.
Нужно также отметить, что далеко не все модели семейства Intel Pentium В присутствуют на рынке. К примеру, нам так и не удалось найти в продаже процессоры Pentium D 960 и Pentium D 940. Некоторые модели серии 8xx тоже оказались недоступны, что, в общем-то, вполне объяснимо, поскольку их активно замещают серией 9xx и постепенно вытесняют с рынка.
Семейство процессоров Intel Pentium 4
Процессоры семейства Intel Pentium 4 — это одноядерные процессоры на основе микроархитектуры Intel NetBurst. Как мы уже отмечали, в настоящее время данная микроархитектура (как и процессоры на ее основе) является устаревшей. Поэтому ориентироваться на процессоры семейства Intel Pentium 4 имеет смысл только в том случае, если речь идет о не очень производительных и дешевых (бюджетных) конфигурациях.
В современное семейство процессоров Intel Pentium 4 (табл. 4) входит достаточно много моделей, которые отличаются друг от друга и тактовой частотой, и размером кэша L2, и частотой FSB, и максимальной рассеиваемой тепловой мощностью, и максимальной температурой процессора, и набором поддерживаемых технологий. Кроме того, есть процессоры, различающиеся и по степпингу (версии ядра).
Для классификации процессоров семейства Intel Pentium 4 им присваиваются трехзначные номера серий 600 или 500.
Внутри каждой серии используются конкретные номера процессоров, например 640 или 560. Номера процессоров применяются для обозначения широкого набора характеристик, оказывающих влияние на общую производительность системы (архитектура процессора, объем кэш-памяти, частота системной шины, поддерживаемые технологии Intel, тактовая частота).
В целом все семейство процессоров Intel Pentium 4 можно разбить на следующие две серии: Intel Pentium 4 6хх и Intel Pentium 4 5хх. Все процессоры шестисотой серии имеют кэш L2 объемом 2 Мбайт и поддерживают частоту FSB 800 МГц. Кроме того, такие процессоры поддерживают следующий набор технологий: Hyper-Threading, Enhanced Intel SpeepStep, Intel EM64T и Execute Disable Bit. Различие между процессорами данной серии заключается только в тактовой частоте и рассеиваемой тепловой мощности.
Единственное, что объединяет все процессоры пятисотой серии, — это размер кэша L2, который равен 1 Мбайт, а также отсутствие поддержки технологии Enhanced Intel SpeepStep. Все остальные характеристики (тактовая частота, набор поддерживаемых технологий, частота системной шины, температура процессора, максимальная рассеиваемая тепловая мощность) у процессоров данной серии различные.
Так, вторая цифра в обозначении процессора указывает на его тактовую частоту и частоту FSB, а третья цифра в паре с буквой позволяет определить набор поддерживаемых технологий. Все процессоры серий 52х, 53х, 54х, 55х, 56х и 57х поддерживают частоту FSB 800 МГц и технологию Hyper-Threading.
Отметим, что в приведенную нами таблицу мы включили только процессоры, поддерживающие частоту FSB 800 МГц и имеющие корпусировку LGA775.
Поскольку процессоры семейства Intel Pentium 4 не пользуются большим спросом на рынке (особенно в розничной сети), нам удалось найти цены далеко не на все модели. Однако, чтобы представить порядок цен на эти процессоры, приведенных данных будет вполне достаточно.
Семейство процессоров Intel Celeron D
Процессоры семейства Intel Celeron D (табл. 5) представляют собой младшее семейство процессоров для ПК и отличаются от «полноценных» процессоров Intel Pentium 4 урезанным по размеру кэшем L2, который в данном случае составляет 256 Кбайт. Это семейство ориентировано на использование в бюджетных компьютерах начального уровня.
Все процессоры данного семейства поддерживают частоту FSB 533 МГц и не поддерживают такие технологии, как Hyper-Threading и Enhanced Intel SpeepStep. Поддержка технологий Intel EM64T и Execute Disable Bit зависит от конкретной модели процессора.
Модельный ряд процессоров AMD
Процессоры компании AMD имеют не менее богатую историю, чем процессоры Intel, и столь же разнообразны. В настоящее время можно встретить процессоры с разъемами Socket AM2, Socket 939, Socket 754 и Socket 940. Однако разъем Socket 940 можно считать устаревшим и ориентироваться на него не имеет смысла. Поэтому в таблицах мы приводим лишь характеристики процессоров с разъемами Socket AM2, Socket 939 и Socket 754. Необходимо отметить, что наличие процессорного разъема Socket AM2 подразумевает не просто процессор с новым типом разъема, но и новую платформу. Дело в том, что в процессорах AMD контроллер памяти интегрирован в сам процессор. В процессорах с разъемом Socket AM2 контроллер памяти поддерживает память DDR2, а в процессорах с разъемами Socket 939 и Socket 754 — память DDR.
Во всех процессорах AMD (за исключением отдельных моделей семейства Sempron) реализована технология AMD 64 (поддержка 64-разрядных вычислений). Кроме того, все процессоры AMD снабжены наборами команд MMX, SSE, SSE2, Extended 3DNow!, а новые модели процессоров — также SSE3, технологиями энергосбережения Cool’n’Quiet, защиты от вирусов NX Bit и технологией виртуализации AMD Virtualization.
Модельный ряд процессоров AMD, ориентированных на настольные компьютеры, включает следующие серии:
- AMD Athlon 64 FX;
- AMD Athlon 64 X2 Dual-Core;
- AMD Athlon 64;
- AMD Sempron.
Процессоры семейства AMD Athlon 64 FX
Процессоры семейства AMD Athlon 64 FX (табл. 6) являются флагманами линейки процессоров AMD и ориентированы на использование в наиболее производительных ПК и рабочих станциях, а также в современных игровых домашних ПК. Отметим, что в это семейство входят как одноядерные, так и двухъядерные процессоры (Athlon 64 FX-60/62), что, в общем-то, нелогично и вносит путаницу в и так непростую систему классификации процессоров AMD.
Если сравнивать процессоры семейства AMD Athlon 64 FX с процессорами компании Intel, то они являются конкурентами серии Extreme Edition, но, как свидетельствуют результаты тестирования, по чистой производительности в большинстве приложений превосходят их.
Процессоры данной серии имеют кэш L2 размером в 1 или 2 Мбайт для двухъядерных процессоров, а частота шины HyperTransport составляет 2000 МГц. Процессоры с ядром ClawHammer производятся по 130-нанометровому технологическому процессу, процессоры с ядром San Diego — по 90-нанометровому, двухъядерный процессор Athlon 64 FX-60 основан на ядре Toledo, а в двухъядерном процессоре Athlon 64 FX-62 используется ядро Windsor.
Процессоры семейства AMD Athlon 64 X2 Dual-Core
AMD Athlon 64 X2 Dual-Core (табл. 7) — это семейство двухъядерных процессоров AMD, на одном кристалле которых расположены два процессорных ядра, построенных на основе архитектуры AMD64.
Процессорные ядра взаимодействуют с интегрированными контроллером памяти и контроллером шины HyperTransport через Crossbar Switch, который, по сути, является арбитром шин контроллера памяти и HyperTransport.
Несмотря на то что каждое ядро имеет собственный кэш L2, для него доступны данные и «соседнего» кэша второго уровня. При этом процессор поддерживает когерентность хранимой в этой «быстрой памяти» информации. Такой подход позволяет избежать повторного обращения к оперативной памяти за данными, уже загруженными в кэш одного из ядер, что позволяет уменьшить время ожидания и снизить нагрузку на шину памяти. Кстати говоря, наличие интегрированного на кристалле контроллера памяти также весьма удачно укладывается в концепцию двухъядерности. Ведь в этом случае ядра «общаются» непосредственно с контроллером памяти, не имея посредника в виде контроллера системной шины. В своей же практической реализации новые двухъядерные процессоры компании Athlon 64 X2 Dual-Core изготавливаются на основе двух ядер — Toledo и Manchester, — для которых одноядерными аналогами являются соответственно ядра San Diego и Venice. Это, в свою очередь, означает, что процессоры выполнены по 90-нанометровому технологическому процессу с применением технологии SOI (Silicon On Insulator) и обладают поддержкой набора инструкций SSE3, а также усовершенствованным контроллером памяти, поддерживающим работу модулей DDR SDRAM PC1600/2100/2700/3200, в том числе и в двухканальном режиме. Отличие ядер Toledo и Manchester, как и San Diego и Venice, заключается в размере кэша второго уровня. Так, в первом случае кэш L2 составляет 2x1024 Мбайт, а во втором — 2x512 Мбайт. При этом тактовая частота процессоров новой линейки составляет 2400, 2200 и 2000 МГц. Кстати, раз уж речь зашла о тактовых частотах работы процессора, то отметим, что при переходе на двухъядерную архитектуру не пришлось жертвовать скоростью объединяемых в тандем ядер. Все процессоры AMD Athlon 64 X2 поддерживают технологии Cool’n’Quiet и NX Bit.
Если же говорить о позиционировании двухъядерных процессоров семейства AMD Athlon 64 X2 Dual-Core, то, как и в случае двухъядерных процессоров Intel Pentium D, они ориентированы на использование в графических станциях (для работы с 3D-графикой) и в универсальных домашних компьютерах (но не в игровых) для работы с офисными приложениями, приложениями для создания контента, приложениями по обработке цифровых фотографий и т.д.
Процессоры семейства AMD Athlon 64
В семейство процессоров AMD Athlon 64 (табл. 8) входит довольно много моделей, которые отличаются друг от друга и тактовой частотой, и размером кэша L2, и частотой шины HyperTransport, и максимальной рассеиваемой тепловой мощностью, и максимальной температурой процессора, и степпингом ядра. Кроме того, процессоры этого семейства основаны на различных ядрах (ClawHammer, NewCastle, Paris, Winchester, Venice, San Diego). Так, процессоры, выполненные по 130-нанометровому технологическому процессу, с кэшем L2 размером 1024 Кбайт основаны на ядре ClawHammer, а с кэшем L2 размером 512 Кбайт — на ядре NewCastle. Процессоры, выполненные по 90-нанометровому технологическому процессу, с кэшем L2 размером 1024 Кбайт основаны на ядре San Diego, а с кэшем L2 размером 512 Кбайт — на Winchester или Venice, в зависимости от напряжения питания. В первом случае напряжение питания составляет 1,4 В, а во втором — 1,35-1,40 В. Процессоры с разъемом Socket AM2 основаны на ядре Orleans.
Процессоры данного семейства составляют конкуренцию процессорам семейства Intel Pentium 4 и ориентированы на использование в универсальных офисных и домашних ПК среднего уровня.
Процессоры семейства AMD Sempron
В семейство процессоров AMD Sempron (табл. 9) включены модели, построенные как по 90-, так и по 130-нанометровому технологическому процессу. Отличительной особенностью этого семейства процессоров является частота шины HyperTransport 1600 МГц. Кроме того, у всех процессоров данного семейства размер кэша L2 не превосходит 256 Кбайт. Таким образом, процессоры AMD Sempron являются своего рода урезанными вариантами процессоров AMD Athlon 64 (как процессоры Intel Celeron D являются урезанными вариантами процессоров Intel Pentium 4).
Процессоры данного семейства составляют конкуренцию процессорам семейства Intel Celeron D и ориентированы на использование в бюджетных компьютерах начального уровня.
Отметим, что процессоры семейства Sempron в зависимости от модели могут поддерживать или не поддерживать технологию AMD 64. Так, все процессоры с разъемом Socket 754 и степпингом ядра D0 и CG являются 32-разрядными и не поддерживают технологию AMD 64.
Отметим также, что процессоры семейства Sempron не поддерживают технологию защиты от вирусов (EVP), технологию виртуализации и технологию энергосбережения Cool ‘n’ Quit.
Цены на процессоры
Пожалуй, один из наиболее спорных моментов при сравнении процессоров — это их стоимость. Во-первых, цены на процессоры постоянно меняются. Во-вторых, существуют понятия розничной, дилерской и закупочной цены. В-третьих, применяются два типа поставки процессоров: коробочная (BOX), когда процессор продается вместе с кулером, и OEM-поставка — без кулера. Естественно, что цены на эти варианты поставок различаются. В-четвертых, стоимость существенно зависит от конечного продавца и той маржи, которую он пытается получить на продаже процессоров. Поэтому говорить о какой-то фиксированной цене на процессор вообще неправильно — речь может идти лишь о цене на конкретный момент в определенном магазине. Естественно, что такого магазина, в котором были бы одновременно представлены все процессоры, просто не существует, что еще больше затрудняет ценовое сопоставление процессоров. Поэтому в дальнейшем, говоря о стоимости процессоров, мы будем ориентироваться на приблизительные розничные цены в Москве, фиксированные на начало ноября этого года (см. рисунок). Отметим также, что далеко не все процессоры, упомянутые в нашей статье, вообще доступны в розничной сети.
Итак, начнем с наиболее дешевых (бюджетных) процессоров. В модельном ряду компании Intel это процессоры семейства Intel Celeron D, а в модельном ряду компании AMD — процессоры семейства AMD Sempron. Стоимость процессоров семейства Intel Celeron D варьируется от 50 до 100 долл., а стоимость процессоров семейства AMD Sempron — от 40 до 100 долл. Процессоры данных семейств конкурируют между собой и по стоимости, и по производительности.
Розничные цены на процессоры Intel и AMD на начало ноября 2006 года
Далее в модельном ряду процессоров Intel по возрастанию стоимости следует семейство процессоров Intel Pentium 4, цена которых находится в диапазоне от 90 до 200 долл. Конкурирующее по производительности семейство процессоров AMD Athlon 64 в данном случае представлено моделями стоимостью от 80 до 140 долл.
Следующим семейством в модельном ряду компании Intel является семейство двухъядерных процессоров Intel Pentium D, стоимость моделей которого — 110-290 долл.
Как видим, ценовые диапазоны моделей этого семейства и моделей семейства Intel Pentium 4 частично совпадают, хотя во многих приложениях использование двухъядерных процессоров (даже при меньшей тактовой частоте) более предпочтительно.
У компании AMD конкурирующим по производительности с семейством Intel Pentium D является семейство процессоров AMD Athlon 64 X2 Dual-Core — их стоимость варьируется от 80 до 500 долл. Конечно же, модели в диапазоне от 300 до 500 долл. не имеют аналогов в семействе Intel Pentium D и существенно опережают их по производительности.
В модельном ряду процессоров Intel имеется также семейство двухъядерных процессоров Intel Core 2 Duo, стоимость моделей которого составляет от 200 до 570 долл. Как мы уже отмечали, именно это семейство процессоров является самым перспективным в настоящий момент и по соотношению «цена/производительность» ничего подобного в арсенале AMD нет.
Неохваченными остались только семейства топовых моделей процессоров AMD Athlon 64 FX и Intel Extreme Edition. Как уже отмечалось, стоимость этих процессоров довольно (причем неоправданно) высока, а в продаже они практически отсутствуют.
 |
|
