Athlon II X2: аппаратный C1E и возвращение бага Cool’n’Quiet
Во время проведения тестов, нами было замечено странное поведение Athlon II X2. Посмотрите на эти результаты SYSMark:
|
Процессор
|
Общий результат SYSMark 2007
|
|
AMD Phenom II X2 550 BE (3.10 ГГц)
|
167
|
|
AMD Athlon II X2 250 (3.00 ГГц)
|
134
|
|
AMD Athlon X2 7850 (2.80 ГГц)
|
145
|
Согласитесь, крайне странно то, что процессор новой архитектуры с более высокой частотой оказывается медленнее старого? После непродолжительного разбирательства оказалось, что баг с технологией Cool’n’Quiet, появившийся впервые в оригинальном Phenom и вылеченный в Phenom II, вернулся в Athlon II. При отключении C’n’Q в BIOS были получены адекватные цифры производительности:
|
Процессор
|
Общий результат SYSMark 2007
– с включенным Cool’n’Quiet
|
Общий результат SYSMark 2007
– с отключенным Cool’n’Quiet
|
|
AMD Athlon II X2 250 (3.00 ГГц)
|
134
|
148
|
Таким образом, стоит иметь в виду, что на данный момент единственный возможный способ заставить работать Athlon II X2 в полную силу – отключить C’n’Q. Корни этой проблемы находятся там же, где и у оригинального Phenom. Напомним, что одной из дополнительных возможностей первого монолитного четырехъядерника AMD была способность раздельного управления частотами каждого из ядер. К сожалению, на практике в сочетании с диспетчером распределения задач Windows нередки были ситуации, когда полностью загруженное вычислениями ядро могло работать на половинной частоте и не выходить из состояния сбережения энергии. Это приводило к существенным потерям производительности.
С выходом Phenom II эту возможность через BIOS материнских плат заблокировали, и все ядра процессора находились одновременно либо в экономичном, либо в полнофункциональном состоянии. Однако, как теперь оказалось, этот фикс был сделан на стороне материнских плат и применим был только к CPU семейства Phenom II (обладающим определенными идентификационными кодами). Несмотря на то, что Athlon II архитектурно базируется на технологиях Phenom II, системными платами с существующими версиями BIOS он определяется как самостоятельный CPU. Вследствие этого снова возникает проблема работы ядер на разной частоте, которая может быть преодолена лишь полным отключением C’n’Q (так как материнская плата попросту не применяет патч, подготовленный для Phenom II).
Согласно комментариям AMD, компания знает о проблеме и уже работает с производителями материнских плат для устранения досадной оплошности. Так что, в скором времени проблема будет решена, и с обновленными версиями микрокода в Athlon II C’n’Q станет работать корректно, не снижая производительность CPU. Во время проведения тестирования для получения объективных показателей мы отключили Cool’n’Quite, так что не стоит переживать из-за возможного занижения результатов процессора Athlon II.
Кстати говоря, еще одним интересным нововведением в Athlon II, связанным с экономией энергии, стала аппаратная поддержка C1E. Как известно, долгое время для индустрии стандартным режимом энергосбережения в CPU было состояние C1. За этим обозначением скрывается особый режим работы процессора, в который он переходит по команде операционной системы после некоторого периода бездействия. Тактовая частота при этом сбрасывается, а подаваемое напряжение остается неизменным.
В конце эпохи горячих Pentium 4, Intel представила усовершенствованную версию данной технологии – Enhanced Halt State, названную C1E. Вместо простого снижения частоты до минимально возможного уровня уменьшалось и подаваемое напряжение. Это снижало токи утечек, а значит, и общую потребляемую мощность.
Несмотря на то, что AMD продвигала фирменную технологию Cool’n’Quite для снижения потребляемой процессором в состоянии покоя мощности, компания так же ввела и поддержку C1E для своих CPU. Однако сделано это было за счет специального сочетания возможностей C’n’Q и аппаратной поддержки C1, не изменяемой с давних времен. Естественно, для работоспособности этого тандема нужна была обязательная поддержка со стороны BIOS. Но многие вендоры не уделяли данной возможности должного внимания, в результате чего на многих платах C1E работал либо некорректно, либо не работал вовсе.
Теперь же об описанных проблемах можно забыть – поддержка C1E заложена в Athlon II на аппаратном уровне, и все материнские платы, имеющие поддержку этих процессоров в BIOS, должны без каких-либо проблем переводить CPU в C1E по команде ОС.
[N5-Ответ Intel: Pentium E6300]
Итак, подытожим известные нам факты. AMD выпустила два новых двухъядерных процессора с довольно низкой стоимостью в $87 и $102, оба работают на частоте 3.00 ГГц и имеют солидный объем кэш-памяти. У Athlon II X2 250 – 1 Мб на ядро (итого 2 Мб), у Phenom II X2 550 BE – 6 Мб L3, разделяемые между ядрами. Звучит очень и очень многообещающе и, оказывается, достаточно убедительно, чтобы заставить Intel выпустить в ответ новый процессор.
В синем углу ринга в нашем сегодняшнем тестировании располагается только что анонсированный Intel Pentium E6300. Хотя под брендом Pentium отныне не выпускаются самые производительные CPU, отличные варианты реализации Intel Core можно встретить и в этом семействе. Взять хотя бы E6300 – это 45 нм двухъядерный CPU, который, как и Athlon II X2, обладает 2 Мб кэша L2 (правда, разделяемого, а не собственного для каждого ядра). В отличие от прошлых Pentium for Desktop (такого официальное название), новинка шеститысячной серии обладает шиной 266 (1066) МГц и поддерживает технологию виртуализации VT (привет Windows XP Mode в Windows 7). В чем же недостаток этого CPU? Пожалуй, лишь в частоте работы, которая составляет 2.80 ГГц; у AMD остается превосходство по этому параметру.
В нашем первом обзоре Phenom II был сделан справедливый вывод о том, что для конкуренции с Core 2 архитектуре K10 в исполнении Phenom II необходимо иметь превосходство по частоте. Однако это было справедливо при сравнении CPU AMD с топовыми Core 2, обладающими большим объемом кэш-памяти. У E6300 же нет массивных 6 Мб L2, а с 2 Мб L2 ситуация уже будет иной. Посмотрим, какие результаты покажет архитектура Core 2 с небольшим объемом L2 на частоте 2.80 ГГц.
В наследство от старших братьев по архитектуре Intel Core 2, E6300 досталась возможность исполнения до четырех (а в некоторых удачных случаях и до пяти) команд за такт. Проблема заключается лишь в том, что для такого эффективного конвейера необходимо его постоянное снабжение командами и данными из памяти. Отсутствие интегрированного контроллера памяти, который мог бы хорошо помочь в этом нелегком деле, в Core 2 Duo с лихвой компенсировалось объемным кэшем. Уменьшение этого объема незамедлительно сказывается на производительности:
|
Процессор
|
Общий результат SYSMark 2007
|
|
Intel Core 2 Duo E7500 (2.93 ГГц/3 Мб L2)
|
173
|
|
Intel Pentium E6300 (2.80 ГГц/2 Мб L2)
|
158
|
Вы можете возразить, что, когда был выпущен первый процессор архитектуры Conroe (E6300, какова игра названий!), он снабжался теми же самыми 2 Мб L2, которые сейчас являются стандартом для low-end CPU Intel. Однако с того момента прошло уже три года и приложения стали требовательнее, так что хотелось бы видеть переход Core 2 к минимальному объему L2 в 3 Мб. Но все это лишь слова и предположения, лишь тестирование расставит соперников по местам. А пока, раз уж мы уделили много внимания текущей линейке CPU AMD, составим схожую сводную таблицу и для процессоров Intel:
|
Процессор
|
Частота
|
Кэш L2
|
TDP
|
Цена*
|
|
Intel Core 2 Quad Q9650
|
3.00 ГГц
|
12 Мб
|
95 Вт
|
$316
|
|
Intel Core 2 Quad Q9550
|
2.83 ГГц
|
12 Мб
|
95 Вт
|
$266
|
|
Intel Core 2 Quad Q9400
|
2.66 ГГц
|
6 Мб
|
95 Вт
|
$213
|
|
Intel Core 2 Quad Q9300
|
2.50 ГГц
|
6 Мб
|
95 Вт
|
$213
|
|
Intel Core 2 Quad Q8400
|
2.66 ГГц
|
4 Мб
|
95 Вт
|
$183
|
|
Intel Core 2 Quad Q8300
|
2.50 ГГц
|
4 Мб
|
95 Вт
|
$183
|
|
Intel Core 2 Quad Q8200
|
2.33 ГГц
|
4 Мб
|
95 Вт
|
$163
|
|
Intel Core 2 Duo E8600
|
3.33 ГГц
|
6 Мб
|
65 Вт
|
$266
|
|
Intel Core 2 Duo E8500
|
3.16 ГГц
|
6 Мб
|
65 Вт
|
$183
|
|
Intel Core 2 Duo E8400
|
3.00 ГГц
|
6 Мб
|
65 Вт
|
$163
|
|
Intel Core 2 Duo E7500
|
2.93 ГГц
|
3 Мб
|
65 Вт
|
$133
|
|
Intel Core 2 Duo E7400
|
2.80 ГГц
|
3 Мб
|
65 Вт
|
$113
|
|
Intel Core 2 Duo E7300
|
2.66 ГГц
|
3 Мб
|
65 Вт
|
$113
|
|
Intel Pentium E6300
|
2.80 ГГц
|
2 Мб
|
65 Вт
|
$84
|
|
Intel Pentium E5400
|
2.70 ГГц
|
2 Мб
|
65 Вт
|
$84
|
|
Intel Pentium E5300
|
2.60 ГГц
|
2 Мб
|
65 Вт
|
$74
|
|
Intel Pentium E5200
|
2.50 ГГц
|
2 Мб
|
65 Вт
|
$64
|
|
Intel Pentium E2220
|
2.40 ГГц
|
1 Мб
|
65 Вт
|
$64
|
|
Intel Pentium E2200
|
2.20 ГГц
|
1 Мб
|
65 Вт
|
$64
|
|
Intel Celeron E1500
|
2.20 ГГц
|
512 Кб
|
65 Вт
|
$53
|
|
Intel Celeron E1400
|
2.00 ГГц
|
512 Кб
|
65 Вт
|
$43
|
|
Intel Celeron 450
|
2.20 ГГц
|
512 Кб
|
35 Вт
|
$53
|
|
Intel Celeron 440
|
2.00 ГГц
|
512 Кб
|
35 Вт
|
$44
|
|
Intel Celeron 430
|
1.80 ГГц
|
512 Кб
|
35 Вт
|
$34
|
* цена указана для закупочных партий от тысячи штук у производителя
[N6-Посланники из прошлого: Pentium 4 660 и Pentium Extreme Edition 955]
Согласитесь, что, постоянно сравнивая производительность новейших процессоров, иногда хочется узнать, как они показали бы себя в сравнении со старичками из прошлых поколений, бывшими когда-то желанным и недешевым приобретением. Так как тестовая платформа позволяла, мы решили из спортивного интереса протестировать наряду с Athlon II X2, Phenom II X2 и Pentium E6300 популярный в не столь отдаленном прошлом Pentium 4 660 и экстремальный Pentium Extreme Edition 955.
Если вы помните, 660-ый Pentium 4 был основан на ядре Prescott с 2 Мб L2, обладал поддержкой тогдашней реализации технологии Hyper Threading и работал на очень высокой штатной частоте 3.60 ГГц, большей, чем у любого другого CPU от Intel или AMD на то время. Extreme Edition 955 – один из первых двухъядерных процессоров Intel (ядро Presler, два одноядерных кристалла на одной подложке). Поддержка HT так же не была заблокирована, что позволяло операционной системе использовать до четырех виртуальных потоков, а частота работы составляла немалые 3.46 ГГц.
Оба этих процессора были выпущены в 2005 году; во время анонса цена Pentium 4 660 составляла $605, тогда как экстремальный двухъядерник продавался за стандартные для Intel $999. Это одни из самых быстрых и дорогих процессоров поколения Netburst. Тем интереснее будет освежить в памяти их производительность и посмотреть на результаты в современных приложениях на фоне современных бюджетных CPU ценой порядка 90 долларов.
[N7-Тестовая конфигурация и программы]
Тестовая конфигурация:
- Материнская плата
- Intel DX58SO
- Intel DX48BT2
- MSI DKA790GX Platinum
- Gigabyte GA-MA790GP-DS4H
- Gigabyte GA-MA790FX-UD5P
- Чипсет
- Intel X48
- Intel X58
- AMD 790GX
- AMD 790FX
- Память
- G.Skill DDR2 800 МГц 2x 2 Гб (4-4-4-12)
- G.Skill DDR2 1066 МГц 2x 2 Гб (5-5-5-15)
- Qimonda DDR3 1066 МГц 4x 1 Гб (7-7-7-20)
- Corsair DDR3 1333 МГц 4x 1 Гб (7-7-7-20)
- Видеокарта
- Накопитель
- ОС
- Windows Vista Ultimate SP1 x32 (SYSMark), x64
- Разрешение рабочего стола
- Драйверы чипсета и видео
- NVIDIA ForceWare 180.43 (Vista x64)
- NVIDIA ForceWare 178.24 (Vista x32)
[N8-Тестирование – SYSMark 2007]
По традиции наше тестирование открывается комплексным системным бенчмарком SYSMark 2007. По результатам его работы формируется общая предварительная картина расстановки сил рассматриваемых конкурентов.
Похоже, ценовое позиционирование новых CPU AMD и Intel справедливо – Pentium E6300 занимает место ровно между Phenom II X2 550 и Athlon II X2 250. Обратите внимание – так как SYSMark не очень хорошо распараллелен, за счет более высокой тактовой частоты Phenom II 550 оказывается быстрее Phenom II X3 710. По версии SYSMark 2007 Phenom II 550 также дышит в затылок более дорогому Core 2 Duo E7500; очень неплохие результаты!
При этом все рассматриваемые чипы примерно на 50% быстрее Pentium Extreme Edition 955 и более чем на 90% – Pentium 4 660. Так что, если вы обладатель ПК, топового для 2005 года, смеем вас огорчить – любой современный $80 CPU даст как минимум вдвое большую производительность.
[N9-Тестирование – Adobe Photoshop CS4]
Retouch Artists выводит вперед Pentium E6300; он быстрее как Athlon II 550, так и Phenom II 550. Посмотрите, какая заметная разница в показателях между старым Athlon X2 7850 и новым Athlon II! Налицо преимущества архитектуры Phenom II, реализованные в обновленном двухъядерном CPU.
[N10-Тестирование – DivX 8.5.3 с Xmpeg 5.0.3]
Производительность всех трех основных участников нашего тестирования чрезвычайно близка при кодировании DivX. Результаты E6300 и Phenom II 550 фактически идентичны и различаются в пределах погрешности измерений, Athlon II 250 также не отстает. Тем не менее, для действительно быстрого перекодирования видео желательно выбирать процессор с большим числом ядер.
А вот Pentium EE 955, который когда-то был настоящим монстром кодирования видео, сегодня работает не быстрее, чем Pentium E2160. Как же быстро летит время!
[N11-Тестирование – кодирование видео x264 HD]
Последняя версия популярного кодека x264 решает проблему некорректных результатов тестов при первом проходе (анализ видео), однако, несмотря на это, процессоры Intel не могут раскрыться полностью, так как они сдерживаются производительностью контроллера памяти, который находится в северном мосте чипсета. Формально, как и в первом комплексном тесте SYSMark, E6300 оказывается по производительности между новыми двухъядерными CPU AMD. Реально же все три процессора выступают практически одинаково. Phenom X3 за дополнительные 40% стоимости дает прибавку производительности приблизительно в 20%.
[N12-Тестирование – Windows Media Encoder 9 x64 Advanced Profile]
Как Phenom II X2 550, так и Athlon II X2 250 оказываются в данном тесте быстрее Pentium E6300. Стоит заметить, что трехъядерный X3 710 выступает хуже, чем 550 Phenom. Видимо, не все приложения адекватно воспринимают нестандартную конфигурацию ядер этих процессоров от AMD.
[N13-Тестирование – 3dsmax 9 SPECapc 3dsmax CPU рендеринг]
Архитектура Intel Core 2 оказывается в данном случае эффективнее, выводя E6300 в лидеры.
[N14-Тестирование – Cinebench R10]
А вот в Cinebench ситуация прямо противоположная – оба новичка AMD выступают лучше шеститысячного Pentium. Они оказываются быстрее как по удельной производительности на одно ядро, так и в многопоточных вычислениях. По проведенным тестам уже хорошо видно, что четкого превосходства какого-либо из процессоров нет, все они обеспечивают отличный для своей цены уровень производительности и достойны друг друга.
[N15-Тестирование – POV-Ray 3.73 beta 23 Ray Tracing]
В POV-Ray процессоры AMD снова выглядят несколько лучше конкурирующего решения Intel, однако разница снова не столь велика, чтобы говорить об однозначном лидерстве. Особенно интересно наблюдать полное равенство показателей Phenom II X2 550 и Athlon II X2 250.
[N16-Тестирование – Blender 2.48a]
В третьем и последнем тесте на производительность трехмерного рендеринга эстафета первенства вновь переходит к CPU Intel. Что ж, можно только порадоваться полноценной конкуренции, которой еще недавно не было из-за промашек AMD даже в бюджетном сегменте.
[N17-Тестирование – многопоточное восстановление данных PAR2]
Несмотря на то, что данный тест восстановления данных в архивах оптимизирован под процессоры Intel, AMD вновь оказывается впереди. Опять же, очевидно, что Intel специально подбирала характеристики E6300 таким образом, чтобы сохранить паритет по производительности и цене с CPU AMD, отсюда и повсеместная близость результатов. Однако надо отметить, что по формальному лидерству “зеленые” процессоры набирают больше очков.
[N18-Тестирование – Microsoft Excel 2007]
Словно желая опровергнуть наше последнее утверждение, Intel Pentium E6300 вырывается вперед в этом тесте, причем превосходство довольно-таки ощутимо.
[N19-Тестирование – Sony Vegas Pro 8: создание Blu Ray]
Обратная ситуация в бенчмарке, построенном на скриптах эмуляции создания дисков прогрессивного HD формата Blu Ray – процессоры AMD вновь доказывают, насколько удачным может быть их приобретение.
[N20-Тестирование – Sorenson Squeeze: создание FLV]
Никаких откровений этот тест не преподносит, однако CPU AMD сохраняют за собой весомое лидерство.
[N21-Тестирование – создание архива в WinRAR]
Оказывается, что и в создании архивов Phenom II X2 550 на пару с Athlon II X2 250 преуспели больше, нежели E6300. Похоже, наши предположения о необходимости большего объема кэша для архитектуры Core 2, чем есть в наличии у E6300, подтверждаются.
[N22-Игровая производительность – Fallout 3]
Очевидно, что в первом тесте на игровую производительность победа отходит процессорам AMD. Причем, благодаря наличию большого объема пусть и довольно медленного L3, Phenom II X2 550 оказывается заметно быстрее Athlon 250. Так же из-за того, что движок Fallout 3, о чем мы не устаем повторять из обзора в обзор, написан для однопоточных вычислений, большой пользы от четырех ядер, например, в X4 940 нет, и вопреки здравому смыслу с меньшей частотой он выступает даже хуже X2 550.
[N23-Игровая производительность – Left 4 Dead]
В Left 4 Dead ситуация не меняется, и у процессоров AMD сохраняется преимущество.
[N24-Игровая производительность – Far Cry 2]
В более современных играх E6300 показывает себя с лучшей стороны, однако немного не дотягивается даже до производительности Athlon II X2 250. Удивительно, как сказывается недостаточная мощность процессора на производительности видеокарты. Только посмотрите на результаты GTX 280 в легкой Left 4 Dead в паре с Pentium 4 660!
[N25-Игровая производительность – Crysis Warhead]
В Crysis Warhead E6300 наконец-то дотянулся до показателей Athlon II X2, и на одну десятую FPS оказался даже формально быстрее. Тем не менее, оба этих процессора уступают Phenom II X2 250 на целых 10 кадров в секунду.
[N26-Энергопотребление]
Со стороны энергетической эффективности никаких претензий как к Athlon II X2, так и к Phenom II X2 нет, оба этих процессора очень экономичны. Удивительным может показаться лишь тот факт, что наш семпл Athlon II X2 под нагрузкой потреблял энергии больше, чем Phenom II с превосходящим его размером кристалла и объемом кэша. Возможно, причина этого кроется в том, что в Deneb 6 Мб кэша работают на частоте 2 ГГц, тогда как L2 в Athlon II оперирует на полной частоте ядра. Хотя, может быть, виноваты и банально недоработанные версии BIOS, в которых еще не отлажено управление питанием новых CPU.
[N27-Разгон]
Несмотря на меньший размер кристалла, Athlon II X2 не смог показать каких-либо особенно выдающихся результатов при оверклокинге, разогнавшись до примерно схожего с Phenom II X2 уровня. Без повышения напряжения на ядре с использованием стандартного воздушного охлаждения нам удалось достичь стабильной работы на 3.50-3.60 ГГц (тут все же несколько лучше разогнался Athlon II благодаря отсутствию дополнительного кэша). С повышением Vcore менее, чем на 10%, оба чипа прекрасно работали на 3.70 ГГц (дополнительные 50 МГц у Athlon II не стоит оправдывать чем-то другим, кроме как не удачным или неудачным экземпляром CPU).
E6300 продемонстрировал стандартный для процессоров Pentium потенциал (который, тем не менее, не раскрывает полностью возможности 45 нм кристалла). Без поднятия напряжения процессор был стабилен на 3.40 ГГц, с 10% увеличением Vcore CPU покорились 3.57 ГГц. Неплохой результат, который и в разгоне позволит сохранить относительный паритет с CPU AMD, а иногда даже и выходить вперед.
|
Процессор
|
Разгон при стандартном Vcore
|
Максимальный разгон при увеличенном Vcore
|
% увеличение
|
|
AMD Phenom II X2 550 BE
|
3.50 ГГц
|
3.7 ГГц
|
19%
|
|
AMD Athlon II X2 250
|
3.60 ГГц
|
3.75 ГГц
|
25%
|
|
Intel Pentium E6300
|
3.40 ГГц
|
3.57 ГГц
|
28%
|
Некоторые результаты производительности разогнанных процессоров. Видно, что скорость CPU хорошо масштабируется соответственно частоте.
Источник: www.anandtech.com/
подписаться | обсудить в ВК |
|
Подождите...
