Intel Conroe против AMD Athlon 64 FX-62: первые официальные тесты
Битва между AMD и Intel не утихает. Сегодня AMD почивает на лаврах лидера по производительности с процессорами Athlon 64 FX-60 и FX-62, а также предлагает лучшее соотношение производительности на ватт. Но Intel в ближайшем будущем, после выхода на рынок микро-архитектуры Conroe, планирует вернуть утерянные позиции. Обратный отчёт до выхода уже начался. До появления Core 2 Duo остался всего лишь месяц. Этот процессор полностью заменит линейки Pentium 4 и Pentium D, напрямую конкурируя с Athlon 64 в сфере настольных ПК.
Дополнение от 20.07.2006: результаты детальных тестов Core 2 Duo опубликованы в статье: «Intel Core 2 Duo: гвоздь в крышку гроба Athlon 64»
Судя по техническим спецификациям и по тем сведениям, которые есть в Интернете, можно быть совершенно уверенным, что с выпуском Core 2 Duo и Core 2 Extreme Intel вернёт себе корону производительности. Эти процессоры работают на частотах до 2,66 ГГц и 2,93 ГГц, соответственно. Они принадлежат к новой микро-архитектуре Intel, следовательно, перед нами широкий исполнительный конвейер, различные архитектурные оптимизации и большой общий кэш L2.
Но AMD тоже не спит. Компания готовит достойный ответ. Им станет поначалу 65-нм версия «G» Athlon 64, по техпроцессу с технологией «кремний на диэлектрике» (SOI). Затем мы получим K8L, который, по слухам, будет использовать больше каналов HyperTransport с возможностью поддерживать сопроцессоры в обычных сокетах AM2 или F. Кроме того, он будет обладать более глубокими возможностями предсказания, удвоенным числом блоков обработки с плавающей запятой, возможной поддержкой DDR3 и будет иметь до четырёх ядер на процессор и общий кэш L3. Как мы предполагаем, в первом квартале 2007 года AMD и Intel представят процессоры с четырьмя ядрами. Хотя подход Intel весьма прост и заключается в объединении двух кристаллов типа Conroe в одну упаковку.
На прошлой неделе Intel позволила журналистам провести любые тесты на предустановленной системе Conroe. Но до сего момента мы не могли публиковать результаты.
Тестовая система Intel использует 2,6-ГГц двуядерный процессор Conroe с 266-МГц FSB (FSB1066 с учетверённой скоростью передачи). Каждое ядро оснащено кэшем L1 на 64 кбайт, который разделён на кэш данных и кэш инструкций (по 32 кбайт каждый). Процессор использует впечатляющие 4 Мбайт кэша L2, который общий для двух ядер.
Процессор Conroe работает на тактовой частоте 2,66 МГц и использует 65-нм техпроцесс Intel.
Предыдущие поколения настольных двуядерных процессоров AMD и Intel состояли из двух отдельных процессорных ядер, находящихся либо на одном кристалле, либо в единой упаковке. В обоих случаях ядра были связаны друг с другом определённой шиной. У Intel это была FSB, а AMD использовала HyperTransport. Каждое из ядер оснащалось собственным кэшем L2, а к кэшу L2 другого процессорного ядра можно было получить доступ лишь через упомянутую шину.
Архитектура Conroe отходит от этого принципа, интегрируя на кристалл два раздельных ядра, которые используют общий кэш L2. Кэш распределяется между ядрами, в зависимости от нагрузки на них, с помощью технологии Intel Advanced Smart Cache. Если запущено однопоточное приложение, которое потребляет ресурсы одного из ядер (а большинство программ сегодня по-прежнему однопоточные), то активное ядро может получить доступ ко всем 4 Мбайт кэша L2. Это одна из причин, почему процессор оказывается столь быстр, если сравнивать его с Pentium D. Если же параллельно запущено два приложения, и одно из них требует лишь небольшого объёма кэша, то второе приложение может получить весь оставшийся объём кэща L2. Собственно, технология общего кэша появилась чуть раньше, когда были выпущены мобильные двуядерные процессоры Core Duo (кодовое название Yonah).
Каждое ядро может получить в своё распоряжение до 4 Мбайт кэша L2 благодаря динамическому распределению кэша.
SpeedStep
Можно провести некоторые параллели между Conroe и последним поколением мобильных процессоров Intel: максимальное энергопотребление процессора Conroe при тактовой частоте 2,66 ГГц составляет примерно 65 Вт. Если же нагрузка на CPU невелика, то он работает практически как мобильный процессор, снижая множитель с помощью технологии Intel SpeedStep. Минимальный возможный множитель составляет x6, что при частоте FSB 266 МГц приводит к тактовой частоте процессора 1,6 ГГц.
Вместе с тем снижается и напряжение питания ядра. Чтобы сохранить энергию и снизить тепловыделение, множитель процессора может увеличиваться или уменьшаться, в зависимости от колебаний нагрузки. Так что тактовая частота будет соответствовать уровню вычислительной нагрузки. Технология обладает теми же характеристиками, что и Dynamic Power Coordination, использующаяся в мобильных процессорах Intel. По информации источников внутри компании, Conroe использует существенно улучшенную технологию под названием Power Gating, которая позволяет процессору выключать во время бездействия различные функциональные блоки внутри себя, восстанавливая их работу при необходимости.
Чтобы снизить энергопотребление, Conroe может снижать тактовую частоту до уровня 1,6 ГГц.
DDR-800 с CL4
Предыдущая валидированная Intel спецификация памяти для двуядерных процессоров оговаривала DDR2-667 с задержкой CL4. С выпуском Conroe Intel поднимает частоту до DDR2-800, но сохраняет задержку CL4.
Conroe работает с памятью DDR2-800 и задержкой CL4.
Как можно видеть на иллюстрации, отношение между FSB и памятью составляет 2:3, а память может работать асинхронно. Если же использовать соотношение 1:1, то память будет работать синхронно с FSB. При этом её частота составит DDR2-1066, что даст ещё более солидный прирост производительности. Правда, подобная память сегодня встречается очень редко.
Процессор был установлен на материнскую плату Intel D975XBX, использующую чипсет 975X. Conroe будет работать, начиная с версии 3.04 этой платы, которую уже можно купить в магазине.
Последние цифры в строке указывают на версию материнской платы.
Название CPU считывается в текстовом виде из регистра, но в данном образце эта информация отсутствовала. Именно поэтому Windows XP и CPU-Z не определяют процессор как Core 2 Duo.
«Диспетчер устройств» находит оба процессорных ядра.
Результаты тестов
Ниже приведены результаты тестов, которые были получены на системе Conroe во время демонстрации Intel. Мы сняли все результаты, после чего сравнили их с результатами оптимально настроенной системы Athlon FX-62 в лаборатории THG.ru. Поэтому к анализу результатов следует относиться с определённой осторожностью.
Начнём с того, что тесты проводились не в равных условиях, поэтому нельзя гарантировать, что конфигурация и версии драйверов систем AMD и Intel точно соответствуют друг другу. До тех пор, пока мы не получим процессор Intel в нашу лабораторию, мы не будем давать твёрдых заключений по производительности и результатам тестов.
Во-вторых, процессор Conroe, который мы тестировали, не является топовой моделью в линейке Core Duo и не является финальным промышленным образцом. К моменту официального запуска новой линейки Intel планирует добавить версию Extreme Edition, которая должна обеспечивать более высокую производительность по сравнению с протестированным процессором. Пока ещё не совсем понятно, какие факторы производительности будет настраивать Intel, и в какой степени. Вполне возможно, мы увидим более высокую частоту FSB 333 МГц (1333 QDR), поскольку чипсет 975X её поддерживает. Возможно, Intel перейдёт на более высокую тактовую частоту ядра. Предполагается 2,93 ГГц, а в будущем и более высокие частоты.
В наших тестах процессор Conroe идёт примерно на одном уровне с самым последним и мощным конкурентом AMD: Athlon 64 FX-62. Мы провели в общей сложности три тестовых прогона. В первом прогоне мы оснастили Athlon FX-62 2,8 ГГц стандартной памятью DDR2-800, как гласят спецификации AMD. Во втором прогоне мы заменили стандартную память специальной высокоскоростной памятью SLI, разработанной nVidia и Corsair. Во время последнего прогона мы разогнали Athlon 64 FX-62 с 2,8 ГГц до 3,0 ГГц, а память по-прежнему использовалась SLI.
Процессор AMD тестировался на материнской плате Asus M2N32-SLI с видеокартой MSI RX1900 на чипе AIT X1900 XTX.
В тестовой системе использовалась графическая карта на чипе ATi X1900 XTX.
Игры
Аудио
Видео
Синтетические тесты
Некоторые впечатления по тестам
Проход стандартной версии Lame на платформе Conroe.
Lame, двуядерная версия.
3DMark отображает информацию о процессоре.
Заключение
Вновь подчеркнём, что наше тестирование проводилось не в оптимальных условиях. Система Intel была сконфигурирована заранее и не является финальной. Но даже при таких условиях топовый процессор AMD Athlon FX-62, разогнанный до 3,0 ГГц, не способен дать существенного отрыва от предварительной версии процессора Core 2 Duo (2,66 ГГц, Conroe). При этом мы использовали даже не топовую версию процессора Conroe, которая должна уже очень скоро появиться на рынке.
Но насколько мощной и быстрой окажется новая процессорная технология Intel на практике? Мы можем дать ответ на этот вопрос только после того, как сможем провести тесты в собственной лаборатории. А пока, как нам кажется, AMD придётся немало поработать, чтобы сохранить паритет с Intel.
