Bevezetés
Az AMD kínálatában 2006-ban jelent meg az első DDRII memóriát támogató processzor Athlon64 X2 néven, mely már Socket AM2 foglalatba illeszkedett. A CPU-k mind Windsor magra épültek, azaz 90nm-es gyártástechnológiával készültek, s típustól függően magonként 512KB vagy 1MB L2 cache-el rendelkeztek. A legmagasabb órajelű típus az idők során a 3.2GHz-es órajelű 6400+ lett, mely 2007 folyamán mutatkozott be.
Érdekes mód a 65nm-es gyártástechnológiára történő átállás nem hozta meg az áhított órajelbeli növekedést az Athlon64 X2 CPU-k tekintetében, sőt a Brisbane mag átdolgozásának "köszönhetően" azonos órajelen némileg lassabb is volt elődjénél, amit a gyártó azzal kompenzált, hogy a 65nm-es modellek, amelyek a régiekkel azonos modellszámot kaptak 100MHz-cel magasabb órajelen üzemeltek gyárilag. Az órajelemelésre azért lett volna szükség, mert a konkurens gyártó Core2 architektúrás termékei teljesítményben - azonos órajelen - és túlhajthatóságban is jobb eredményeket mutattak fel.
Annak ellenére, hogy teljesítményt tekintve nem tudtak előrelépést produkálni a fogyasztás, melegedés és gyártási költség szempontjából mindenképpen előrelépés volt az átállás.
Az AMD szempontjából áldatlan állapot - miszerint teljesítményben nem tud ellenfelet felmutatni az Intel CPU-inak a kétmagos verziók között - egészen 2008 végéig fent állt, amikor megjelent a 7750-es típusjelzésű modell, amely már az AMD K10-es architektúrájára épült. Ez a CPU a Kuma kódnevet kapta, szintén 65nm-es gyártástechnológiával készült a hibás Phenom CPU-k két magjának letiltását követően, amelynek folyománya képpen magonként 512KB L2 cache-sel és egy 2MB méretű L3 cache-el rendelkezett. Teljesítményben, alapórajelen (2.7GHz) kb. egy 6000+ szintjét hozta - konkurenciát tekintve pedig ekkor már az E5200-zal volt kénytelen versenyezni, amellyel szemben alapórajelen megállta a helyét, viszont lényegesen többet fogyasztott annál. Túlhajthatóságát tekintve sajnos túl sok jó nem mondható el erről a CPU-ról, hiszen az, aki 3.3GHz-et stabilan elérte vele, már nagyon örülhetett, mert jó verziót fogott ki (ráadásul a fogyasztása sem volt a legalacsonyabb).
És végre el is érkeztünk az időben - további fél év elteltével - 2009 nyarához, amikor bemutatkozott az AMD új, kétmagos generációja, mely Athlon II X2 és Phenom II X2 nevet kapta.
Phenom II X2 és Athlon II X2
Nézzük meg, hogy min változtattak az AMD-nél az előző generáció termékeihez képest...
Az első és legfontosabb változás, hogy a CPU végre már nem 65nm-es gyártástechnológiával készül, hanem 45nm-essel. A Phenom II 5x0 - Callisto mag - teljes egészében Phenom II architektúrán nyugszik, mindössze annyi a változás, hogy négy helyett kettő mag üzemel rajta.
Hirdetés
További leglényegesebb tulajdonságai:
- 45nm-es SOI gyártástechnológia - megismétlem
- cache-architektúrája 2x64KB L1 + 2x512KB L2 + 6MB L3
- HyperTransport v3.0-n keresztül kapcsolódik a CPU az alaplapi chipkészlethez
- az energiagazdálkodása is azonos (CnQ 3.0), mely némileg egyszerűbb a Phenom I-énél, ugyanis megszüntették a magonként állítható órajelet és feszültséget
- DDR2 és DDR3 memóriákkal is képes dolgozni a két beépített memóriavezérlőjének köszönhetően, azaz AM2(+) és AM3 foglalatban is működik - de a tokozása AM3-as
- a memóriavezérlő két működési módban üzemképes, ganged (1db 128bites csatorna) vagy unganged (2db 64bites csatorna)
- 80W-os csúcsfogyasztással rendelkezik (AMD-féle TDP)
Az Athlon II processzor (Regor) szintén a Phenom II architektúrára épül, ám két lényeges ponton is átdolgozták azt. Az első és teljesítmény szempontjából legfontosabb változás a cacheszervezést érintette, hogy nem tartalmaz egyáltalán L3 cache-t, ugyanakkor megduplázták az L2 cache méretét a Phenom II-höz képest, azaz magonként 1024KB L2 cache-el rendelkezik a CPU. E változtatások eredményeképpen a magméret 258mm2-ről 117.5mm2-re csökkent.
A második nagy változtatás az energiagazdálkodást érintette, mivel az Athlon II a Phenom I-nél megismert eljárást alkalmazza, azaz képes a magok órajelét és feszültségét külön-külön vezérelni. Ezen felül fontos újítás, hogy az Athlon II-ben az AMD már hardveresen is implementálta a C1E támogatást. Ez azt jelenti, hogy az operációs rendszer tétlenség esetén egy bizony "Halt" utasítást hajttat végre a CPU-val, arra sarkallva azt, hogy egy periódusidőre állítsa le a magát, amennyiben támogatja a technológiát. Ezt nevezik C1 állapotnak. A C1E annyiban különbözik ettől (az intel implementálta a Pentium4-ben először), hogy a CPU ahelyett, hogy lekapcsolná magát teljesen a periódusidő elteltéig, mindössze lecsökkenti az órajelet és a feszültséget. A feszültség csökkentése pedig csökkenti a szivárgási áramot, amely eredményezi a CPU alacsonyabb fogyasztását. A korábbi AMD CPU-k esetében is létezett ez a funkció, ám nem hardveres a központi egység hardveres megoldásaként, hanem az adott alaplap nyújtott egy "szoftveres" lehetőséget a C1E funkció bekapcsolására. Ez pedig jelentős eltérést eredményezett a teljes rendszer terheletlen fogyasztása szempontjából. Az új Athlon II-k esetében viszont már nincsen szükség ilyen szoftveres hackekre.
A memóriavezérlőkön és tokozáson nem változtattak a Phenom II-köz képest. A CPU-k csúcsfogyasztása is mérséklődött 15W-tal, azaz 65W-os maximális fogyasztással rendelkezik.
Athlon X2 154M transistor 126mm2 | Athlon II 234M transitor 117.5mm2
Az Athlon II X2 processzorcsaládnak jelenleg három ismert processzora van, a 240, 245 és 250, melyek csak órajelben térnek el egymástól (2.8-2.9-3GHz). Ebből Magyarországon - és a világon - jelenleg csak a legnagyobb modell kapható, melynek az ára bruttó 20 ezer forint magasságában van a cikk megjelenésének pillanatában (jómagam 20750Ft-ért vásároltam) a kiskereskedésekben.
A tesztkonfiguráció és programok
Otthoni tesztről lévén szó, saját konfigurációmban végeztem el a méréseket, mely kiegészült egy HD4870-es VGA-val MadMax81-nek köszönhetően (amit ezúton is szeretnék megköszönni neki).
A konfiguráció:
- MSI K9A2 CF alaplap (v1.9-es BIOS)
- AMD Athlon II 250 CPU és AMD Athlon64 X2 BE-2350
- KingMax DDRII-800 4x1GB
- Gainward HD4870 512MB GDDR5
- Seagate SATA2-es 320GB-os HDD
- LG DVD-RW
- CoolerMaster RealPower RS-520W
- Gigabyte X5-ös ház
Az operációs rendszer szerepét a Windows Vista x64-es Ultimate SP1-es verziója töltötte be, mely minden frissítést tartalmaz.
A számítógépről tehát ismert minden, csak a hűtő nem, melynek funkcióját egy AMD gyári hőcsöves hűtője teljesítette, mely az alsó képen tekinthető meg. Ennek oka az, hogy nagyon könnyen szerelhető és a hűtési teljesítménye bőven elegendő ehhez a CPU-hoz. Ilyen hűtőket csomagoltak a 125/140W-os Phenomok és Athlonok dobozos példányaihoz.
Túlhajtás
Kezdjük is egyből a legfontosabbal, azaz a túlhajtással.Nagy várakozásaim voltak a CPU-val kapcsolatban, ismervén a Phenom II X4-ek ezen a terepen nyújtott teljesítményét, amelyek könnyűszerrel mozognak a 3.6GHz feletti tartományokban is egyszerűbb léghűtések segítségével. A kitűzött cél tehát 3.6GHz volt, ezt szerettem volna elérni alapfeszültségen.
Az alaplapomat lassan másfél éve vásároltam, 790X + SB600-as vezérlőpáros körül építették, így nem tartalmaz egyáltalán olyan funkciókat, hogy ACC (Advanced Clock Calibration), hiszen azt csak az SB750-es és SB710-es déli hidak támogatják. Úgyszintén nagy hiányossága a lapnak, hogy nem lehet állítani a processzor memóriavezérlőjének a frekvenciáját sem (NB/L3 multiplier). És hogy tetézzük a problémát... a lap legfeljebb 95W-os TDP-s CPU-kat támogat hivatalosan, mivel ez még a rev1.0-s verzió. Ezek fényében a nálam elért eredmény tekinthető - finoman szólva - legrosszabb esetnek is.
Az alapfeszültségen (1.35V) elért maximális órajelem 3510MHz.
Végül is... a célt majdnem sikerült elérni, szóval az eredmény rossznak nem mondható. Ez a CPU egy kicsivel komolyabb hűtéssel könnyedén megbirkózik a SOI gyártástechnológiának köszönhetően hosszútávon az 1.5V-tal is, amivel 3700MHz feletti eredmény is elérhető. Ennek kitesztelésére nem volt sem időm, sem kedvem, úgyhogy ez kimarad.
Ellenben azt megnéztem, hogy mégis mennyit tudok kihozni maximum ebből a CPU-ból az alaplapomban.
3975.12MHz a maximálisan eddig általam elért órajel.
Ehhez már 1.65V-ot kellett adnom a CPU-nak, amit sem a lap, sem pedig a processzor szempontjából nem tartok hosszú távon vállalható értéknek.
Az alábbi "extra hűtéssel"
Fogyasztás és hőmérséklet
Mivel azonos gyári órajelű példány nem volt nálam Athlon64-ből, ezért három út közül választhattam. Az egyik, hogy az Athlon II órajelét csökkentem le a BE-2350 szintjére - azaz 2.1GHz-re - a másik, hogy a 2350-est tuningolom meg egy kicsit 3GHz-re, a harmadik pedig valami egyéb órajel lett volna.
Úgy gondoltam, mivel a cikk az Athlon II-ről szól, ezért azt hagyom alapon, s a régit igazítom inkább hozzá - ebben a döntésben közrejátszott, hogy nem tudom az alaplapban a CPU-VID-et csökkenteni, s ezáltal nagy hátrányba került volna az Athlon II.
A BE-2350-emnek 1.41V-ra volt szüksége a 3GHz-hez. Sajnos ebben a magasságban a Cool'n'Quiet nem működött a 65nm-es Athlon64-en, ezért a terheletlen értékek jóval magasabbak, mint az elérhető. Az Athlon II-nél természetesen működött, még 3.6GHz-en is.
A diagramról leolvasható, hogy azonos órajelen az Athlon II Prime95-tel terhelve 30W-tal fogyaszt kevesebbet, mint a túlhajtott BE-2350 (ami kb. egy 6000+-nak felel meg). Ami mégszebb, hogy 3.6GHz-en és azonos feszültségen (1.41V) is kevesebbet fogyaszt a CPU terhelve. Meglátásom szerint ez egy elég komoly fegyvertény.
A hőmérsékletek is ennek megfelelően alakultak, azaz legmelegebb a 65nm-es CPU volt.
Memória- és cacheelérés
Nem vagyok híve túlságosan a szintetikus teszteknek, mert a felhasználói alkalmazásokban nyújtott teljesítményhez általában nem sok közük van, ám ennek ellenére ezzel kezdem a két CPU (K8 és K10) összehasonlítását, mert érdekességekre bukkantam.
Az Everest 5.01-es verzióját használtam a méréshez, a CPU beállításaiban volt természetesen különbség. A BE-2350 - lévén nem Black Edition - ezért csak Extrernal Clock (konyhanyelven FSB) segítségével tuningolható, így azonban a memória órajelének pontos "belövése" nem valósítható meg. Emiatt az Athlon64 memóriája 858MHz-en üzemelt, CL5-ös időzítéssel.
Az Athlon II-ben a Phenomban már megismert memóriaszámítási módszer működik, azaz a RAM órajelét nem a CPU órajele és a memória osztó határozza meg, hanem a HT alapórajele (External Clock) és a memória szorzó, azaz ha ez a CPU 3000MHz-en 200MHz-es EC-vel rendelkezik és 800MHz van beállítva, akkor valóban 800MHz-en fog üzemelni a RAM.
Lássuk az eredményeket:
A memóriasebesség tekintetében a Phenom I-hez képest történt nagy előrelépés, mert annak az írási sebessége nagyon gyenge volt - ~5000MB/s. Történt ez annak ellenére, hogy a Phenom I memóriavezérlőjéhez képest mindössze 200MHz-es emelést hajtottak végre, azaz 1800MHz-ről 2000MHz-re növelték az Athlon II memóriavezérlőjének órajelét (A 9850/9950-es típusokban szintén 2000MHz-es volt az előbb említett CPU-NB). Ahhoz képest már majdnem eléri a régi Athlon64 szintjét a 250-es. A tuningolt eredmény (3600MHz) esetében a memóriavezérlő 10x240, azaz 2400MHz-en üzemelt, ami a memóriaírási sebességre volt igazán jótékony hatással. Az operatív memória mindkét Athlon II-s esetben azonos volt (800MHz).
A memória késleltetésén is a fenti állítások látszódnak.
A cache tekintében már jóval nagyobb változásokról lehet beszámolni, mint ahogy az alábbi ábra is mutatja.
A sebesség azonos órajelen lényegében megduplázódott minden téren. Ez szerencsére nem csak az L1, hanem az L2 cachere is igaz.
Késleltetés tekintetében az L1 cache elérési sebessége nem változott, de az L2-é jelentősen csökkent.
3DMark és 7-Zip
A 3DMarkokat szintén csak az elterjedtségük miatt vettem bele a tesztbe, meglátásom szerint nem sok értelmük van. A grafikonon éppen ezért csak a CPU Scoret tüntettem fel, s nem is futtattam végig őket.
Az eredményekből szépen kitűnik a javulás, azonos órajelen 06-ban 8.5% a különbség a két CPU közt, míg a Vantageban ugyanebben az esetben 6,6%.
A 7-Zip esetében 4.65-ös verziót használtam, s nem a benchmark részét, hanem egy valódi tömörítést futtattam le. Azaz a teljes Far Cry II v1.3 mappát tömörítettem 7z-be (több mint 3GB), Ultra tömörítési fokkal, miközben a többi beállítás alapértelmezett. Ez a program támogatja a többszálú működést, ráadásul ingyenes is és 7z-be kisebb méretűre tömörít, mint RAR-ba, ezért választottam tesztalanynak.
A grafikonon a tömörítés időtartamát ábrázoltam, melyből szépen látszódik, hogy azonos órajelen jelentős az előrelépés az előző generációhoz képest.
Audio- és videokonvertálás
Két program segítségével vizsgáltam meg három különböző formátumot.
Az audio tömörítéshez egy ingyenesen terjeszthető, magyarosított programot használtam, mely az XRecode névre hallgat. Ennek segítségével mértem meg, hogy mennyivel gyorsabb az új Athlonon az MP3 és OGG konvertálás, mivel támogatja a többmagos CPU-kat is. A nyersanyag egy teljesen hétköznapi album, ami elsőként akadt a kezeim közé (TATU - 200 km/h in the wrong lane).
Azonos órajelen az MP3 tömörítés hálálta meg jobban az új architektúrát, az OGG nem hatódott meg tőle. Ellenben a magasabb órajel hatására hirtelen szárnyra kapott az is.
Videókonvertáláshoz szintén egy ingyenes programot (ill. programcsomagot használtam), az Auto Gordian Knot 2.55-ös verzióját. Ennek segítségével könnyedén át tudom alakítani a TV-ből felvett filmeimet Xvid formátumba, mindenféle számolgatások nélkül a kívánt méretre. Jelen esetben a "Királynőért és a hazáért" című Denzel Washington film volt a tesztalany, amit DVD/5 méretre (896MB) alakítottam át.
A mérést többször is elvégeztem és a különbség megdöbbentő. Azonos órajelen a Regor közel fél órával kevesebb idő alatt végzi el az átalakítást, mint a Brisbane! Az már csak hab a tortán, hogy tuningolva a tömörítés időtartama lecsökken 53 percre.
Játékok
Minden játékot 1280*1024-es felbontásban futtattam (monitor maximuma), 4xAA és 16xAF társaságában, legmagasabb minőségi beállításokkal és kikapcsolt Vsync-kel. Nem láttam értelmét túl sok játékkal letesztelni, mert az, ami hárommal nem kimutatható huszonnyolccal sem az. És egyébként is csak ez a három van fent jelenleg a gépen. A teszteredmények játék közben születtek, azaz semmiféle benchmarkot nem használtam hozzá. Mindegyik egy pályarészt ölel fel az adott játékból és mindegyik esetben legalább öt futtatás eredményét összegzik a diagramok.
Mi is látható a diagramokon? Ismét az egyértelmű előrelépés. A legszembetűnőbb mértékben a Left 4 Dead mutatja ki, ahol az új Athlon II azonos órajelen ~50%-kal magasabb teljesítményre képes. A többi helyen nem ilyen szembetűnő a különbség, mindössze 15-20%, ami valljuk meg őszintén... elismerésre méltó.
A minimum FPS-eket is feltüntettem, s mint látható volt is értelme, mert ott a különbség még jelentősebb. Ez pedig azt jelenti, hogy a játékélmény folyamatosabb az új központi egységgel.
Értékelés
Mi is látható a tesztem alapján? A fejlődés
* Fejlődés azonos órajelen nyújtott teljesítményben
* Fejlődés azonos órajelen szükséges energiamennyiségben
* Fejlődés azonos órajelen termelt hőmennyiségben
* Fejlődés azonos feszültségen elérhető maximális órajelben
És mindezt mennyi pénzért? Annyiért nagyságrendileg, mint az eddigi legerősebb X2-eseket, azaz 20000 Ft-ért. Ez pedig... nem sok egy ilyen paraméterekkel rendelkező processzorért meglátásom szerint.
Ami hiányzik a tesztből, az a konkurencia... ezt pótolni nem hinném, hogy lehetséges, ezért csak annyit tehetek, hogy a végére elhelyezek pár hiteles weben elérhető cikket:
Ezek a cikkek segítséget nyújthatnak a konkurenciával történő összehasonlításban.
Köszönöm szépen a figyelmet, az írásom ezzel véget ért, remélem hasznosnak találtatik!
