Обзор AMD Duron 1.0 и 1.1 ГГц с ядром Morgan

Автор: Gavric
Дата: 12.10.2001
Все фото статьи

Введение


На протяжении достаточно длительного времени AMD, конкурирующая с Intel не только на рынке производительных процессоров, но и в секторе CPU для дешевых PC, несмотря на всю прогрессивность предлагаемой ей архитектуры, не могла полноценно соперничать с Intel. Корни неудач, которые AMD терпела именно на рынке дешевых систем состояли в отсутствии Socket A наборов логики, позволяющих создание действительно недорогих систем. Однако, это не означало, что AMD долгое время не пыталась отвоевать часть рынка у дешевых процессоров Celeron, предлагаемых Intel. Скорее наоборот – для этого AMD в полной мере использовалось сразу несколько методов. Если уж AMD не могла себе позволить лидировать в стоимости готовых дешевых систем, построенных на процессорах Duron, компания постаралась перепозиционировать свои value процессоры, как недорогое решение для создания производительных систем. Поэтому, исторически, AMD со своей линейкой Duron превосходила семейство Intel Celeron как по тактовым частотам, так и по производительности при одинаковой частоте с самого момента ее появления. Именно эта тактика, а также беспрецедентно низкие цены, и позволила Duron занять достаточно ощутимую часть рынка.
Со временем проблемы AMD с отсутствием чипсетов для дешевых систем начали потихоньку разрешаться, и популярность Duron начала расти дальше. Теперь уж настал черед беспокоиться Intel. В результате, за последнее время эта компания для повышения конкурентоспособности своих процессоров Intel Celeron сделала два значительных шага. Во-первых, Celeron, изначально использовавшие системную шину с невысокой пропускной способностью и частотой 66 МГц, были переведены на 100-мегагерцовую шину. Во-вторых, совсем недавно эти процессоры обрели и новое ядро, приблизившее их по своим характеристикам к семейству Pentium III. Теперь, например, новые Celeron с частотой 1.2 ГГц имеют не 128, а 256 Кбайт L2 кеша. Одновременно с этим Intel резко увеличил частоты своей линейки дешевых процессоров, и, в результате, даже сумел обогнать к настоящему времени Duron по максимальной тактовой частоте. Однако, даже все эти улучшения и усовершенствования не позволяли Celeron до последнего времени обогнать Duron в терминах производительности.
Тем не менее, AMD также не теряла времени даром. Даже несмотря на то, что процессоры Duron в их первоначальном виде, основанные на ядре Spitfire, остаются вполне «на уровне» и по сей день, в новых Duron, начиная с частоты 1 ГГц, используется более современное ядро Morgan. Что же толкнуло AMD на смену процессорного ядра в семействе Duron? Скорее всего – стремление к унификации. Переход на использование нового ядра в линейке дешевых процессоров происходит одновременно с началом выпуска процессоров Athlon на ядре Palomino. Именно это, учитывая что Morgan и Palomino архитектурно отличаются лишь размером кеша второго уровня, как и Thunderbird и Spitfire, по всей видимости и объясняет появление нового ядра в семействе Duron. Тем более, что для производства Morgan, также как и для выпуска Spitfire, используется 0.18 мкм технологический процесс с использованием алюминиевых соединений, а следовательно, для выпуска новых Duron могут использоваться те же технологические линии, что и для выпуска старых.

Процессор


Разобравшись с мотивами, побудившими AMD сменить процессорное ядро в Duron, посмотрим на то, что же нового это ядро привнесет в уже хорошо знакомую линейку процессоров. Но для начала взглянем на спецификацию новых Duron с ядром Morgan:

Кодовое имя процессорного ядра Morgan. Выпускается по технологии 0.18 мкм с использованием алюминиевых соединений на заводе Fab25 в Остине.
Кеш первого уровня 128 Кбайт (по 64 Кбайта на данные и инструкции); кеш второго уровня, встроенный в ядро и работающий на его частоте, 64 Кбайт. Кеш второго уровня эксклюзивный.
Частоты 1 и 1.1 ГГц.
Системная шина - EV6. Частота шины - 200 Мгц. Физический интерфейс - Socket A.
Поддержка набора инструкций 3DNow! Professional (107 SIMD инструкций).
Размер ядра - 106 кв. мм. Число транзисторов - 25.2 млн.

Слева на фото приведен процессор Duron с ядром Morgan, а справа – с ядром Spitfire.
Фактически, ядро Morgan отличается от другого процессорного ядра, Palomino, используемого AMD в своих новых производительных процессорах (для настольных компьютеров – Athlon XP, для двухпроцессорных серверов – Athlon MP и для мобильных компьютеров – Athlon 4), лишь размером кеша второго уровня. Процессоры на ядре Morgan оснащаются 64-килобайтным кешем, в то время как Palomino располагает L2 кешем с размером 256 Кбайт. При этом, в отличие от Intel, который для производства процессоров Pentium III и Celeron на ядре Coppermine использовал одни и те же кристаллы, только лишь отключая вторую половину кеша в Celeron, AMD применяет в новых Duron и Athlon (впрочем, также как и в старых) физически разные кристаллы. Поэтому, размер ядра процессоров Duron на ядре Morgan на 30% меньше размера ядра процессоров Athlon на ядре Palomino.
Вторым различием Morgan и Palomino, имеющим явно маркетинговые корни, является различная используемая ими частота системной шины. Процессоры Palomino работают с 266-мегагерцовой шиной с пропускной способностью 2.1 Гбайт/с, в то время как Morgan использует шину с частотой 200 МГц и пропускной способностью 1.6 Гбайт/с. Впрочем, это различие имеется только на бумаге: в архитектуре Morgan не кроются никакие причины, которые не позволили бы этому процессору работать и при 266-мегагерцовой шине.
В результате, усовершенствования, которые появились в Morgan по сравнению со старым ядром Spitfire, использовавшемся в процессорах Duron, ровным счетом не отличаются от усовершенствований ядра Palomino по сравнению с Thunderbird с единственным исключением, о котором – ниже. Подробно все нововведения, появившееся в Palomino мы уже обсуждали в обзоре двухпроцессорных Socket A систем применительно к Athlon MP, поэтому здесь лишь кратко повторим их.

Ядро Morgan поддерживает набор инструкций 3DNow! Professional. Предыдущие же модели Duron с более старым ядром Spitfire обладают поддержкой лишь более узкого набора команд 3DNow! Новый и более широкий набор SIMD-команд с приставкой Professional включает 52 новые инструкции, обеспечивающие совместимость набора 3DNow! Professional с набором команд SSE, поддерживаемым Pentium III и, теперь уже, Athlon XP. К сожалению, блок обработки SSE2-команд, имеющийся в процессорах семейства Pentium 4, AMD включить в свои CPU не успела, однако, вполне возможно, что в будущих процессорных ядрах у AMD появится и поддержка SSE2.

Ядро Morgan имееет Data Prefetch Mechanism (механизм предсказания данных). Основная идея данного механизма проста: процессор пытается предсказывать заранее, какие данные из основной памяти ему могут потребоваться впоследствии и предварительно выбирает эти данные в кеш. Если механизм сработал правильно, то это в дальнейшем может положительно сказаться на скорости обработки данных. Таким образом, благодаря data prefetch mechanism, Morgan использует процессорную шину и шину памяти более равномерно, смягчая пики и увеличивая загрузку в моменты ее простоя.

Процессоры на ядре Morgan имеет увеличенный Translation Look-aside Buffers (TLB, буфер быстрого преобразования адреса). Задача TLB заключается в кешировании транслируемых физических адресов памяти. Процесс трансляции необходим процессору при обращении к любым данным, хранящимся в основной памяти, а потому кеширование адресов существенно сокращает время, проходящее с момента запроса данных процессором до момента их получения.

Ядро Morgan обладает вмонтированным в ядро температурным датчиком. Он позволяет осуществлять более точный мониторинг физического состояния процессора и его защиту от перегрева.

Если бы речь в этом обзоре шла бы о Palomino, то следовало бы упомянуть и о еще одном преимуществе этого ядра перед предшественником: уменьшенном тепловыделении, благодаря чему стало возможным достижение более высоких тактовых частот. Однако, хотя Morgan это «тот же Palomino, вид сбоку», его тепловыделение по сравнению со Spitfire отнюдь не уменьшилось. Например, максимальное тепловыделение Duron 950, основанного на старом ядре, составляет 41.5 Вт, в то время как максимальное тепловыделение Duron 1.0 ГГц, в котором используется ядро Morgan, достигает 46.1 Вт. Аналогичное соотношение можно привести и касательно типичного тепловыделения. Для Duron 950 оно составляет 37.2 Вт, а для Duron 1.0 ГГц – 41.3 Вт.
Так в чем же дело? Объяснение этого факта, кажущего достаточно странным на первый взгляд, оказывается очень простым. Процент выхода годных кристаллов Morgan с нужной частотой оказался у AMD несколько ниже выхода годных Spitfire. Поэтому, AMD решила несколько улучшить эту характеристику, благодаря имеющимся скрытым резервам. А именно, учитывая, что напряжение питания ядра у Spitfire было 1.6 В, в то время как процессоры Athlon на ядрах Thunderbird и Palomino используют Vcore равное 1.75 В, AMD сочла возможным увеличить напряжение питания ядра Morgan до тех же самых 1.75 В. Соответственно, понизившееся на 20% (при неизменном Vcore) благодаря редизайну ядра тепловыделение было компенсировано повышением напряжения питания на 0.15 В. Следует отметить, что высокое тепловыделение пока не является критичным для процессоров Duron, настолько, насколько оно критично для Athlon. Поэтому, благодаря более маленькому ядру, повышение рабочего напряжения процессоров семейства Duron является вполне обоснованным шагом.
Таким образом, по сравнению со Spitfire в Morgan имеется два усовершенствования, а именно увеличенная TLB и Data Prefetch Mechanism, которые должны обеспечивать преимущество в производительности нового ядра перед старым даже на одинаковых тактовых частотах. Хотя AMD не собирается выпускать процессоры Duron с разными ядрами, но одинаковой частотой, используя ядро Spitfire при частотах ниже 1 ГГц, а Morgan – выше, сравнить быстродействия обоих ядер на одинаковой тактовой частоте представляет несомненный теоретический интерес. Мы провели такое сравнение, разогнав наш Duron 950 МГц, основанный на ядре Spitfire до 1 ГГц и сопоставив его результаты с результатами «настоящего» Duron 1 ГГц на ядре Morgan:

Duron (Spitfire) и Duron (Morgan) на одной частоте
  Spitfire 1.0 ГГц Morgan 1.0 ГГц Прирост, %
 Business Winstone 2001 39,5 40,5 2,5%
 Content Creation Winstone 2001 51 52,9 5,7%
 Quake3 Arena (four), Fastest, 640x480x16 142,7 150,1 5,2%
 Unreal Tournament, 640x480x16 40,16 41,49 3,3%

Как следует из таблицы, разница в скорости двух ядер не так велика и составляет 3-5% в зависимости от типа приложения, в котором производится измерение. При этом, наибольшее преимущество Morgan над Spitfire заметно именно в том типе задач, который использует большие объемы последовательных данных. Очевидно, что этот эффект как раз и объясняется работой Data Prefetch Mechanism, заранее подготавливающего необходимые данные в кеше процессора. Однако, не следует забывать также и о том, что в приложениях, использующих набор инструкций SSE (и не поддерживающих 3DNow!) преимущество нового ядра может быть гораздо ощутимее, поскольку Morgan имеет соответствующий блок обработки, отсутствующий в Spitfire.
В заключение рассказа о нововведениях, появившихся в Morgan, отметим, что процессоры Duron с этим ядром могут быть использованы на тех же материнских платах, что и их предшественники, в которых использовалось ядро Spitfire. Единственное, что требуется для беспроблемного функционирования новых Duron, это обновленный, понимающий его BIOS. При этом следует отметить, что практически все производители материнских плат уже выпустили соответствующие обновления BIOS для своих старых системных плат.

Как мы тестировали


В первую очередь отметим, что сравнительное тестирование всех процессоров для дешевых систем, проведенное в рамках данного обзора, выполнялось на платформах, использующих PC133 SDRAM. Поскольку отрыв в производительности систем с этой памятью от систем, использующих DDR SDRAM не так значителен, а стоимость DDR SDRAM все еще превышает цену PC133 SDRAM почти в два раза, мы считаем логичным использование в дешевых системах именно PC133 SDRAM.
Поэтому, процессоры Duron тестировались на платах, основанных на наборе логики VIA KT133A, а процессоры Celeron – на платах с чипсетом i815. Кроме того, для составления полной картины о производительности линеек дешевых процессоров, в результаты тестов мы также включили показатели Pentium III и Athlon, работающих на аналогичной тактовой частоте. Для сравнения же производительности нового ядра процессоров Duron, Morgan, с быстродействием предшественников, в тестах участвует и самая старшая модель Duron с ядром Spitfire, имеющая частоту 950 МГц.
Также, в состав участников тестирования была включена и еще одна система. Помнится, в сравнительном обзоре чипсетов под Pentium 4 мы писали:
Таким образом, построение системы на базе набора логики i845 может иметь смысл только в том случае, если стоит задача получения просто дешевой платформы на базе процессора Pentium 4, а ее производительность значения не имеет… Поскольку в играх i845 отстает от других чипсетов по быстродействию более чем значительно, аналогичную скорость в этих задачах показывают разве что платформы, основанные на процессорах семейств Celeron и Duron.

Думается, сейчас настал подходящий момент для того, чтобы подтвердить это высказывание на практике, и мы приняли решение в рамках этого обзора снять показатели производительности и с системы на базе i845 с младшим на сегодня процессором линейки Socket 478 Pentium 4 с частотой 1.5 ГГц. Тем более, что согласно интеловской схеме позиционирования продуктов, такая конфигурация граничит по своей стоимости с системами, как раз построенными на верхних моделях процессоров Celeron.
Теперь пара слов о материнских платах, использовавшихся для тестов. В качестве платы на i815 мы использовали ABIT ST6, построенную на B-степпинге этого чипсета. Другая плата от этого же производителя, ABIT BL7, представляла набор логики i845. А вот взять для тестов плату от ABIT на базе набора логики VIA KT133A мы, к сожалению, не смогли. Испытания, проведенные нашей тестовой лабораторией показали, что подавляющее большинство материнских плат на PC133 Socket A чипсете от VIA на данный момент работает с новым семейством драйверов от NVIDIA, Detonator XP, нестабильно. Эта нестабильность выражается в первую очередь в необоснованно низких результатах в 3D-приложениях, показываемых видеокартами на базе чипов семейства GeForce3 от NVIDIA при работе на материнских платах, основанных на VIA KT133A. К сожалению, ни последняя версия видеодрайверов, Detonator 21.85, ни новый VIA Service Pack 4.34v, пока эту проблему решить не позволяют. Единственной из испробованных нами материнских плат, основанных на наборе логики VIA KT133A, которая была лишена описанной проблемы, оказалась ASUS A7V133. Именно эту плату мы и использовали в наших тестах.
Таким образом, набор тестовых платформ, принявших участие в испытаниях, выглядит так:

Тестовые платформы
  AMD Duron AMD Athlon Intel Celeron Intel Pentium III Intel Pentium 4
 Процессор Duron 950 Duron 1,0 Duron 1,1 Athlon 1,0 Celeron 1,0 Celeron 1,1 Pentium III 1.0 Pentium 4 1,5
 Системная плата ASUS A7V133-C (VIA KT133A) ASUS A7V133-C (VIA KT133A) ABIT ST6 (i815 B-step) ABIT ST6 (i815 B-step) ABIT BL7 (i845)
 Память 256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM 256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM 256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM 256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM 256 Мбайт PC133 CL2 SDRAM
 Видеокарта Gigabyte GeForce3 Gigabyte GeForce3 Gigabyte GeForce3 Gigabyte GeForce3 Gigabyte GeForce3
 Жесткий диск IBM DTLA 307015 IBM DTLA 307015 IBM DTLA 307015 IBM DTLA 307015 IBM DTLA 307015

На тестовых системах была установлена операционная система Microsoft Windows 98 SE.
Как можно заметить, в составе протестированных процессоров нет недавно анонсированного Celeron 1.2 ГГц, являющегося первым процессором в семействе, использующем новое ядро Tualatin. К сожалению, данные процессоры пока недоступны в продаже и мы не смогли включить их в свои тесты. Но поскольку эта тема, несомненно, заслуживает внимания, обзор нового Celeron будет опубликован на нашем сайте впоследствии.

Производительность


Офисные приложения, по логике, должны являться основной сферой применения недорогих процессоров. Однако, уровень их производительности стал уже таков, что любые из этих приложений работают на всех value процессорах с вполне достаточной скоростью. Поэтому, данный тест имеет лишь теоретическую ценность.
Новые процессоры Duron ведут себя тут более чем достойно. Им удается не только обойти конкурирующее семейство Intel Celeron, но и даже показать более высокие результаты, чем система, основанная на Intel Pentium 4 1.5 ГГц c PC133 SDRAM. Следует отметить, что высокий результат Duron имеет место даже несмотря на кажущийся недостаточный размер кеша второго уровня, составляющий 64 Кбайта. Тем не менее, следует понимать, что благодаря эксклюзивной структуре L2 кеша в процессорах Duron и Athlon, данные, хранимые в L1 кеше, в L2 кеше у этих CPU не дублируются. Это означает, что при 64-килобайтной области данных L1 кеша, имеющийся у Duron, эффективный объем кешируемых процессором данных составляет 128 Кбайт. А это ровно столько, сколько может кешировать Celeron, у которого хоть L2 кеш и больше в два раза, но в нем дублируется содержимое кеша первого уровня.
В приложениях для создания контента показатели новых Duron выглядят еще лучше. Особенно впечатляет, что Duron 1.1 ГГц смог обогнать даже Athlon 1 ГГц. Этот факт объясняется, отчасти, наличием Data Prefetch Mechanism в новых Duron, отсутствующем у обычных Athlon. Благодаря этому механизму, шина памяти в системе используется более эффективно, что немедленно сказывается на производительности приложений, критичных к пропускной способности памяти, к которым и относятся задачи, входящие в пакет Content Creation Winstone 2001.
SYSmark 2001 является тестом, более лояльным к процессорам Intel. Поэтому, картина в нем кардинально отличается от того, что мы видели на предыдущих диаграммах. Например, процессоры семейства Duron здесь отстают от процессоров Celeron, работающих на аналогичной частоте. Причем, Duron не спасает даже более новое ядро Morgan. Чем это объясняется, становится понятно из результатов, отображенных на следующей диаграмме.
Своей неудачей в предыдущем тесте семейство Duron обязано части SYSmark 2001, измеряющей производительность в задачах для создания интернет-контента. А если говорить конкретнее, то Windows Media Encoder 7.0, входящему в этот тест. Это приложение работает на процессорах от Intel значительно быстрее, чем на процессорах AMD, благодаря своей оптимизации под наборы инструкций SSE и SSE-2. Однако, хотя новые Duron, построенные на ядре Morgan, и поддерживают набор команд SSE, Media Encoder 7.0, работая на этих процессорах, его не использует из-за имеющейся ошибки в процедуре обнаружения поддерживаемых SIMD-команд. Уже имеется патч к этому тесту, позволяющий заставить Media Encoder использовать SSE инструкции на новых процессорах от AMD принудительно, однако, проблемы целиком он не решает, поскольку корректирует работу Windows Media Encoder 7.0 лишь в рамках теста. При реальном же использовании этого приложения, оно продолжает работать на процессорах от AMD без задействования блока SSE. Так что, для полноценного решения указанной проблемы, следует ждать выхода новой версии Media Encoder. В одном из наших следующих обзоров мы посмотрим, насколько возрастает скорость Morgan в SYSmark 2001 при принудительном использовании SSE команд.
В офисной части этого пакета никаких подводных камней для новых Duron нет, и поэтому эти процессоры показывают привычно хорошие результаты, обгоняя конкурентов из семейства Celeron.
Для составления полной картины соотношения сил в офисных задачах мы также измерили скорость архивации большого количества информации (директории с установленной игрой Unreal Tournament) популярным архиватором WinZIP в наиболее «тяжелом» для процессора режиме с максимальным сжатием. Соответственно, меньшее время на диаграмме означает более высокую производительность. Как показал эксперимент, новые Duron работают тут превосходно, отставая разве только от Athlon с вчетверо большим L2 кешем и от Pentium 4 с высокоскоростным блоком ALU, кстати, работающим на удвоенной частоте.
Также, нами была замерена производительность при кодировании DVD видеопотока в формат DivX MPEG-4. И снова, благодаря Data Prefetch Mechanism, Duron на ядре Morgan тут на высоте. Причем, реализация предварительной выборки данных в кеш позволила Duron (Morgan) 1 ГГц обогнать даже процессор Athlon, работающий на аналогичной частоте.

В Quake3 однозначное преимущество имеют процессоры с большим объемом кеша. Однако, Duron (Morgan) продолжают уверенно лидировать среди value-процессоров.

В Unreal Tournament процессору Duron 1.1 ГГц удается обойти не только все семейство Celeron, но и даже процессор Pentium 4 1.5 ГГц, работающий в системе с набором логики i845.

Думается, то, что семейство процессоров AMD Duron обеспечивает более высокую, чем семейство Intel Celeron, скорость в играх, больше ни у кого сомнений не вызывает. И, тем не менее, взглянем на результаты популярного теста 3DMark2001, использующего DirectX 8.0.
В 3DMark2001 разброс результатов в различных тестах оказался непостоянным. Однако, превосходство Duron над Celeron видно везде, а в тесте Dragothic новые Duron даже обгоняют Pentium III 1 ГГц.
Отключение аппаратного модуля T&L приводит к тому, что все расчеты по преобразованию геометрии и расчету освещенности проводятся процессором с использованием наборов SIMD-инструкций. Более того, 3DMark2001 корректно распознает поддержку SSE в новых Duron 1 ГГц и 1.1 ГГц и использует соответствующий блок этих процессоров для расчетов. Благодаря этому, новые Duron начинают выглядеть еще более привлекательно, превосходя не только все Celeron и Pentium III 1 ГГц, но и в части тестов даже Pentium 4 1.5 ГГц и Athlon 1 ГГц.
И, напоследок, мы решили включить в набор тестов еще один бенчмарк, позволяющий оценить производительность процессоров в реальных научных задачах. Использованный нами для этой цели Science Mark V1.0 измеряет скорость работы процессоров при решении реальных задач математического моделирования.
Результат Science Mark V1.0 базируется на основании измерения времени решения трех реальных физических задач: вычисления общей энергии молекулы воды при помощи метода Монте-Карло, решения уравнения Шредингера для всех 61 электронов элемента Прометий и выполнения моделирования поведения 216 атомов Аргона при 140К, а также нескольких простых задач линейной алгебры с векторами и матрицами большого размера. Совершенно при этом не удивительно, что процессоры AMD в этом тесте выглядят более привлекательно. Один из сильных козырей Athlon и Duron – мощный блок операций с плавающей точкой, благодаря которому Duron в этом тесте обгоняет интеловских конкурентов.
На этой диаграмме приведено время решения каждой из задач теста Science Mark V1.0. Соответственно, меньшее время говорит о лучшем результате. Эти данные показывают, что для части научных задач большой кеш второго уровня может не иметь никакого значения. Поэтому, использование процессоров Duron с мощным блоком FPU может стать хорошим выбором для научных работников.

Разгон


С выходом каждого нового CPU, использующего доселе неизвестное и неиспробованное ядро, оверклокеры всегда связывают большие надежды. Это неудивительно. Любое ядро имеет некий потенциал по наращиванию тактовых частот, определяемый технологией производства и свойствами дизайна. Когда линейка процессоров, основанных на новом ядре, только начинается, этот потенциал используется в наименьшей мере, оставляя наибольшие возможности для разгона. Поэтому, именно начальные модели CPU обычно являются наиболее выгодными при оверклокинге: их частоту часто можно увеличить более чем значительно. Например, наиболее удачные Duron, основанные на ядре Spitfire нередко удавалось разогнать до частот свыше 1 ГГц. В результате, используя для разгона младшие модели с частотой 600 МГц, оверклокерам удавалось увеличить их частоту на 70 и более процентов. Старшие же модели обычно имеют такой же или незначительно более высокий «потолок» тактовой частоты, а потому их разгон выгоден уже не так.
Естественно, многие ждали появления Duron на ядре Morgan еще и потому, что эти CPU должны, по идее, вернуть линейке Duron славу «мечты оверклокера». Более того, интерес к новому ядру подогревается и тем фактом, что аналогичные по архитектуре Athlon XP на ядре Palomino функционируют на частотах порядка 1.5 ГГц. Однако, при этом из внимания упускается один важный момент. Новые Duron, впрочем также как и старые, производятся на заводе Fab25, не применяющим при изготовлении кристаллов медные соединения. Поэтому, и тепловыделение, и предел тактовой частоты Duron на ядре Morgan нельзя сопоставлять с соответствующими характеристиками «медных» Palomino, у которых они заведомо лучше. Таким образом, Morgan – это ядро, не рассчитанное на эксплуатацию на столь же высоких частотах как и Palomino из-за используемых при его производстве алюминиевых соединений.
Согласно текущему роадмапу, AMD планирует выпустить всего лишь несколько моделей Duron, построенных на ядре Morgan. Максимальная частота соответствующей модели CPU на этом ядре составит 1.2 ГГц, впоследствии же планируется осуществить переход на новое 0.13-микронное ядро Appaloosa. Именно поэтому, ожидать, что процессоры с ядром Morgan будут гнаться до частот, значительно превышающих 1.2 ГГц не следует.
Что ж, перейдем к практике. Мы попытались разогнать процессор AMD Duron 1.0 ГГц серии AHHAA, выпущенный на 30-й неделе текущего года. Для того, чтобы найти максимальную частоту, на которой данный процессор может функционировать, оверклокинг осуществлялся увеличением коэффициента умножения. Следует отметить, что как и Duron на базе ядра Spitfire, новые Duron поставляются с зафиксированным коэффициентом умножения. Однако, старые методы его разблокирования действуют, несмотря на несколько изменившееся положение перемычек-«золотых мостов» на корпусе процессора. Замкнув перемычки L1 (подробнее о способах из замыкания см. тут) и увеличив напряжение Vcore до 1.85 В, нам удалось поднять множитель процессора до 11.5x. При дальнейшем увеличении множителя система вела себя нестабильно. После этого мы смогли дополнительно нарастить и частоту FSB до 103 МГц, в результате чего максимальной частотой, на которой смог работать наш экземпляр Duron 1.0 ГГц, оказалась 1184 МГц.
Как видите, практика полностью подтвердила теорию о том, что разгонный потенциал новых Duron не так уж и высок.

Выводы


Итак, новые Duron на ядре Morgan представляют собой очередной эволюционный шаг линейки дешевых процессоров от AMD вперед. Пожалуй, кроме поддержки SSE, никаких революционных нововведений, позволяющих значительно ускорить Duron на новом ядре, в Morgan нет. Несомненно, увеличенная TLB и Data Prefetch Mechanism несколько улучшают производительность Morgan, однако, это ускорение не превосходит 5%. Тем не менее, Duron по своему быстродействию продолжает значительно опережать семейство дешевых процессоров от Intel, Celeron, благодаря своей более совершенной архитектуре, заложенной еще в самых первых процессорах семейства. Более того, в ряде случаев верхние модели Duron работают даже быстрее Pentium 4 1.5 ГГц в системах с чипсетом i845. И это не предел. Дальнейшее удешевление DDR SDRAM должно в скором времени позволить использование этой памяти в недорогих системах, и тогда производительность Duron возрастет еще. Так что пока AMD на рынке недорогих систем бояться нечего.
В заключение отметим, что, к сожалению для оверклокеров, потенциал по наращиванию тактовых частот у Morgan оказался крайне невысоким, и это позволяет считать нам это ядро лишь «переходным» к 0.13-микронному Appaloosa, которое должно будет появиться в середине следующего года.