Знакомимся с Socket AM3: обзор процессора AMD Phenom II X4 810

Введение

Продолжая череду анонсов процессоров, основанных на новом 45-нм ядре Deneb, компания AMD представляет сегодня несколько новых моделей, нацеленных на средний ценовой сегмент. Таким образом, рассмотренные нами ранее «первооткрыватели» семейства Phenom II, имеющие процессорные номера 940 и 920, так и остаются старшими моделями в продукции AMD, но теперь позиции компании будут подкреплены ещё несколькими процессорами, при производстве которых используется более современный технологический процесс. Конкретнее, сегодня AMD представляет пять 45-нм процессоров: три четырёхъядерных — Phenom II X4 910, 810 и 805, а также два трёхъядерных — Phenom II X3 720 и 710. Однако основная интрига этого анонса заключается отнюдь не в появлении на рынке очередных относительно недорогих и при этом быстрых процессоров. Гораздо интереснее то, что выпускаемые сегодня на рынок модели имеют новое исполнение — Socket AM3.

Напомним, основная цель перевода процессоров AMD на платформу Socket AM3 заключается в реализации поддержки более современной и более скоростной DDR3 SDRAM. При этом такие Socket AM3 процессоры сохраняют и совместимость с существующей Socket AM2+ инфраструктурой. Получается, что новые модели Phenom II обладают универсальным контроллером памяти, который может работать с DDR2 или DDR3 SDRAM в зависимости от того, в какую материнскую плату он установлен. Впрочем, такая универсальность совершенно не вызывает удивления: все мы помним, с какой лёгкостью в свое время производители материнских плат разрабатывали продукты, поддерживающие DDR2 SDRAM, основывая их на LGA775-чипсетах X-серии, ориентированных на работу с DDR3 SDRAM. Преемственность, поставленная во главу угла при смене стандартов памяти, обуславливает совместимость между DDR2 и DDR3 на логическом уровне, что позволяет инженерам поддерживать обе технологии сразу с минимальными затратами.

При этом всем своим видом компания AMD даёт нам понять, что от нового процессорного разъёма и DDR3 памяти не следует ожидать слишком многого. Да, DDR3 SDRAM обладает более высокими частотами, но при этом она характеризуется и возросшими задержками, которые, как известно, также существенно влияют на скорость платформ с процессорами AMD. Видимо, руководствуясь именно этими соображениями, AMD пока что не стала переводить на Socket AM3 старшие модели Phenom II, которые остаются доступны исключительно в Socket AM2+ вариантах. Так что совместимостью с Socket AM3 пока что смогут похвастать лишь модели среднего уровня для которых, откровенно говоря, способность работать со скоростной и дорогой памятью не столь уж и актуальна.

Тому, что выпущенные всего месяц назад Phenom II X4 940 и 920 оказались несовместимы с новой Socket AM3 платформой, очевидно, есть и какие-то более весомые причины, помимо отсутствия ощутимого прироста быстродействия. И причины эти нетрудно увидеть, если познакомиться с характеристиками представляемых сегодня моделей более подробно. Дело в том, что, переходя на новый процессорный разъём, AMD решила сделать свои процессоры экономичнее: для всех пяти сегодняшних новинок предельный уровень тепловыделения установлен равным не 125 Вт, как для старших Phenom II, а 95 Вт. Именно такое же паспортное тепловыделение имеют и все четырёхъядерные процессоры Intel, относящиеся к семейству Core 2 Quad. Впрочем, судя по всему, паритет в предельных расчётных тепловых характеристиках платформ LGA775 и Socket AM3 продержится недолго, так как в течение ближайшей пары-тройки месяцев AMD собирается представить более скоростные и менее экономичные, чем Phenom II X4 910 и 810, процессоры.

Из всего сказанного следует вывод, что совместимость представляемых сегодня процессоров с новым разъёмом Socket AM3 и с DDR3 памятью мало что решает с точки зрения обычных потребителей. Представленные модели среднего ценового диапазона в подавляющем большинстве случаев попадут в Socket AM2+ инфраструктуру и будут использоваться с распространённой и недорогой DDR2 SDRAM. Высокопроизводительных же модификаций Phenom II, которые действительно было бы интересно использовать в Socket AM3 платформах, AMD пока не предлагает. Тем не менее, для нас это не повод закрыть глаза на новую перспективную платформу, которой мы и решили посвятить отдельный материал. В рамках этой статьи мы познакомимся с особенностями нового процессорного гнезда, а попутно и протестируем один из новых Socket AM3 процессоров — Phenom II X4 810.

Семейство Phenom II: многообразие видов

В первую очередь мы решили собрать воедино всю информацию о процессорах AMD, выпускаемых по 45-нм технологическому процессу и поставляемых на рынок под торговой маркой Phenom II. Необходимость единой справочной таблицы обуславливается тем, что эта серия, включающая на сегодняшний день семь процессоров, получилась очень противоречивой: она состоит из моделей с различным числом ядер, с разным предназначением, совместимостью с разными платформами и так далее.

Согласно более ранним планам, компания AMD собиралась представить и ещё один Socket AM3 процессор — Phenom II X4 925, однако на данный момент его выпуск не состоялся. Возможная причина этого состоит в проблемах с вписыванием его тепловыделения в рамки 95-ваттного теплового пакета. А учитывая и то, что следующая модель, Phenom II X4 910, хотя и анонсирована формально, фактически доступна только для OEM-партнёров AMD, старшим процессором в Socket AM3 исполнении, который можно будет в ближайшее время приобрести в магазинах, оказывается Phenom II X4 810. Именно это и объясняет участие данной модели в наших тестах.

Расширение модельного ряда Phenom II приводит к тому, что становится понятна и новая номенклатура процессорных рейтингов, принятая в AMD. Так, серии рейтингов характеризуют основные характеристики процессоров. А если добавить к имеющимся данным информацию о будущих моделях процессоров с 45-нм ядрами, то получится вполне стройная и логичная последовательность:

Серия 900 — четырёхъядерные процессоры с L3 кэшем объёмом 6 Мбайт;
Серия 800 — четырёхъядерные процессоры с L3 кэшем объёмом 4 Мбайта;
Серия 700 — трёхъядерные процессоры с L3 кэшем объёмом 6 Мбайт;
Серия 600 — четырёхъядерные процессоры без L3 кэша;
Серия 400 — трёхъядерные процессоры без L3 кэша;
Серия 200 — двухъядерные процессоры.

Информация про серии 200, 400 и 600 является предварительной. Выход таких процессоров, судя по имеющимся данным, намечен на второй квартал этого года.

Платформа Socket AM3

Вводя в обращение новую платформу Socket AM3, компания AMD в первую очередь ставит перед собой цель внедрить в системах, основанных на процессорах Phenom II, поддержку современной памяти DDR3 SDRAM. Такая поддержка имеется в платформах конкурента уже более полутора лет, однако ранее AMD считала переход на новый тип памяти несвоевременным из-за её высокой стоимости. К настоящему времени ситуация сильно изменилась, цены на DDR3-модули ощутимо упали, и это подтолкнуло AMD к выводу на рынок и развитию нового типа процессорного разъёма.

Впрочем, в отличие от основного соперника, AMD в последнее время крайне редко идёт на решительные изменения в конструкции платформы. Инженеры компании прикладывают все силы к тому, чтобы обеспечить возможность безболезненной миграции с одной платформы на другую. Такая тактика особенно актуальна в свете сложившихся реалий, когда процессоры AMD имеют не столь много преимуществ в сравнении с продуктами компании Intel. Именно этим и интересна новая платформа: разработчики AMD смогли предложить такую схему модернизации встроенного в собственные процессоры контроллера памяти, при которой недовольными не должны остаться ни старые, ни новые приверженцы марок Athlon и Phenom.

То, что платформа Socket AM3 во многом похожа на свою предшественницу, понять можно уже по беглому взгляду на платы и процессоры в новом исполнении. Компания AMD не только не стала переводить свои чипы в LGA-упаковку, а более того, процессоры даже сохранили те же геометрические размеры, практически не изменилось и число их контактов. Благодаря тому, что AMD поставила во главу угла идеи преемственности и совместимости, отличить Socket AM3 процессор от Socket AM2+ собрата можно только лишь при очень внимательном рассмотрении.

Различия между Socket AM2+ и Socket AM3 процессорами видны лишь со стороны «брюшка». По приведённой фотографии можно заметить, что число контактов у Socket AM3 уменьшилось на два, соответственно, теперь их стало 938.

Аналогичную картину можно увидеть, если сравнить разъёмы на материнских платах.

Как нетрудно заметить, механически процессоры в Socket AM3 исполнении можно установить в Socket AM2+, в то время как Socket AM2+ процессор в Socket AM3 материнскую плату просто не вставится из-за «лишних» двух контактов. Эта механическая совместимость отражает и совместимость логическую. Новые процессоры в Socket AM3 исполнении имеют универсальный контроллер памяти, поддерживающий как DDR2, так и DDR3 SDRAM. Конкретный же тип используемой памяти в каждом случае определяется исключительно слотами DIMM на материнской плате. В Socket AM2+ платах это DDR2, в Socket AM3 — DDR3 SDRAM. Более же старые Socket AM2+ процессоры такой универсальностью не обладают, они могут работать исключительно с DDR2 SDRAM, именно поэтому их и лишили механической совместимости с новым процессорным гнездом.

Socket AM2+ и Socket AM3 сохранили преемственность и во многих других аспектах. Благодаря соответствию размеров разъёмов и процессоров, AMD удалось гарантировать возможность использования в обеих платформах одинаковых процессорных кулеров. Не трансформировалась даже схема их крепления.

То же самое касается и особенностей микроархитектуры: процессоры, имеющие Socket AM2+ и Socket AM3 исполнение, различаются только в части контроллера памяти. Все остальные узлы, включая и шину HyperTransport 3.0, были сохранены неизменными. А это в свою очередь означает, что для поддержки Socket AM3 не требуются новые чипсеты, такие процессоры прекрасно совместимы с теми же наборами логики, что и Socket AM2+ модели. Именно поэтому основные разработчики наборов логики для платформы AMD и не предлагают никаких специальных решений, ориентированных на поддержку новинок.

Практически полная механическая и логическая совместимость между типами процессорных разъёмов в некоторых случаях даже позволяет отойти от изначальной схемы взаимно однозначного соответствия: Socket AM2+ — DDR2 SDRAM, Socket AM3 — DDR3 SDRAM. Некоторые производители материнских плат, например компания Jetway, готовят универсальные Socket AM2+ материнские платы со слотами для DDR2 и DDR3, в которые при использовании Socket AM3 процессора можно будет поставить либо одну, либо другую память.

Socket AM3 процессоры официально поддерживают DDR2-память c частотой до 1067 МГц и DDR3 с частотой до 1333 МГц. При этом надёжная работоспособность DDR3-1333 в Socket AM3 системах гарантируется лишь в случае применения не более чем одного модуля на канал. Однако на практике оказывается, что новые процессоры могут работать и с DDR3-1600 SDRAM: соответствующий множитель для частоты памяти встроенным контроллером поддерживается. На практике выглядит это так, что при установке Socket AM3 процессора в Socket AM2+ плату оказывается возможен выбор между стандартными для любых Phenom частотами памяти DDR2-667/800/1067, а при его использовании в Socket AM3 платах открывается другой набор множителей, позволяющий тактировать память в режимах DDR3-1067/1333/1600.

К сказанному остаётся только добавить, что для достижения полной совместимости имеющихся на рынке Socket AM2+ материнских плат с новыми Socket AM3 процессорами достаточно лишь простого обновления BIOS. Причём, поддержка в BIOS материнской платы процессоров Phenom II даже в Socket AM2+ исполнении автоматически влечёт за собой и то, что в такой материнской плате будут без проблем работать и Socket AM3 процессоры. А это в свою очередь означает, что никаких особенных трудностей при адаптации существующего парка материнских плат под новые процессоры не предвидится.

Процессор Phenom II X4 810

После подробного рассказа о том, что привносит Socket AM3 сам по себе, кажется, удивить нас процессору в этом конструктивном исполнении уже нечем. Однако, это не совсем так. Хотя в целом новые Phenom II мало отличаются от Phenom II, представленных AMD месяц назад, присланный нам на тестирование Phenom II X4 810 продемонстрировал некоторые неожиданные характеристики.

В первую очередь необходимо отметить, что процессорный номер из восьмого десятка Phenom II X4 810 получил явно неспроста. Такими уменьшенными номерами AMD обозначает четырёхъядерные процессоры с урезанными характеристиками. В нашем случае под нож пошла часть L3 кэш-памяти, её размер у Phenom II X4 810 составляет 4 Мбайта против 6 Мбайт у «полноценных» Phenom II.

Вообще, появление процессоров Phenom II с уменьшенной L3 кэш-памятью, как и с отключенными ядрами — вполне закономерное событие. Монолитный кристалл процессоров Deneb, хотя и производится с применением 45-нм технологического процесса, имеет достаточно большую площадь: 258 кв. мм. Для сравнения, это — лишь немногим меньше площади кристалла Intel Core i7, что говорит о примерно одинаковой себестоимости производства этих процессоров. Сравнение же розничной стоимости Core i7 и Phenom II оказывается явно не в пользу последнего: очевидно, выпуск Phenom II — гораздо менее прибыльное предприятие, чем производство Core i7. А учитывая то, что AMD пока не располагает кристаллами, сравнимыми по производительности с лучшими продуктами Intel, становится понятно, что компания вынуждена выжимать максимум прибыли из имеющихся ресурсов. Продажа процессоров, основанных на частично бракованных кристаллах, которые по каким-то причинам не смогли попасть в Phenom II 900-й серии, — это один из таких методов.

Собственно, появление Phenom II X4 810 — типичная иллюстрация данной тактики. В основе этого процессора лежит точно такой же полупроводниковый кристалл Deneb, как и в процессорах Phenom II серии 900, однако треть L3 кэш-памяти в нём отключена. Благодаря такому трюку AMD реализует кристаллы, в которых во время производства возник брак в той части, где располагается L3 кэш. Если же брак приходится на область кристалла, в которой находятся вычислительные ядра, то такие кристаллы идут в ход при производстве трёхъядерных процессоров Phenom II 700-й серии, которые также представляются публике сегодня.

Характеристики L3 кэш-памяти процессора Phenom II X4 810 выглядят при этом весьма странно.

Если верить показаниям диагностической утилиты, L3-кэш этого процессора имеет 64 области ассоциативности, в то время как L3 кэш полноценных Phenom II X4 900 с 6-мегабайтной кэш-памятью третьего уровня имел лишь 48 областей ассоциативности. Наиболее логичным объяснением данного феномена видится ошибка в показаниях CPU-Z, а L3-кэш Phenom II X4 810 имеет степень ассоциативности 32. В противном случае кэш в 800-й серии должен иметь большую латентность, чем в старших моделях процессоров, чего на практике не наблюдается.

Впрочем, L3-кэш процессоров Phenom II в Socket AM3 исполнении оказывается всё-таки быстрее, чем у их Socket AM2+ собратьев. Однако причины этого кроются отнюдь не в глубине микроархитектуры — они лежат на поверхности. Дело в том, что для своих Socket AM3 моделей AMD установила более высокую частоту интегрированного северного моста, которая используется и для тактирования кэш-памяти третьего уровня. L3-кэш в Phenom II X4 810, как и в других процессорах для новой платформы, работает на частоте 2,0 ГГц, в то время как частота L3-кэша предшественников была на 200 МГц ниже.

Как следует из приведенного скриншота, сказанное верно и при установке Socket AM3 процессора в Socket AM2+ материнскую плату.

Но несмотря на все отличия рассматриваемого нами Phenom II в Socket AM3 исполнении от своих Socket AM2+ собратьев, с которыми мы имели возможность познакомиться месяц назад, кровное родство между ними скрыть достаточно трудно. Например, Phenom II X4 810 использует тот же степпинг ядра C2, который был замечен нами в процессорах Phenom II X4 940 и 920 ранее. А это значит, что полупроводниковые кристаллы, лежащие в основе Socket AM2+ и Socket AM3 вариантов Phenom II, не отличаются вообще, а типы памяти, поддерживаемые той или иной модификацией процессора, определяются только на этапе упаковки его в корпус.

Влияние размера L3 кэш-памяти на производительность

Первый же вопрос, который возникает при знакомстве с характеристиками процессора Phenom II X4 810, касается того, насколько вредит быстродействию произошедшее сокращение размера L3-кэша. Чтобы однозначно ответить на этот вопрос, мы решили сопоставить производительность процессоров Phenom II X4 810 и Phenom II X4 910. Обе эти модели основываются на 45-нм ядре Deneb, имеют одинаковую тактовую частоту 2,6 ГГц и отличаются лишь объёмом кэш-памяти, которая в обоих случаях работает на одной и той же частоте 2,0 ГГц.

Проведённое тестирование показывает, что урезание L3 кэша c 6 до 4 Мбайт не приводит к сколь-нибудь существенному падению производительности процессоров Phenom II X4. Проигрыш Phenom II X4 810 своему «полноценному» собрату не только составил в среднем лишь 2 %, но и в самых неблагоприятных ситуациях не превысил 5-процентную границу.

Таким образом, вполне резонно, что Phenom II X4 810 стоит всего лишь на 20 долларов дешевле, чем Phenom II X4 920. Очевидно, в практической производительности этих процессоров нет никакой вопиющей разницы, а главный недостаток младшей модели заключается отнюдь не в урезанном L3 кэше, а в более низкой тактовой частоте.

Кстати, не следует забывать и о том, что кэш-память третьего уровня процессора Phenom II X4 810 работает на более высокой частоте, чем L3-кэш старших моделей Phenom II X4 940 и 920. А это может рассматриваться как дополнительная компенсация за его меньший объём, ведь как было нами выяснено ранее, 200-мегагерцовый прирост частоты встроенного в процессор северного моста влечёт за собой примерно полуторапроцентное увеличение быстродействия.

Материнская плата Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P

Откровенно говоря, у нас сложилось впечатление о том, что сегодняшний анонс платформы Socket AM3 подготовлен недостаточно хорошо. Явные проблемы, с которыми пришлось столкнуться и нам, видны в неготовности новой инфраструктуры: подобрать платформу для тестирования новых Socket AM3 процессоров оказалось совсем непросто. Производители материнских плат явно не ожидали, что AMD будет представлять Socket AM3 уже через месяц после выпуска первых Socket AM2+ Phenom II, а потому не успели довести до финальной стадии разработку и производство соответствующих продуктов. В результате, даже представители компании AMD рекомендовали нам проводить тестирование Phenom II X4 810 на Socket AM2+ материнской плате с DDR2 памятью.

Тем не менее, нам всё же удалось достать для испытаний Socket AM3 материнскую плату. Положение спасла компания Gigabyte, буквально в последний момент предоставившая свою свежую Socket AM3 плату GA-MA790FXT-UD5P. Эта плата будет новым флагманским продуктом в ряду предложений Gigabyte для владельцев процессоров AMD, а потому она заслуживает отдельного рассмотрения.

Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P продолжает серию продуктов компании, ориентированных на поддержку процессоров AMD, потому эта плата имеет много общих черт с предшественницами, снабжёнными процессорным разъёмом Socket AM2+. Впрочем, это совершенно неудивительно, учитывая, что в основе GA-MA790FXT-UD5P лежит привычный набор логики, состоящий из северного моста AMD 790FX и южного моста SB750. Фактически, основные особенности платы сосредоточены в окрестностях Socket AM3, так как здесь находятся четыре слота для DDR3 SDRAM — памяти, которая раньше системами с процессорами AMD не поддерживалась.

Так как рассматриваемая материнская плата предназначена для создания высокопроизводительных систем, на ней имеются два слота PCI Express x16 2.0, которые могут работать с парой графических карт, объединённых по технологии CrossFireX, в полноскоростном режиме.

Позиционирование платы определило и её принадлежность к классу Ultra Durable 3, к которому Gigabyte относит все свои наиболее интересные продукты. В первую очередь это означает, что при изготовлении платы повсеместно используются качественные электронные компоненты: конденсаторы с твёрдым электролитом японского происхождения, полевые транзисторы с пониженным сопротивлением канала в открытом состоянии и катушки индуктивности, выполненные на броневых ферритовых сердечниках. Во-вторых, материнская плата GA-MA790FXT-UD5P использует печатную плату с более толстыми, чем обычно, медными слоями «земли» и питания. Такое усовершенствование позволяет компании Gigabyte говорить о повышении качества сигналов и уменьшении наводок, а также об улучшении теплового режима работы платы — проводники заодно играют роль теплоотвода.

Преобразователь питания процессора на плате выполнен по четырёхканальной схеме, при этом его мощность такова, что Gigabyte гарантирует стабильную работу платы с процессорами, потребляющими вплоть до 140 Вт. Транзисторы, входящие в конвертер питания, закрыты массивным радиатором (самым большим на плате), соединённым тепловыми трубками с радиаторами, установленными на северном и южном мостах чипсета. Следует подчеркнуть, что радиаторы эти имеют небольшую высоту и отодвинуты от процессорного разъёма на расстояние, достаточное для комфортной установки массивных кулеров. Однако препятствия при установке процессорной системы охлаждения всё-таки могут возникнуть со стороны слотов DIMM, которые размещены настолько близко к процессорному гнезду, что из-за кулера можно лишиться возможности установки модулей DDR3 памяти в ближайшие к процессору слоты.

Для удобства использования инженеры Gigabyte разместили на плате кнопки «Power», «Reset» и «Clear CMOS». К сожалению, привносимое при этом удобство компенсируется их весьма неудачным местоположением: первые две кнопки оказались заперты между разъёмами, а кнопка «Clear CMOS» может быть перекрыта длинномерной видеокартой. Зато инженеры Gigabyte не забыли приспособление для защиты кнопки сброса настроек от случайного нажатия: она закрыта прозрачным пластиковым колпачком.

Привлекает к себе внимание наличие на GA-MA790FXT-UD5P десяти развёрнутых параллельно плате портов Serial ATA-300. При этом шесть портов реализованы стандартным образом через южный мост SB750, а за остальные четыре отвечают дополнительные контроллеры JMicron. Порты, подключенные к южному мосту, поддерживают RAID массивы уровней 0, 1, 0+1 и 5, а дополнительные порты могут обеспечить лишь RAID 0 или 1.

На заднюю панель платы вынесены восемь портов USB 2.0, два гигабитных сетевых порта, два порта Firewire, порты PS/2 для мыши и клавиатуры, а также аналоговые и SPDIF аудио-входы и выходы. Отметим, что за реализацию звука на рассматриваемой плате отвечает восьмиканальный кодек Realtek ALC889A, имеющий паспортное соотношение сигнал-шум на уровне 106 дБ. В дополнение к выведенным на заднюю панель портам, GA-MA790FXT-UD5P снабжена и несколькими игольчатыми разъёмами, которые позволяют подключить ещё четыре USB 2.0 и один IEEE1394.

BIOS Setup рассматриваемой материнской платы выполнен с явным прицелом на энтузиастов, поэтому, помимо стандартных настроек, в нём присутствует целый раздел «MB Intelligent Tweaker», предназначенный для разгона. Помимо ставших стандартными возможностей для изменения множителей и базовых частот, в нём предлагаются гибкие средства для управления напряжениями.

Предел увеличения напряжения на DDR3 памяти составляет 2,35 В, а процессорный вольтаж может быть увеличен до величины, превышающей штатное значение на 0,6 В. Дополнительно можно управлять напряжением встроенного в процессор северного моста и питанием микросхем чипсета.

Также, платой предлагаются развёрнутые настройки параметров памяти.

В целом, материнская плата Gigabyte GA-MA790FXT-UD5P произвела на нас достаточно благоприятное впечатление. Конечно, версия BIOS номер F4D, с которой мы тестировали эту плату, пока ещё не может названа беспроблемной и абсолютно стабильной, но, тем не менее, мы смогли не только выполнить полный комплект тестов в штатном режиме, но и провести эксперименты по разгону процессора.

Как мы тестировали

Сегодняшнее тестирование мы поделили на два этапа. В первую очередь мы выясним, как сказывается на скорости процессоров Phenom II X4 их перевод на новую платформу, поддерживающую DDR3 SDRAM. Для этого мы сравним быстродействие нового Phenom II X4 810 при его работе в Socket AM2+ материнской плате с DDR2-800 и DDR2-1067 памятью с его производительностью при установке в Socket AM3 плату, в которой мы будем использовать DDR3-1333 и DDR3-1600 SDRAM.

Второй этап наших тестов будет посвящён выяснению производительности новых четырёхъядерных процессоров AMD в сравнении с конкурирующими предложениями. Здесь, очевидно, основной интерес привлечёт к себе сопоставление быстродействия Phenom II X4 810 и Core 2 Quad Q8200, поскольку эти процессоры имеют примерно одинаковую розничную стоимость.

В итоге, в тестах был задействован следующий набор компонентов:

Процессоры:

AMD Phenom II X4 920 (Deneb, 2,8 ГГц, 6 Мбайт L3);
AMD Phenom II X4 910 (Deneb, 2,6 ГГц, 6 Мбайт L3);
AMD Phenom II X4 810 (Deneb, 2,6 ГГц, 4 Мбайта L3);
AMD Phenom II X4 805 (Deneb, 2,5 ГГц, 4 Мбайта L3);
AMD Phenom X4 9950 (Agena, 2,6 ГГц, 2 Мбайта L3);
Intel Core 2 Quad Q8300 (Yorkfield, 2,5 ГГц, 333 МГц FSB, 2 x 2 Мбайта L2);
Intel Core 2 Quad Q8200 (Yorkfield, 2,33 ГГц, 333 МГц FSB, 2 x 2 Мбайта L2).

Материнские платы:

ASUS P5Q Pro (LGA775, Intel P45 Express, DDR2 SDRAM);
Gigabyte MA790GP-DS4H (Socket AM2+, AMD 790GX + SB750, DDR2 SDRAM);
Gigabyte MA790FXT-UD5P (Socket AM3, AMD 790FX + SB750, DDR3 SDRAM).

Оперативная память:

GEIL GX24GB8500C5UDC (2 x 2 Гбайта, DDR2-1067 SDRAM, 5-5-5-15);
Mushkin 996601 4GB XP3-12800 (2 x 2Гбайта, DDR3-1600 SDRAM, 7-7-7-20).

Графическая карта: ATI RADEON HD 4870.
Жёсткий диск: Western Digital WD1500AHFD.
Операционная система: Microsoft Windows Vista x64 SP1.
Драйверы:

Intel Chipset Software Installation Utility 9.1.0.1007;
ATI Catalyst 9.1 Display Driver.

Производительность: DDR3 против DDR2

В этой части нашей статьи мы сравним скорость работы Phenom II X4 810 при его установке в материнские платы с разным типом процессорного разъёма: Gigabyte MA790GP-DS4H и Gigabyte MA790FXT-UD5P. В том и другом случае мы использовали по паре различных широко распространённых конфигураций памяти.

Так, в Socket AM2+ системе применялась DDR2-800 с таймингами 5-5-5-15 и 1T Command Rate и DDR2-1067 с таймингами 5-5-5-15 и 2T Command Rate. Отметим, что использование во втором случае 2T Command Rate — мера вынужденная, так как контроллер памяти Phenom II не позволяет уменьшить эту задержку при использовании двухгигабайтных модулей DDR2-1067 SDRAM.

В Socket AM3 системе были использованы конфигурации, включающие DDR3-1333 и DDR3-1600, обе с задержками 7-7-7-20. Параметр Command Rate в обоих случаях был выставлен в 1T — к счастью, с высокоскоростной DDR3 памятью такой выбор оказывается допустим.

Синтетические тесты

В первую очередь было решено оценить практические параметры подсистем памяти различных платформ, используя синтетические тесты.

Как того и следовало ожидать, синтетические тесты единодушно демонстрируют превосходство в пропускной способности и латентности платформы Socket AM3. Иными словами, от новой платформы, позволяющей использовать DDR3-1333 и DDR3-1600, можно ожидать только прироста производительности.

К сказанному необходимо добавить, что, как показала дополнительная проверка, производительность контроллера памяти Socket AM3 процессора, установленного в Socket AM2+ систему с DDR2-памятью, оказывается идентична производительности контроллера памяти «родных» Socket AM2+ процессоров (при условиии работы на одинаковой тактовой частоте встроенного северного моста). Иными словами, универсальность контроллера памяти Socket AM3 процессоров не приводит к снижению его производительности при работе с DDR2 SDRAM.

Общая производительность

Результаты, полученные в SYSMark 2007, показывающем средневзвешенную производительность в реальных приложениях, подтверждают преимущества новой платформы. Впрочем, повода для излишнего оптимизма они не дают. Как видно, переход на использование DDR3 SDRAM увеличивает скорость системы, основанной на процессоре Phenom II X4 810, весьма символически. Так, превосходство Socket AM3 системы, оснащённой DDR3-1600 SDRAM, над системой с Socket AM2+ процессором и DDR2-1067 памятью составляет всего лишь 3—4 %.

Игровая производительность

Хотя игры обычно проявляют хорошую чувствительность к изменениям характеристик подсистемы памяти, переход на DDR3 не приносит серьёзного выигрыша. Однако необходимо подчеркнуть, что это совершенно не означает приемлемость совсем уж наплевательского подхода при выборе памяти. Например, ставка на DDR3-1600 SDRAM вместо DDR2-800 может увеличить производительность платформы на величину до 10 %. Поэтому появление платформы Socket AM3 и процессоров с универсальным контроллером памяти бесполезным шагом назвать нельзя. Память типа DDR3 к настоящему моменту получила достаточное развитие для того, чтобы в её преимуществах над DDR2 не приходилось сомневаться. А это значит, что выжидала для запуска своей новой платформы компания AMD явно не напрасно.

Производительность при кодировании видео

Хотя кодирование видеоконтента — преимущественно вычислительная задача, быстрая DDR3-память даёт небольшое ускорение работы и в этом случае.

Производительность при рендеринге

Что характерно, преимущество платформы Socket AM3 над Socket AM2+ проявляется даже в финальном рендеринге, практически полностью безразличном к выбору памяти.

Прочие приложения

При редактировании изображений в популярном графическом редакторе тип памяти оказывает хорошо различимое влияние. Даже при использовании самой обычной DDR3-1333 памяти мы смогли получить более высокую скорость, чем продемонстрировала Socket AM2+ система с DDR2-1067 SDRAM.

Немного возросла с переходом на новую платформу и скорость решения вычислительных задач в Excel и Mathematica. Превосходство Socket AM3 системы с DDR3-1600 памятью над конфигурацией, использующей Socket AM2+ и DDR2-1067 SDRAM, составило почти 3 %.

Примерно в аналогичном масштабе возрастает и скорость работы архиватора.

Подводя итог, можно говорить о том, что платформа Socket AM3 позволяет ускорить выполнение процессорами Phenom II X4 типовых задач в среднем на 2—3 %. Сегодня, на фоне разницы цен между DDR2 и DDR3 модулями, этот прирост кажется смешным. Однако в свете тенденции дальнейшего падения стоимости DDR3 SDRAM, платформа Socket AM3 имеет вполне радужные перспективы.

Производительность AMD Phenom II X4 810

Несмотря на то, что новый процессор AMD Phenom II X4 810 имеет Socket AM3 исполнение, тестирование его производительности, а также производительности других сегодняшних новинок, мы решили проводить в Socket AM2+ системе, укомплектованной DDR2 памятью. Обусловлено это тем, что в существующих реалиях данные процессоры, относящиеся к среднему ценовому диапазону, скорее всего будут использоваться именно в таких системах: это наиболее логичный вариант с точки зрения экономической целесообразности. Кроме того, DDR2-память применялась и во всех остальных протестированных нами системах, так что выбор Socket AM2+ платформы для тестов Phenom II X4 810 представляется вполне корректным.

Общая производительность

Грамотное построение ценовой политики — это то, в чём компания AMD особенно поднаторела в последнее время. Поэтому было бы странно увидеть, если бы какой-то из новых процессоров смотрелся неадекватно в ряду конкурентов той же ценовой категории. Так что небольшое превосходство Phenom II X4 810 над Core 2 Quad Q8200 удивления отнюдь не вызывает, однако более дорогой процессор Intel, Core 2 Quad Q8300, сегодняшней главной новинке оказывается уже не по зубам.

Игровая производительность

Хотя процессоры Phenom II стали демонстрировать в играх куда лучшие показатели, чем их предшественники, производимые по 65-нм технологии, говорить об уверенной победе Phenom II X4 810 над Core 2 Quad аналогичной ценовой категории пока что не приходится. Чтобы Phenom II X4 810 получил наши однозначные рекомендации в качестве игрового решения, ему явно не хватает тактовой частоты. Впрочем, ситуация для процессора AMD отнюдь не катастрофическая, и в ряде игровых приложений его производительность оказывается на вполне приемлемом уровне.

Производительность при кодировании видео

Зато при кодировании видео Phenom II X4 810 проявляет себя исключительно с положительной стороны. Например, при использовании кодека x264 он даже может соперничать на равных с более дорогим Core 2 Quad Q8300. Объясняется это, очевидно, высокой эффективностью FPU/SSE блока процессоров c микроархитектурой Stars (K10).

Производительность при рендеринге

Общий вердикт при таком типе нагрузки вынести достаточно тяжело. Как хорошо видно по графикам, всё сильно зависит от того приложения, которое используется для рендеринга. Тем не менее, совсем уж лицом в грязь Phenom II X4 810 не ударяет, демонстрируя достойные результаты даже в 3ds max 2009, где традиционно сильны процессоры Intel.

Прочие приложения

Adobe Photoshop и Microsoft Excel — два популярных приложения, в которых процессоры Phenom II очень плохо справляются со своей работой. Это касается и Phenom II X4 810, который проигрывает Core 2 Quad Q8200 во времени выполнения наших тестовых задач на 9 и 17 процентов соответственно.

В Wolfram Mathematica 7 результаты Phenom II X4 810 можно назвать приемлемыми, хотя они и оказываются несколько ниже, чем у самого младшего процессора серии Core 2 Quad.

Зато при архивации в WinRAR новому процессору AMD удаётся продемонстрировать значительно более высокое относительное быстродействие, чем в предыдущих случаях.

Счётные задачи, где активно используется целочисленная арифметика, — не самая благоприятная среда для процессоров с микроархитектурой Stars (K10). Две приведённые выше диаграммы выступают яркой иллюстрацией к этому давно известному тезису.

Разгон

С выходом семейства Phenom II тема разгона процессоров AMD вновь приобрела актуальность. Эти процессоры, в основе которых лежат 45-нм ядра, помимо всего прочего, получили и хороший разгонный потенциал: как показали наши более ранние тесты, данные модели при использовании воздушного охлаждения способны работать на частотах, достигающих 3,7—3,8 ГГц. Однако те наши выводы были сделаны для процессоров 900-й серии, использующих полноценные ядра Deneb. Теперь же в наших руках оказался процессор Phenom II X4 810, обладающий урезанным кэшем третьего уровня, а кроме того, Socket AM3 исполнением.

Для исследования разгонного потенциала нового процессора мы воспользовались новой Socket AM3 материнской платой Gigabyte MA790FXT-UD5P. Применение этой платы позволит нам, среди прочего, сделать выводы и о пригодности к разгону Socket AM3 платформ в целом. Охлаждение процессора во время тестов выполнялось кулером Scythe Mugen с установленным на него вентилятором Noctua NF-P12.

Наилучший результат нам удалось получить при повышении напряжения питания процессора со штатных 1,3 до 1,525 В. В таком состоянии процессор разогнался до 3,64 ГГц, что вполне сопоставимо с результатами разгона других Phenom II, полученными нами ранее.

Заметим, что поскольку процессор Phenom II X4 810 не относится к классу Black Edition и не обладает свободным множителем, его разгон выполнялся увеличением частоты базового тактового генератора. В частности, для получения процессорной частоты 3,64 ГГц нам пришлось увеличить частоту тактового генератора до 280 МГц, с чем используемая нами Socket AM3 материнская плата справилась без каких бы то ни было проблем. Иными словами, разгон процессоров в Socket AM3 системах абсолютно аналогичен разгону в системах с процессорным разъёмом Socket AM2+ и может выполняться в полном соответствии с нашим руководством.

Что же касается собственно Phenom II X4 810, то его полученный нами 40-процентный разгон может стать дополнительным аргументом в пользу платформы AMD. Тем более что сравнимые по стоимости процессоры Intel Core 2 Quad Q8200 зачастую оказывается возможно разогнать только до 3,4 ГГц. И в этой связи система, построенная на базе Phenom II X4 810, может обладать неплохой привлекательностью и для оверклокеров.

Выводы

Честно говоря, компания AMD выбрала несколько странный момент для вывода на рынок своей новой платформы Socket AM3, предназначенной для процессоров, обладающих поддержкой DDR3-памяти. Почему-то эта платформа появилась не месяц назад, вместе с новой линейкой процессоров Phenom II, а только сейчас. В итоге, ввиду того, что старшие модификации Phenom II уже предлагаются в Socket AM2+ вариациях, сопровождать анонс Socket AM3 вынуждены модели из среднего ценового диапазона. Однако эти процессоры представляются очень плохими кандидатами на установку в Socket AM3 материнские платы: необходимая для таких систем DDR3 память примерно в полтора-два раза дороже широко распространённой DDR2 SDRAM, что делает её приобретение сомнительной инвестицией по сравнению с возможностью выбора более дорогого процессора.

Впрочем, основное преимущество Socket AM3 процессоров и заключается в том, что они снабжены гибким контроллером памяти, который может работать как с DDR3, так и с DDR2-памятью. Поэтому, использовать представляемые сегодня Socket AM3 процессоры Phenom II средней ценовой категории в Socket AM3 системах никто не принуждает. Они превосходно работают и в существующей, проверенной временем Socket AM2+ или даже Socket AM2 инфраструктуре.

Тем не менее, благодаря тестированию нового процессора в Socket AM3 материнской плате мы смогли убедиться в жизнеспособности и этой платформы. Использование DDR3 SDRAM с процессорами Phenom II даёт вполне осязаемый эффект, заключающийся в примерно трёхпроцентном увеличении быстродействия даже по сравнению с DDR2-1067 SDRAM.

К счастью, отсутствие высокопроизводительных процессоров для платформы Socket AM3 — ситуация временная. В течение ближайших месяцев AMD, очевидно, скорректирует свои предложения, и новая платформа получит достойные скоростные процессоры. Этот промежуток времени даётся явно нуждающимся в нём производителям материнских плат с тем, чтобы они всё-таки довели до ума свои Socket AM3 продукты.

Что же касается рассмотренного в этой статье процессора Phenom II X4 810, то его следует воспринимать как очередное воплощение стратегии AMD по предложению более высокой производительности за меньшие деньги. Тестирование показало, что по уровню быстродействия он сопоставим с Core 2 Quad Q8200, но при этом стоит чуть-чуть дешевле. В результате, в арсенале AMD появилась приемлемая альтернатива всем дешёвым четырёхъядерным процессорам Intel, вплоть до Core 2 Quad Q9400. Иными словами, AMD смогла сделать важный шаг — предложить конкурентоспособную линейку процессоров, которые вполне можно рекомендовать к покупке.

К сказанному в этой статье остаётся лишь добавить, что знакомство с Phenom II мы пока ещё не заканчиваем, и в ближайшее время нас ждёт ещё один материал о новых трёхъядерных процессорах, в основе которых лежит ядро Heka, производимое по 45-нм технологическому процессу.

Другие материалы по данной теме

Разгон Phenom II X4 920: падение культа Core 2 Quad
Иногда они возвращаются: AMD представляет Phenom II X4
AMD выпускает «Phenom X2»: обзор AMD Athlon X2 7750 Black Edition