Potřebujete dvě jádra?

V aktuálním testu vám představíme dvoujádrové procesory Athlon 64 X2 a Pentium D. Koncem dubna letošního roku pře...


V aktuálním testu vám představíme dvoujádrové procesory Athlon 64 X2 a Pentium
D.

Koncem dubna letošního roku představili výrobci počítačových mozků, společnosti
AMD a Intel, světu procesory umožňující (dle marketingových materiálů)
dramaticky zvýšit výkon počítače. Co je zajímavé, vyššího výkonu nedosáhli ani
zvýšením taktovací frekvence, ani další miniaturizací tranzistorů (přestože
65nanometrovou technologii představil letos Intel). "Jednoduše" vzali dvě
jádra, která (každý po svém) spojili a zapouzdřili do podoby stávajících
jednojaderných čipů Pentium 4 (pro patici LGA 775) a Athlon 64 (socket 939).
Vývojáři procesorů se tak již dnes snaží nalézt způsoby, jak čelit jakémusi
stropu současné technologie, kterého bude zřejmě koncem dvacátých let dosaženo
16nanometrovým výrobním procesem. Další miniaturizace tranzistorů a jejich
počet v čipu by pak měl narazit na fyzikální limity. Zdali je firmami
ohlašovaný dramatický nárůst výkonu skutečný, jsme se měli možnost přesvědčit
testováním vzorků procesorů a desek dodaných společnostmi Intel, AMD, MSI a
Asus.

Athlon 64 X2
Dvoujaderný procesor Athlon 64 X2 vyrábí AMD výlučně pro patici 939 k jeho
osazení je tedy možné využít stávající základní desky vybavené socketem pro
jednojaderné 64bitové čipy Athlon 64. Jádra v X2 jsou propojena přímo uvnitř
procesoru pomocí tzv. rozhraní systémových požadavků (system request interface)
a křížového přepínače (crossbar controller), který komunikuje s paměťovým
řadičem a rozhraním HyperTransport (taktovací frekvence 1 000 MHz), přičemž obě
tato rozhraní jsou rovněž integrována v procesoru. Veškerá komunikace mezi
oběma jádry tak probíhá uvnitř X2.
V případě osazení dvoujádrového procesoru do starší základní desky potřebujete
"pouze" aplikovat nový BIOS. Jak jsme zjistili z webových stránek, významní
producenti, jako například Asus, MSI nebo Gigabyte, již tyto updaty zveřejnili.
V tomto ohledu je dvoujaderná technologie AMD oproti Intelu ve výhodě. Ta
"pentiová" vyžaduje zcela novou platformu a donutí vás ke koupi nejmodernější,
a tedy nové základní desky s nejmladšími čipovými sadami.
Co se rozšíření architektury týče, X2 nyní disponuje instrukční sadou SSE3 od
Intelu, stejně jako zlepšenou hardwarovou prefetch logikou (funkce
předvídavosti při zpracování následujících dat), kromě toho má Athlon 64 X2 i
čtyři tzv. write-combining buffery (může tedy využít čtyř zápisů najednou bez
nebo s omezeným využitím cache). Rovněž vlastnosti jako 64bitové rozšíření či
vylepšená ochrana proti virům k ochraně před přetečením bufferu jsou v Athlonu
64 X2 i nadále k nalezení.
Athlon 64 X2 je dodáván v provedeních 4200+, 4400+, 4600+ a 4800+. První dva
modely pracují s taktovací frekvencí 2,2 GHz, disponují 512KB L2 cache (pro
každé jádro), 4400+ dokonce 1 MB cache. Athlon 4600+ disponuje opět 512KB
vyrovnávací pamětí na jádro a 4800+ má vždy ke každému "čipu" 1 MB L2 cache.
Taktovací frekvence byla u těchto modelů zvýšena na 2,4 GHz.
Výroba procesorů Athlon 64 X2 probíhá 90nm výrobním postupem, technikami DSLD
(Dual-Stress Liner) a SDOI (Silicon Directly On Insulator). Ve specifikacích se
dočtete, že TDP je u dvoujádrových procesorů na hodnotě 110 W při napětí 1,35
V. Pro srovnání procesory Athlon 64 s jedním jádrem vyráběné 130nm postupem
mají spotřebu 89 W při napětí 1,5 V. Athlon 64 X2 je rovněž vybaven technologií
CoolnQuiet, která je známá již z řady jednojádrových CPU Athlon 64 a jež
zajišťuje dynamické snížení taktovací frekvence a napětí jádra. I při 90nm
výrobním postupu zůstává velikost Athlonu 64 X2 na úrovni Athlonů 64, které
jsou vyráběny 130nm technologií. Počet tranzistorů ale stoupl ze 106 na 233
milionů.

Pentium D
Intel své dvoujádrové procesory označil jako Pentium D (známé pod kódovým
označením Smithfield), speciální vydání tzv. "extrémní edice" je k dispozici
pod označením Extreme Edition 840 tento čip jsme měli od Intelu pro testování
taktéž k dispozici.
Obě jádra jsou u čipu Pentium D integrována na jedné křemíkové destičce a každé
z nich využívá vlastní 1 MB L2 vyrovnávací paměti. Jsou založena na
architektuře Pentia 4 NetBurst (přímým jednojádrovým předchůdcem obou
dvoujádrových verzí je Pentium 4 540J) a vzájemně komunikují pomocí sběrnice
FSB základní desky. Co se týká patice, Intel nadále spoléhá na provedení LGA775
určené pro Pentium 4. Dvoujádrové procesory ale nepracují v deskách s čipsety
i915/925, zájemce o CPU se dvěma jádry proto bude muset investovat do desek s
novinkovými čipsety i945 a i955, jež se pomalu dostávají do prodeje.
Taktovací frekvence nejsilnějšího Pentia D 840 je (podobně jako u Extreme
Edition 840) 3,2 GHz, další frekvence 2,8 a 3 GHz reprezentují čipy Pentium D
820 a 830.
Procesory Pentium D a Pentium Extreme Edition se od sebe odlišují pouze
technologií Hyper-Threading, která je u Extreme Edition aktivní (čímž vznikají
tzn. "čtyřcestné" procesory). Velikost cache a taktovací frekvence FSB 800 MHz
jsou identické. K dalším vlastnostem nových procesorů se řadí technologie XD,
sloužící k ochraně proti přetečení bufferu a 64bitové rozšíření EM64T.
Zmíněné procesory jsou vyráběny 90nm technologií a na destičce v jednom pouzdru
o rozměru 206 mm je rozmístněno 230 milionů tranzistorů. Došlo i ke zvýšení TDP
na 130 W.

Testovací platformy
Dvoujádrové procesory od Intelu jsme testovali na základní desce Intel D955XBK
s čipovou sadou i955X Express, čipy Pentium 4 byly umístněny do desky Intel
D925XECV2 s čipsetem i925XE, jenž podporuje nejen procesory s FSB 800 MHz, ale
i s FSB 1 066 MHz.
Procesory AMD jsme testovali v motherboardu MSI K8N Diamond (patice 939) s
čipovou sadou nVidia nForce4 SLi, jenž podporuje taktovací frekvenci sběrnice
HyperTransport do 1 000 MHz.
Aby byly dodrženy stejné podmínky testování, všechny testovací systémy byly
vybaveny MSI GeForce 6800 GT (PCI Express x16). Grafická karta disponovala 256
MB paměti GDDR3. Vždy stejnou velikost měla i operační paměť 1 GB, pevný disk
Serial ATA Maxtor MaxLine III měl kapacitu 250 GB a na systémech běhala Windows
XP Professional (SP2).

Závěr
Výsledky námi prováděných testů jasně prokazují výkonnostní potenciál
dvoujádrových procesorů. Je ovšem nutné mít na paměti, že ten se projeví, pokud
používané aplikace jsou naprogramovány pro práci s více vlákny. Nejmarkantněji
je to v našich testech patrné u profesionálních programů pro vizualizaci jako
3ds Max a Lightwave. Jejich budoucí role na trhu cenově výhodných pracovních
stanic je v tuto chvíli nad slunce jasná.
Procesory se dvěma jádry nabídnou vyšší výkon i v případě, že budete pracovat s
několika aplikacemi současně, což se potvrdilo zejména v náročnější části testů
SYSmark 2004 Internet Content Creation (tvorbě webového obsahu). Jak X2, tak
Pentium D si skvěle poradily při současné práci programů Adobe Premiere,
Photoshop, Macromedia Dreamweaver apod.
Nezanedbatelné hledisko u této kategorie výkonných procesorů představuje jejich
cena. Bohužel zde nám AMD připravilo nepříjemné překvapení nejvýhodnější
dvoujádrový procesor Athlon 64 X2 4200+ má stát 537 dolarů. Intel prodává své
modely Pentium D 820 a 830 v cenových relacích 241, respektive 316 dolarů.
Athlon 64 X2 4400+ čip střední třídy je se svojí cenou 581 dolarů výše než
Pentium D 840, které bude výhledově stát kolem 530 dolarů. Dvoujádrový model
zastupující nejvyšší třídu CPU Athlon 64 X2 4800+ bude stát 1 001 dolarů, čímž
by mělo toto CPU být cenově kompatibilní s Extreme Edition 840 od Intelu.
Nástup do dvoujádrového světa učinil Intel tedy poněkud snesitelnější
samozřejmě pouze při koupi nového systému, neboť modely Pentium D vyžadují
novou základní desku. Athlon 64 X2 má podle AMD běžet ve stávajících paticích
939 absolutně bezproblémově, jediné, co je nutné, bude update BIOSu.









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.