Velký test procesorů

40 nejnovějších mikroprocesorů v testu

Mikroprocesor zodpovídající za zpracování dat je jednou z hlavních součástí počítače. Dnes již ovšem nelze říci, že mikroprocesor je nejdůležitější součástí systému, neboť do hry o celkový výkon sestavy vstupují další faktory jako je velikost operační paměti, rychlost pevného disku, popřípadě výkon grafické karty, pokud hrajete počítačové hry nebo zpracováváte multimediální obsah. Celkově můžeme konstatovat, že pro každou příležitost se hodí jiná kombinace komponent, a to včetně různě výkonných mikroprocesorů. Více o problematice výběru toho správného CPU se dozvíte ve vloženém článku.



My se v tomto testu ovšem na samotný mikroprocesor zaměříme. Výkon této komponenty již zdaleka není dán pouhou pracovní frekvencí, jak tomu bylo v dobách dávno minulých – tedy za časů první a druhé generace procesorů Intel Pentium a jejich rivalů ze stáje AMD a Cyrix. Do hry nyní vstupují další faktory, jako je rychlost systémové sběrnice, velikost vyrovnávacích pamětí první, druhé a třetí úrovně, počet jader a v neposlední řadě také mikroarchitektura. A právě mikroarchitektura je to, co v posledních několika letech převzalo moc nad samotným výkonem CPU a odsunulo na stupnici důležitosti pracovní frekvenci až na třetí pozici. Proč se tak stalo? Jednoduše proto, že se nepodařilo zvyšovat pracovní frekvence procesorů tak, jak by bylo potřeba, bylo tedy nutné hledat cestu k nárůstu výkonu jinde. V první řadě to byla právě vylepšená mikroarchitektura, která poskytla možnost zpracovat více instrukcí v jednom cyklu. Rázem totiž stačila ke zpracování stejného objemu instrukcí daleko nižší pracovní frekvence. Druhým důležitým aspektem v celkovém výkonu současných mikroprocesorů je počet jader, tedy části procesorů odpovědné za samotné výpočty. Dnes se můžeme běžně setkat s CPU, které disponují čtyřmi jádry a zvládnou při dokonalých podmínkách zpracovat až 4× více instrukcí než procesor vybavený pouze jedním jádrem. A až na třetím místě z hlediska vlivu na výkon procesoru se nachází v současné době pracovní frekvence mikroprocesoru, byť se samozřejmě stále jedná o důležitý parametr – zvláště pro porovnání jedné modelové řady CPU mezi sebou.
Svou důležitost postupem času získal také údaj o spotřebě procesoru. Pryč jsou doby, kdy výkonný procesor spotřeboval 150 W při zátěži a necelých 100 W v klidovém stavu. Nynější trend je jednoznačně nastaven na co nejnižší spotřebu, respektive co nejlepší poměr výkonu vzhledem k spotřebě. Není tak velkým problémem pořídit si výkonný procesor, který v klidu „žere“ nějakých 30 W a při plném zatížení si řekne o maximálně 65 W. Jsou samozřejmě i výjimky, a to směrem nahoru i dolu – jako příklad lze uvést dvoujádrové modely společnosti AMD Athlon 64 X2 s přívlastkem 50e, které disponují maximální spotřebou do 45 W, stejně tak na druhém konci výkonný model procesoru AMD Phenom X4 9650 a konkurenční Intel Core 2 Extreme QX9770, které mají maximální spotřebu stanovenou na 125 W.
Povídání o možnostech mikroprocesorů by klidně vydalo na celé jedno číslo časopisu, nicméně daleko důležitější než teoretické úvahy je pro čtenáře jistě celkové zhodnocení a zařazení jednotlivých modelů mikroprocesorů dvou dominantních společností vyrábějících stolní x86 kompatibilní mikroprocesory, které vám přinášíme v následujícím přehledu.

Procesory AMD Sempron 64

Mikroprocesory AMD Sempron 64 mají u AMD dlouhou tradici, jedná se o low-endové čipy společnosti určené pro nejlevnější PC sestavy a nahrazující řadu AMD Duron. Tyto procesory se vyznačují především nízkým výkonem, cenou do 1 000?Kč a plnou kompatibilitou s paticí AMD AM2(+). Jejich využití vidíme pouze v základních sestavách s nenáročnými aplikacemi a ve spolupráci s OS Windows XP a Linux. Instalace nejnovějšího OS Microsoft Windows Vista by znamenala trápení jak samotných uživatelů, tak i administrátora, který by při této činnosti zřejmě zešedivěl. Vhodné jako startovací CPU při plánovaném upgradu systému.

Procesory AMD Athlon 64

Před několika lety velmi silný brand procesorů AMD, který byl postupem času nahrazen dvoujádrovými, respektive čtyřjádrovými modely. Nyní se jedná de facto pouze o lépe vybavené procesory AMD Sempron 64, jejichž životnost se blíží ke konci. Vhodné jako startovací procesor do nenáročných sestav, připravených pro budoucí upgrade.

Procesory AMD Athlon 64 X2

Generace mikroprocesorů AMD K8, která byla v nedávné době nahrazena novou generací AMD K10. Nicméně i přes tento fakt se jedná o velmi dobré mikroprocesory, které uspokojí nejednoho uživatele. V rámci celé řady Athlon 64 X2 lze totiž najít procesory energeticky úsporné, modely s výborným poměrem výkon/cena a modely s vysokým výkonem. Všechny tyto mikroprocesory disponují dvěma jádry, vyrovnávací pamětí L2 cache 2× 512 kB nebo 2× 1 024 kB a pracovní frekvencí od 2 100 MHz do 3 200 MHz. Za zmínku jistě stojí modely 50e na konci – ty totiž mají sníženou maximální spotřebu na 45 W TDP, přesto disponují slušným výkonem, vhodným i pro náročnější pracovní úkony typu práce s mnoha okny internetového prohlížeče, kancelářských aplikací a několika GB velikosti soboru s daty poštovního klienta. Tyto modely však ještě nejsou tak výkonné, abychom je mohli doporučit pro nadšené hráče počítačových her, neboť procesor bude to, co bude jejich systém brzdit. Zajímavým procesorem je také AMD Athlon 64 X2 5000+ Black Edition. Jedná se o speciální verzi, která má otevřený násobitel a pracovní frekvence se dá pohodlně nastavit z původních 2 600 MHz až na hranici 3 200 MHz, což zvýší výkon tohoto modelu na velmi dobrou úroveň. A to vše za pouhých 1 800?Kč. Naše třetí doporučení se týká modelů s vysokými pracovními frekvencemi 6000+ a 6400+, které mají velmi vysoký výkon a dají se již dobře použít pro vyváženou herní sestavu. Nedisponují však absolutně vysokým výkonem, nicméně s přihlédnutím k poměru výkon/cena se jedná o mimořádné kousky. Pokud jste se rozhodli pořídit si 5000+ Black Edition nebo model 6400+, pospíchejte, neboť tyto procesory se již brzy přestanou dodávat – společnost AMD ukončila totiž jejich dodávky. Celkově lze říci o celé modelové řadě AMD Athlon 64 X2, že i přes starší mikroarchitekturu se drží stále na trhu a i novým zákazníkům mají tyto procesory co nabídnout. Chybí jim sice podpora nových funkcí AM2+, jako je rychlejší systémová sběrnice HyperTranspor 3.0, ale nabízejí zase zajímavou cenu.

Procesory AMD Phenom X3

Procesory AMD Phenom X3 se staly prvními x86 kompatibilními CPU na trhu, které nabízejí tři jádra. Jejich zaměření bylo zprvu zcela jasné – vyplnit mezeru mezi dvou- a čtyřjádrovými modely společností AMD a nabídnout tak uživatelům co nejširší možnost výběru toho pravého procesoru. Realita je však jiná a tříjádrové procesory AMD jsou jen o několik stokorun levnější než plnohodnotné čtyřjádrové modely, což je činí v našich podmínkách téměř neprodejnými. Uživatel totiž při nákupu tříjádrových modelů oproti nákupu čtyřjádrových nepocítí citelnou finanční úlevu. Navíc i přes ujištění AMD, že všechny vícevláknové aplikace si bez jakýchkoliv updatů poradí se třemi jádry, není tomu vždy tak. My jsme zaznamenali problém především u programu DVDShrink, který si s tříjádrovými modely nerozuměl a procesory v něm podávaly výkon až 3× horší než s čtyřjádrovými modely AMD a jejich výkon byl srovnatelný s nejpomalejším dvoujádrovým CPU Athlon 64 X2.
Tento nedostatek však lze vyřešit updatem programu, popřípadě optimalizací ze strany AMD. Procesory AMD Phenom X3 jsou postavené na mikroarchitektuře AMD K10 a mají kromě obvyklých L1 a L2 také vyrovnávací paměť třetí úrovně. Podporují všechny nejmodernější funkce AM2+ jako je HyperTransport 3.0 nebo Cool’n’Quiet 2.0, nicméně oproti konkurenčním modelům společnosti Intel se mohou prosadit pouze nižší prodejní cenou, neboť jejich výkon je srovnatelný s dvoujádrovými modely Core 2 Duo pracujícími na frekvenci okolo 2,4 GHz, které lze sehnat v cenách do 3 000?Kč.

Procesory AMD Phenom X4

Čtyřjádrové modely procesorů AMD Phenom představují současný high-end tohoto výrobce. Stejně jako předchozí řada jsou postavené na mikroarchitektuře AMD K10. Čerstvou novinkou pak jsou nové modely vyrobené revizí B3, která opravuje nechvalně známou chybu TLB Bufferu. I když se jedná o víceméně teoretickou chybu dokázanou pouze při laboratorních podmínkách, pověsti tohoto procesoru to hodně ublížilo a pod tlakem plných skladů téměř neprodejných CPU byla společnost AMD nucena ukončit produkci a vrhnout všechny své síly do nové revize. Ta se objevila v našich obchodech v průběhu dubna 2008 a alespoň zčásti vylepšila pošramocené jméno produktu. Revize B3 totiž s opravenou chybou TLB Bufferu přinesla i možnost dosažení vyšších pracovních frekvencí (což byla další bolístka předchozí revize), a tak se na trhu objevily tři nové modely – X4 9850, X4 9750 a X4 9550. Ten nejvýkonnější, pracující na frekvenci 2 500 MHz, je dodáván v Black Edition edici, což stejně jako u modelu AMD Athlon 64 X2 5000+ znamená, že disponuje otevřeným násobitelem. Výkon čtyřjádrových CPU AMD Phenom by se dal přirovnat k výkonnějším variantám dvouarových CPU společnosti Intel, zvýšením pracovní frekvence u 9850 na hranici 3 GHz, což je rozumné maximum pro vzduchem chlazené modely, lze přiblížit výkon CPU až k pomaleji taktovaným čtyřjádrovým modelům společnosti Intel. Zásadní roli tu opět hraje pořizovací cena, která v době testu byla nakloněna procesoru AMD Phenom X4 9850 nastavenému na frekvenci 3 GHz. Zcela opačná situace je však v porovnání s maximální spotřebou – systém s čtyřjádrovým CPU Intel může mít maximální spotřebu do 300 W při plném zatížení, u přetaktovaného AMD Phenom X4 9850 to bylo bohužel až 480 W. Výběr je tedy zcela v rukou uživatele, jestli dá přednost technologicky vyspělému (nativní čtyřjádro) a energeticky náročnému procesoru s vysokou propustností systémové sběrnice a integrovaným řadičem paměti, nebo méně náročnému procesoru Core 2 Quad s pomalou systémovou sběrnicí.

Procesory Intel Celeron

Mikroprocesory Intel Celeron tvoří základní modelovou řadou společnosti Intel. Low-endové procesory jsou pod tímto označením na trhu již desátým rokem a nejnovější generaci tvoří modely založené na mikroarchitektuře Core. V rámci této řady se dělí na dvě skupiny – jednojádrové modely označené jako Celeron 4x0 a dvoujádrové modely označené jako E1x00. Obě skupiny díky nízkým pracovním frekvencím patří do jednoduchých kancelářských počítačů, kde není vyžadován nijak závratný výkon. Vyloženě nevhodné jsou pro hráče počítačových her a také pro náročnější nasazení. Instalace a práce ve Windows Vista se v takovém případě může stát doslova hororovou záležitostí. Procesory Intel Celeron jsou vždy oproti svým plnohodnotným protějškům nějak omezené. U dvoujádrových modelů Celeron Dual-Core to je snížení systémové sběrnice Front Side Bus na 800 MHz a zmenšení sdílené vyrovnávací pamětí L2 cache na pouhých 512 kB. Výhodou těchto procesorů je fakt, že se hodí do stejné patice LGA775 jako plnohodnotné modely a lze je kdykoliv bez větší námahy vyměnit za rychlejší model.

Procesory Intel Pentium Dual-Core

Značka Pentium je tu s námi ještě déle – přesněji od roku 1993. Tento více než patnáct let budovaný brand zastává v současné pozici společnosti Intel pouze minoritní, udržovací pozici, a to přesně na rozhraní mezi low-endem a střední třídou procesorů. Stejně jako u procesorů Celeron Dual-Core se jedná o ořezané modely s horšími parametry, nicméně se stejnou základní výbavou. Rozdílem oproti procesorům Celeron Dual-Core je dvojnásobně velká vyrovnávací paměť L2 cache (1 024 kB). Výkon těchto mikroprocesorů je hodně ovlivněn vyšší pracovní frekvencí dosahující k nejpomalejším plnohodnotným modelům. Cena Pentium Dual-Core se pohybuje pod 2 000?Kč a jedná se o velmi dobrý základ pro výkonnější počítačovou sestavu, zaměřenou především na kancelářské aplikace. Stejně jako Celeron Dual-Core není ani Pentium Dual-Core vhodný pro počítačové fanoušky, ani pro náročnější výpočetní úlohy.

Procesory Intel Core 2 Duo

Core 2 Duo představuje plnohodnotné modely dvoujádrových mikroprocesorů Intel postavených na mikroarchitektuře Core. I mezi těmito modely však nalezneme různé podkategorie, přesněji řečeno čtyři. Modelové řady E4x00 a E6xx0 jsou vyrobeny 65nm výrobní technologií a disponují 2 048 kB, respektive 4 096 kB sdílené vyrovnávací paměti L2 cache. Rozdíl mezi nimi tvoří taktéž frekvence systémové sběrnice, která u E4x00 činí 800 MHz a u E6x00 pak 1 333 MHz. Modelové řady E7x00 a E8x00 jsou tvořeny mikroprocesory vyrobenými 45nm výrobní technologií a jsou mezi sebou odlišeny opět rychlostí FSB (1 066 MHz vs. 1 333 MHz) a velikostí L2 cache – 3 072 kB oproti 6 144 kB. Pokud uvažujete o jejich koupi, rozhodně sáhněte po 45nm modelech, neboť disponují nižší spotřebou a vyšším výkonem při stejné pracovní frekvenci. Dopomáhá jim k tomu zejména větší velikost vyrovnávací paměti L2 cache a také drobné optimalizace v mikroarchitektuře procesorů. Nevýhodou pak může být to, že k provozu těchto nových procesorů je nutné vlastnit základní desku s čipsety Intel G/P35, X38 nebo vyšší a alternativní modely s podporou 45nm CPU.
Když se podíváme na zajímavé modely z celé řady, objeví se hned tři. E7200 jakožto zástupce levnější varianty, plně nahrazující nejvíce prodávané modely E4x00, dále pak plnohodnotný E8200, který nadchne především uživatele, kteří si potrpí na přetaktování CPU. Disponuje příznivou cenou a kromě pracovní frekvence i parametry těch nejvýkonnějších modelů, a jak je známo, 45nm procesory Intel mají svůj frekvenční strop daleko za hranicí 4 GHz. A nakonec i nejrychlejší dvoujádrový model E8500, který nabídne uživateli velmi vysoký hrubý výkon, vhodný všude tam, kde se naplno využijí pouze jedno- či dvouvláknové aplikace
a nasazení čtyřjádrových modelů by bylo neekonomické. Obecně se procesory Core 2 Duo povedly a není jim
téměř co vytknout – mají díky efektivní mikroarchitektuře vysoký výkon, mohou dosahovat vysokých frekvencí a přitom drží spotřebu v mezích únosnosti. Ceny těchto procesorů jsou však oproti konkurenci nepatrně vyšší. Ideální použití těchto procesorů vidíme v herních počítačích, kde se především rychleji taktované procesory stanou ideálními společníky.

Procesory Intel Core 2 Quad

Poslední řadou mikroprocesorů společnosti Intel jsou čtyřjádrové modely. Tyto mikroprocesory jsou vytvořeny tak, že jsou na jedné procesorové destičce spojena dvě dvoujádrová CPU systémovou sběrnicí FSB. Geniálně jednoduché a jednoduše geniální – dalo by se říci. Nicméně výhodu relativně jednodušší konstrukce oproti nativně čtyřjádrovým CPU společnosti AMD ztrácejí quad-core Intelu v pomalé systémové sběrnici, která potřebám takovéhoto CPU nedostačuje. Na trhu jsou dvě řady, a to Q6x00 a Q9x00 – první je vyrobena 65nm a druhá 45nm výrobní technologií. Pokud uvažujete o nákupu čtyřjádrového procesoru Intel, rozhodně si pořiďte novější modely, procesor se vám odvděčí nižší spotřebou a vyšším výkonem, v důsledku rychlejší systémové sběrnice FSB a větší velikosti L2 cache. Všechny čtyřjádrové mikroprocesory Intel bychom doporučili pro náročné vícevláknové úlohy a do pracovních stanic. Na hry jsou tyto procesory zbytečně drahé a navíc není mnoho her, které by využily čtyři vlákna.
Za pozornost v této kategorii stojí dva modely – Intel Core 2 Quad Q9450 jakožto zástupce procesorů s plnohodnotnými parametry (model Q9300 totiž disponuje pouze poloviční velikostí sdílené L2 cache), který si přitom zachovává ještě relativně dostupnou cenu. Pro příznivce přetaktování se tak otevírá možnost dosáhnout špičkových výkonů za zlomek ceny. A když mluvíme o zlomku ceny, myslíme tím druhý vybraný mikroprocesor Intel Core 2 Extreme QX9650. Jedná se o model ze speciální edice Extreme, který nabízí standardní pracovní frekvenci 3 000 MHz a především otevřený násobitel, což znamená možnost libovolné změny pracovní frekvence daleko přes 4 GHz, kam se podařilo tento kousek přetaktovat nám. Jedinou, ale o to zásadnější nevýhodou tohoto procesoru je jeho cena, přesahující 21 000?Kč.

Jaký si vybrat mikroprocesor?

Vybrat si ten pravý procesor není nic těžkého, stačí si ujasnit, pro jaký účel bude používán počítač tímto procesorem vybavený. Pokud plánujete hrát především počítačové hry, investujte především do grafické karty a zbytek rozpočtu vložte do co nejvýkonnějšího CPU. Naopak pokud budete využívat počítač zejména pro kancelářskou práci, nemusíte investovat do grafické karty vůbec a v klidu si vystačíte i s méně výkonným procesorem a základní deskou s integrovaným grafickým adaptérem. Pokud potřebujete výkonnou pracovní stanici, nebojte se sáhnout po čtyřjádrových modelech procesorů. 8 0385/TJi o

Naše doporučení ohledně nákupu mikroprocesoru

jsou následující:Ze stáje společnosti AMD jsme udělili ocenění TOP produkt mikroprocesoru AMD Athlon 64 X2 4850e za jeho relativně vysoký výkon při zachování maximální spotřeby nepřesahující 45 W, dále pak jsme ocenili model AMD Athlon 64 X2 5000+ Black Edition za možnost otevřeného násobitele (tuto možnost využijí především spořivější uživatelé, kteří jsou ochotní zvyšovat pracovní frekvence procesoru) a jako poslední jsme ocenili model AMD Phenom X2 9850 Black Edition především technologické inovace a vysokou propusnost dat systému díky čtyřem výpočetním jádrům, rychlé systémové sběrnici HyperTransport 3.0, kterou využijí především pro specializované programy pro renderování a modelování.
Ze stáje Intel jsme se rozhodli ocenit model Intel Core 2 Duo E7200 za poměr výkonu a ceny s přihlédnutím na jeho nízkou spotřebu, dále pak čtyřjádrový model Intel Core 2 Quad Q9450, který i přes cenu přesahující 6 000?Kč je výbornou variantou v případě, že potřebujete výkonný čtyřjádrový mikroprocesor. Poslední ocenění jsme si nechali netradičně pro zástupce low-endu – model Intel Celeron Dual-Core E1200. Tento procesor sice sám o sobě neoplývá vysokým výkonem, nicméně díky dvěma jádrům a mikroarchitektuře Core je jeho výkon dostatečný na jakékoliv kancelářské práce. A navíc, pro milovníky přetaktování je tu možnost zvýšit jeho pracovní frekvenci až za hranici 3 200 MHz (u našeho konkrétního modelu) a dostat se tak za cenu nepřesahující 1 000?Kč s výkonem na hranici C2D E6550 až E6750. A to už se vyplatí, nemyslíte?na čem jsme testovali

Základní deska: Abit IX38 QuadGT, čipset X38, DDR2 paměti (verze BIOSu 13)
Základní deska: Gigabyte GA-MA78G-DS3H (verze BIOSu F3)
Operační paměť: 2× 1024 MB A-Data, 1 066 MHz, 5-5-5-15
Pevný disk: WD Raptor 150 GB SATA WD1500ADFD, 150 GB, 10 000 ot/min, 16 MB, NCQ
Chladič CPU: Boxovaný chladič Intel, boxovaný chladič AMD
Přídavné ventilátory: COOLERMASTER Case Fan 80mm – R4-S8R-20AK-GP
Napájecí zdroj: Akasa AK-P100FG BKEU, 1 000 W výkon,
4× napájecí kabel pro VGA
Počítačová skříň: Apevia X-Jupiter- Jr BK
Ovladače: Intel INF Update Utility 8.4.0.1016
ATI Catalyst 8.5 Chipset
NVIDIA GeForce 175.16
Operační systém: MS Windows Vista Ultimate 32bit ENG, kompletně aktualizován pomocí služby Windows Update
Software: BAPco SYSmark 2007 Preview, Cinebench10, DVD Shrink 3.2, Everest Ultimate Edition 4.0, Futuremark 3DMark06 Build 1.1.0, Futuremark PCMark Vantage Build 1.0.1, Super PI, WinRAR 3.70, Crysis 1.21, World In Conflict Patch 006
Everest 4.0 čtení/zápis paměť (MB/s) – propustnost pamětí systému, čím více, tím lépe, výsledek v MB/s.
Super PI – výpočet čísla PI na jeden a čtyři miliony desetinných míst, čím méně, tím lépe, výsledek je čas v sekundách.
WinRAR 3.7 – komprimace složky o několika tisících souborech, čím méně, tím lépe, výsledek je čas v sekundách.
DVD Shrink – zmenšení dvouvrstvého DVD na jednovrstvé, čím méně, tím lépe, výsledek je čas v sekundách.
Cinebench 10 – syntetický test, využívá jedno a více vláken procesoru, čím více, tím lépe, výsledkem jsou body.
3DMark 2006 – referenční test grafického subsystému, čím více, tím lépe, výsledkem jsou body.
Herní testy Crysis a World In Conflict – reálné testy grafického výkonu sestavy, čím více, tím lépe, výsledky ve snímcích za sekundu.
PCMark Vantage a SYSmark 2007 Preview – testy reálných úloh, čím více, tím lépe, výsledky v bodech.
Spotřeba: Spotřebu jsme měřili přístrojem Voltcraft zapůjčeným společností Pražská energetika, a. s.