Gigaherc zdobyty!

 Od premiery procesora Athlon firmy AMD i Intel nieustannie konkurują o tytuł producenta najszybszego procesora rodziny x86. Obaj wytwórcy co kilka tygodni prezentują układy pracujące z coraz wyższymi częstotliwościami. Tymczasowym liderem wyścigu jest AMD, który pierwszy wprowadził do sprzedaży procesor o częstotliwości taktowania 1 GHz.

 
Od premiery procesora Athlon firmy AMD i Intel nieustannie konkurują o tytuł producenta najszybszego procesora rodziny x86. Obaj wytwórcy co kilka tygodni prezentują układy pracujące z coraz wyższymi częstotliwościami. Tymczasowym liderem wyścigu jest AMD, który pierwszy wprowadził do sprzedaży procesor o częstotliwości taktowania 1 GHz.

     Athlon 1000 MHz wykonany jest w technologii 0,18 mikrometra. Już na pierwszy rzut oka procesor różni się od swoich poprzedników – w celu efektywnego schłodzenia krzemowej struktury użyty został znacznie większy radiator, do którego zamocowano aż dwa wentylatory. Zmiany tego rodzaju nie powinny dziwić, gdyż układ pobiera 65 W energii, a natężenie prądu przez niego płynącego może sięgnąć 37 A. Niestety, zmusza to do stosowania zasilaczy o mocy co najmniej 250 W. Testy dowodzą, że poważnym problemem jest współpraca nowego układu z dostępnymi na rynku płytami głównymi. Athlon 1 GHz nie działał poprawnie na żadnej z płyt będących na wyposażeniu laboratorium – system komputerowy nie włączał się (płyta AOpen AK72) bądź też pracował niestabilnie (Asus K7V-RM – pracująca bez problemów z wolniejszymi Athlonami). Co ciekawe, CPU poprawnie współpracował z identycznym modelem płyty Asus, dostarczonym przez AMD.

     W celu pełnego wykorzystania wydajności procesora zalecane jest stosowanie nowych pamięci Virtual Channel DRAM (patrz: CHIP 12/1999, s. 154). W stosunku do zwykłych modułów SDRAM wyposażono je w dodatkowy zestaw rejestrów pośredniczących pomiędzy rdzeniem pamięci a układami wyjściowymi. Ma to na celu skrócenie czasu oczekiwania (latency time). Korzyści ze stosowania nowej technologii widoczne będą jedynie w specyficznych zastosowaniach, takich jak zmiennoprzecinkowe operacje wektorowe przeprowadzane na dużych zbiorach danych (przetwarzanie obrazu, dźwięku) lub teksturowaniu przez złącze AGP. Pamięci tego rodzaju nie wpływają na wydajność aplikacji biurowych.

     Według zapewnień producenta (NEC) w zależności od aplikacji system z pamięciami Virtual Channel PC133 ma być szybszy od 10% do 30% od komputera wyposażonego w tradycyjne moduły SDRAM PC133. Aby porównać obie technologie, przeprowadzono testy systemu z procesorem Athlon z użyciem pamięci zarówno SDRAM PC100, jak i Virtual Channel PC133. Porównanie szybkości dostępu do pamięci pokazuje znaczną (niemal 30%) przewagę modułów Virtual Channel. Wydajność systemu wyposażonego w pamięci VC dowodzi małej przewagi tego rozwiązania w rzeczywistych zastosowaniach. Jedynie w syntetycznym teście przetwarzania obrazu – wchodzącym w skład MultimediaMark 99, zaobserwować można 10-procentową przewagę komputera z nowymi układami. Wszystkie pozostałe aplikacje pracowały wydajniej o około 1-3%.

     W stosunku do wcześniejszych modeli Athlona testy niskopoziomowe wykazały wzrost wydajności odpowiadający zwiększeniu częstotliwości pracy. Gorsze wyniki uzyskano w testach aplikacyjnych – w żadnym programie nie zanotowano poprawy wydajności odpowiadającej wzrostowi częstotliwości zegara. W teście SYSmark 98 przewaga Athlona 1000 MHz nad modelem 750 MHz wynosiła około 13%. Jedynie rendering sceny w 3D Studio MAX przebiegał istotnie szybciej (niemal 30%).

     Przeprowadzone testy dowodzą, że pełne wykorzystanie potencjału Athlona 1000 MHz możliwe jest tylko w systemach komputerowych zbudowanych z najwyższej klasy elementów. Nawet jeden powolny podzespół współpracujący z procesorem (karta graficzna, dysk twardy) może prowadzić do istotnego spadku wydajności całego zestawu.

     Intel starający się dorównać AMD wprowadził do sprzedaży serię nowych procesorów Pentium III Coppermine wykonanych w technologii 0,18 mikrona. Zwiększono w nich stopień integracji układu i zmniejszono ilość wydzielanego ciepła. Zastosowanie nowej technologii pozwoliło również na zwiększenie częstotliwości taktowania. We wszystkich procesorach serii PIII Coppermine pamięć podręczna drugiego poziomu jest równa 256 KB (w PII jest to 512 KB). Pracuje ona z pełną prędkością jednostki centralnej (Advanced Transfer Cache). Lista rozkazów SSE się nie zmieniła – jest analogiczna do "zwykłych" Pentium III. Usprawniono tylko optymalizację mikrokodu i mechanizmy zaawansowanego buforowania.

     Wśród przetestowanych egzemplarzy tylko model pracujący z częstotliwością 800 MHz został wyposażony w złącze Slot-1. Pozostałe procesory zamknięto w obudowach FC-PGA o takim samym kształcie i wymiarach jak w PPGA (złącze starszych modeli Celeronów). Niestety, oba standardy nie są ze sobą kompatybilne. Kości FC-PGA muszą być instalowane na płytach głównych obsługujących nową serię procesorów, w odpowiedniej przejściówce Slot-1-FC-PGA lub PPGA-FC-PGA (patrz: artykuł "Przejść na przejściówkę", s. 73).

     Nowe procesory Intela, podobnie jak wcześniejsze modele, mają zablokowany mnożnik. Zwiększenie szybkości pracy CPU może nastąpić tylko wskutek zmiany częstotliwości taktowania magistrali FSB. Testowany egzemplarz Pentium III 600 MHz pracował stabilnie z ustawieniem 133×6 (798 MHz), dorównując tym samym wydajnością o wiele droższemu Pentium III 800 MHz. Modele 667, 733 i 800 MHz bez problemów udało się "podkręcić" odpowiednio na 710, 780 i 850 MHz (FSB=142 MHz). Podczas prób przetaktowania nie zmieniano napięć zasilania – podnoszenie napięcia rdzenia może poprawić warunki pracy CPU, ale też nieodwracalnie uszkodzić procesor. Jak się można było spodziewać, otrzymane wyniki testów nie są żadną niespodzianką – wydajność poszczególnych modeli wzrastała proporcjonalnie do częstotliwości taktowania procesora.

     Ze względu na bardzo wysokie koszty na zakup opisanych procesorów zdecydują się zapewne tylko nieliczni użytkownicy, którzy potrzebują najwyższej wydajności i jakości bez względu na cenę.

Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.