core 2 duo.pdf

HARDWARE

AMD vs. Conroe

Testujemy pierwsze procesory z rdzeniem Conroe

Core 2, pogromca!

Nowa mikroarchitektura procesorów Intel Core 2 to połączenie naj-

wyższej wydajności i oszczędności energii. Zobaczmy, co czeka rywali

Intela.

Michał Chrystianów/a

zwie Conroe. Łączy on w sobie najlepsze ce-

chy mobilnych procesorów Pentium M, czy-

li jądra Banias/Dothan z szybką magistralą

FSB i niektórymi rozwiązaniami znanymi

7. NetBurst. Conroe jest kolejnym krokiem

w rozwoju dwurdzeniowego jądra Yonah,

które powstało na bazie tych samych zało-

żeń, stając się zalążkiem nowej mikroarchi-

tektury znanej obecnie jako Intel Core.

Conroe podobnie jak Yonah ma dwa rdze-

nie wykonane w jednym płatku krzemu

i połączone ze sobą nie tylko za pomocą ma-

gistrali systemowej, lecz także wspólnej pa-

mięci cache 1.2 i jej kontrolera. W najwydaj-

niejszych modelach pamięć ta będzie miała

pojemność aż 4 MB, w słabszych - 2 MB.

Rozbudowany system zarządzania pamię-

cią cache Advanced Smart Cache pozwala

na dynamiczne dzielenie pamięci pomiędzy

jądra, co w skrajnym przypadku umożliwia

jednemu rdzeniowi pracę z całym czterome-

gabajtowym obszarem cache L2. Dodatkowo

wymiana informacji pomiędzy rdzeniami,

a w konsekwencji - wątkami programu, od-

bywać się może z pominięciem magistrali

W artykule

-Architektura procesorów Core 2

••Wyniki wydajności nowych CPU

-Co różni Duo i Extreme?

O tym, że nadchodzi zmierzch mikro-

znaczną obniżkę cen procesorów Intela,

po której nastąpiła nieoczekiwana zamiana

miejsc: układy AMD uchodziły za wydajne i

drogie, a Intela za tańsze, lecz nieco słabsze.

Jednak lider sprzedaży procesorów x86 na

świecie nie mógł pozwolić na to, aby sytu-

acja ta trwała dłużej i rozpoczął pracę nad

nową mikroarchitektura o roboczej nazwie

Intel Next Generation Architecture, znanej

teraz jako Core

częstotliwości taktowania zegara, proceso-

ry Pentium 4 i Pentium D nie były w sta-

nie konkurować z rodziną Athlon 64 pod

względem wydajności. Spowodowało to

W historii siła

Pierwszym CPU bazującym na nowej mi-

kroarchitekturze jest procesor o kodowej na-

Cinebench 32-bit edition - czas renderingu [s]

O 15% szybciej niż FX-62 i aż o 25% szyb-

ciej niż Pentium D 960 - X6800 bije rywali na

głowę.

Przewaga15 klatek między E6700 i X2 5000+

przy niemal identycznej częstotliwości takto-

wania pokazuje, że Intel odrobił lekcję.

W tym teście Pentium ustępowało AMD mimo

dwóch rdzeni i technologii HT. Teraz przewaga

CPU Intela jest ewidentna.

architektury NetBurst stosowanej w

procesorach Intel Pentium 4, mówi-

ło się od dawna. Mimo znacznie wyższych

systemowej, co owocuje jej mniejszym ob-

ciążeniem.

Zaawansowany mechanizm Smart Memo-

ry Access ma za zadanie nie tylko odświe-

żać pamięć cache, nie obciążając nadmier-

nie magistrali systemowej. Potrafi również

zmieniać sposób kolejkowania odwołań do

pamięci, aby je optymalnie dostosować do

potrzeb zmodyfikowanego sposobu deko-

dowania kodu. To właśnie Wide Dynamie

Execution jest jedną z głównych zalet nowej

mikroarchitektury. Umożliwia ona optyma-

lizacje i zmianę kolejności wykonywania nie

tylko mikro-, ale i makroinstrukcji, a dzię-

ki możliwości wykonywania aż czterech in-

strukcji w jednym cyklu znacznie zwiększa

wydajność procesora.

Wszystkie jednostki arytmetyczno-lo-

giczne procesora zostały tak zaprojektowa-

ne, że mogą wykonywać cztery podstawowe

instrukcje: pobrania, mnożenia, dodawania

i zapisywania na 128-bitowych pakietach

danych. A wszystko to w czasie zaledwie

jednego cyklu zegara. Technika ta nosi na-

zwę Advenced Digital Media Boost. Doda-

no także obsługę nowych instrukcji stru-

mieniowych SSE4 oraz poprawiono wyko-

nywanie dotychczasowych instrukcji tak,

że praktycznie wszystkie instrukcje SSE2

i SSE3 wykonywane są w jednym cyklu ze-

gara maszynowego. Nie zapomniano o ob-

słudze instrukcji 64-bitowych oraz o tech-

nologii wirtualizacji.

Jednak Conroe to nie tylko nowa architek-

tura, ale także sprawdzone i dobrze już zna-

ne rozwiązania. Procesor zamknięto w obu-

dowie LGA 775, pozbawionej pinów zastą-

pionych punktami stykowymi. Brak nóżek

i blaszka chroniąca jądro daje pewność, że

procesor będzie bardziej odporny na uszko-

dzenia mechaniczne. Magistrala proceso-

ra to znana z Pentium 4 QPB o efektyw-

nym taktowaniu 1066 MHz. W połączeniu

Intel Córę 2 Extreme X6800

Wnętrze procesora Conroe. Charakterystyczna

jednolita powierzchnia po lewej stronie to

4-megabajtowa pamięć cache L2.

Cena: 4130 zł

Ocena ogólna (POWER): 80 [

Opłacalność (ECONO): 21

Miejsce: IJ.WIJI i l UJ.DM S8 l

n najwyższa wydajność, mała emisja ciepła,

odblokowany mnożnik, doskonale możliwości

podkręcania

B bardzo wysoka cena

z chipsetami 975X oraz P965 oferuje obsłu-

gę pamięci DDR2 800 MHz w trybie dual

channel.

Częstotliwość taktowania:

2933 MHz

Pamięć cache L2:

_4096 KB

Obniżone zużycie energii

Proces technologiczny 65 nanometrów za-

pewnia nie tylko pracę przy wysokich czę-

stotliwościach taktowania, która dla modelu

Gore 2 Extreme X6800 wynosi aż 2933 MHz,

ale także przez niskie zapotrzebowanie na

energię - w zależności od wersji procesora

TDP waha się od 65 do 95 W.

Wynik ten osiągnięto tylko częściowo

dzięki technologii 65 nm. Odpowiada bo-

wiem za niego również mechanizm Enhan-

ced SpeedStep, który obniża zegar taktują-

cy nie tylko poprzez zmianę mnożnika, lecz

także za sprawą Ultra Fine Grained Power

Control, która jest w stanie kompletnie wy-

łączać nieużywane w danej chwili bloki pro-

cesora. Dzięki temu nawet podczas silnego

obciążenia możliwe są oszczędności.

Ważna jest również zawartość dynamicz-

nie zarządzanej pamięci cache L2, która

w przypadku niewykorzystywania może

byćzrzucona do RAM-u i wyłączona po-

przez obniżenie napięcia zasilania.

Bardzo często zdarza się, że magistrale

nie są w pełni wykorzystane - niektóre dane

i rozkazy mają ciągle tylko 16 bitów. Poprzez

ich podział możliwe jest bardziej optymal-

ne wykorzystanie i obniżenie zużycia ener-

gii. Położono także duży nacisk na podej-

Liczba rdzenKprocesorów logicznych:

Technologia produkcji:

65 nm

Częstotliwość magistrali FSB:

_1066 MH?

Maksymalna moc tracona:

95 W

Obsługa instrukcji 64-bitowvch:

_tak

Złącze:

LCA775

Gwarancja^

38 miesięcy

Dostawca:

www.intel.pl

Intel Córę 2 Duo

Cena: 2170 zł

Ocena ogólna (POWER): 77

Opłacalność (ECONO): 36

Miejsce:

Q bardzo wysoka wydajność, niska emisja ciepła,

nowoczesna konstrukcja

O wysoka cena

Częstotliwość taktowania:

Pamięć cache L2:

Liczba rdzeni/procesorów logicznych:

Technologia produkcji:

Częstotliwość magistrali FSB:

Maksymalna moc tracona:

Obsłuda instrukcji 64-bitowych:

Złącze:

Gwarancja:

Dostawca:

2667 MHz

4096 KB

2/2

65 nm

1066 MHz

65 W

tak

LGA 775

36 miesięcy

www.intel.pl

FarCry 800x600 High Research Demo [fps]

PCMarkOS CPU Score [pkt]

Czas kompresji wideo - Gordian Knot codec Xvid [s]

Dzięki poprawionej obsłudze instrukcji SIMD

Córę 2 nokautuje rywala w tej popularnej

Procesory Intela już tradycyjnie dobrze wypa-

dają w tym teście, ale nigdy nie miały tak

znaczącej przewagi.

W strumieniowym przetwarzaniu danych

nowe typy procesorów również wypadają

doskonale.

ście platformowe do problemu zarządzania

energia. Oprócz samego procesora będzie

mu w tym pomagał chipset i specjalne ukła-

dy z jego otoczenia. Dzięki Digital Thermal

Sensor chipset będzie dostawał dokładniej-

sze i dynamiczniej zmieniające się informa-

cje na temat temperatury półprzewodnika,

która teraz będzie mierzona w wielu new-

ralgicznych jego miejscach. Umożliwia to

stworzenie bardziej zróżnicowanych sche-

matów zasilania. Specjalny interfejs proce-

sora PECI wykorzystuje pojedynczą linię do

komunikacji z wieloma procesorami, co jest

istotne w przypadku systemów wieloproce-

sorowych.

[Zestawienie modeli procesorów Córę 2

HH ^B^fflBillBl^l^^MBBBUl ^01

^^^^^^wlilhH

Córę 2 Extreme X6800

Córę 2 Duo E6700

Core 2 Duo E6600

Córę 1 Duo E6400

Core2DuoE6300

2,93 GHz

2,67 GHz

2,4 GHz

2,13 GHz

1,86 GHz

4 MB

1066 MHz

75 W

65 W

999 USD

530 USD

316 USD

224 USD

183 USD

4 MB

2 MB

1066 MHz

Krótszy potok, Micro i Macro Fusion, usprawnione

zarządzanie energią

Jednoczesne wykonywanie czterech mikrooperacji

w jednym cyklu zegara

Znaczące obniżenie zużycia energii, cichsze chłodzenie

Wyższa wydajność

Konkurencja zostaje w blokach

Testy premierowych procesorów rozpoczęli-

śmy od dwóch najsilniejszych modeli, czyli

Intel Córę 2 Extreme X6800 z częstotliwo-

ścią taktowania 2933 MHz i Gore 2 Duo

E6700 z zegarem 2666 MHz. Oprócz tak-

towania procesory te odróżnia także odblo-

kowany mnożnik procesora Extreme. Przyj-

rzyjmy się wynikom testów, aby zobaczyć,

jak wypadają nowości na tle konkurencji

czyli najwydajniejszego AMD Athlon 64

FX-62 i Intel Pentium D 960.

Już przy testach niskopoziomowych wi-

dać, że starszym układom ciężko będzie do-

gonić Gore 2 Extreme. Rewelacyjne osiągi w

operacjach statoprzednkowych wyszły za-

równo w SiSoft Sandra 2005, jak i w CHIP

Benchmark32 Integer.

W aplikacjach biurowych procesory In-

tel Pentium D radziły sobie zawsze dosko-

nale, jednak to, co zaprezentowały X6800 i

E6700 stanowi absolutną rewelację - zde-

klasowały Pentium D 960 o odpowiednio

15 i 10 punktów.

Kompresja audio i wideo oraz zastoso-

wania multimedialne to dziedzina, w któ-

rej dwurdzeniowy Athlon 64 FX-62 zasłu-

żenie dzierżył palmę pierwszeństwa. Jed-

nak oba nowe układy Intela odebrały mu ją

bezapelacyjnie.

Na sam koniec pozostały nam gry i apli-

kacje 3D, dziedzina w której Intel od dłuż-

szego już czasu pozostawał ewidentnie w

tyle. Conroe zmienia układ sił także w tej

kategorii. Wynik 122 klatek w Doom3, wo-

bec 114, jakie osiągał FX-62, robi wrażenie.

Podobnie jest z czasem renderingu sceny 3D

w Cinebench - 27,9 sekundy to znacznie

krócej niż 35,5 Athlona. Poprawiona obsłu-

gę instrukcji SSĘ widać doskonale w FarCry,

gdzie 122 klatki praktycznie miażdżą Ath-

lona z jego 88 klatkami.

Nowoczesna konstrukcja, bardzo wysoka

wydajność w każdym zastosowaniu i małe

straty mocy to niewątpliwe atuty nowej ge-

neracji produktów Intela. Obserwując wy-

niki najwydajniejszych procesorów, można

3 jednostki stałoprzecinkowe, 128-bitowe szyny danych

Wyższa wydajność obliczeń stałoprzecinkowych

e niezależne jednostki zmiennoprzecinkowe

Wyższa wydajność obliczeń zmiennopozycyjnych

Porównanie mikroarchitektury Netburst (Pentium 4) i Core

Model

Intel NetBurst

Intel Core

AMD K8

Liczba etapów potoku wykonawczego

Liczba wątków na rdzeń

Pamięć cache LI

•

12K uop Tracę cache/

16 KB dane

2 MB na rdzeń

2 (2x częst. rdzenia)

2 (64-bit.)

135 W

^^^— ^^^^^^^^™

32 KB instrukcje/

J2 KB dane

4 MB współdzielone

3 (1x częst. rdzenia)

3 (128-bit.)

80 W

—^^^^^^^^^^^^*

64 KB instrukcje/

64 KB dane

1 MB na rdzeń

3 (lx częst. rdzenia)

2 (64-bit.)

125 W

Pamięć cache L2

Dekodery instrukcji

Jednostki stałoprzecinkowe

Jednostki SIMD

Jednostki zmiennoprzecinkowe

TDP

m mm

•

Advanced Smart Cache

ie danych z pomini

Advanced Smart Cache

Rdzeń 1

Współdzielona pamięć cache L2 eliminuje konieczność komunikowania się obu rdzeni CPU p

znacznie wolniejszą od pamięci podręcznej magistralę FSB.

rzeź

również ich słabszym i tańszym wersjom

wróżyć doskonałe powodzenie na rynku.

Przecież każdy chce mieć wydajny, ener-

gooszczędny i przy tym tani procesor, leśli

jednak myślicie, że 2,93 GHz to wszystko, na

co stać w obecnej chwili Intela, to się myli-

cie. Próby podkręcenia Core 2 Extreme, ja-

kie przeprowadziliśmy w redakcyjnym labo-

ratorium, pozwoliły osiągnąć stabilną pracę

przy częstotliwości 3466 MHz i chłodzeniu

powietrznym!

Intel po dłuższym czasie powrócił na tron

i nic nie zapowiada, aby szybko oddał tę

pozycję rywalowi. Ten jednak zapowiedział

już mocno zmodyfikowaną architekturę K8L

swoich procesorów Athlon 64. Rok 2007 za-

powiada się więc jako czas kolejnego wiel-

kiego starcia obu producentów.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: