| Процессоры | Системные платы | Видеосистема |
| Процессоры | Системные платы | Видеосистема |
Что скрывается за "плюсом" процессора AMD K6-2+ ?
В свое время появление слухов о планируемом скором выпуске компанией AMD процессора К6-2+ с полноскоростным (т.е. работающим на частоте процессорного ядра) интегрированным кэшем второго уровня, да еще и выполненного по 0,18 микронной технологии (обычный К6-2 выпускался по 0,25 микронной) заставило чаще биться сердца многих обладателей Socket7 систем. Еще бы - появлялась возможность при минимальных затратах (по сути дела за разницу в стоимости старого и нового процессоров) и без замены материнской платы, существенно повысить производительность своей системы. К тому же, за счет перехода на более тонкий технический процесс, новый процессор должен был достаточно хорошо разгоняться. Кроме К6-2+ также планировался выпуск нового К6-III+ с кэшем большего размера (256 Кбайт против 128 у К6-2+), но и более высокой ценой. Однако сама компания AMD не очень-то спешила с выпуском этих процессоров. Шло время, появились "обычные" К6-2 с частотами 533 и 550 МГц, появились и принципиально новые процессоры на базе ядра K7 Athlon (а точнее - К75) - Athlon Thunderbird и Duron, а выпуск К6-2+ и К6-III+ все откладывался и откладывался. Но вот, наконец, компания официально представляет К6-2 "с плюсом" и… очередное разочарование - новый процессор предназначен только для мобильных систем, установка в настольные системы и, соответственно, продажа в розницу не предусматривается. И это притом, что процессор имеет форм-фактор Socket7, т.е. в принципе установка в обычные Socket7 материнские платы возможна. Правда для этого материнская плата должна поддерживать питание 1,9-2,1 вольта и желательна поддержка на уровне BIOS (хотя, как выяснится позже - это не обязательно). Причиной, по всей видимости, послужило нежелание производителя создавать конкуренцию своему новому процессору, нацеленному на сектор Low-End компьютеров - Duron'у. А вот мобильных процессоров на базе нового ядра не существовало (как, впрочем, не существует их и сегодня) и появление К6-2+ должно было хоть в какой-то мере помочь компании удержаться на данном сегменте рынка, где и по сей день почти безраздельно властвует компания Intel с мобильными версиями процессоров Pentium III и Celeron 2 (правда и здесь намечаются определенные изменения - буквально на днях появились ноутбуки Sony с процессорами Crusoe от компании Transmeta, да и мобильный AMD Athlon не за горами). К сожалению, время сыграло свою решающую роль, и сегодня, когда процессоры К6-2+ все-таки появились в свободной продаже в Москве, они уже не являются столь выгодным решением для модернизации, как раньше. Ведь при цене в 57-60 долларов (на начало октября 2000) процессор К6-2+, разогнанный до 600 МГц, всё же достаточно прилично проигрывает 600-му Duron (притом, что последний уже можно купить за 62-65 долларов). К тому же, вероятность успешного разгона процессора Duron до 900 и даже 950 МГц достаточно высока (а некоторые экземпляры разгоняются и до 1 ГГц, что не может не впечатлять, тем более за такие деньги). Единственное, что спасает К6, так это отсутствие необходимости менять материнскую плату (разница в цене получается порядка 60-80 долларов, кроме того, замена платы может потянуть за собой еще и замену корпуса) и более простая процедура разгона (множитель-то у него не фиксирован). Кроме того, в конце этого - начале следующего года в широкой продаже должны появиться материнские платы с поддержкой DDR-памяти, в том числе и под SocketA процессоры (на базе чипсетов AMD 760, VIA KT266, ALiMAGiC от ALi и т.д.). Это может быть еще одним аргументом для владельцев Socket7-систем в пользу переноса глобальной модернизации на начало следующего года и использования процессора К6-2+ в качестве промежуточного решения (если он, конечно же, покажет лучшую производительность по сравнению с уже имеющимся Socket7-процессором, но об этом дальше). Пожалуй, пора уже заканчивать с лирикой и переходить к более плотному знакомству с нашим "клиентом", а именно процессором AMD K6-2+ 450. Прежде всего, стоит остановиться на его технических характеристиках и требованиях, предъявляемых к материнской плате. Как уже было отмечено раньше, процессор К6-2+ имеет ряд существенных отличий от обычного К6-2.
Кроме того, в силу своей "мобильной" природы процессор К6-2+ поддерживает технологию PowerNow!, позволяющую изменять тактовую частоту и напряжение питания ядра процессора (оно может понижаться до 1,4В) в зависимости от того, работает он от сети или от аккумулятора (аналог технологии SpeedStep от Intel). Всего поддерживается до 32 различных значений частот и, соответственно, потребляемой процессором энергии. Однако в рамках данной статьи мы не будем останавливать на технологии PowerNow! подробнее в силу невозможности и, пожалуй, нецелесообразности ее применения на стационарных Socket7 системах. В принципе, процессоры серии К6-2+ совместимы практически с любой материнской платой с разъемом типа Socket7. Однако, учитывая достаточно нестандартное напряжение питания ядра этого процессора с установкой в старые материнские платы (на чипсете Intel TX и более ранних) могут возникнуть проблемы. Поэтому правильнее говорить, что К6-2+ может быть установлен в любую SuperSocket7 плату, т.е. плату с поддержкой 100-мегагерцовой системной шины на базе чипсетов MVP3 и MVP4, производства компании VIA; Aladdin V от ALi; SiS 530, которые создавались специально для процессоров К6-2. Тем не менее, владельцам старых материнских плат не стоит расстраиваться - не исключено, что Ваша плата все же поддерживает необходимое (или близкое к нему) напряжение питания ядра (например ASUS TX97-E поддерживает напряжение 2,1 В), что должно быть отражено в инструкции или указано на сайте производителя. Правда максимальная частота шины, поддерживаемая старыми платами - 83 MГц и то без гарантии стабильной работы (т.к. при увеличении частоты системной шины растет и частота, с которой работают PCI-устройства), а значит, максимальная частота процессора, которую удастся получить - 500 MГц (83x6). Впрочем, если у вас на такой плате до сих пор что-нибудь типа Pentium MMX или К6, то переход даже на частоту 400 МГц (66х6) может принести очень неплохой результат.
Вторая проблема, которая может возникнуть при установке процессора К6-2+ - это поддержка на уровне BIOS. В принципе, такая поддержка не является обязательным условием, но она крайне желательна, т.к. неправильное понимание процессора со стороны BIOS может привести к катастрофическому снижению производительности. И опять таки: владельцы SuperSocket7 материнских плат имеют преимущество, т.к. большинство компаний, производивших или производящих такие платы, выпустили новые BIOS (хотя бы бета-версии), поддерживающие К6-2+ (см. табличку с ссылками). Будем надеятся, что у большинства наших читателей процедура обновления BIOS не вызовет проблем, в противном случае читайте FAQ по BIOS на нашем сайте.
А что делать владельцам старых материнских плат или тех плат, для которых новый BIOS в силу тех или иных причин еще не выпущен? Корректная работа процессора К6-2+ на них возможна, но:
Проверить, правильно или нет определила ваша материнская плата процессор и оптимизирован ли он для максимальной производительности, можно, например, с помощью пакета программ SiSoft Sandra, бесплатная версия которого (SiSoft Sandra Standard - 2,74 Мбайт) находится здесь. В информации о процессоре и BIOS (CPU&BIOS) в подразделе Extended CPU Feature следующие пункты должны быть отмечены зеленой "галкой":
Если так оно и есть - все отлично и можно читать дальше, нет - см. выше. Пару слов о маркировке процессоров К6-2+. В принципе, сам корпус и маркировка процессора идентичны К6-2. Под логотипом компании AMD идет полное название процессора (AMD K6™-2+), которое еще раз дублируется ниже, но уже с указанием тактовой частоты (после слеша) и буквенным индексом ACZ (для всех К6-2+, выпускаемых на сегодняшний день - так что запутаться тяжело), в котором буква А обозначает тип корпуса (321-pin CPGA), С - напряжение питания (1,9-2,1 В ядро и 3,135-3,6 В порты ввода/вывода), Z - рабочую температуру корпуса (0-85°). Ниже на корпусе процессора еще раз указано рабочее напряжение, но на этот раз в более удобном виде (т.е. так и написано 2,0В - ядро и т.д.), а еще ниже - год и неделя выпуска (в виде четырехзначного число, так, например, тестируемый процессор имел маркировку 0012 - т.е. выпущен на 12 неделе 2000 года). Более подробную информацию по характеристикам процессоров серии К6-2+ можно найти здесь (файл в формате PDF, для просмотра необходим Adobe Acrobat Reader). И, наконец, переходим к самому интересному - собственно к тестированию процессора AMD K6-2+ 450 (младшая модель линейки и пока единственная появившаяся в продаже в Москве) в реальных "боевых" условиях. Сразу хочется оговориться, что целью данного тестирования (как, впрочем, и всей статьи) было выяснить, стоит ли менять на К6-2+ существующий Socket7 процессор (особенно если последний имеет сравнимую или даже более высокую тактовую частоту) и если стоит, то как это сделать. Тестовая платформа
В принципе достаточно типичная система образца полутора - двух годичной давности (не вписывается, пожалуй, только жесткий диск, но он появился в системе всего пару месяцев назад, заменив Fujitsu MPB 3043AT 4,3 Гбайт). Кроме того использовался радиатор с вентилятором производства компании AVC с тахометром и питанием от материнской платы. Тестирование проводилось при закрытом корпусе. Для того, чтобы оценить изменения в производительности процессора, достигнутые только за счет изменения архитектуры, К6-2+ тестировался на частоте, пониженной до 400 МГц. Таким образом оба процессора находились в равных условиях (т.к. изначально в системе стоял "камень" AMD K6-2 400). 
Также оценивалась стабильность и производительность нового процессора как при щадящем (до 500 MГц), так и при более серьезном разгоне (до 600 MГц). 
А вот на родной частоте (450 MГц) мы его не стали тестировать, т.к. использовать такой процессор совсем без разгона - это просто преступление ;) Тот же, кому просто необходимо знать его производительность на заявленной частоте, может получить соответствующие значения путем расчета средних арифметических из результатов тестирования на частотах 400 и 500 MГц :) К сожалению, добиться стабильной работы на частотах свыше 600 MГц не удалось. Проблема заключалась в том, что уже при повышении частоты системной шины (а разогнать сильнее множителем, к сожалению, не получится: как мы помним, множитель 6 - предел для Socket7-систем) до 105 MГц (частота процессора - 630 MГц) компьютер отказывался включаться кнопкой Вкл/Выкл и запускался только после нажатия клавиши Reset. При этом после того, как машина запускалась, работала она не очень стабильно - иногда зависала или вываливалась в перезагрузку на стадии загрузки Windows, иногда при запуске приложений. Однако и 600 MГц для Socket7-системы - весьма неплохой результат. И далее последуют весьма убедительные тому доказательства. РезультатыДля общего сравнения процессоров использовалась достаточно удачная программка TestCPU версии 0.96. Несмотря на то, что для скачивания доступна только версия от 12 января 2000 года, которая еще не знает К6-2+ и определяет его как К6, данная программа позволяет сравнить разные процессоры с представлением информации в удобной графической форме. Кроме того, вся информация о протестированных процессорах находится в отдельном ini-файле. Вот он-то обновляется автором достаточно регулярно (последнее обновление от 29 сентября содержит информацию о 202 процессорах, включая самые современные - например AMD Athlon 1,1 ГГц). Также существует возможность отправить автору результаты тестирования своего процессора (что и было сделано :)) Первый тест (Memory1) показывает зависимость скорости передачи блока данных с использованием пары MOV-инструкций от размеров этого блока (варьируется от 2 Кбайт до 2 Мбайт). 
На лицо более высокая скорость, показанная К6-2+ за счет наличия 128-килобайтной кэш-памяти второго уровня. На графике очень хорошо видно, что он несколько медленнее кэша первого уровня, но значительно быстрее внешней, расположенной на материнской плате кэш-памяти (оно и понятно: L2-кэш работает на частоте процессора - 400 MГц в данном случае, а внешний - на частоте системной шины - 100 MГц). Следующий тест (Memory2) также показывает зависимость скорости передачи блока данных от его размеров, но уже при использовании MOVSD-инструкции. Принципиальная разница заключается в том, что при использовании MOVSD переносится сразу весь блок при помощи цепочечных инструкций "память-память", а инструкция MOV работает с каждым словом памяти и используется в цикле. Именно из-за этого скорость (выраженная в Мбайт/с) показанная во втором тесте выше. 
И опять аналогичные результаты - за счет использования промежуточной кэш-памяти средняя скорость выше, а график выглядит несколько ровнее (нет столь резкого перепада при переходе от внутреннего кэша к внешнему). К сожалению, программа TestCPU не позволяет построить графики сразу для трех (или более) процессоров и поэтому на обоих скриншотах отсутствуют результаты процессора К6-III. Для 400-мегагерцовой модели средняя скорость (Average Speed) составляет 232 и 980 Mбайт/с для тестов Memory1 и Memory2 соответственно. Данные результаты несколько лучше тех, что показал процессор К6-2+ на частоте 400 MГц (сказывается вдвое больший размер кэш-памяти второго уровня у К6-III), но не стоит забывать, что, во-первых, К6-2+ работал на пониженной на 50 МГц частоте и, во-вторых, он без проблем разгоняется как минимум до 550 MГц (тестируемый экземпляр отлично работал и на частоте 600 MГц), в то время как К6-III 400 в лучшем случае удастся разогнать до тех же 450 MГц (и то не факт). А вот результаты 600 мегагерцового К6-2+ уже существенно лучше (309 MB/s и 1329 MB/s соответственно). Во время теста Calculations (единственный тест, который не выполняется автоматически при старте программы, а запускается путем нажатия виртуальной кнопки "Start test") процессору предлагается выполнить несколько простых, но емких вычислений из разных областей математики (расчет факториала числа 10001 и т.д.) В качестве конечного результата выдается суммарное время расчетов и вычисляется некий индекс (видимо для того, чтобы сохранить тенденцию "чем выше конечный результат - тем лучше" во всех тестах программы). И вот она, маленькая сенсация - разогнанный до 600 MГц К6-2+ показал результат даже лучший, чем 600-мегагерцовый Duron (притом, что результат 400-мегагерцового К6-2+ опять оказался где-то между К6-2 400 и К6-III 400). Пустячок, конечно же, да и Duron работал на штатной частоте, но все же приятно :) 
В последней информативной закладке - Tests приводятся результаты, показанные процессором при выполнении стандартных общепринятых тестов (точнее выраженные в общепринятых "попугаях" - Dhrystones для оценки производительности CPU, Whetstones для FPU, MIPS'ах и MFLOPS'ах для оценки общей производительности процессора). Не стоит относиться к ним слишком серьезно, но посмотреть для общего представления о процессоре не помешает. Что же касается непосредственно результатов этих четырех тестов, то получается вполне оптимистическая и предсказуемая картина при тестировании CPU и менее оптимистическая, но все равно предсказуемая - в остальных трех тестах. Так если при тестировании целочисленной части шестисотый К6-2+ идет ноздря в ноздрю с Duron'ом, то блок вычислений с плавающей запятой у него не столь шустрый, а мегафлопсов это процессор вообще выдает аж в два раза меньше (в общем-то, ничего удивительного: в К6-2, К6-III и K6-2+ используется один и тот же слабенький сопроцессор, унаследованный еще от древнего К6, а вклад кэш-памяти в этих тестах невелик). Короче, смотрите сами. 
Единственное, что еще стоит отметить по этим четырем тестам, так это то, что отставание К6-III 400MHz от К6-2 и К6-2+ с аналогичной тактовой частотой в тестировании CPU, по всей видимости, можно объяснить другой тестовой платформой (т.к. его результат был взят из ini-файла программы TestCPU). Ладненько, переходим к реальным приложениям. Сперва посмотрим, как поведет себя новенький К6-2+ в самом популярном на сегодняшний день "тесте" - демо-версии игры Quake III. Использовались стандартные режимы Fastest и Normal. Первый режим наилучшим образом показывает зависимость между типом и тактовой частотой процессора и числом кадров в секунду (FPS), выдаваемых игрой. Влияние графической карты минимизировано. Второй же лучше приспособлен собственно для игры (несколько более медлителен, но и смотрится гораздо лучше). 
Как видно из графика, замена процессора К6-2 400 на его "оплюсованного" собрата дает такой же прирост в скорости, что и разгон последнего с 400 до 500 МГц. Выигрыш в 6 кадров в секунду - уже неплохой результат, при разгоне же до 600 MГц процессор К6-2+ заставляет бегать Quake III аж на 43% (прирост больше 16 кадров в секунду) быстрее, чем К6-2 400. А вот в режиме Normal суммарный прирост производительности уже не столь велик. 
Точнее замена процессора приводит практически к тем же 6 кадрам выигрыша, но вот при разгоне скорость растет меньшими темпами. Однако в данном случае основным сдерживающим фактором является не процессор, а графическая карта - старенький Voodoo Banshee уже не справляется с такой сложной игрой и не дает процессору показать себя во всей красе. Еще одним доказательством этого могут служить результаты тестирования с помощью второй демки (Demo002), входящий в комплект Quake III Demo. Дело в том, что в ней компьютер стабильно показывал производительность в среднем на 0.8-1 FPS ниже (поэтому-то точные результаты полученные в Demo002 и не приводятся). А вот при тестировании в режиме Normal на тактовой частоте 600MHz и в Demo001, и в Demo002 был получен абсолютно одинаковый результат - 40,7 кадра в секунду. Т.е. процессор и рад бы выдать больше, а видюха не пускает - при таком уровне сложности сцены 40,7 FPS'а для нее - предел (особенно с учетом всего 8 Мбайт локальной памяти и неспособности использовать AGP-текстурирование). Еще один игровой тест, использованный при оценке нового процессора - не менее популярная чем Quake III трехмерная "стрелялка" Unreal Tournament (также демо-версия). Тестирование проводилось под Glide при стандартных настройках в разрешении 640x480, 800x600 и 1024x768. В каждом режиме трижды проигрывалась двухминутная демка Turbine.dem, полученный результат усреднялся. Для создания собственного демо-ролика необходимо в консоли, вызываемой путем нажатия клавиши "~", набрать команду demorec [имя фала], поиграть пару минут, после чего набрать stopdemo - для остановки записи. Для расчета среднего FPS надо набрать в консоли timedemo 1, после чего запустить демку командой playdemo [имя фала]. 
Как видно из приведенных графиков, замена К6-2 на К6-2+ (при равной тактовой частоте) так же, как и в случае с Quake III приводит к существенному приросту скорости (5; 4,3; 4,1 FPS для разрешений 640; 800 и 1024 соответственно). А вот при разгоне вырисовывается не совсем понятная картина. С одной стороны, при увеличении частоты процессора, растет и число FPS. Однако при разрешении 640 на 480 и тактовой частоте процессора равной как 500, так и 600 мегагерц игра выдавала 38,7 кадра в секунду, словно бы упираясь в возможности видеокарты. Поднимаем разрешение до 800 на 600 и… получаем те же 38,7 FPS (правда, это при 600 MГц, при 500 - 38,0). Некоторое снижение наблюдается только при установке разрешения 1024 на 768 точек - ровно 38 FPS при К6-2+ 600 MГц. Вот такие вот интересные результаты. По всей видимости, "тормозом" является графическая карта (а что Вы хотите, это же Banshee, а не GeForce 2 GTS или Voodoo5). Тем не менее, очевидным остается тот факт, что замена К6-2 на К6-2+ является стоящим делом. Для оценки субъективных ощущений от нового процессора использовались игры Porsche Unleashed от компании Electronic Arts и Diablo II от Blizzard. В принципе с помощью первой игры также можно измерить и производительность в FPS'ах, но тогда ее надо запускать через Direct3D, что при наличии Glide не очень логично (т.к. если на быстрых акселераторах разница не велика, то на 3dfx Voodoo Banshee она очень даже ощутима - под D3D NFS PU бегает значительно медленнее), поэтому и оценивались только субъективные ощущения. Ну что можно сказать, разумеется отличить "на глазок" К6-2 и К6-2+, гоняющие NFS PU на одинаковой тактовой частоте в 400 MГц, оказалось, мягко говоря, несколько затруднительно :) Но зато при разгоне до 600 MГц разница очень даже ощущалась: оказалось, что управлять машиной в это игре гораздо проще, да и возникавшие время от времени рывки (когда много машинок в кадре, например) исчезли. А вот в Diablo II новый процессор себя вообще никак не проявил. Ни число FPS'ов не увеличилось ни на одну десятую (для измерения набрать команду fps в консоли (вызывается по клавише "Enter") - показывает не только число FPS, но и кучу другой интересной информации, например, загрузку оперативной памяти и своп-файла), ни притормаживание в определенные моменты игры (например, при разбивании кувшинов и бочек) не исчезло. Ну что же, еще раз подтвердился тот факт, что наиболее критичным для этой игры (да и ей подобных) является количество оперативной памяти, а совсем не тип и тактовая частота процессора. И наконец, посмотрим, как покажет себя наш "подопечный" в одном достаточно часто используемом, но не игровом приложении, а именно, в архиваторе WinZip 7.0 SR1. При тестировании полностью архивировалась демо-версия игры Unreal Tournament с использованием максимальной компрессии. Время засекалось с момента запуска процесса архивации (пункт Add to [имя файла].zip, в меню, вызываемом правой кнопкой мыши) и до закрытия диалогового окна программы WinZip, т.е. учитывалось как время непосредственно архивации, так и время преобразования временного файла в архивный. На каждой тактовой частоте тестирование проводилось три раза, полученное время усреднялось. Между "подходами" осуществлялась перезагрузка. 
Да уж - неплохо. Причем опять же, впечатляют не столько результаты, достигнутые за счет разгона процессора К6-2+ до 600 МГц (т.е. на треть от "родной" частоты в 450 МГц), сколько прирост полученный путем замены процессора К6-2 без плюса на К6-2+, работающего на той же тактовой частоте. 20 секунд разницы (т.е. примерно на 20% быстрее, т.к. время К6-2 - 101 секунда) - результат сравнимый с приростом в скорости за счет разгона К6-2+ на 200 МГц (в полтора раза!), который составил 22 секунды. Таким образом, можно в очередной раз констатировать значительное преимущество нового процессора при работе на одинаковых частотах. Итак, процессор AMD К6-2+ может при минимальных затратах продлить жизнь существующей Socket7-системе, и является более выгодным решением для ее модернизации, чем старшие версии (500-550 МГц) процессора К6-2. Тем не менее, вряд ли стоит собирать на его основе новый компьютер, т.к. уже существуют более современные процессоры (например, AMD Duron), практически за ту же цену. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Артем Андросов AKA AndRossPlus
([email protected]),
Опубликовано -- 19 октября 2000 г. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Комментарии? Поправки? Дополнения? [email protected] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Процессоры | Системные платы | Видеосистема |
Copyright (c) by iXBT 1997-2001. Produced by iXBT Дизайн (с) 1998 студия РусАрт |