再次突破瓶颈,AMD最新CPU超频更猛!
在半年前,AMD正式发布了基于90nm工艺K8 Winchester(温彻斯特)核心的Athlon 64处理器,具体型号包括3000+、3200+和3500+。虽然这三款处理器目前在市场上已经非常普遍,但它实际上并没有真正完全的取代130nm工艺的Athlon 64。
Winchester与Newcastle核心的A64 3500+
造成这种情况的原因有很多,其中最为重要的一点是:Winchester核心本身的工作频率提升空间有限,目前最高也只能达到2.2GHz(3500+),这也是为什么高端产品如Athlon 64 FX-55和4000+依然采用古老130nm工艺ClawHammer核心的原因。
不过现在这种情况将有所改变!经常看我们新闻的朋友一定注意到了,最近我们一再提到E3版的Athlon 64,这个新版本到底会有何优势呢?今天我们将为您揭开谜底。据了解,AMD将在本月初正式发布E3版的A64,其核心代号为Venice(威尼斯),采用90nm工艺,它的使命将是让130nm老Athlon 64彻底淘汰。
90nm工艺让处理器成本更低
Venice不仅将在低频方面取代Winchester,在高端方面也将让Newcastle和ClawHammer核心回老家。借助Venice核心,AMD将在不久后发布Athlon 64 4200+和FX-57,后者虽是基于San Diego核心,但San Diego本身实际上就是Venice的派生,只不过L2缓存更大一些罢了。
读到这里大家可能明白了,Venice核心的一大优势就是频率上的提升,当然它也不仅仅具有这一项绝活儿。Venice核心Athlon 64还将正式支持SSE3指令集,期待已久的特性终于实现了,那么其性能表现究竟如何呢?请看下文……
●DSL让晶体管速度提升24%
在对E3版Athlon 64进行测试前,我们先来对Venice核心本身进行一些说明,该核心为什么能够做到频率的提升呢?可能有些读者还记得,在2004年末,AMD和IBM曾共同宣布,他们已经成功开发了一项名为Dual Stress Liner(DSL)的新生产技术,该技术耗电和现有同级别晶体管相同,但可使运行速度最大提升达24%。
AMD在工艺技术上开始向Intel靠拢
实际上,DSL与Intel 90nm应变硅(strained silicon)技术十分类似,不同之处在于DSL可以同时使用NMOS和PMOS,在某些时候硅原子将被“伸展”,而某些时候则会被“压缩”,正是这种双重特性使得该技术相比Intel应变硅更加高效,实现提升晶体管速度24%的目标。而Intel应变硅最高只能提升晶体管速度15-20%。更重要的是,采用DSL技术后,产量方面并不会受到影响。
●频率提升16%达到2.8GHz
Venice核心也是AMD首次将DSL技术应用到桌面处理器中,该技术和SOI(Silicon-on-Insulator)搭配使用,使得Venice的频率得到提升。据AMD工程师介绍,DSL+SOI的组合,最少将可以使芯片速度提升达16%,也就是说基于Venice核心的处理器可以轻松达到2.8GHz。
●支持SSE3
前面提到,E3版Athlon 64开始支持SSE3,具体加入了11条新指令,分别是:ADDPS, HSUBPS, HADDPD, HSUBPD, ADDSUBPS, ADDSUBPD, MOVSHDUP, MOVSLDUP, MOVDDUP, FISTTP, LDDQU。有些读者可能会产生疑问,P4中的SSE3不是有13条新指令吗?那时因为MONITOR和MWAIT这两条是和Hyper-Threading(超线程)技术有关,所以在Athlon 64中没有引入。
●内存控制器进一步优化
除了上面提到的新特性外,E3版Athlon 64中的内存控制器也再次被优化,优化的目的一方面是为了提升性能,更重要的是保证对各类内存的兼容性。例如之前的Winchester核心,当同时使用4条单面DDR400内存时,则只能工作在2T timing,这使得性能受到限制。而当使用4条双面内存时,则无法工作在400MHz下,系统自动降低到333MHz。AMD工程师承诺,以上这些问题将不会在Venice核心上出现。
90nm工艺Venice核心将全面应用到939接口Athlon 64处理器中,它不仅将取代Newcastle和ClawHammer等130nm老核心,就连Winchester也不会放过,具体见下表:
我们注意到,新版Athlon 64的核心电压不再固定,在核心封装上将不再显示核心电压,也就是说不同的处理器将会有不同的电压,1.35v或1.4v。Venice核心在晶体管数量和尺寸方面都与Winchester相同,功耗方面也基本一致。
下面这款就是Venice核心的Athlon 64 3800+处理器,将在4月15正式出货。
编号末尾字母“BP”代表它采用新的Venice核心(E3 revision)
这是CPU-Z信息,显示支持SSE3,CPUID为 00020FF0h
早就有传闻说E3版Athlon 64在某些nF3/4主板上会有问题,所以在具体测试前,我们也进行了兼容性测试。测试主板包括了nForce3芯片组:MSI Neo2 Platinum和EPoX 9NDA3J;nForce4芯片组:ASUS A8N-SLI, EPoX 9NPA+ Ultra, DFI NF4 Ultra-D和MSI Neo4 Platinum SLI。
结果显示,并不是所有的主板搭配新A64都会出现问题,但某些主板上还是会有一些小问题的确存在。虽然我们已经刷了最新的BIOS,但在一些主板上,Athlon 64的Cool’n’Quiet无法开启,还有一些对频率识别不正常,将Athlon 64 3800+设定在了1.0GHz,工作电压1.1v。想修正这些问题,还是等待更新的BIOS吧。
首先我们来看看Venice核心Athlon 64的功耗和工作温度,测试平台如下:
主板:DFI NF4 Ultra-D;
散热器:AVC Z7U7414001;
内存:1024MB DDR400 SDRAM (Corsair CMX512-3200XLPRO, 2 x 512MB, 2-2-2-10);
显卡:PowerColor RADEON X800 XT;
硬盘:Maxtor MaXLine III 250GB HDD.
三种核心Athlon 64的工作温度,分“空闲(idle)”和“负载(Burn)”两种工作模式。
结果很正常,130nm的Newcastle功耗比另外两个90nm核心要高不少,Venice相比Winchester的功耗更大,但相差很小。
在性能测试方面,我们选择了多款Athlon 64处理器进行比较,以下是具体测试平台:
CPU:
Athlon 64 4000+ (S939, 2.4GHz, 1024KB L2, CG - ClawHammer);
Athlon 64 3800+ (S939, 2.4GHz, 512KB L2, CG - Newcastle);
Athlon 64 3500+ (S939, 2.2GHz, 512KB L2, CG - Newcastle);
Athlon 64 3500+ (S939, 2.2GHz, 512KB L2, D0 - Winchester);
Athlon 64 3800+ (S939, 2.4GHz, 512KB L2, E3 - Venice);
Athlon 64 3500+ (S939, 2.2GHz, 512KB L2, E3 - Venice);
Pentium 4 660 (LGA775, 3.6GHz, 2MB L2);
Pentium 4 570 (LGA775, 3.8GHz, 1MB L2);
Pentium 4 570 (LGA775, 3.6GHz, 1MB L2).主板:
ASUS P5AD2-E Premium (LGA775, i925XE Express);
EPoX 9NPA+ Ultra (Socket 939, NVIDIA nForce4 Ultra).内存:
1024MB DDR400 SDRAM (Corsair CMX512-3200XLPRO, 2 x 512MB, 2-2-2-10);
1024MB DDR2-533 SDRAM (OCZ PC2 4300, 2 x 512MB, 3-3-3-8).显卡:PowerColor RADEON X800 XT (PCI-E x16).
硬盘:Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150).
操作系统:Microsoft Windows XP SP2.
本次测试一方面是为了看看Athlon 64新老核心之间的性能差异,二来也和Intel最新的P4处理器进行横向比较。