Амд атлон 64 х2 какая материнка подойдет. Наборы системной логики

Введение

Начинаем знакомство с двухъядерными процессорами для настольных компьютеров. В этом обзоре вы найдёте всё о процессоре с двумя ядрами от AMD: общую информацию, тестирование производительности, разгон и сведения о энергопотреблении и тепловыделении.

Время двухъядерных процессоров пришло. В самое ближайшее время процессоры, оснащённые двумя вычислительными ядрами, начнут активное проникновение в настольные компьютеры. К концу следующего года большинство новых PC должно быть основано именно на CPU с двумя ядрами.
Столь сильное рвение производителей по внедрению двухъядерных архитектур объясняется тем, что иные методы для наращивания производительности себя уже исчерпали. Рост тактовых частот даётся очень тяжело, а увеличение скорости шины и размера кэш-памяти не приводит к ощутимому результату.
В то же время совершенствование 90 нм технологического процесса дошло да той точки, когда производство гигантских кристаллов с площадью порядка 200 кв. мм стало рентабельным. Именно этот факт дал возможность производителям CPU начать кампанию по внедрению двухъядерных архитектур.

Итак, сегодня, 9 мая 2005 года, вслед за компанией Intel, предварительно представляет свои двухъядерные процессоры для настольных систем и компания AMD. Впрочем, как и в случае с двухъядерными процессорами Smithfield (Intel Pentium D и Intel Extreme Edition), речь о начале поставок пока не идёт, они начнутся несколько позднее. В данный момент AMD даёт нам возможность лишь предварительно познакомиться со своими перспективными предложениями.
Линейка двухъядерных процессоров от AMD получила название Athlon 64 X2. Это наименование отражает как тот факт, что новые двухъядерные CPU имеют архитектуру AMD64, так и то, что в них присутствует два вычислительных ядра. Вместе с названием, процессоры с двумя ядрами для настольных систем получили и собственный логотип:


Семейство Athlon 64 X2 на момент его появления на прилавках магазинов будет включать четыре процессора с рейтингами 4200+, 4400+, 4600+ и 4800+. Эти процессоры можно будет приобрести по цене от $500 до $1000 в зависимости от их производительности. То есть, свою линейку Athlon 64 X2 AMD ставит несколько выше обычных Athlon 64.
Однако прежде чем начинать судить о потребительских качествах новых CPU, давайте подробнее познакомимся с особенностями этих процессоров.

Архитектура Athlon 64 X2

Следует отметить, что реализация двухъядерности в процессорах AMD несколько отличается от реализации Intel. Хотя, как и Pentium D и Pentium Extreme Edition, Athlon 64 X2 по сути представляет собой два процессора Athlon 64, объединённых на одном кристалле, двухъядерный процессор от AMD предлагает несколько иной способ взаимодействия ядер между собой.
Дело в том, что подход Intel заключается в простом помещении на один кристалл двух ядер Prescott. При такой организации двухъядерности процессор не имеет никаких специальных механизмов для осуществления взаимодействия между ядрами. То есть, как и в обычных двухпроцессорных системах на базе Xeon, ядра в Smithfield общаются (например, для решения проблем с когерентностью кэшей) посредством системной шины. Соответственно, системная шина разделяется между ядрами процессора и при работе с памятью, что приводит к увеличению задержек при обращении к памяти обоих ядер одновременно.
Инженеры AMD предусмотрели возможность создания многоядерных процессоров ещё на этапе разработки архитектуры AMD64. Благодаря этому, в двухъядерных Athlon 64 X2 некоторые узкие места удалось обойти. Во-первых, дублированы в новых процессорах AMD далеко не все ресурсы. Хотя каждое из ядер Athlon 64 X2 обладает собственным набором исполнительных устройств и выделенной кэш-памятью второго уровня, контроллер памяти и контроллер шины Hyper-Transport на оба ядра общий. Взаимодействие каждого из ядер с разделяемыми ресурсами осуществляется посредством специального Crossbar-переключателя и очереди системных запросов (System Request Queue). На этом же уровне организовано и взаимодействие ядер между собой, благодаря чему вопросы когерентности кэшей решаются без дополнительной нагрузки на системную шину и шину памяти.

Таким образом, единственное узкое место, имеющееся в архитектуре Athlon 64 X2 – это пропускная способность подсистемы памяти 6.4 Гбайт в секунду, которая делится между процессорными ядрами. Впрочем, в будущем году AMD планирует перейти на использование более скоростных типов памяти, в частности двухканальной DDR2-667 SDRAM. Этот шаг должен положительно сказаться на увеличении производительности именно двухъядерных CPU.
Отсутствие поддержки современных типов памяти с высокой пропускной способностью новыми двухъядерными процессорами объясняется тем, что AMD в первую очередь стремилась сохранить совместимость Athlon 64 X2 с существующими платформами. В результате, эти процессоры могут использоваться в тех же самых материнских платах, что и обычные Athlon 64. Поэтому, Athlon 64 X2 имеют Socket 939 корпусировку, двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR400 SDRAM и работают с шиной HyperTransport с частотой до 1 ГГц. Благодаря этому единственное, что требуется для поддержки двухъядерных CPU от AMD современными Socket 939 материнскими платами, – это обновление BIOS. В этой связи отдельно следует отметить, что, к счастью, инженерам AMD удалось вписать в ранее установленные рамки и энергопотребление Athlon 64 X2.

Таким образом, в части совместимости с существующей инфраструктурой двухъядерные процессоры от AMD оказались лучше конкурирующих продуктов Intel. Smithfield совместим лишь с новыми чипсетами i955X и NVIDIA nFroce4 (Intel Edition), а также предъявляет повышенные требования к конвертеру питания материнской платы.
В основе процессоров Athlon 64 X2 использованы ядра с кодовыми именами Toledo и Manchester степпинга E, то есть по своему функционалу (за исключением возможности обработки двух вычислительных потоков одновременно) новые CPU подобны Athlon 64 на базе ядер San Diego и Venice. Так, Athlon 64 X2 поддерживают набор инструкций SSE3, а также имеют усовершенствованный контроллер памяти. Среди особенностей контроллера памяти Athlon 64 X2 следует упомянуть возможность использования разномастных модулей DIMM в различных каналах (вплоть до установки в оба канала памяти модулей разного объёма) и возможность работы с четырьмя двухсторонними модулями DIMM в режиме DDR400.
Процессоры Athlon 64 X2 (Toledo), содержащие два ядра с кэш-памятью второго уровня по 1 Мбайту на каждое ядро, состоят из примерно 233.2 млн. транзисторов и имеет площадь около 199 кв. мм. Таким образом, как того и следовало ожидать, кристалл и сложность двухъядерного процессора оказывается примерно вдвое больше кристалла соответствующего одноядерного CPU.

Линейка Athlon 64 X2

Линейка процессоров Athlon 64 X2 включает в себя четыре модели CPU c рейтингами 4800+, 4600+, 4400+ и 4200+. В их основе могут использоваться ядра с кодовыми именами Toledo и Manchester. Различия между ними заключаются в размере кэш-памяти второго уровня. Процессоры с кодовым именем Toledo, которые обладают рейтингами 4800+ и 4400+, имеют два L2 кэша (на каждое из ядер) объёмом 1 Мбайт. CPU же с кодовым именем Manchester располагают вдвое меньшим объёмом кэш-памяти: два раза по 512 Кбайт.
Частоты двухъядерных процессоров AMD достаточно высоки и равны 2.2 или 2.4 ГГц. То есть, тактовая частота старшей модели двухъядерного процессора AMD соответствует частоте старшего процессора в линейке Athlon 64. Это означает, что даже в приложениях, не поддерживающих многопоточность, Athlon 64 X2 сможет демонстрировать очень хороший уровень производительности.
Что же касается электрических и тепловых характеристик, то, несмотря на достаточно высокие частоты Athlon 64 X2, они мало отличаются от соответствующих характеристик одноядерных CPU. Максимальное тепловыделение новых процессоров с двумя ядрами составляет 110 Вт против 89 Вт у обычных Athlon 64, а ток питания возрос до 80А против 57.4А. Впрочем, если сравнивать электрические характеристики Athlon 64 X2 с спецификациями Athlon 64 FX-55, то рост максимального тепловыделения составит всего лишь 6Вт, а предельный ток и вовсе не изменится. Таким образом, можно говорить о том, что процессоры Athlon 64 X2 предъявляют к конвертеру питания материнских плат примерно такие же требования, как и Athlon 64 FX-55.

Целиком характеристики линейки процессоров Athlon 64 X2 выглядят следующим образом:

Следует отметить, что AMD позиционирует Athlon 64 X2 как совершенно независимую линейку, отвечающую своим целям. Процессоры этого семейства предназначаются той группе продвинутых пользователей, для которой важна возможность использования нескольких ресурсоёмких приложений одновременно, либо применяющих в повседневной работе приложения для создания цифрового контента, большинство из которых эффективно поддерживает многопоточность. То есть, Athlon 64 X2 представляется неким аналогом Athlon 64 FX, но не для игроков, а для энтузиастов, использующих PC для работы.

При этом выпуск Athlon 64 X2 не отменяет существование остальных линеек: Athlon 64 FX, Athlon 64 и Sempron. Все они продолжат мирно сосуществовать на рынке.
Но, отдельно следует отметить тот факт, что линейки Athlon 64 X2 и Athlon 64 имеют унифицированную систему рейтингов. Это значит, что процессоры Athlon 64 с рейтингами выше 4000+ на рынке не появятся. В то же время семейство одноядерных процессоров Athlon 64 FX будет продолжать развиваться, поскольку данные CPU востребованы геймерами.
Цены Athlon 64 X2 таковы, что, судя по ним, эту линейку можно считать дальнейшим развитием обычных Athlon 64. Фактически, так оно и есть. По мере того, как старшие модели Athlon 64 будут переходить в среднюю ценовую категорию, верхние модели в этой линейке будут заменяться на Athlon 64 X2.
Появление процессоров Athlon 64 X2 в продаже ожидается в июне. Рекомендованные AMD розничные цены выглядят следующим образом:

AMD Athlon 64 X2 4800+ - $1001;
AMD Athlon 64 X2 4600+ - $803;
AMD Athlon 64 X2 4400+ - $581;
AMD Athlon 64 X2 4200+ - $537.

Athlon 64 X2 4800+: первое знакомство

Нам удалось получить на тестирование образец процессора AMD Athlon 64 X2 4800+, являющегося старшей моделью в линейке двухъядерных CPU от AMD. Данный процессор по своему внешнему виду оказался очень похож на своих прародителей. Фактически, отличается он от обычных Athlon 64 FX и Athlon 64 для Socket 939 только лишь маркировкой.

Несмотря на то, что Athlon 64 X2 – это типичный Socket 939 процессор, который должен быть совместим с большинством материнских плат с 939-контактным процессорным гнездом, на данный момент его функционирование с многими платами затруднено в виду отсутствия необходимой поддержки со стороны BIOS. Единственной материнской платой, на которой данный CPU смог заработать в двухъядерном режиме в нашей лаборатории, оказалась ASUS A8N SLI Deluxe, для которой существует специальный технологический BIOS с поддержкой Athlon 64 X2. Впрочем, очевидно, что с появлением двухъядерных процессоров AMD в широкой продаже данный недостаток будет ликвидирован.
Следует отметить, что без необходимой поддержки со стороны BIOS, Athlon 64 X2 в любой материнской плате превосходно работает в одноядерном режиме. То есть, без обновлённой прошивки наш Athlon 64 X2 4800+ работал как Athlon 64 4000+.
Популярная утилита CPU-Z пока выдаёт о Athlon 64 X2 неполную информацию, хотя и распознаёт его:

Несмотря на то, что CPU-Z детектирует два ядра, вся отображаемая информация о кеш-памяти относится лишь к одному из ядер CPU.
Предваряя тесты производительности полученного процессора, в первую очередь мы решили исследовать его тепловые и электрические характеристики. Для начала мы сравнили температуру Athlon 64 X2 4800+ с температурой других Socket 939 процессоров. Для этих опытов мы применяли единый воздушный кулер AVC Z7U7414001; прогрев процессоров осуществлялся утилитой S&M 1.6.0, которая оказалась совместима с двухъядерным Athlon 64 X2.

В состоянии покоя температура Athlon 64 X2 оказывается несколько выше температуры процессоров Athlon 64 на ядре Venice. Однако, несмотря на наличие в нём двух ядер, этот CPU не горячее чем одноядерные процессоры, производимые по 130 нм технологическому процессу. Причём, такая же картина наблюдается и при максимальной нагрузке CPU работой. Температура Athlon 64 X2 при 100-процентной загрузке оказывается меньше температуры Athlon 64 и Athlon 64 FX, в которых используются 130 нм ядра. Таким образом, благодаря пониженному напряжению питания и использованию ядра ревизии E инженерам AMD действительно удалось добиться приемлемого тепловыделения своих двухъядерных процессоров.
Исследуя энергопотребление Athlon 64 X2, мы решили сравнить его не только с соответствующей характеристикой одноядерных Socket 939 CPU, но и с энергопотреблением старших процессоров Intel.

Как это ни покажется удивительным, но энергопотребление Athlon 64 X2 4800+ оказывается ниже энергопотребления Athlon 64 FX-55. Объясняется это тем, что в основе Athlon 64 FX-55 лежит старое 130 нм ядро, так что в этом нет ничего странного. Основной же вывод заключается в другом: те материнские платы, которые были совместимы с Athlon 64 FX-55, способны (с точки зрения мощности конвертера питания) поддерживать и новые двухъядерные процессоры AMD. То есть, AMD совершенно права, говоря о том, что вся необходимая для внедрения Athlon 64 X2 инфраструктура уже практически готова.

Естественно, мы не упустили и возможность проверки разгонного потенциала Athlon 64 X2 4800+. К сожалению, технологический BIOS для ASUS A8N-SLI Deluxe, поддерживающий Athlon 64 X2, не позволяет изменять ни напряжение на CPU, ни его множитель. Поэтому, эксперименты по оверклокингу выполнялись на штатном для процессора напряжении путём увеличения частоты тактового генератора.
В процессе экспериментов нам удалось увеличить частоту тактового генератора до 225 МГц, при этом процессор продолжал сохранять способность к стабильному функционированию. То есть, в результате разгона у нас получилось поднять частоту нового двухъядерного CPU от AMD до 2.7 ГГц.

Итак, при оверклокинге Athlon 64 X2 4800+ позволил увеличить свою частоту на 12.5%, что, как нам кажется, для двухъядерного CPU не так уж и плохо. По крайней мере, можно говорить о том, что частотный потенциал ядра Toledo близок к потенциалу других ядер ревизии E: San Diego, Venice и Palermo. Так что достигнутый при разгоне результат даёт нам надежду на появление ещё более скоростных процессоров в семействе Athlon 64 X2 до внедрения следующего технологического процесса.

Как мы тестировали

В рамках этого тестирования мы сравнили производительность двухъядерного процессора Athlon 64 X2 4800+ с быстродействием старших процессоров с одноядерной архитектурой. То есть, в соперниках у Athlon 64 X2 выступили Athlon 64, Athlon 64 FX, Pentium 4 и Pentium 4 Extreme Edition.
К сожалению, сегодня мы не можем представить сравнение нового двухъядерного процессора от AMD с конкурирующим решением от Intel, CPU с кодовым именем Smithfield. Однако в самое ближайшее время наши результаты тестов будут дополнены результатами Pentium D и Pentium Extreme Edition, так что следите за обновлениями.
Пока же в тестировании приняло участие несколько систем, состояли которые из перечисленного ниже набора комплектующих:

Процессоры:

AMD Athlon 64 X2 4800+ (Socket 939, 2.4 ГГц, 2 x 1024KB L2, ревизия ядра E6 - Toledo);
AMD Athlon 64 FX-55 (Socket 939, 2.6 ГГц, 1024KB L2, ревизия ядра CG - Clawhammer);
AMD Athlon 64 4000+ (Socket 939, 2.4 ГГц, 1024KB L2, ревизия ядра CG - Clawhammer);
AMD Athlon 64 3800+ (Socket 939, 2.4 ГГц, 512KB L2, ревизия ядра E3 - Venice);
Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73 ГГц (LGA775, 3.73 ГГц, 2MB L2);
Intel Pentium 4 660 (LGA775, 3.6 ГГц, 2MB L2);
Intel Pentium 4 570 (LGA775, 3.8 ГГц, 1MB L2);

Материнские платы:

ASUS A8N SLI Deluxe (Socket 939, NVIDIA nForce4 SLI);
NVIDIA C19 CRB Demo Board (LGA775, nForce4 SLI (Intel Edition)).

Память:

1024MB DDR400 SDRAM (Corsair CMX512-3200XLPRO, 2 x 512MB, 2-2-2-10);
1024MB DDR2-667 SDRAM (Corsair CM2X512A-5400UL, 2 x 512MB, 4-4-4-12).

Графическая карта: - PowerColor RADEON X800 XT (PCI-E x16).
Дисковая подсистема: - Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150).
Операционная система: - Microsoft Windows XP SP2.

Производительность

Офисная работа

Для исследования производительности в офисных приложениях мы воспользовались тестами SYSmark 2004 и Business Winstone 2004.

Тест Business Winstone 2004 моделирует работу пользователя в распространённых приложениях: Microsoft Access 2002, Microsoft Excel 2002, Microsoft FrontPage 2002, Microsoft Outlook 2002, Microsoft PowerPoint 2002, Microsoft Project 2002, Microsoft Word 2002, Norton AntiVirus Professional Edition 2003 и WinZip 8.1. Полученный же результат достаточно закономерен: все эти приложения многопоточность не используют, а потому Athlon 64 X2 оказывается лишь чуть-чуть быстрее своего одноядерного аналога Athlon 64 4000+. Небольшое преимущество же объясняется скорее усовершенствованным контроллером памяти ядра Toledo, нежели наличием второго ядра.
Впрочем, в повседневной офисной работе частенько несколько приложений работает одновременно. Насколько эффективными в этом случае оказываются двухъядерные процессоры AMD, показано ниже.

В данном случае измеряется скорость работы в Microsoft Outlook и Internet Explorer, в то время как в фоновом режиме выполняется копирование файлов. Однако, как показывает приведённая диаграмма, копирование файлов – это не столь сложная задача и выигрыша двухъядерная архитектура тут не даёт.

Этот тест несколько сложнее. Здесь в фоновом режиме выполняется архивация файлов посредством Winzip, в то время как на переднем плане пользователь работает в Excel и Word. И в данном случае мы получаем вполне осязаемый дивиденд от двухъядерности. Athlon 64 X2 4800+, работающий на частоте 2.4 ГГц, обгоняет не только Athlon 64 4000+, но и одноядерный Athlon 64 FX-55 с частотой 2.6 ГГц.

По мере усложнения задач, работающих в фоновом режиме, прелести двухъядерной архитектуры начинают проявляться всё сильнее. В данном случае моделируется работа пользователя в приложениях Microsoft Excel, Microsoft Project, Microsoft Access, Microsoft PowerPoint, Microsoft FrontPage и WinZip, в то время как в фоновом режиме происходит антивирусная проверка. В данном тесте работающие приложения оказываются способными как следует загрузить оба ядра Athlon 64 X2, результат чего не заставляет себя ждать. Двухъядерный процессор поставленные задачи решает в полтора раза быстрее аналогичного одноядерного.

Здесь моделируется работа пользователя, получающего письмо в Outlook 2002, которое содержит набор документов в zip-архиве. Пока полученные файлы сканируются на вирусы при помощи VirusScan 7.0, пользователь просматривает e-mail и вносит пометки в календарь Outlook. Затем пользователь просматривает корпоративный веб-сайт и некоторые документы при помощи Internet Explorer 6.0.
Данная модель работы пользователя предусматривает использование многопоточности, поэтому Athlon 64 X2 4800+ демонстрирует более высокое быстродействие, нежели одноядерные процессоры от AMD и Intel. Заметим, что процессоры Pentium 4 с технологией «виртуальной» многопоточности Hyper-Threading не могут похвастать столь же высокой производительностью, как Athlon 64 X2, в котором находится два настоящих независимых процессорных ядра.

В данном бенчмарке гипотетический пользователь редактирует текст в Word 2002, а также использует Dragon NaturallySpeaking 6 для преобразования аудио-файла в текстовый документ. Готовый документ преобразуется в pdf-формат с использованием Acrobat 5.0.5. Затем, пользуясь сформированным документом, создается презентация в PowerPoint 2002. И в данном случае Athlon 64 X2 вновь оказывается на высоте.

Здесь модель работы такова: пользователь открывает базу данных в Access 2002 и выполняет ряд запросов. Документы архивируются с использованием WinZip 8.1. Результаты запросов экспортируются в Excel 2002, и на их основании строится диаграмма. Хотя в этом случае положительный эффект от двухъядерности также присутствует, процессоры семейства Pentium 4 справляются с такой работой несколько быстрее.
В целом, относительно оправданности использования двухъядерных процессоров в офисных приложениях можно сказать следующее. Сами по себе приложения такого типа редко оптимизированы для создания многопоточной нагрузки. Поэтому, получить выигрыш при работе в одном конкретном приложении на двухъядерном процессоре тяжело. Однако, если модель работы такова, что какие-то из ресурсоёмких задач выполняются в фоне, то процессоры с двумя ядрами могут дать весьма ощутимый прирост в быстродействии.

Создание цифрового контента

В этом разделе мы вновь воспользуемся комплексными тестами SYSmark 2004 и Multimedia Content Creation Winstone 2004.

Бенчмарк моделирует работу в следующих приложениях: Adobe Photoshop 7.0.1, Adobe Premiere 6.50, Macromedia Director MX 9.0, Macromedia Dreamweaver MX 6.1, Microsoft Windows Media Encoder 9 Version 9.00.00.2980, NewTek LightWave 3D 7.5b, Steinberg WaveLab 4.0f. Поскольку большинство приложений, предназначенных для создания и обработки цифрового контента, поддерживают многопоточность, совершенно неудивителен успех Athlon 64 X2 4800+ в данном тесте. Причём, заметим, что преимущество этого двухъядерного CPU проявляется даже тогда, когда параллельная работа в нескольких приложениях не используется.

Когда же несколько приложений работает одновременно, двухъядерные процессоры способны показать ещё более впечатляющие результаты. Например, в этом тесте в пакете 3ds max 5.1 рендерится в bmp файл изображение, и, в это же время, пользователь готовит web-страницы в Dreamweaver MX. Затем пользователь рендерит в векторном графическом формате 3D анимацию.

В этом случае моделируется работа в Premiere 6.5 пользователя, который создает видео-ролик из нескольких других роликов в raw-формате и отдельных звуковых треков. Ожидая окончания операции, пользователь готовит также изображение в Photoshop 7.01, модифицируя имеющуюся картинку и сохраняя ее на диске. После завершения создания видео-ролика, пользователь редактирует его и добавляет специальные эффекты в After Effects 5.5.
И снова мы видим гигантское преимущество двухъядерной архитектуры от AMD как над обычными Athlon 64 и Athlon 64 FX, так и над Pentium 4 с технологией «виртуальной» многоядерности Hyper-Threading.

А вот и ещё одно проявление триумфа двухъядерной архитектуры AMD. Его причины такие же, как и в предыдущем случае. Они кроются в использованной модели работы. Здесь гипотетический пользователь разархивирует контент веб-сайта из архива в zip-формате, одновременно используя Flash MX для открытия экспортированного 3D векторного графического ролика. Затем пользователь модифицирует его путем включения других картинок и оптимизирует для более быстрой анимации. Итоговый ролик со специальными эффектами сжимается с использованием Windows Media Encoder 9 для транслирования через Интернет. Затем создаваемый веб-сайт компонуется в Dreamweaver MX, а параллельно система сканируется на вирусы с использованием VirusScan 7.0.
Таким образом, необходимо признать, что для приложений, работающих с цифровым контентом, двухъядерная архитектура очень выгодна. Практически любые задачи такого типа умеют эффективно загружать оба ядра CPU одновременно, что приводит к сильному увеличению скорости работы системы.

PCMark04, 3DMark 2001 SE, 3DMark05

Отдельно мы решили посмотреть на скорость Athlon 64 X2 в популярных синтетических бенчмарках от FutureMark.

Как мы уже неоднократно отмечали ранее, тест PCMark04 оптимизирован для многопоточных систем. Именно поэтому процессоры Pentium 4 с технологией Hyper-Threading показывали в нём лучшие результаты, нежели CPU семейства Athlon 64. Однако, теперь ситуация сменилась. Два настоящих ядра в Athlon 64 X2 4800+ позволили этому процессору оказаться наверху диаграммы.

Графические тесты семейства 3DMark многопоточность не поддерживают ни в каком виде. Поэтому, результаты Athlon 64 X2 здесь мало отличаются от показателей обычных Athlon 64 с частотой 2.4 ГГц. Небольшое преимущество же над Athlon 64 4000+ объясняется наличием в ядре Toledo усовершенствованного контроллера памяти, а над Athlon 64 3800+ - большим объёмом кеш-памяти.
Впрочем, в составе 3DMark05 есть пара тестов, которые могут задействовать многопоточность. Это – тесты CPU. В этих бенчмарках на центральный процессор возлагается нагрузка по программной эмуляции вершинных шейдеров, а, кроме того, вторым потоком, выполняется обсчёт физики игровой среды.

Результаты вполне закономерны. Если приложение в состоянии задействовать два ядра, то двухъядерные процессоры работают намного быстрее одноядерных.

Игровые приложения

К сожалению, современные игровые приложения многопоточность не поддерживают. Несмотря на то, что технология «виртуальной» многоядерности Hyper-Threading появилась очень давно, разработчики игр не спешат делить вычисления, производимые игровым движком, на несколько потоков. И дело, скорее всего, не в том, что для игр это сделать тяжело. По всей видимости, рост вычислительных возможностей процессора для игр не так уж и важен, поскольку основная нагрузка в задачах этого типа ложится на видеокарту.
Впрочем, появление на рынке двухъядерных CPU даёт некоторую надежду на то, что производители игр станут сильнее нагружать центральный процессор расчётами. Результатом этого может явиться появление нового поколения игр с продвинутым искусственным интеллектом и реалистичной физикой.

Пока же в применении двухъядерных CPU в игровых системах никакого смысла нет. Поэтому, кстати, AMD не собирается прекращать развитие своей линейки процессоров ориентированной специально на геймеров, Athlon 64 FX. Эти процессоры характеризуются более высокими таковыми частотами и наличием единственного вычислительного ядра.

Сжатие информации

К сожалению, WinRAR не поддерживает многопоточность, поэтому результат Athlon 64 X2 4800+ практически не отличается от результата обычного Athlon 64 4000+.

Однако существуют архиваторы, которые могут эффективно задействовать двухъядерность. Например, 7zip. При тестировании в нём результаты Athlon 64 X2 4800+ вполне оправдывают стоимость этого процессора.

Кодирование аудио и видео

Популярный mp3 кодек Lame до недавнего времени многопоточность не поддерживал. Однако вновь появившаяся версия 3.97 alpha 2 этот недостаток исправила. В результате, процессоры Pentium 4 стали кодировать аудио быстрее, чем Athlon 64, а Athlon 64 X2 4800+, хотя и обгоняет своих одноядерных собратьев, всё же несколько отстаёт от старших моделей семейства Pentium 4 и Pentium 4 Extreme Edition.

Хотя кодек Mainconcept может задействовать два вычислительных ядра, скорость Athlon 64 X2 оказывается не на много выше быстродействия, демонстрируемого одноядерными собратьями. Причём, отчасти это преимущество объясняется не только двухъядерной архитектурой, но и поддержкой команд SSE3, а также усовершенствованным контроллером памяти. В результате, Pentium 4 с одним ядром в Mainconcept работают заметно быстрее, чем Athlon 64 X2 4800+.

При кодировании MPEG-4 популярным кодеком DiVX, картина складывается совершенно иная. Athlon 64 X2, благодаря наличию второго ядра, получает хорошую прибавку к скорости, которая позволяет ему обойти даже старшие модели Pentium 4.

Кодек XviD также поддерживает многопоточность, однако добавление второго ядра в этом случае даёт гораздо меньший прирост в скорости, чем в эпизоде с DiVX.

Очевидно, что из кодеков Windows Media Encoder оптимизирован для многоядерных архитектур лучше всего. Например, Athlon 64 X2 4800+ справляется с кодированием с использованием этого кодека в 1.7 раз быстрее, чем одноядерный Athlon 64 4000+, работающий на аналогичной тактовой частоте. В результате, говорить о каком бы то ни было соперничестве одноядерных и двухъядерных процессоров в WME просто бессмысленно.
Как и приложения для обработки цифрового контента, подавляющее большинство кодеков уже давно оптимизировано для Hyper-Threading. В результате, и двухъядерные процессоры, позволяющие выполнять два вычислительных потока одновременно, выполняют кодирование быстрее, чем одноядерные. То есть, использование систем с CPU с двумя ядрами для кодирования аудио и видео контента вполне оправдано.

Редактирование изображений и видео

Популярные продукты Adobe для обработки видео и редактирования изображений хорошо оптимизированы под многопроцессорные системы и Hyper-Threading. Поэтому, в Photoshop, After Effects и Premiere двухъядерный процессор от AMD демонстрирует чрезвычайно высокую производительность, значительно превышающую быстродействие не только Athlon 64 FX-55, но и более быстрых в задачах этого класса процессоров Pentium 4.

Распознавание текста

Достаточно популярная программа для оптического распознавания текстов ABBYY Finereader, хотя и имеет оптимизацию для процессоров с технологией Hyper-Threading, на Athlon 64 X2 работает только лишь одним потоком. Налицо ошибка программистов, которые детектируют возможность распараллеливания вычислений по наименованию процессора.
К сожалению, подобные примеры неправильного программирования встречаются и в наши дни. Будем надеяться, что на сегодня число приложений, подобных ABBYY Finereader, минимально, а в ближайшем будущем их количество сократится до нуля.

Математические вычисления

Как это не покажется странным, но популярные математические пакеты MATLAB и Mathematica в варианте для операционной системы Windows XP многопоточность не поддерживают. Поэтому, в этих задачах Athlon 64 X2 4800+ выступает примерно на одном уровне с Athlon 64 4000+, опережая его лишь за счёт лучше оптимизированного контроллера памяти.

Зато многие задачи математического моделирования позволяют организовать распараллеливание вычислений, которое даёт неплохой прирост производительности в случае использования двухъядерных CPU. Это и подтверждается тестом ScienceMark.

3D-рендеринг

Финальный рендеринг относится к задачам, которые могут легко и эффективно быть распараллелены. Поэтому, совершенно неудивительно, что применение при работе в 3ds max процессора Athlon 64 X2, оснащённого двумя вычислительными ядрами, позволяет получить очень неплохой прирост в быстродействии.

Аналогичная картина наблюдается и в Lightwave. Таким образом, использование двухъядерных процессоров при финальном рендеринге не менее выгодно, чем и в приложениях для обработки изображений и видео.

Общие впечатления

Перед тем, как сформулировать общие выводы по итогам нашего тестирования, пару слов следует сказать и о том, что осталось за кадром. А именно о комфорте использования систем, оснащённых двухъядерными процессорами. Дело в том, что в системе с одним одноядерным процессором, например, Athlon 64, в каждый момент времени может исполняться лишь один вычислительный поток. Это значит, что если в системе работает несколько приложений одновременно, то планировщик OC вынужден с большой частотой переключать процессорные ресурсы между задачами.

За счёт того, что современные процессоры очень быстры, переключение между задачами обычно остаётся незаметным на взгляд пользователя. Однако существуют и приложения, прервать которые для передачи процессорного времени другим задачам в очереди достаточно сложно. В этом случае операционная система начинает подтормаживать, что нередко вызывает раздражение у человека, сидящего за компьютером. Также, нередко можно наблюдать и ситуацию, когда приложение, забрав ресурсы процессора, «зависает», и такое приложение бывает очень тяжело снять с выполнения, поскольку оно не отдаёт процессорные ресурсы даже планировщику операционной системы.

Подобные проблемы возникают в системах, оснащённых двухъядерными процессорами, на порядок реже. Дело в том, процессоры с двумя ядрами способны выполнять одновременно два вычислительных потока, соответственно, для функционирования планировщика появляется в два раза больше свободных ресурсов, которые можно разделять между работающими приложениями. Фактически, для того, чтобы работа в системе с двухъядерным процессором стала некомфортной, необходимо одновременное пересечение двух процессов, пытающихся захватить в безраздельное пользование все ресурсы CPU.

В заключение мы решили провести небольшой эксперимент, показывающий, как влияет на производительность системы с одноядерным и двухъядерным процессором параллельное исполнение большого количества ресурсоёмких приложений. Для этого мы измеряли число fps в Half-Life 2, запуская в фоне несколько копий архиватора WinRAR.

Как видим, при использовании в системе процессора Athlon 64 X2 4800+, производительность в Half-Life 2 остаётся на приемлемом уровне гораздо дольше, нежели в системе с одноядерным, но более высокочастотным процессором Athlon 64 FX-55. Фактически, в системе с одноядерным процессором запуск одного фонового приложения уже приводит к двукратному падению скорости. При дальнейшем увеличении числа задач, работающих в фоне, производительность падает до неприличного уровня.
В системе же с двухъядерным процессором сохранять высокую производительность приложения, работающего на переднем плане, удаётся гораздо дольше. Запуск одной копии WinRAR проходит практически незамеченным, добавление большего числа фоновых приложений, хотя и оказывает влияние на задачу переднего плана, приводит к гораздо меньшему снижению производительности. Следует заметить, что падение скорости в данном случае вызвано не столько нехваткой процессорных ресурсов, сколько разделением ограниченной по пропускной способности шины памяти между работающими приложениями. То есть, если фоновые задачи не будут активно работать с памятью, приложение переднего плана вряд ли сильно будет реагировать на увеличение фоновой нагрузки.

Выводы

Сегодня состоялось наше первое знакомство с двухъядерными процессорами от AMD. Как показали проведённые испытания, идея объединения двух ядер в одном процессоре продемонстрировала свою состоятельность на практике.
Использование двухъядерных процессоров в настольных системах, способно значительно увеличить скорость работы целого ряда приложений, эффективно использующих многопоточность. Ввиду того, что технология виртуальной многопоточности, Hyper-Threading присутствует в процессорах семейства Pentium 4 уже очень продолжительно время, разработчики программного обеспечения к настоящему времени предлагают достаточно большое число программ, способных получить выигрыш от двухъядерной архитектуры CPU. Так, среди приложений, скорость работы которых на двухъядерных процессорах будет увеличена, следует отметить утилиты для кодирования видео и аудио, системы 3D моделирования и рендеринга, программы для редактирования фото и видео, а также профессиональные графические приложения класса САПР.
При этом существует и большое количество программного обеспечения, которое многопоточность не использует или использует её крайне ограниченно. Среди ярких представителей таких программ – офисные приложения, веб-браузеры, почтовые клиенты, медиа-проигрыватели, а также игры. Однако даже при работе в таких приложениях двухъядерная архитектура CPU способна оказать положительное влияние. Например, в тех случаях, когда несколько приложений выполняется одновременно.
Резюмируя вышесказанное, на графике ниже мы просто приводим численное выражение преимущества двухъядерного процессора Athlon 64 X2 4800+ над одноядерным Athlon 64 4000+, работающим на той же частоте 2.4 ГГц.

Как видно по графику, Athlon 64 X2 4800+ оказывается во многих приложениях значительно быстрее старшего CPU в семействе Athlon 64. И, если бы не баснословно высокая стоимость Athlon 64 X2 4800+, превышающая $1000, то этот CPU смело можно было бы назвать весьма выгодным приобретением. Тем более что ни в одном приложении он не отстаёт от своих одноядерных собратьев.
Учитывая же цену Athlon 64 X2, следует признать, что на сегодня эти процессоры наравне с Athlon 64 FX могут являться разве только ещё одним предложением для обеспеченных энтузиастов. Те из них, для кого в первую очередь важна не игровая производительность, а скорость работы в других приложениях, обратят внимание на линейку Athlon 64 X2. Экстремальные же геймеры, очевидно, останутся приверженцами Athlon 64 FX.

Рассмотрение двухъядерных процессоров на нашем сайте на этом не заканчивается. В ближайшие дни ждите второй части эпопеи, в которой речь пойдёт о двухъядерных CPU от Intel.

В тестовой лаборатории «КомпьютерПресс» проведено тестирование семи материнских плат для процессора AMD Athlon 64 на предмет выяснения их производительности. В тестировании оценивались возможности системных плат следующих моделей: ABIT KV8-MAX3 v.1.0, Albatron K8X800 ProII, ASUS K8V Deluxe rev.1.12, ECS PHOTON KV1 Deluxe v1.0, Fujitsu-Siemens Computers D1607 G11, Gigabyte GA-K8NNXP rev.1.0, Shuttle AN50R v.1.2.

Введение

чередное тестирование системных плат мы решили посвятить моделям, предназначенным для работы с процессорами линейки AMD Athlon 64, которые в последнее время по праву привлекают к себе повышенное внимание. Но каким бы хорошим ни был процессор, он не может работать сам по себе. Он, как драгоценный камень, требует не менее прекрасной «оправы», которая позволила бы в полной мере раскрыть его возможности и преимущества. И эта нелегкая, но почетная роль возложена на материнскую плату, само название которой говорит о ее главенствующем месте в общей архитектуре компьютерной системы. Во многом именно материнская плата определяет возможности создаваемой компьютерной системы. А, как известно, основой любой материнской платы, ее, если можно так выразиться, важнейшим классификационным признаком является набор микросхем системной логики, на котором она построена. В настоящее время практически все производители чипсетов предложили свои решения для работы с новыми процессорами Athlon 64 компании AMD: в их числе и NVIDIA, и VIA, и SiS, и даже подзабытая многими ALi. Но, несмотря на все это многообразие, сегодня на рынке наиболее широко представлены материнские платы, построенные на базе наборов микросхем системной логики лишь двух производителей: NVIDIA (NVIDIA nForce3 150) и VIA (VIA K8T800), причем Socket754-платы на чипсетах VIA являются самыми распространенными. Но прежде чем начать рассмотрение возможностей системных плат, поступивших на тестирование в нашу лабораторию, читателю будет полезно кратко ознакомиться с возможностями двух вышепомянутых наборов микросхем системной логики.

NVIDIA nForce3 150

Рис. 1. Чипсет NVIDIA nForce3 150

амятуя о том, насколько успешными были наборы микросхем системной логики, выпущенные компанией NVIDIA для работы с процессорами семейства AMD Athlon/Duron/Athlon XP (речь, естественно, идет о чипсетах nForce и nForce2), совсем не кажется удивительным тот факт, что именно NVIDIA стала партнером компании AMD по продвижению на рынок новых процессоров семейства AMD Athlon 64. Какими же реализованными в новом чипсете nForce3 150 инновациями решила на этот раз удивить всех компания NVIDIA? Здесь прежде всего обращает на себя внимание тот факт, что nForce3 150 - моночиповое решение. Таким образом, данный чипсет представляет собой одну-единственную микросхему, выполненную по 150-нанометровой технологии и имеющую 1309-пиновую BallBGA-упаковку. Северный и южный мосты этого чипсета выполнены здесь на одной микросхеме. Правда, в данном случае (для процессоров архитектуры AMD 64) северный мост выполняет куда более скромные функции, и по большому счету это всего лишь AGP-туннель, обеспечивающий работу графического порта (AGP), соответствующего требованиям спецификации AGP 3.0 и AGP 2.0, то есть способного поддерживать работу 0,8- и 1,5-вольтовых графических карт с интерфейсом 8x, 4x и 2x. Кроме того, необходимо отметить, что шина HyperTransport, связывающая чипсет с процессором, несколько «заужена» и в одном из направлений для передачи используется лишь 8 бит (против 16 бит в другом); при этом скорость передачи пакетов данных составляет 600 МГц. Для того чтобы более эффективно использовать потенциал канала HyperTransport, применена технология StreamThru, которая позволяет организовывать несколько виртуальных изохронных потоков для передачи данных от различных устройств, что увеличивает для них скорость обмена информацией за счет отсутствия прерываний. Что касается функций южного моста, то здесь их набор довольно стандартный, и более того - даже несколько более бедный, чем в случае использования микросхемы MCP-T в чипсетах nForce и nForce2:

Двухканальный ATA133 IDE-контроллер;

USB-хост-контроллер (один USB 2.0 хост-контроллер (Enhanced Host Controller Interface (EHCI)) и два USB 1.1 хост-контроллера (Open Host Controller Interface (OHCI)), поддерживающий шесть портов USB 2.0;

Поддержка шести 32-битных 33-мегагерцевых слотов PCI 2.3;

Поддержка одного ACR-слота;

Интегрированный звуковой контроллер;

10/100-мегабитный Ethernet-контроллера (MAC-уровень).

В новой версии чипсета NVIDIA nForce3 250, помимо упомянутых возможностей, будет также реализована поддержка SATA-интерфейса с возможностью организации RAID-массива уровня 0, 1 или 0+1, причем в RAID-массив могут быть включены все подключенные IDE-устройства, как SerialATA, так и ParallelATA, а кроме того, будет интегрирован гигабитный Ethernet-контроллер (MAC).

VIA K8T800

Рис. 2. Чипсет VIA K8T800

абор микросхем системной логики VIA K8T800 включает два чипа: AGP-туннель, или, по старинке, микросхема северного моста K8T800, выполненная в 578-пиновой BallBGA-упаковке, и микросхема южного моста VT8237, выполненная в 539-пиновой BallBGA-упаковке.

Здесь необходимо сразу же отметить, что данное двухчиповое решение, как и всегда, не только обеспечивает ряд преимуществ, но и имеет свои недостатки. К недостаткам можно отнести необходимость создания внешнего канала передачи данных между микросхемами северного и южного мостов, который, естественно, обеспечивает меньшую пропускную способность и значительно большую латентность, нежели внутренний интерфейс. В данном случае чипы VIA K8T800 и VIA VT8237 связаны каналом V-Link, имеющим максимальную пропускную способность 533 Мбайт/с. В то же время такое решение позволяет использовать более гибкий подход к разработке и производству микросхем чипсета. Так, микросхемы системной логики южного и северного мостов могут выпускаться с использованием разных норм техпроцесса, а кроме того, при унификации интерфейса связи могут использоваться различные комбинации этих чипов. Именно такой подход и нашел свое воплощение в технологии V-MAP, реализованной компанией VIA для этого набора микросхем системной логики. А это означает, что, в принципе, место чипа VT8237 может с успехом занять и другой вариант южного моста, выполненный в соответствии с технологией V-MAP, к примеру более дешевый, но, естественно, менее функциональный VT8335. Но это теоретическая возможность, а в настоящее время традиционной является связка чипов VIA K8T800 и VIA VT8237. Рассмотрим возможности этого чипсета. Микросхема северного моста VIA K8T800 имеет контроллер графического порта, отвечающий требованиям спецификации AGP 3.0 и поддерживающий работу графических карт с интерфейсом AGP 8x/4x. Кроме того, данный чип поддерживает работу двух интерфейсов, обеспечивающих его взаимодействие с центральным процессором и южным мостом, - речь, конечно же, идет о шинах HyperTransport и V-Link соответственно. И если о возможностях шины V-Link уже было упомянуто выше, то о канале HyperTransport следует поговорить отдельно. Здесь прежде всего необходимо отметить тот факт, что чип VIA K8T800 поддерживает работу 16-битного двунаправленного канала HyperTransport с частотой передачи данных 800 МГц. При этом для повышения производительности была применена фирменная технология - VIA Hyper8, благодаря которой специалистам компании VIA удалось снизить шум и интерференцию сигнала для канала HyperTransport, что позволило полностью реализовать для чипсета VIA K8T800 возможности этой шины обмена, заложенные в спецификации процессоров семейства AMD Athlon 64.

Южный мост чипсета — VIA VT8237 — отвечает самым высоким требованиям, предъявляемым к современному южному мосту, предоставляя в распоряжение разработчиков системных плат весь необходимый набор интегрированных устройств, позволяющих реализовать внушительный перечень базовых функциональных возможностей. Так, данная микросхема имеет:

Интегрированный 100-мегабитный Ethernet-контроллер (MAC);

Двухканальный IDE-контроллер, поддерживающий работу IDE-устройств с интерфейсом ATA33/66/100/133 или ATAPI;

SATA-контроллер, поддерживающий работу двух портов SATA 1.0 и интерфейс SATALite, что позволяет при использовании дополнительного контроллера с интерфейсом SATALite поддерживать работу еще двух портов SATA и при помощи технологии V-RAID организовывать их (только при подключении четырех дисков) в RAID-массив уровня 0+1;

V-RAID-контроллер, позволяющий организовывать SATA-диски в RAID-массив уровня 0, 1 или 0+1 (последний режим возможен только при подключении четырех SATA-устройств);

Поддержка работы восьми портов USB 2.0;

Цифровой контроллер AC’97 с поддержкой технологии VinyI Audio;

Поддержка управления питанием по протоколу ACPI;

Поддержка интерфейса LPC (Low Pin Count);

Поддержка шести 32-битных 33-мегагерцевых слотов PCI 2.3.

Методика тестирования

ля проведения тестирования нами была использована следующая конфигурация тестового стенда:

Процессор: AMD Athlon 64 3200+ (2 ГГц);

Память: 2х256 Мбайт PC 3500 Kingstone KHX3500 в режиме DDR400;

Видеокарта: ASUS Radeon 9800XT с видеодрайвером ATI СATALYST 3.9;

Жесткий диск: IBM IC35L080AVVA07-0 (80 Гбайт, 7200 об./мин).

Тестирование проводилось под управлением операционной системы Microsoft Windows XP Service Pack 1. Кроме того, устанавливались последние версии пакетов обновления драйверов для чипсетов, на базе которых были построены системные платы: для VIA K8T800 - VIA Service Pack 4.51v (VIAHyperion4in1 4.51v), а для NVIDIA nForce3 150 - набор драйверов версии 3.13. Для каждой испытуемой материнской платы использовалась последняя на момент проведения тестирования версия прошивки BIOS. При этом все установки базовой системы ввода-вывода, позволяющие осуществлять какой бы то ни было разгон системы, отключались. В ходе тестовых испытаний нами применялись как синтетические тесты, оценивающие производительность отдельных подсистем персонального компьютера, так и тестовые пакеты, оценивающие общую производительность системы при работе с офисными, мультимедийными, игровыми и профессиональными графическими приложениями.

Для детального анализа работы процессорной подсистемы и подсистемы памяти были использованы такие синтетические тесты, как: СPU BenchMark, MultiMedia CPU BenchMark и Memory BenchMark из пакета SiSoft Sandra 2004, CPU RightMark 2.0, Molecular Dynamics Benchmark и MemBench, входящие в тестовую утилиту ScienceMark 2.0, а также тестовая утилита Cache Burst 32. Такой подбор тестов позволяет всесторонне оценить работу исследуемых подсистем:

Арифметический тест процессора SiSoft Sandra 2004 CPU Arithmetic Benchmark позволяет оценить производительность выполнения арифметических вычислений и операций с плавающей запятой в сравнении с другими эталонными компьютерными системами;

Мультимедийный тест процессора SiSoft Sandra 2004 CPU Multi-Media Benchmark позволяет оценить производительность системы при работе с мультимедийными данными при использовании поддерживаемых процессором наборов SIMD-инструкций в сравнении с другими эталонными компьютерными системами;

Тест пропускной способности памяти SiSoft Sandra 2004 Memory Bandwidth Benchmark позволяет определить пропускную способность подсистемы памяти (связка «процессор - чипсет - память») при выполнении целочисленных операций и операций с плавающей запятой в сравнении с другими эталонными компьютерными системами;

ScienceMark 2.0 Molecular Dynamics Benchmark дает возможность оценить производительность системы при выполнении сложных вычислительных задач. Так, в ходе этого теста определяется время, необходимое для расчета термодинамической модели атома аргона;

ScienceMark 2.0 MemBench и Cache Burst 32 позволяют определить максимальную пропускную способность шины памяти (как основной, так и кэш-памяти процессора), а также латентность (задержки) подсистемы памяти.

В качестве комплексного синтетического теста была использована утилита MadOnion PCMark2004, которая обеспечивает проверку возможностей практически всех подсистем компьютера и выводит в итоге обобщающий результат, позволяющий судить о производительности системы в целом.

Производительность при работе с офисными приложениями и приложениями, используемыми для создания Интернет-контента, оценивалась по результатам тестов Office Productivity и Internet Content Creation из тестового пакета SySMark 2002, Content Creation Winstone 2003 v.1.0 и Business Winstone 2002 v.1.0.1, Content Creation Winstone 2004 v.1.0 и Business Winstone 2004 v.1.0. Необходимость использования столь большого набора подобных тестов связана со стремлением наиболее объективно оценить производительность компьютерных систем, построенных на основе изучаемых нами материнских плат. Поэтому мы попытались сбалансировать набор тестов, включив в программу тестирования и не очень любимый AMD пакет SySMark 2002, и популярный пакет VeriTest, в состав которого входят тесты Content Creation Winstone 2003 v.1.0 и Business Winstone 2002 v.1.0.1, и обновленную новую версию этого пакета, в который входят тесты Content Creation Winstone 2004 v.1.0 и Business Winstone 2004 v.1.0 (о новой версии пакета VeriTest можно прочесть в статье «Новый стандарт оценки производительности ПК» в № 1’2004). Работа с профессиональными графическими приложениями оценивалась с помощью тестовой утилиты SPECviewPerf v7.1.1, включающей ряд подтестов, эмулирующих загрузку компьютерной системы при работе с профессиональными MCAD (Mechanical Computer Aided Design) и DCC (Digital Content Creation) OpenGL-приложениями. Возможности персональных компьютеров, построенных на базе тестируемых моделей системных плат на 3D-игровых приложениях, оценивались при помощи тестовых пакетов MadOnion 3DMark 2001SE (build 330) и FutureMark 3DMark 2003 (build 340); при этом тест проводился как с использованием аппаратного рендеринга, так и при программном рендеринге. Кроме того, для оценки производительности системных плат в современных играх применялись тесты популярных игр, таких как: Comanche 4, Unreal Tournament 2003, Quake III Arena, Serious Sam: Second Encounter, Return to Castle Wolfenstein. Также в ходе тестирования оценивалось время архивирования эталонного файла (установочная директория дистрибутива теста MadOnion SYSmark 2002) архиватором WinRar 3.2 (с использованием настроек по умолчанию), время конвертирования эталонного wav-файла в mp3-файл (MPEG1 Layer III), для чего применялась утилита AudioGrabber v1.82 с кодеком Lame 3.93.1, а также эталонного MPEG2-файла в файл MPEG4 посредством утилиты VirtualDub1.5.10 и кодека DivX Pro 5.1.1.

Критерии оценки

ля оценки возможностей материнских плат нами был выведен ряд интегральных показателей:

Интегральный показатель производительности - для оценки производительности тестируемых системных плат;

Интегральный показатель качества - для оценки как производительности, так и функциональных возможностей материнских плат;

Показатель «качество/цена».

Необходимость введения этих показателей вызвана стремлением сравнить платы не только по отдельным характеристикам и результатам тестов, но и в целом, то есть интегрально.

Для определения интегрального показателя производительности все тесты были разделены на ряд категорий в соответствии с родом задач, выполняемых в ходе той или иной тестовой утилиты. Каждой категории тестов был присвоен свой весовой коэффициент в соответствии со значимостью выполняемых задач; при этом внутри категории каждый тест также получил свой весовой коэффициент. Отметим, что эти весовые коэффициенты отражают нашу субъективную оценку значимости используемых тестов. При определении интегрального показателя производительности результаты, полученные в ходе выполнения синтетических тестов, не учитывались. Таким образом, интегральный показатель производительности был получен путем сложения нормированных значений результатов тестов, суммированных по категориям, с учетом весовых коэффициентов, приведенных в табл. 1 .

Кроме того, нами был введен поправочный коэффициент, который должен был нивелировать влияние отклонений частоты FSB от номинального значения, определенного соответствующими спецификациями.

, где

— интегральный показатель производительности;

— нормированное значение i-го теста j-й категории;

— весовой коэффициент i-го теста j-й категории;

— весовой коэффициент j-й категории;

— поправочный коэффициент.

Интегральный показатель качества, помимо результатов, полученных нами в ходе тестирования, учитывает и функциональные возможности материнских плат, система оценки которых приведена в табл. 2 .

Таким образом, значение интегрального показателя качества определяется как произведение нормированного значения интегрального показателя быстродействия (с учетом поправочного коэффициента) на нормированное значение коэффициента функциональности:

, где — нормированная оценка функциональности.

Показатель «качество/цена» определялся как отношение нормированных значений интегрального показателя качества и цены:

Где С — нормированная цена.

Выбор редакции

о результатам тестирования были определены победители в трех номинациях:

1. «Производительность» — системная плата, показавшая лучший интегральный показатель производительности.

2. «Качество» — системная плата, обладающая лучшим интегральным показателем качества.

3. «Оптимальная покупка» — системная плата, имеющая лучшее соотношение «качество/цена».

Лучший интегральный показатель производительности по результатам проведенных нами тестовых испытаний имеет системная плата Gigabyte GA-K8NNXP rev.1.0 .

Лучшим интегральным показателем качества, на наш взгляд, обладает системная плата ABIT KV8-MAX3 v.1.0 .

Выбор редакции в номинации «Оптимальная покупка» получила материнская плата ASUS K8V Deluxe .

Участники тестирования

ABIT KV8-MAX3 v.1.0

Процессорный разъем

Подсистема памяти

Максимальный объем: 2 Гбайт.

Чипсет

Слоты расширения

Дисковая подсистема

Двухканальный SATA-контроллер, позволяющий подключать два диска с интерфейсом SATA 1.0 и организовывать их в RAID-массив уровня 0 или 1.

Четырехканальный SerialATA-контроллер Silicon Image SiI3114A (поддерживает работу четырех устройств с интерфейсом SerialATA 1.0 (ATA150), позволяя организовывать их в RAID-массив 0,1 или 0+1 уровня).

8 портов USB 2.0

Сеть

Гигабитный PCI Ethernet-контроллер 3Com 3С940

Звук

Контроллер ввода-вывода

Winbond W83697HF

IEEE 1394-контроллер TI TSB43AB23, поддерживающий работу трех портов IEEE 1394a;

Выходная панель

Звук — 5 (линейный вход, микрофон, разъем для подключения передних (левой и правой) колонок, разъем для подключения задних (левой и правой) колонок, а также разъем для подключения центральной колонки и сабвуфера);

IEEE 1394 — 1;

S/PDIF-вход — 1 (оптический);

Конструктивные особенности

Формфактор — ATX.

Размеры — 30,5Ѕ24,4 см.

Количество разъемов для подключения вентиляторов охлаждения - 4 (один занят вентилятором охлаждения микросхемы VIA K8T800).

Индикаторы:

LED1 (5VSB) — указывает на то, что на плату подано напряжение от источника питания;

LED2 (VCC) — указывает на то, что питание системы включено.

Дополнительные разъемы:

Разъем для подключения двух портов IEEE 1394a.

Частота FSB (CPU FSB Clock) - от 200 до 300 МГц с шагом 1 МГц.

Напряжение процессорного ядра (CPU Core Voltage) - номинал + от 0 до +350 мВ.

Напряжение питания DIMM-слотов (DDR Voltage) - от 2,5 до 3,2 В с шагом 0,05 В.

Напряжение питания AGP-слота (AGP VDDR Voltage) - 1,5; 1,55; 1,6; 1,65 В.

Напряжение питания шины HyperTransport (HyperTransport Voltage) - от 1,2 до 1,4 В.

Замечание: настройки BIOS предоставляют возможность установки рабочих параметров системы по умолчанию; в этом случае устанавливается несколько завышенное значение частоты FSB (для установки Default - частота FSB устанавливается равной 204 МГц, что соответствует реальной тактовой частоте процессора 2043,1 МГц).

Общие замечания

На материнской плате KV8-MAX3 v.1.0 реализован ряд фирменных технологий ABIT Engineered компании ABIT, таких как:

ABIT мGuru — аппаратно-программный комплекс, построенный на основе возможностей фирменного процессора мGuru, позволяющий объединить функции управления рядом технологий ABIT Engineered через удобный, интуитивно понятный графический интерфейс. В число технологий, объединенных под эгидой мGuru, входят следующие:

ABIT EQ — позволяет производить диагностику работы ПК посредством мониторинга основных рабочих параметров системы, таких как напряжение питания и температуры в контрольных точках и скорости вращения вентиляторов охлаждения.

ABIT FanEQ — предоставляет инструмент интеллектуального управления скоростью вращения вентиляторов охлаждения исходя из заданного режима (Normal, Quiet или Cool).

ABIT OC Guru — удобная утилита, позволяющая выполнять оверклокинг непосредственно в Windows-среде, избавляя от необходимости вносить изменения непосредственно в меню BIOS Setup.

ABIT FlashMenu — утилита, позволяющая обновлять «прошивку» BIOS в Windows-среде.

ABIT AudioEQ — интеллектуальная утилита конфигурации и настройки звука.

ABIT BlackBox — помогает посредством службы технической поддержки ABIT разрешить проблемы, возникающие во время работы.

ABIT SoftMenu — технология, предоставляющая широчайшие возможности для оверклокинга системы;

ABIT OTES — фирменная система охлаждения (Outside Thermal Exhaust System), позволяющая создавать оптимальный температурный режим работы для наиболее «горячих» элементов блока VRM, что, по утверждению производителя, обеспечивает большую стабильность напряжения питания.

Кроме того, в комплекте с платой поставляется модуль безопасности SecureIDE. Этот модуль представляет собой аппаратный кодер/декодер, подключаемый к жесткому диску и способный осуществлять обработку (шифрование) записываемой/читаемой информации «на лету». Также стоит отметить наличие на плате двухразрядного 14-сегментного индикатора, позволяющего контролировать ход выполнения процедур POST. Реализация подобного средства диагностики тоже стала возможной благодаря использованию процессора мGuru.

При номинальном наличии поддержки технологии AMD Cool’n’Quiet в данном режиме плата работает крайне нестабильно (BIOS rel. 1.07).

Albatron K8X800 ProII

Процессорный разъем

Подсистема памяти

Количество DIMM-слотов: 3 DIMM-слота (для PC3200 предусмотрено использование только 2 слотов).

Максимальный объем: 3 Гбайт (для PC3200 - 2 Гбайт).

Чипсет

VIA K8T800 (VIA K8T800 + VIA VT8237).

Слоты расширения

Графический слот: AGP 8x-слот (AGP 3.0);

PCI-слоты: шесть 32-битных 33-мегагерцевых PCI-слота.

Дисковая подсистема

Возможности южного моста VIA VT8237:

Двухканальный IDE-контроллер, поддерживающий работу до 4 устройств с интерфейсом ATA 33/66/100 или ATAPI;

Двухканальный SATA-контроллер, позволяющий подключать два диска с интерфейсом SATA 1.0 и организовывать их в RAID-массива уровня 0 или 1.

8 портов USB 2.0

Сеть

Звук

Восьмиканальный PCI звуковой контроллер VIA Envy24PT (VT1720) + звуковой AC’97-кодек VIA VT1616

Контроллер ввода-вывода

Winbond W83697HF

Дополнительные интегрированные устройства

IEEE 1394-контроллер VIA VT6307, поддерживающий работу двух портов IEEE 1394a.

Выходная панель

COM-порт — 1;

LPT-порт — 1;

PS/2 — 2 (мышь и клавиатура);

Звук — 6 (линейный вход, микрофон, разъем для подключения передних (левой и правой) колонок, разъем для подключения левой и правой surround-колонок (для звука 7.1), разъем для подключения задних (левой и правой) surround-колонок (для звука 7.1), а также разъем для подключения центральной колонки и сабвуфера);

Конструктивные особенности

Формфактор — ATX.

Размеры — 30,5Ѕ24,4 см.

Индикатор питания — LED1.

Дополнительные разъемы:

Три разъема для подключения 6 портов USB 2.0;

Возможности оверклокинга BIOS

Частота FSB (CPU Host Frequency) - от 200 до 300 МГц с шагом 1 МГц.

Напряжение процессорного ядра (CPU Voltage) - от 0,8 до 1,9 В с шагом 0,025 В.

Напряжение питания DIMM-слотов (DDR Voltage) - 2,6; 2,7; 2,8 и 2,9 В.

Напряжение питания AGP-слота (AGP Voltage) - 1,5; 1,6; 1,7 и 1,8 В.

Напряжение питания микросхемы северного моста (NB Voltage) - 2,5; 2,6; 2,7 и 2,8 В.

Напряжение питания микросхемы южного моста (SB Voltage) - 2,5; 2,6; 2,7 и 2,8 В.

Общие замечания

На системной плате K8X800 ProII нашел свое воплощение ряд фирменных технологий компании Albatron, таких как: mirror BIOS, Watch Dog Timer и Voice Genie. Первая из них, технология mirror BIOS, позволяет восстанавливать работоспособность системы при повреждении BIOS, для чего на плате распаяна резервная микросхема ROM BIOS, с которой происходит восстановление поврежденного кода при соответствующем положении переключателя. Технология Watch Dog Timer позволяет автоматически восстанавливать установленные по умолчанию настройки BIOS в том случае, если система не может завершить POST-процедуры вследствие неудачных действий по разгону системы (оверклокингу). Последняя из вышеупомянутых технологий - Voice Genie - позволяет не только информировать пользователя о проблемах, возникающих при прохождении процедур POST, но и выбирать язык этих голосовых сообщений (английский, китайский, японский или немецкий), устанавливая различные комбинации двух переключателей.

При наличии номинальной поддержки технологии AMD Cool’n’Quiet при переходе в данный режим система работает нестабильно (BIOS rev.1.06).

ASUS K8V Deluxe rev.1.12

Процессорный разъем

Подсистема памяти

Поддерживаемая память: небуферизированная (unbuffered) ECC и non-ECC DDR SDRAM PC 3200 (DDR400), PC 2700 (DDR333) или PC 2100 (DDR266).

Максимальный объем: 3 Гбайт.

Чипсет

VIA K8T800 (VIA K8T800 + VIA VT8237)

Слоты расширения

Графический слот: AGP 8x-слот (AGP 3.0);

ASUS Wi-Fi-слот для установки фирменного модуля беспроводной связи, соответствующего требованиям стандарта IEEE 802.11 b/g (поставляется опционально);

PCI-слоты: пять 32-битных 33-мегагерцевых PCI-слота.

Дисковая подсистема

Возможности южного моста VIA VT8237:

Двухканальный IDE-контроллер, поддерживающий работу до 4 устройств с интерфейсом ATA 33/66/100 или ATAPI;

Дополнительные IDE-контроллеры:

IDE RAID-контроллер Promise PDC20376 (поддерживает работу двух портов SATA1.0 и одного канала ParallelATA (до двух устройств ATA33/66/100/133), позволяя организовывать RAID-массивы уровней 0, 1 или 0+1).

Количество поддерживаемых USB-портов

8 портов USB 2.0

Сеть

Гигабитный PCI Ethernet-контроллер 3Com 3C940

Звук

Контроллер ввода-вывода

Winbond W83697HF

Дополнительные интегрированные устройства

IEEE 1394-контроллер VIA VT6307, поддерживающий работу двух портов IEEE 1394a;

Выходная панель

COM-порт — 1;

LPT-порт — 1;

PS/2 — 2 (мышь и клавиатура);

IEEE 1394 — 1;

Конструктивные особенности

Формфактор — ATX.

Размеры — 30,5Ѕ24,5 см.

Количество разъемов для подключения вентиляторов охлаждения - 3.

Индикатор питания — SB_PWR.

Дополнительные разъемы:

Разъем для подключения второго COM-порта (COM2);

Разъем для подключения игрового порта;

Два разъема для подключения 4 портов USB 2.0;

Возможности оверклокинга BIOS

Частота FSB (CPU FSB Frequency) - от 200 до 300 МГц с шагом 1 МГц.

Отношение частоты шины памяти к частоте FSB (Memclock to CPU Ratio) - 1:1; 4:3; 3:2; 5:3; 2:1.

Напряжение процессорного ядра (CPU Voltage Adjust) - номинал, +0,2 В.

Напряжение питания DIMM-слотов (DDR Voltage) - 2,5; 2,7 и 2,8 В.

Напряжение питания AGP-слота (AGP Voltage) - 1,5 и 1,7 В.

Напряжение питания шины V-Link (V-Link Voltage) - 2,5 или 2,6 В.

Замечание: настройки BIOS предоставляют возможность выбора нескольких режимов работы системы, обеспечивая тем самым повышение производительности ПК. Для этого в меню BIOS Setup предусмотрен пункт Performance, позволяющий выбрать следующие режимы работы системы:

При выборе режима Turbo следует иметь в виду, что при этом автоматически выставляются более агрессивные тайминги памяти, в результате чего система может работать нестабильно, вплоть до невозможности загрузки операционной системы (как было в нашем случае).

Общие замечания

На материнской плате K8V Deluxe реализован ряд фирменных Ai (Artificial Intelligence) технологий компании ASUS:

Технология AINet основана на возможностях интегрированного на плате сетевого контроллера 3Com 3C940 и позволяет с помощью утилиты VCT (Virtual Cable Tester) осуществлять диагностику сетевого соединения и выявлять возможные повреждения сетевого кабеля.

Технология AIBIOS включает три уже хорошо знакомые нам фирменные технологии компании ASUS - CrashFreeBIOS 2, Q-Fan и POST Reporter.

Кроме того, на данной системной плате реализованы такие фирменные технологии ASUS, как:

EZ Flash, позволяющая изменять «прошивку» BIOS без загрузки ОС;

Instant Music, дающая возможность проигрывать Audio CD без загрузки ОС;

MyLogo2, предоставляяющая возможность устанавливать собственную графическую заставку, отображаемую при загрузке системы;

C.P.R. (CPU Parameter Recall), позволяющая восстановить установки BIOS на значения по умолчанию после неудачно сделанных настроек (к примеру, в результате попытки оверклокинга) путем простого отключения и повторной загрузки системы.

Несмотря на наличие номинальной поддержки технологии AMD Cool’n’Quiet, реально данная технология не работает (BIOS версии 1004).

ECS PHOTON KV1 Deluxe v1.0

Процессорный разъем

Подсистема памяти

Поддерживаемая память: небуферизированная (unbuffered) ECC и non-ECC DDR SDRAM PC 3200 (DDR400), PC 2700 (DDR333) или PC 2100 (DDR266).

Количество DIMM-слотов: 3 DIMM-слота.

Максимальный объем: 2 Гбайт.

Чипсет

VIA K8T800 (VIA K8T800 + VIA VT8237)

Слоты расширения

Графический слот: AGP 8x-слот (AGP 3.0).

PCI-слоты: пять 32-битных 33-мегагерцевых PCI-слота.

Дисковая подсистема

Возможности южного моста VIA VT8237:

Двухканальный IDE-контроллер, поддерживающий работу до 4 устройств с интерфейсом ATA 33/66/100 или ATAPI;

Двухканальный SATA-контроллер, позволяющий подключать два диска с интерфейсом SATA 1.0 и организовывать их в RAID-массивы уровня 0 и 1.

Дополнительные IDE-контроллеры:

IDE RAID-контроллер с интерфейсом SATALite - VIA VT6420 (поддерживает работу двух портов SATA1.0 и одного канала ParallelATA (до двух устройств ATA33/66/100/133), позволяя организовывать RAID-массивы уровней 0 или 1).

Количество поддерживаемых USB-портов

8 портов USB 2.0

Сеть

Гигабитный PCI Ethernet-контроллер Marvell 88E8001 и 10/100-мегабитный Ethernet-контроллер (MAC), интрегрированный в микросхеме южного моста VIA VT8237+ Realtek RTL8201BL (PHY).

Звук

Контроллер ввода-вывода

Дополнительные интегрированные устройства

IEEE 1394-контроллер VIA VT6307, поддерживающий работу двух портов IEEE 1394a

Выходная панель

COM-порт — 1;

LPT-порт — 1;

PS/2 — 2 (мышь и клавиатура);

Звук — 3 (линейный вход и выход, микрофон);

S/PDIF-выход — 2 (коаксиальный и оптический).

Конструктивные особенности

Формфактор — ATX.

Размеры — 30,5Ѕ24,5 см.

Количество разъемов для подключения вентиляторов охлаждения - 3.

Индикаторы:

Индикатор питания;

Anti-Burn LED — предупреждает о наличии питания на DIMM-слотах, предотвращая монтаж и демонтаж модулей памяти при включенном питании (технология Anti-Burn Guardian);

Два индикатора режима работы AGP-слота - AGP 4x и AGP 8x (технология AGP A.I. (Artificial intelligence));

Пять индикаторов контроля работоспособности PCI-слотов (по одному на каждый слот) - технология Dr. LED.

Цветовое обозначение разъемов передней панели (F_PANEL).

Цветовая подсветка вентилятора охлаждения северного моста.

Дополнительные разъемы:

Разъем для подключения второго COM-порта (COM2);

Два разъема для подключения 4 портов USB 2.0;

Два разъема для подключения двух портов IEEE 1394a.

Возможности оверклокинга BIOS

Частота FSB (CPU Clock) — от 200 до 302 МГц с шагом 1 МГц.

Напряжение питания DIMM-слотов (DIMM Voltage Adjust) -2,55 до 2,7 В с шагом 0,05 В.

Общие замечания

На материнской плате ECS KV1 Deluxe реализован целый ряд фирменных технологий, которые можно разделить на четыре категории:

PHOTON GUARDIAN

Наибольший интерес для пользователей, на наш взгляд, представляют следующие технологии:

Easy Match — цветное обозначение контактов front panel для удобной сборки.

My Picture — позволяет изменять графическую заставку, выводимую на экран при загрузке системы.

999 DIMM — предусматривает использование золотых контактов DIMM-слотов, что гарантирует более высокое качество согласования и синхронизации при работе с модулями памяти.

PCI Extreme — предусматривает для установки звуковых карт и плат, предназначенных для работы с видео, специальный PCI-слот (желтый), обеспечивающий улучшенное качество сигнала (что стало возможным благодаря использованию высококачественного конденсатора).

Q-Boot — дает пользователю возможность выбирать при старте системы загрузочное устройство по нажатию клавиши F11.

Top-Hat Flash — оригинальная технология восстановления поврежденного кода BIOS с помощью входящей с комплект резервной микросхемы ROM BIOS, которая при помощи специальной плашки может быть установлена сверху на распаянную на плате микросхему, хранящую «прошивку» BIOS.

Anti-Burn LED, AGP A.I. и Dr. LED (описаны выше).

Материнская плата ECS KV1 Deluxe полностью поддерживает технологию AMD Cool’n’Quiet.

Fujitsu-Siemens Computers D1607 G11

Процессорный разъем

Подсистема памяти

Поддерживаемая память: небуферизированная (unbuffered) ECC и non-ECC DDR SDRAM PC 3200 (DDR400), PC 2700 (DDR333) или PC 2100 (DDR266).

Количество DIMM-слотов: 2 DIMM-слота.

Максимальный объем: 2 Гбайт.

Чипсет

VIA K8T800 (VIA K8T800 + VIA VT8237)

Слоты расширения

Графический слот: AGP 8x-слот (AGP 3.0);

PCI-слоты: шесть 32-битных 33-мегагерцевых PCI-слота;

CNR-слот: один слот типа А (Type A).

Дисковая подсистема

Возможности южного моста VIA VT8237:

Двухканальный IDE-контроллер, поддерживающий работу до 4 устройств с интерфейсом ATA 33/66/100 или ATAPI;

Двухканальный SATA-контроллер, позволяющий подключать два диска с интерфейсом SATA 1.0 и организовывать их в RAID-массивы уровня 0 или 1.

Количество поддерживаемых USB-портов

8 портов USB 2.0

Сеть

10/100-мегабитный PCI Ethernet-контроллер ADMtek AN938B

Звук

Контроллер ввода-вывода

SMSC LPC478357

Дополнительные интегрированные устройства

IEEE 1394-контроллер Agere FW 322, поддерживающий работу двух портов IEEE 1394a

Выходная панель

COM-порт — 1;

LPT-порт — 1;

PS/2 — 2 (мышь и клавиатура);

Звук — 3 (линейный вход и выход, микрофон);

IEEE 1394 — 1;

S/PDIF-выход — 1 (коаксиальный).

Конструктивные особенности

Формфактор — ATX.

Размеры — 30,5Ѕ24,4 см.

Количество разъемов для подключения вентиляторов охлаждения - 2.

Дополнительные разъемы:

Два разъема для подключения 4 портов USB 2.0;

Разъем для подключения порта IEEE 1394a.

Возможности оверклокинга BIOS

Отсутствуют

Общие замечания

Эта системная плата поддерживает целый ряд фирменных технологий кампании Fujitsu-Siemens Computers, наиболее значимыми из которых, на наш взгляд, являются:

Silent Fan — интеллектуальное управление скоростью вращения вентиляторов охлаждения в зависимости от температуры, осуществляемое посредством специального контроллера Silent Fan Controller;

System Guard — обеспечивает возможность управления контроллером Silent Fan Controller посредством утилиты, работающей в Windows-среде;

Recovery BIOS — технология, позволяющая осуществлять безопасное обновление кода BIOS в Windows-среде;

Memorybird SystemLock — технология защиты от неавторизованного доступа в систему с помощью USB-ключа.

С более подробным описанием этих технологий можно ознакомиться в статье «Системные платы Fujitsu-Siemens Computers», см. КП № 8’2003.

Особо хочется подчеркнуть, что системная плата Fujitsu-Siemens Computers D1607 G11 полностью поддерживает технологию Cool’n’Quiet компании AMD, что вкупе с фирменной технологией Silent Fan обеспечивает довольно эффективную схему бесшумной работы ПК.

Gigabyte K8NNXP rev.1.0

Процессорный разъем

Подсистема памяти

Поддерживаемая память: небуферизированная (unbuffered) ECC и non-ECC DDR SDRAM PC 3200 (DDR400), PC 2700 (DDR333) или PC 2100 (DDR266).

Количество DIMM-слотов: 3 DIMM-слота.

Максимальный объем: 3 Гбайт.

Чипсет

NVIDIA nForce3 150

Слоты расширения

Графический слот: AGP Pro-слот (AGP 3.0);

Дисковая подсистема

Двухканальный IDE-контроллер, поддерживающий работу до 4 устройств с интерфейсом ATA 33/66/100 или ATAPI;

Двухканальный IDE RAID-контроллер GigaRAID IT8212F (поддерживает работу до четырех IDE-устройств с интерфейсом ParallelATA (ATA33/66/100/133), позволяя организовывать RAID-массивы уровней 0, 1, 0+ 1 или JBOD);

Двухканальный SerialATA-контроллер Silicon Image SiI3512A (поддерживает работу двух устройств с интерфейсом SerialATA 1.0 (ATA150) позволяя организовывать их в RAID-массив 0 или 1 уровня).

Количество поддерживаемых USB-портов

6 портов USB 2.0

Сеть

Гигабитный Ethernet-контроллер Realtek RTL8110S и интегрированный 10/100-мегабитный контроллер чипсета (MAC) + Realtek RTL8201BL (PHY)

Звук

Контроллер ввода-вывода

Дополнительные интегрированные устройства

Связка TI TSB43AA2 + TI TSB81BA3, поддерживающая работу трех портов IEEE 1394b (пропускная способность до 800 Мбайт/с)

Выходная панель

COM-порт — 2;

LPT-порт — 1;

PS/2 — 2 (мышь и клавиатура);

Звук — 3 (линейный вход и выход, микрофон);

Конструктивные особенности

Формфактор — ATX.

Размеры — 30,5Ѕ24,4 см.

Количество разъемов для подключения вентиляторов охлаждения - 4 (один из них неуправляемый - используется для подключения вентилятора охлаждения микросхемы чипсета).

Индикаторы:

Индикатор питания PWR_LED;

Индикатор наличия напряжения на DIMM-слотах RAM_LED.

Цветовое обозначение разъемов передней панели (F_PANEL).

Дополнительные разъемы:

Разъем для подключения игрового порта;

Два разъема для подключения 4 портов USB 2.0;

Два разъема для подключения трех портов IEEE 1394a.

Возможности оверклокинга BIOS

Частота FSB (CPU OverClock in MHz) - от 200 до 300 МГц с шагом 1 МГц;

Частота AGP (AGP OverClock in MHz) - от 66 до 100 МГц с шагом 1 МГц;

Напряжение процессорного ядра (CPU Voltage Control) - от 0,8 до 1,7 В с шагом 0,025 В;

Напряжение питания DIMM-слотов (DDR Voltage Control) - Normal, +0,1, +0,2 и +0,3 В;

Напряжение питания AGP-слота (VDDQ Voltage Control) - Normal, +0,1, +0,2 и +0,3 В;

Напряжение питания шины HyperTransport (VCC12_HT Voltage Control) - Normal, +0,1, +0,2 и +0,3 В.

Замечание: при активизации пункта Top Performance происходит автоматическое изменение настроек работы системы для обеспечения более высокой производительности; при этом частота FSB увеличивается (в нашем случае со 199,5 до 208 МГц).

Общие замечания

Материнская плата Gigabyte K8NNXP поддерживает ряд фирменных технологий кампании Gigabyte Tecnology:

Xpress Installation — утилита, позволяющая предельно упростить установку необходимых для работы платы драйверов;

Xpress Recovery — технология резервного копирования и восстановления, предоставляющая удобные и эффективные методы созданного образа системы и последующего ее восстановления;

Q-Flash — технология, позволяющая обновлять «прошивку» без загрузки ОС;

K8DSP — cистема питания Dual Power System.

Данная системная плата не поддерживает технологию Cool’n’Quiet.

Shuttle AN50R v.1.2

Процессорный разъем

Подсистема памяти

Поддерживаемая память: небуферизированная (unbuffered) ECC и non-ECC DDR SDRAM PC 3200 (DDR400), PC 2700 (DDR333), PC 2100 (DDR266) или PC1600 (DDR200).

Количество DIMM-слотов: 3 DIMM-слота.

Максимальный объем: 3 Гбайт.

Чипсет

NVIDIA nForce3 150

Слоты расширения

Графический слот: AGP Pro слот (AGP 3.0);

PCI-слоты: 5 32-битных слотов PCI 2.3.

Дисковая подсистема

Возможности NVIDIA nForce3 150:

Двухканальный IDE-контроллер, поддерживающий работу до 4 устройств с интерфейсом ATA 33/66/100 или ATAPI;

Двухканальный SerialATA-контроллер Silicon Image SiI3112A (поддерживает работу двух устройств с интерфейсом SerialATA 1.0 (ATA150), позволяя организовывать их в RAID-массив 0 или 1 уровня).

Количество поддерживаемых USB-портов

6 портов USB 2.0

Сеть

Гигабитный Ethernet-контроллер Intel 82540EM

Звук

Контроллер ввода-вывода

Дополнительные интегрированные устройства

IEEE 1394-контроллер VIA VT6306, поддерживающий работу трех портов IEEE 1394a

Выходная панель

COM-порт — 1;

LPT-порт — 1;

PS/2 — 2 (мышь и клавиатура);

Звук — 3 (линейный вход и выход, микрофон);

IEEE 1394 — 1;

S/PDIF-выход — 1 (оптический).

Конструктивные особенности

Формфактор — ATX.

Размеры — 30,5Ѕ24,4 см.

Количество разъемов для подключения вентиляторов охлаждения - 3.

Индикаторы:

Индикатор питания 5VSB_LED;

Индикатор наличия напряжения на DIMM-слотах DIMM_LED;

Индикатор активности HDD — HDD_LED.

Цветовое обозначение разъемов передней панели (F_PANEL)

Дополнительные разъемы:

Разъем для подключения инфракрасного модуля;

Разъем для подключения 2 портов USB 2.0;

Два разъема для подключения портов IEEE 1394a.

Возможности оверклокинга BIOS (AwardBIOS)

Частота FSB (CPU OverClock in MHz) - от 200 до 280 МГц с шагом 1 МГц.

Частота AGP (AGP OverClock in MHz) - от 66 до 100 МГц с шагом 1 МГц.

Напряжение процессорного ядра (CPU Voltage Select) - от 0,8 до 1,7 В с шагом 0,025 В.

Напряжение питания DIMM-слотов (RAM Voltage Select) - Normal, 2,7; 2,8 и 2,9 В.

Напряжение питания AGP-слота (AGP Voltage Select) - Normal, 1,6; 1,7 и 1,8 В.

Напряжение питания микросхем чипсета (Chipset Voltage Select) - Normal, 1,7; 1,8 и 1,9 В.

Напряжение питания шины HyperTransport (LDT Voltage Select) - Normal, 1,3; 1,4 и 1,5 В.

Общие замечания

Активизация технологии AMD Cool’n’Quiet, приводит к нестабильности в работе (BIOS версии an50s00y).

Результаты тестирования

режде чем перейти непосредственно к рассмотрению результатов, показанных материнскими платами в ходе проведенных испытаний, необходимо сделать ряд замечаний, касающихся настроек BIOS, использовавшихся в ходе нашего тестирования. Первое, на что нам еще раз хочется обратить внимание: настройки BIOS, позволяющие увеличить производительность плат за счет того или иного вида разгона рабочих характеристик компьютерных подсистем, нами не использовались; все рабочие частоты и напряжения устанавливались по умолчанию. Кроме того, для установок временных параметров контроллера памяти (тайминги памяти) также были приняты значения по умолчанию, определяемые автоматически на основе данных микросхемы SPD (Serial Presence Detect) модулей памяти. Это было сделано для того, чтобы оценить производительность системных плат в наиболее типичном режиме работы. Ведь очень немногие пользователи занимаются тем, что испытывают резервы своей системы, проводя эксперименты с настройками BIOS. Большинство предпочитает призрачному выигрышу в производительности гарантированно стабильную работу системы. Работа ПК именно в таком режиме и была смоделирована нами при тестировании материнских плат. Но в результате не все системные платы смогли одинаково выполнить установки временных параметров для контроллера памяти по данным SPD. Так, модели ASUS K8V Deluxe и Albatron K8X800 ProII установили тайминги памяти равные 2,5-3-3-6, в то время как все остальные материнские платы работали с таймингами 2-3-3-8. Это не могло не внести коррективы в полученные нами результаты, потребовав учета данного факта при анализе производительности тестируемых системных плат.

Теперь самое время перейти к рассмотрению результатов нашего тестирования (табл. 3).

По итогам тестов, имитирующих работу пользователя с мультимедийными и графическими приложениями при создании контента (VeriTest Content Creation Winstone 2004 v.1.0 (рис. 3), VeriTest Content Creation Winstone 2003 v.1.0 (рис. 4) и Internet Content Creation SysMark 2002 (рис. 5)), лидером стала системная плата ASUS K8V Deluxe, показавшая лучшие результы в ходе тестов VeriTest Content Creation Winstone 2003 v.1.0 и VeriTest Content Creation Winstone 2004 v.1.0, в тесте же Internet Content Creation SysMark 2002 эта материнская плата разделила первое место с моделью Gigabyte GA-K8NNXP.

Рис. 3. Результаты теста VeriTest Content Creation Winstone 2004 v.1.0

Рис. 4. Результаты теста VeriTest Content Creation Winstone 2003 v.1.0

Рис. 5. Результаты тестов Internet Content Creation SysMark 2002 и SySMark 2002 Office Productivity

Рассматривая эту группу тестов, необходимо также отметить, что мы не смогли получить результаты в тесте VeriTest Content Creation Winstone 2003 v.1.0 для материнской платы ABIT KV8-MAX3, поскольку эта модель не имеет LPT-порта (напомним, что наличие этого порта необходимо для установки драйвера, используемого при работе приложения NewTek LightWave 3D). Данная проблема была решена лишь в новом Content Creation Winstone 2004 v.1.0. Это и стало основной причиной, по которой нам пришлось отказаться от учета результатов теста VeriTest Content Creation Winstone 2003 v.1.0 при определении итоговых интегральных показателей.

В тестах, позволяющих оценить производительность системы при работе пользователя с офисными приложениями (VeriTest Business Winstone 2004 v.1.0 (рис. 6), VeriTest Business Winstone 2002 v.1.0.1 (рис. 7) и SySMark 2002 Office Productivity (см. рис. 5)), также блистали системные платы ASUS K8V Deluxe и Gigabyte GA-K8NNXP, показавшие лучшие результаты в тестах VeriTest Business Winstone 2004 v.1.0 и VeriTest Business Winstone 2002 v.1.0.1 соответственно, но на этот раз к ним присоединилась модель Albatron K8X800 ProII, опередившая всех по итогам теста SysMark 2002 Office Productivity.

Рис. 6. Результаты теста VeriTest Business Winstone 2004 v.1.0

Рис. 7. Результаты теста VeriTest Business Winstone 2002 v.1.0.1

Оценка общей производительности системы с помощью утилиты MadOnion PCMark2004 выявила лидерство материнской платы ABIT KV8-MAX3 (рис. 8).

Рис. 8. Результаты теста MadOnion PCMark2004

Материнская плата ABIT KV8-MAX3 оказалась победителем и в споре на скорость архивирования эталонной директории утилитой WinRar 3.2 (рис. 9), и в решении задач конвертирования эталонного wav-файла в mp3-файл (MPEG1 Layer III), для чего использовалась утилита AudioGrabber v1.82 с кодеком Lame 3.93.1 (рис. 10).

Рис. 9. Архивирование утилитой WinRar 3.2

Рис. 10. Выполнение задач конвертирования эталонных видео- и аудиофайлов

Однако при оценки времени, которое потребовалось для конвертирования эталонного MPEG2-файла в файл MPEG4 посредством утилиты VirtualDub1.5.10 и кодека DivX Pro 5.1.1, первенство захватила материнская плата Albatron K8X800 ProII (рис. 10), тогда как модели ABIT KV8-MAX3 и ASUS K8V Deluxe показали просто провальные результаты.

Тестирование возможностей компьютерной системы, построенной на основе исследуемых материнских плат при работе с профессиональными графическими приложениями, оценивавшихся по результатам тестов пакета SPECviewPerf v7.1.1, в очередной раз подтвердило безоговорочное лидерство модели ABIT KV8-MAX3 (рис. 11).

Рис. 11. Результаты теста SPECviewPerf v7.1.1

Ситуация повторилась и по итогам тестов, проведенных с помощью популярных игр (Comanche 4, Unreal Tournament 2003, Quake III Arena, Serious Sam: Second Encounter, Return to Castle Wolfenstein), где системная плата ABIT KV8-MAX3 также не знала себе равных (рис. 12).

Рис. 12. Результаты игровых тестов

Результаты, полученные посредством тестовых утилит MadOnion 3DMark 2001SE (build 330) и FutureMark 3DMark 2003 (build 340), несколько пошатнули наметившуюся гегемонию платы ABIT KV8-MAX3. Так, по итогам теста FutureMark 3DMark 2003 (build 340) оказалось, что системная плата Gigabyte GA-K8NNXP может демонстрировать столь же высокие результаты CPU Score, а при программном рендеринге показывать даже более высокие значения, чем модель компании ABIT, хотя последняя в очередной раз оказалась недосягаемой по значению итогового результата этого теста при полноценном использовании возможностей графической карты (рис. 13).

A вот тест MadOnion 3DMark 2001SE (build 330), напротив, показал, что ABIT KV8-MAX3 превзошла всех при программном рендеринге, но уступила пальму первенства модели Fujitsu-Siemens Computers D1607 G11 в случае использования для построения изображения всех возможностей установленной графической карты (рис. 14).

Результаты, полученные посредством примененных нами синтетических тестов, еще раз указывают на абсолютное преимущество материнской платы ABIT KV8-MAX3 над остальными участниками тестирования и по величине максимальной пропускной способности шины памяти (рис. 15), и по производительности процессорной подсистемы при выполнении операций как с целочисленными значениями, так и с числами с плавающей запятой (рис. 16, 17, 18).

Рис. 15. Результаты тестов оценки пропускной способности шины памяти

Рис. 16. SiSoftSandra 2004 CPU Arifmetic Benchmark

Рис. 17. SiSoftSandra 2004 CPU Multimedia Benchmark

Рис. 18. Результаты теста ScienceMark 2.0 Molecular Dynamics Benchmark

Подводя итог изучению результатов нашего тестирования, попробуем провести небольшой анализ полученных значений. Вначале рассмотрим ситуацию с лидерами тестов Office Productivity и Internet Content Creation из тестового пакета SySMark 2002, Content Creation Winstone 2003 v.1.0 и Business Winstone 2002 v.1.0.1, Content Creation Winstone 2004 v.1.0 и Business Winstone 2004 v.1.0. Здесь хочется еще раз вернуться к вышеописанной ситуации с установками временных параметров контроллера памяти (таймингами памяти). Если вспомнить, что платы ASUS K8V Deluxe и Albatron K8X800 ProII по непонятной причине восприняли данные о таймингах, «зашитые» в чипе SPD, как 2,5-3-3-6, то полученные результаты становятся вполне объяснимыми. Дело в том, что чем больше результат теста будет зависеть от скорости случайного чтения данных из оперативной памяти (точнее сказать от задержек при обращении к произвольным страницам памяти), тем большее преимущество будут иметь данные модели перед остальными участниками за счет того, что значение tRAS (RAS# Active time) у них равно 6 против 8 у остальных моделей. Но, немного забегая вперед, нетрудно предположить, что в тестах, где важнейшим фактором является скорость при последовательном чтении данных из памяти, более медленное время CAS Latency, равное 2,5 для упомянутых моделей материнских плат компаний ASUSTeK и Albatron (в то время как у других системных плат оно принято равным 2), сыграет отрицательную роль, снизив их результаты. В данной ситуации успех этих двух плат по итогам вышеупомянутых тестов становится вполне закономерным.

Теперь обратимся к лидеру по результатам подавляющего большинства тестов - к системной плате ABIT KV8-MAX3. Чем обусловлен феномен этого экземпляра? Все дело в маленькой хитрости производителя, которая заключается в том, что при выборе в BIOS Setup настроек по умолчанию для процессора AMD Athlon 64 с тактовой частотой 2000 МГц частота FSB принимается равной 204 МГц вместо положенных 200 МГц. Таким образом, налицо банальный разгон системы. Вот и вся формула успеха (здесь необходимо оговориться, что при изменении версии прошивки BIOS ситуация может стать иной). Отметим, что мы учли возможность возникновения подобной ситуации, введя поправочный коэффициент, и в итоге рост производительности системы, достигнутый за счет увеличения тактовой частоты процессора путем повышения частоты FSB, компенсируется данным коэффициентом и не влияет на конечный интегральный показатель производительности.

Завершая обсуждение итогов оценки производительности, хочется обратить внимание на результаты, показанные системными платами Gigabyte GA-K8NNXP и Shuttle AN50R, построенными на чипсете NVIDIA nForce3 150. Здесь есть ряд показательных моментов. Первое - это то, что высокие результаты, показанные этими материнскими платами в тестах, требующих высокой пропускной способности системной шины, в качестве которой используется шина HyperTransport (8x16 бит 600 МГц), например таких, как FutureMark 3DMark 2003 в случае использования программного рендеринга (Score (Force software vertex shaders)) и при выполнении процессорного теста (CPU Score), свидетельствуют о том, что возможностей этого канала вполне достаточно даже для задач такого рода. Более того, использование специальных механизмов, реализованных в чипсете NVIDIA nForce3 150 (что, вероятнее всего, обусловлено влиянием технологии StreamThru), даже позволяет опережать при выполнении подобных задач системные платы с более широкой и быстрой шиной HyperTransport, построенные на чипсете VIA K8T800.

Подводя окончательный итог всему вышесказанному, отметим, что по результатам проведенных нами тестов самой высокопроизводительной материнской платой, показавшей наивысший интегральный коэффициент производительности, стала модель Gigabyte GA-K8NNXP, продемонстрировавшая стабильно высокие результаты в ходе всех тестовых испытаний.

Воздав должное лидерам, все же отметим, что разница в производительности поступивших в наше распоряжение материнских плат была не столь уж и высока, в такой ситуации большое значение при выборе той или иной модели имеют функциональные возможности системных плат. В этом плане особого внимания заслуживает системная плата ABIT KV8-MAX3, не только обладающая впечатляющим набором интегрированных устройств, но и реализующая целый ряд довольно интересных фирменных технологий компании ABIT. Именно эта системная плата получила наивысшую оценку функциональности и в результате стала обладателем самого высокого значения интегрального показателя качества. Хотя и эта материнская плата не лишена ряда недостатков и специфических особенностей. К их числу можно отнести отсутствие COM- и LPT-портов, что, может быть, и является вполне оправданным и прогрессивным решением, однако пользователям, все-таки планирующим в дальнейшем использовать старые устройства с данными интерфейсами, следует учитывать этот факт. Кроме того, у этой модели есть проблемы с корректной поддержкой технологии AMD Cool’n’Quiet, реализованной в процессорах AMD Athlon 64 (напомним, что данная технология позволяет динамически изменять тактовую частоту и напряжение питания процессора в зависимости от его загрузки). Хотя справедливости ради отметим, что этим страдает большинство системных плат, предоставленных нам для тестирования. Исключением стали лишь две модели: ECS PHOTON KV1 Deluxe и Fujitsu-Siemens Computers D1607 G11, полностью поддерживающие данную технологию компании AMD. Но вполне вероятно, что с выходом новых версий BIOS и остальные материнские платы смогут корректно реализовать эту довольно полезную функцию процессоров AMD Athlon 64.

Редакция выражает признательность компаниям, предоставившим материнские платы для проведения тестирования: Представительству компании ABIT (www.abit.com.tw, www.abit.ru) за предоставление материнской платы ABIT KV8-MAX3 v.1.0;

Сейчас разработки AMD оценены по заслугам, в результате все больше потребителей, в том числе и корпоративных, обращают внимание на продукцию этой фирмы.

64-разрядные процессоры Athlon 64, появившиеся в 2003 году, пользуются заслуженным успехом и именно они позволили компании AMD избавиться от имиджа производителя дешевых клонов процессоров с архитектурой x86. Сейчас разработки инженеров AMD оценены по заслугам, в результате все больше потребителей, в том числе и корпоративных, обращают внимание на продукцию этой фирмы.

"Золотой" порой семейства Athlon 64 можно назвать конец 2003 - начало 2005 годов: тогда главный соперник AMD, корпорация Intel, не располагала аналогами этих процессоров. С появлением в Pentium 4 последнего поколения поддержки 64-разрядных расширений лояльные Intel потребители, рассматривавшие теоретическую возможность приобретения процессора Athlon 64, выберут, разумеется, чип от Intel. Основное соперничество теперь разгорается между двуядерными процессорами Intel Pentium D и AMD Athlon 64 X2, а, как полагают многие специалисты, чип AMD имеет более выигрышную конструкцию, чем кристалл Intel.

Процессоры

Именно процессоры Athlon 64 были первыми в мире чипами, способными без ущерба для производительности работать как с 64-разрядными, так и с широко распространенными сегодня 32-битными приложениями. Кроме того, в Athlon 64 реализована фирменная технология Cool"n"Quiet, динамически снижающая тактовую частоту процессора в зависимости от реальной нагрузки, а также антивирусная технология Enhanced Virus Protection.

Процессоры Athlon 64 в настоящее время выпускаются на основе пяти разных ядер: SledgeHammer , NewCastle , Winchester , Venice и San Diego . Еще встречаются в продаже модели на базе ядра ClawHammer, однако они считаются морально устаревшими. Модели на ядре NewCastle выпускаются в двух разновидностях: для старого разъема Socket 754 и для современного Socket 939. Главное отличие - во встроенном в чип контроллере памяти: модификации для Socket 754 снабжены одноканальным контроллером памяти DDR, а модификации для Socket 939 - двухканальным контроллером. Прочие модели, за исключением SledgeHammer, производятся только для Socket 939.

В чипах серии FX и в Athlon 64 4000+ (модель ADA4000DEP5AS) используется ядро SledgeHammer, близкое по архитектуре к устаревшему ClawHammer. Эти процессоры, состоящие из 105,9 миллиона транзисторов, снабжены двухканальным контроллером памяти, поддерживают шину Hyper-Transport 1 ГГц и работают на тактовых частотах от 2,2 до 2,6 ГГц. Объем кэш-памяти второго уровня - 1 Мбайт. Производятся процессоры по 0,13-микронной технологии. Модель FX-51 и одна из модификаций FX-53 (ADAFX53CEP5AT) рассчитаны на разъем Socket 940, а остальные чипы - на разъем Socket 939.

Процессоры Athlon 64 на базе ядра NewCastle состоят из 68,5 миллиона транзисторов и также производятся по 0,13-микронной технологии. Чипы работают на тактовых частотах от 2,2 до 2,4 ГГц (модели 3500+ и 3800+) и снабжены кэш-памятью второго уровня объемом 512 Кбайт и двухканальным контроллером оперативной памяти. Частота работы шины Hyper-Transport составляет 1 ГГц. Модификации NewCastle для разъема с одноканальным контроллером памяти поддерживают системную шину 800 МГц.

Модели на ядре Winchester , как и чипы NewCastle, состоят из 68,5 миллиона транзисторов, но выпускаются уже по 0,09-микронной технологии. Эти процессоры имеют кэш второго уровня объемом 512 Кбайт, двухканальный контроллер памяти DDR и поддерживают шину Hyper-Transport, работающую на частоте 1 ГГц. Модели Athlon 64 3000+, 3200+ и 3000+ на ядре Winchester работают на тактовых частотах от 1,8 до 2,2 ГГц.

Чипы Athlon 64 на ядре Venice тоже состоят из 68,5 миллиона, однако в их производстве используется новый технологический процесс Dual Stress Liner (DSL), разработанный в сотрудничестве с IBM. Основной смысл этой технологии "растянутого" кремния заключается в повышении скорости срабатывания транзисторов почти на четверть, при этом, в отличие от интеловской технологии "растянутого" кремния, в производстве можно использовать привычный и недорогой нитрид кремния.

Модели на ядре Venice снабжены 512 Кбайтами кэш-памяти второго уровня, двухканальным контроллером памяти и работают с системной шиной 1 ГГц. Тактовые частоты процессоров 3000+, 3200+, 3500+ и 3800+ с этим ядром составляют от 1,8 до 2,4 ГГц. Venice стали первыми моделями Athlon 64 с поддержкой набора инструкций SSE3. Кроме того, ликвидированы проблемы с совместимостью встроенного контроллера с различными модулями оперативной памяти.

Наконец, самым современным ядром для одноядерных Athlon 64 на сегодняшний день является San Diego . Официально в продажу пока выпущены только процессоры 4000+ с тактовой частотой 2,4 ГГц и кэшем второго уровня объемом 1 Мбайт. Однако, по некоторым данным, в японских магазинах встречаются и модели 3500+ c урезанным вдвое кэшем L2. Процессоры поддерживают шину Hyper-Transport 1 ГГц и набор инструкций SSE3.

Наборы системной логики

Платы для процессоров Athlon 64 выпускаются на основе нескольких наборов системной логики. Прежде всего, это одночиповые наборы микросхем nVidia семейств nForce 3 и nForce 4, считающиеся чуть ли не стандартом де-факто для этих процессоров. О серии nForce 3 мы говорить не будем, поскольку эти морально устаревшие чипсеты используются сегодня только в недорогих материнских платах и не поддерживают интерфейс PCI Express x16 для установки видеокарт последнего поколения.

Семейство nForce 4 состоит из трех модификаций, которые объединяет поддержка перспективного интерфейса PCI Express - до трех устройств PCI Express x1 и одну видеокарту с интерфейсом PCI Express x16 или две - с интерфейсом PCI Express x8.

Базовая модификация рассчитана на системную шину Hyper-Transport 800 МГц и снабжена контроллером Serial ATA (150) с поддержкой RAID, 10 портами USB 2.0, гигабитным сетевым адаптером и 8.1-канальным звуковым контроллером. Модификация с индексом Ultra отличается контроллером Serial ATA II (300) и поддержкой системной шины 1 ГГц, а модификация с индексом SLI дополнительно способна работать с одной видеокартой PCI Express x16 или с двумя картами PCI Express x8, объединенных фирменным "мостом" SLi. В режиме SLI способны работать только карты на основе графических ускорителей nVidia серий GeForce 6600 и 6800. К сожалению, чипсеты серии nForce 4 не оснащаются контроллером IEEE 1394 (FireWire), который уже стал привычным в современных компьютерах, однако большинство производителей материнских плат самостоятельно решают эту проблему, устанавливая микросхемы сторонних производителей. Младшая модификация nForce 4 рассчитана только на процессоры Athlon 64, а две старшие - как на чипы Athlon 64, так и на Athlon 64 FX.

Вторую ступень по популярности занимают наборы микросхем тайваньской фирмы VIA Technologies. Все еще пользуется спросом заслуженный чипсет K8T800, рассчитанный на шину 800 МГц и поддерживающий видеокарты AGP 8x. В комплект входит южный мост VT8237, снабженный контроллерами ATA133 и Serial ATA, 100-мегабитным сетевым адаптером и 5.1-канальным звуковым контроллером. Поддерживаются до шести слотов PCI и до восьми портов USB 2.0. Модификация K8М800 отличается лишь встроенным графическим контроллером, а модель K8T800 Pro - поддержкой Hyper-Transport 1 ГГц. Чуть более современный набор K8T890 отличается от K8T800 Proлишь встроенным контроллером PCI Express x16 вместо AGP 8x.

Наборы логики VIA традиционно несколько дешевле решений nVidia, при этом по они не слишком сильно уступают им по производительности. Как правило, на K8T800 собирают недорогие игровые компьютеры для дома, в то время как на чипсетах nForce 4 - мощные игровые ПК и даже рабочие станции.

Системную логику для процессоров Athlon 64 выпускают еще три фирмы - ATI Technologies, SiS и ULi, однако эти чипсеты гораздо менее популярны и, за исключением решений ATI, серьезно отстают по производительности от лидеров.

Канадская фирма ATI выпускает две модели наборов микросхем для Athlon 64 - Xpress 200 и 200P . Оба чипсета поддерживают как процессоры Athlon 64, так и чипы Athlon 64 FX. Модификация 200 отличается встроенным графическим контроллером начального уровня Radeon X300, который, однако, работает на несколько более низкой частоте, чем его дискретный ("карточный") вариант. Остальные характеристики чипсетов одинаковы: поддержка системной шины Hyper-Transport 1 ГГц, интерфейс PCI Express x16 для установки видеокарты, поддержка четырех слотов PCI Express x1. В качестве южного моста применяется микросхема ULi M1573 со встроенными контроллерами ATA133 и Serial ATA (150), поддержкой до 8 портов USB 2.0, до 7 слотов PCI, 5.1-канальным звуковым контроллером и 100-мегабитным сетевым контроллером.

Тайваньская фирма выпускает чипсеты 755 и 760GX , рассчитанные на процессоры Athlon 64, а модели 755FX и 756 - на чипы Athlon 64 FX. Модели для "обычных" Athlon 64 поддерживают шину 800 МГц, а для FX - шину 1 ГГц. Связь с южным мостом осуществляется через фирменную шину MuTIOL c пропускной способностью 1066 Мбайт/с. Все чипсеты, за исключением 756-го, снабжены видеоинтерфейсом AGP 8x, а 756-й - новейшим PCI Express x16. Модель 760GX имеет встроенный графический ускоритель Mirage 2. В комплекте с 756-м поставляется южный мост SiS 965 с гигабитным сетевым контроллером, контроллером PCI Express x1 на два слота, 7.1-канальным звуковым контроллером и адаптером USB 2.0 c поддержкой 8 портов. Остальные модификации комплектуются южным мостом SiS 964 cо 100-мегабитным сетевым контроллером, 5.1-канальным звуковым процессором, а также контроллером USB 2.0 с поддержкой 6 портов и контроллером IEEE 1394 (FireWire). В оба южных моста встроены контроллера Serial ATA (150) и ATA133.

Компания ULi также выпускает чипсеты M 1687/1689 + M 1563, относящиеся к нижней ценовой категории и рассчитанные на процессоры Athlon 64 с шиной 800 МГц и видеокарты с интерфейсом AGP 8x. Материнские платы на базе чипсетов ULi встречаются в продаже редко, поскольку практически не пользуются спросом.

При выборе системной платы стоит обращать внимание, помимо конструкции, оснащенности платы и ее комплектации, на фирму-производителя. Приобретая продукцию компаний первого эшелона, к которым в настоящее время относятся Asus, Elitegroup Computer Systems (ECS), Gigabyte и MSI, вы получаете практически стопроцентную гарантию работоспособности платы и отсутствия досадных недоработок. Хорошо себя зарекомендовали также изделия таких фирм, как ABIT, Albatron, AOpen, EPoX и Soltek. К сожалению, никто не застрахован от производственного брака, поэтому лучше всего приобретать системную плату в надежной компании, гарантирующий обмен недоброкачественных изделий.

На следующей странице можно ознакомиться с некоторыми материнскими платами для процессоров Athlon 64.

Введение

В последнее время рынок компьютерной индустрии порадовал нас огромным разнообразием новинок в мире комплектующих. Казалось, совсем недавно, в нашу жизнь вошли новые стандарты оперативной памяти DDR2, двухъядерные процессоры, появились новые платформы под эти системы, но прогресс не стоит на месте и вот уже анонсированы четырехъядерные процессоры, под которые будут разрабатываться новые платформы. Это естественно коснулось и рынка видеокарт. С каждым днем ведущие производители модифицируют модели видеокарт, увеличивают мощности, совершенствуют системы охлаждения. Однако, далеко не всем пользователям персональных компьютеров по карману все эти новинки. Что же делать, если хочется поиграть в современные игры, а денег на покупку современной игровой конфигурации компьютера не хватает? После появления и распространения платформы Сокет 939, старая Сокет 754 и вовсе отошла на второй план. Многие посчитали ее «тупиковой» веткой. Однако, после анонса платформы AМ2, Сокет 939 сам оказался в похожей ситуации. Кроме того, около года назад, компания AMD порадовала обладателей плат с Сокет 754 выпуском процессоров AMD Athlon 64, основанных на самой современной ревизии ядра Venice степпинга E6. Поэтому мы все-таки решили посмотреть, на что способна платформа Сокет 754 сегодня и попытаться понять: так ли необходимо осчастливить продавцов «железа» энной суммой дензнаков для покупки нового компьютера удовлетворяющего требованиям современных игр или стоит таки вложить деньги в меньшем количестве и вдохнуть жизнь в, уже ставшее родным, содержимое системного блока.

Тестовые системы

В тестировании приняли участие 3 системы:

Система №1

• Материнская плата ASUS K8N, socket 754, NVIDIA nForce3 250
• Процессор AMD Athlon 64 3000+ (o/c 236x10), Socket 754 (o/c 236x10)
• Память 2 x 512 MB Kingston PC3200
• Видеокарта GF 6800 GS Palit 256mb, AGP , Retail (o/c 500core/1300mem)
• Блок питания Powerman Pro (Chieftec) 460W

Система №2

• Материнская плата MSI K8N NEO3-FSR, socket 754, NVIDIA nForce 4-4X
• Процессор AMD Athlon 64 3000+ (o/c 236x10), Socket 754
• Память 2 x 512 MB SAMSUNG PC3200
• Видеокарта XFX GF 7600 GS eXtreme Edition (XXX) 256mb, PCI -E (o/c 500core/1300mem)
• Блок питания DELTA 350-100A 340W

Система №3

• Материнская плата ASUS M2N SLI Deluxe, socket AM2, nForce570
• Процессор AMD Athlon 64 X2 4600+, 2,4 GHz, Socket AM2
• Память 1024 MB Samsung DDR2 PC4200
• Видеокарта Gigabyte GF 7600GT 256MB, PCI -E
• Блок питания Powerman 430W

Далее, в таблицах сравнения производительности и комментариях мы их так и будем именовать: Система №1, Система №2 и Система №3 соответственно. Разгон последней системы не проводился, поскольку она представляет в нашем обзоре вариант покупки нового ПК (взамен апгрейда), обладающего достаточной производительностью в современных играх, и как следствие, в разгоне не нуждающегося.

До начала тестирования хотелось бы сказать несколько слов о материнских платах, процессорах и видеокартах, принявших участие в тестировании.

Описание материнских плат

1. Материнская плата ASUS K8N

Недорогая, с довольно богатыми возможностями, плата Asus K8N основана на чипсете NVIDIA nForce3 250 и поддерживает процессоры AMD Athlon64 и AMD Sempron. Конечно, «мечтой оверклокера», данную плату назвать трудно, однако она целиком и полностью оправдывает вложенные в нее средства. Настройки БИОСа (AMI flash BIOS) могут порадовать самых требовательных пользователей — доступны изменения частоты шины процессора от 200 до 300 МГц шагом в 1 МГц, (надо отметить, что ASUS K8N имеет фиксированные частоты шины PCI \ AGP , что имеет очень большое значение при разгоне), множителя шины HyperTransport, плата позволяет изменять напряжение, подаваемое на процессор, память, шину AGP . Кроме того, ASUS K8N позволяет осуществлять тонкую настройку таймингов памяти, что также очень важно при разгоне системы. В процессе разгона у данной платы была выявлена интересная особенность — стабильный разгон процессора возможен только при повышении частоты шины AGP на 1-2 МГц от дефолтных 66 МГц (выражаю признательность Максиму за ценную информацию). Отдельно хочется отметить некоторые особенности работы платы с видеокартами семейства GF6xxx. Эта проблема довольно актуальна для чипсета nForce3 + GF6xxx и проявляется она замиранием картинки на короткое время в различных 3D приложениях (так называемые «фризы»). В процессе эксплуатации данной платы в связке с видеокартой PALIT GF6800GS AGP , мы тоже временами наблюдали вышеупомянутые замирания картинки. Однако, в целом, плата оставила самые приятные впечатления. Программное обеспечение, которое поставляется в комплекте с материнской платой, порадовало широким разнообразием полезных программ и утилит. Особенно хочется отметить функцию ASUS EZ Flash, которая позволяет производить обновление BIOS прямо через меню его настройки. Для обновления больше не требуются работающие под DOS утилиты прошивки ПЗУ и загрузочные дискеты, необходимо только подключение вашего компьютера к Интернету.

2. Материнская плата MSI K8N Neo-3F

На покупку данной материнской платы подтолкнуло желание получить возможность использования в своей системе видеокарты с интерфейсом PCI -E 16х (плата основана на чипсете nForce 4-4х) за небольшие деньги, т.е. без смены остальной конфигурации системного блока. Кроме того, до приобретения новой видеокарты с интерфейсом PCI -E была необходимость как то эксплуатировать компьютер три-четыре месяца, и здесь, MSI K8N Neo-3F стала единственным вариантом апгрейда, благодаря наличию AGP -порта. Разумеется, о полноценной поддержке AGP 8х следовало забыть сразу же (о чем заботливо предупреждает официальный сайт MSI), что и подтвердилось тестами, которые были проведены самостоятельно и найдены в интернете. Тем не менее, наличие данного порта позволило мне с некоторыми ограничениями спокойно досидеть до появления в нашей глуши видеокарт PCI -E среднего ценового диапазона за разумные деньги.

И здесь вылезает еще одна проблема: при переразгоне памяти мать уходит в даун, из которого возвращается только сбросом перемычки на материнской плате. К этому можно добавить невозможность отключения проверки флоппи-диска и не очень удобную схему управления вращением вентилятора процессора. Зато есть круглые шлейфы в комплекте. В общем, более неоднозначного восприятия в моей жизни еще не было. Но это вовсе не значит, что я, в итоге, остался недоволен покупкой, материнская плата отрабатывает каждый вложенный в неё рубль.

3. Материнская плата ASUS M2N- SLI Deluxe

Материнская плата Asus M2N- SLI Deluxe основана на чипсете NVIDIA nForce 570 SLI . Технические характеристики Asus M2N- SLI Deluxe являются сочетанием возможностей чипсета и нескольких дополнительных контроллеров. Не будем упоминать очевидные вещи, типа поддержки процессоров Socket AM2, SLI в режиме х8 и памяти DDR2. Шесть портов Serial ATA и один Ultra DMA 133/100/66/33 реализованы силами чипсета, а дополнительно имеется контроллер JMicron JMB363, один из пары портов которого находится рядом с первым разъёмом PCI -E x16, а второй выведен на заднюю панель. Чуть выше него на задней панели разъём IEEE 1394, который реализован дополнительным контроллером Texas Instruments. Чипсет обеспечивает 10 портов USB 2.0, четыре из них выведены на заднюю панель, и два гигабитных сетевых контроллера, работающих через PHY Marvell. За 8-канальный звук класса High Definition Audio отвечает ADI 1988B, не забыт ни коаксиальный, ни оптический S/PDIF. Функциями ввода-вывода заведует ITE IT8716F-S. Хочется отдельно отметить, что плата Asus M2N- SLI Deluxe имеет шесть (sic!) коннекторов для вентиляторов. Они к тому же расположены достаточно удобно для подключения: два ближе к задней панели разъёмов, два сверху и два в правом нижнем углу платы.

Если говорить о комплектности, то она вполне приличная и включает:

• SLI мост;
• UltraDMA 133/100/66 шлейф;
• флоппи шлейф;
• 6 SATA кабелей;
• 3 кабеля для подключения питания к 6 SATA устройствам;
• планка с двумя разъёмами USB 2.0;
• планка с разъёмом IEEE1394;
• руководство пользователя и Quick Start Guide;
• CD с драйверами и утилитами;
• комплект программ InterVideo Media Launcher;
• заглушка на заднюю панель;
• микрофон Array2-SNA производства Andrea Electronics Corporation.

BIOS материнской платы Asus M2N- SLI Deluxe основан на коде от Award и обладает неплохими оверклокерскими возможностями. В их числе:

• изменение частоты тактового генератора: 200-400 МГц с шагом 1 МГц;
• изменение частоты шины PCI -E: 100-200 МГц с шагом 1 МГц;
• изменение напряжения памяти DDR2: 1,8-2,5 В с шагом 0,05 В;
• изменение напряжения на процессоре: 0,8-1,5625 В с шагом 0,0125 В;
• изменение множителя с шагом 1.

Обращает на себя внимание очень высокий верхний предел увеличения напряжения на памяти. В ранних версиях BIOS изменение множителя осуществлялось с шагом 0,5.

Помимо этого в разделе Advanced Voltage Control имеются следующие возможности по изменению напряжений:

• CPU /Chipset HT Voltage: 1,2-1,5 В, шаг 0,05 В;
• Chipset Core Voltage: 1,4-1,6 В, шаг 0,1 В;
• Chipset Standby Core Voltage: 1,4 или 1,6 В;
• Chipset PCI -E Voltage: 1,5-1,7 В, шаг 0,05 В;
• CPU VCore Offset Voltage: Disabled, Offset 100 мВ.

Что касается таймингов памяти, то список доступных для изменения параметров очень велик и может уместиться лишь на нескольких листах.

Описание процессоров

1. AMD Athlon 64 3000+ Socket 754, Venice, ADA3000AKK4BX

Как видно из названия, процессор основан на ревизии ядра Venice, имеет 512 Кб L2 кэша, рабочая частота процессора 2 ГГц, рабочее напряжение 1,35В, множитель10х. Учитывая неплохой разгонный потенциал этого семейства процессоров, мы сразу увеличили частоту FSB в БИОСе до 240 МГц, частота шины HyperTransport была снижена до 3-х, функция AMD QnQ была отключена. Система загрузилась с первой попытки, программа CPU -z определила, что процессор работает на частоте 2,4 ГГц (240х10), однако во время прогона некоторых тестов система зависала, поэтому, для стабильной работы, частота шины FSB была снижена до 236 МГц, и дальнейшее тестирование проводилось с тактовой частотой 2,36 ГГц (236х10).

2. AMD Athlon 64 3000+ Socket 754, Venice, ADA3000AKK4BX (OEM)

Собрат вышеупомянутого процессора, только в ОЕМ упаковке, продемонстрировал сходные способности к разгону при аналогичных действиях по его разгону. В качестве охлаждения использовался боксовый кулер от процессора Sempron 2600+ Soket 754.

3. AMD Athlon 64 X2 4600+

Процессоры с пониженным энергопотреблением для Socket AM2 систем были объявлены AMD ещё в середине мая. Тогда компания выпустила два класса экономичных процессоров — с типичным тепловыделением 65 и 35 Вт. Эти классификация действует и по сей день. Первая группа CPU на данный момент включает в себя достаточно мощные двухъядерные процессоры, работающие на частотах до 2,4 ГГц включительно и имеющие рейтинги 3800+, 4200+ и 4600+. В нашем тестировании принял участие Athlon 64 X2 4600+, работающий на частоте 2,4 ГГц и имеющий объём кэш-памяти 512 Кб. Разгон процессора не проводился, частота процессора во время тестирования оставалась дефолтной — 2,4 ГГц.

Описание видеокарт

Краткие характеристики:

• интерфейс шины: AGP ;
• интерфейс памяти: 256 бит;
• тип памяти: 256 Мб GDDR3;
• RAMDACs: 400 МГц;
• частота чипа: 450 МГц;
• частота памяти: 1200 МГц.

В комплект поставки входят:

• руководство пользователя (в том числе и на русском языке);
• переходник DVI - VGA ;
• диск с драйвером;
• диск с программой CyberLink Power DVD ;
• диск с игрой Toca Race Driver.

Необходимо отметить, что карта по умолчанию работала на завышенных, по сравнению с референсными, частотах. Так, частота ядра в режиме Low power 3D составляла 350 МГц, а в режиме Perfomance 3D — 450 МГц, а частота памяти — 1200 МГц. На карте установлена штатная система охлаждения, чипы памяти закрыты алюминиевыми радиаторами. При помощи хорошо всем известной программы RivaTuner 2.0 RC 16, видеокарта была разогнана до частот 500/1300 МГц, при которых и проводилось дальнейшее тестирование.

Краткие характеристики:

• интерфейс шины: PCI -E 16x;
• интерфейс памяти: 128 бит;
• тип памяти: 256 Мб GDDR2;
• RAMDACs: 400 МГц;
• частота чипа: 500 МГц;
• частота памяти: 900 МГц.

Видеокарта известного американского брэнда XFX собрана, как водится, в Китае. С виду обычная 7600GS DDR2 референс дизайна со стандартным пассивным охлаждением, используемым и другими брэндами. Изюминка кроется в частоте чипа и памяти, а она составляет 500 МГц по чипу и 900 МГц по памяти, при этом используются чипы производства Infenion со временем выборки 2,3 нс. Напомню, что частоты «обыкновенных» 7600GS DDR2 составляют 400/800. Что же, неплохая прибавка за небольшую разницу в цене. Приятно, что фирмой производителем использована возможность снятия показаний термистора, встроенного в ядро, что позволяет особо опасливым пользователям выставить свой порог отключения карты при перегреве прямо на закладке драйвера без дополнительных манипуляций с БИОС видеокарты. Естественно, что все диагностические утилиты тоже прекрасно справляются с чтением показаний температуры. Поставляется карта в небольшой, выдержанной в фирменных цветах, коробочке. Комплект поставки так же обычен для карт этого ценового диапазона:

• мануал (в нашем случае и на русском, что приятно);
• переходник DVI - VGA ;
• диск с драйвером и утилитами.

Карта продемонстрировала некую способность к разгону до частот 530/1000 без дополнительных мероприятий, на которых и проводилось тестирование.

Краткие характеристики:

• интерфейс шины: PCI -E 16х;
• интерфейс памяти: 128 бит;
• тип памяти: 256 Мб DDR3;
• RAMDACs: 400 МГц;
• частота чипа: 560 МГц;
• частота памяти: 1400 МГц.

В нашем обзоре играет роль «печки откуда пляшут». Это качественно сделанный добротный середнячок, в точности повторяющий референс-дизайн NVIDIA. Разгон карты не проводился.

Результаты тестов: сравнение производительности

В качестве инструментария мы использовали:

• 3DMark03 (build 3.6.0) Basic Edition (Free, Limited)
• 3DMark05 (build 1.2.0) Basic Edition (Free, Limited)
• 3DMark06 (build 1.0.2) Basic Edition (Free, Limited)
• DOOM3

3D Mark 2003
Характеристики системы	Очки в тесте
	12057
	10924
	13003

Вполне ожидаемо лидирует самая современная система (№3), на втором месте за счет более мощной видеокарты, расположилась система №1 и замыкает шествие система №2.

3D Mark 2005
Характеристики системы	Очки в тесте
Система №1 (A64 236x10/GF6800GS AGP 500/1300)	5989
Система №2 (A64 236x10/GF7600GS PCI -E 530/1000)	5048
Система №3 (A64 X2 4600+/GF7600GT PCI -E)	5989

Удивительно, но факт — Система №1 вырывается вперед, вероятно за счет более широкой шины памяти у 6800 GS. 7600GT не спасает и наличие двухядерного процессора в Системе №3.

3D Mark 2006
Характеристики системы	Очки в тесте
Система №1 (A64 236x10/GF6800GS AGP 500/1300)	2700
Система №2 (A64 236x10/GF7600GS PCI -E 530/1000)	2645
Система №3 (A64 X2 4600+/GF7600GT PCI -E)	3129

Более современная система восстанавливает статус кво. Обратите внимание на минимальный разрыв между Системой №1 и Системой №2.

Тестировалось две настройки видеокарты, результаты сведены в таблицу. Тестирование показало, что и здесь сдерживающим фактором стала «маломощность» видеокарт.

DOOM3 (1280*1024, настройки — высокое качество)
Характеристики системы	Очки в тесте
Система №1 (A64 236x10/GF6800GS AGP 500/1300)	85,0
Система №2 (A64 236x10/GF7600GS PCI -E 530/1000)	84,0
Система №3 (A64 X2 4600+/GF7600GT PCI -E)	89,7

Cитуация повторяется: Система №3 снова в лидерах, но обратите внимание на незначительность отрыва от конкурентов. Система №2 и №1 опять демонстрируют практически идентичный результат, тем самым подтверждая тезис о «процессорозависимости» игры. Результат, показанный двухядерником, характерен для неоптимизированных под него приложений.

Выводы

Подведем итоги. В ходе тестирования мы пришли к мнению, что агпрейд на более современную платформу без смены видеокарты не принесет особых дивидендов. Как показало наше небольшое исследование, именно возможности видеокарты серьезно влияют на результаты тестов. Придя к этому выводу, мы добросовестно прочесали весь Интернет и дополнительно выяснили что данная ситуация характерна и для других систем, в том числе и на новейшем и мощном процессоре Intel Core2 Duo и меняется только при использовании видеокарт более высокого класса а значит и более высокой стоимости, таких как 7900GS. Более того, если вы, переходя на новую платформу, планируете остановиться на аналогичных по быстродействию CPU и GPU , то кардинальных изменений к лучшему только сменой типа разъема и приобретения материнской платы с двухканальным режимом работы памяти не будет вообще. Так что «старушки», обладая практически той же функциональностью, что и новейшие материнские платы при значительно более низкой цене, выглядят достаточно пристойно, даже на фоне современных систем среднего уровня. Ну, разве что отсутствие SATA 2 возможно кому-то отравит жизнь.

Спасибо за предоставленную «печку, от которой плясали» Александру Котрусову а.к.а. SAN.