Athlon 7550 i Athlon 7750 – nowe dwurdzeniowce AMD

Jak wiemy, AMD niechętnie udziela informacji o szczegółach technicznych budowy swoich procesorów. Najdokładniejsza informacja, jaką udało nam się uzyskać, to że Kuma jest nowym rdzeniem, produkowanym specjalnie do procesorów dwurdzeniowych. Już po zakończeniu testów postanowiliśmy sprawdzić, jak jest naprawdę. Spróbowaliśmy odsłonić krzemowe jądro procesora, przykryte miedzianym IHS-em:

Jak widać na zdjęciu, procesor nie przeżył rozmontowania: krzemowe jądro, przyklejone do IHS-a niezwykle mocnym, nierozpuszczalnym, nie mięknącym w wysokiej temperaturze klejem oderwało się od płytki drukowanej z nóżkami procesora. Jednak nie to jest dziwne, lecz fakt, że jądro ma powierzchnię identyczną, co procesory Phenom X3 i X4. Po prostu nowe układy AMD są w rzeczywistości produkowane z użyciem tych jąder, które nie nadały sie na procesor trzy- ani czterordzeniowy. Nie ma w tym oczywiście nic złego: jest to standardowa praktyka przy kontroli jakości. Każdy producent półprzewodników sprzedaje nieudane części krzemowych wafli jako niższe produkty. Ma to jednak znaczne konsekwencje: po pierwsze, dla poboru prądu przez procesor; po drugie, dla dostępności tych procesorów na rynku. Dwa niefunkcjonalne rdzenie znajdujące się w strukturze półprzewodnikowej prawdopodobnie nie są całkowicie odcięte od zasilania i sygnału zegarowego, i pobierają prąd nie wykonując żadnej pracy. Ponadto uszkadzanie lub wyłączanie sprawnych części czterordzeniowego jądra jest nieopłacalne dla AMD ze względu na koszty produkcji całego wafla. Oznacza to, że całe zapasy Athlonów 7000 są ograniczone tym, ile znalazło się uszkodzonych jąder od początku produkcji układów Agena. Ilość tych procesorów, jaka trafi na rynek, nie zależy więc od popytu na nie, ale od sprawności linii produkcyjnych układów czterordzeniowych.

Zestaw testowy

Procesory testowaliśmy na platformie AMD z systemem operacyjnym Windows Vista Business w wersji 64-bitowej.

Testy syntetyczne – Sandra

Jak zwykle rozpoczęliśmy od testów syntetycznych w Sandrze.

W obliczeniach stało- i zmiennoprzecinkowych nowa architektura nie wykazuje wyraźnej przewagi nad starszymi Athlonami. Za to w zastosowaniach multimedialnych, między innymi dzięki zestawowi instrukcji SSE4a, Kuma osiąga nawet dwukrotną przewagę nad Windsorem.

Następnie zmierzyliśmy wydajność podsystemu pamięci. Użyliśmy takich samych częstotliwości i opóźnień: 800 MHz, 5-5-5-15.

Dodatkowy poziom pamięci podręcznej nie daje Kumie przewagi pod względem przepustowości nad starszymi Athlonami. Wzrosło dodatkowo opóźnienie w dostępie do pamięci. Można przypuszczać, że jest to konsekwencją zastosowania dodatkowych buforów między różnie taktowanymi częściami procesora (kontroler pamięci, pamięć podręczna, rdzenie).

Testy syntetyczne – 3DMark

Przeszliśmy następnie do testów wydajności w wyświetlaniu grafiki 3D.

W 3DMark06 obserwujemy kilkuprocentowy wzrost wydajności, największy oczywiście w teście CPU. Kuma okazuje się nieco wydajniejsza w dostarczaniu kodu kartom graficznym od Pentiuma Dual-Core, ale w teście CPU radzi sobie już gorzej od niego.

Następnym testem był 3DMark Vantage.

W 3DMarku Vantage znów Windsor odstaje bardziej, niż wskazywałoby jego niewiele niższe taktowanie. Wzrost wydajności nie jest jednak szokujący. Znów Kuma pokonuje Wolfdale 2M w teście GPU, lecz przegrywa w teście CPU.

Testy rzeczywiste – kompresja plików

Sprawdziliśmy czas kompresji do formatu RAR pliku o wielkości 250 MB oraz zestawu ponad 3,5 tysiąca plików o łącznym rozmiarze ponad 400 MB.

WinRAR zdaje się preferować małe opóźnienia i dużą pamięć podręczną. To powoduje, że większe opóźnienia prawie niwelują przewagę Athlona 7550 nad 4600+ wynikającą z większej pamięci L2.

Sprawdziliśmy również konkurencyjny dla WinRAR-a program, darmowy 7-Zip.

W kompresowaniu dużego pliku dzięki dużej pojemności pamięci podręcznej nowe Athlony wysuwają się na prowadzenie. Athlon X2 4600+ przegrywa z 7550 o ponad 10%, mimo małej różnicy w taktowaniu. W przypadku wielu plików różnice w architekturze nie są już tak ważne, i wygrywa wysoko taktowany 7750. E5200, 4600+ oraz 7550 osiągają podobne wyniki.

Testy rzeczywiste – AVISynth, Cinebench

Kolejnym testem była konwersja pliku wideo z formatu MPEG-2 na x264.

Usprawnienia architektury odniosły nieduży, ale widoczny skutek. Zarówno 7750, jak i 7550 radzą sobie lepiej od 4600+ o prawie 10%, jeśli pominąć różnice w taktowaniu. W pierwszym przejściu oba Athlony 7000 są sporo wydajniejsze od Pentiuma Dual-Core, i jego nieco lepsza wydajność w przejściu drugim nie dała bym mu krótszego czasu całkowitego kodowania.

Następnym testem był Cinebench R10 w wersji 64-bitowej. Cinebench dobrze pokazuje wydajność procesorów w popularnych programach do grafiki 3D.

Kuma wygrywa z Windsorem o prawie 20% przy podobnym taktowaniu, co jest ogromnym wzrostem w porównaniu do innych zastosowań. Ten test jako jedyny odzwierciedla wspaniałe wyniki Athlonów 7x50 w benchmarku multimedialnym Sandry.

Testy rzeczywiste – POV-Ray, Photoshop

64-bitowy POV-Ray był następną aplikacją, której wydajność zmierzyliśmy.

Przewaga architektury K10 nad K8 nie jest tu tak wielka jak w Cinebenchu. POV-Ray służy do raytracingu, który przetwarza raczej dużą liczbę instrukcji warunkowych niż dużą ilość danych, zatem różnice w wynikach są raczej skutkiem różnic w taktowaniu niż w pojemności pamięci podręcznej. Jak widać, odziedziczone po architekturze NetBurst układy przewidywania skoków dają tu znaczną przewagę Pentiumowi.

Następnie sprawdziliśmy wydajność obu procesorów w Photoshopie CS3.

Podobnie jak w teście POV-Ray procesory osiągają wyniki zależne od taktowania, nie od architektury. Athlon 7750 jest o niecałe 10% szybszy od 4600+, ale jest też o ponad 10% wyżej taktowany. Również przewaga E5200 jest podobna, co w Cinebenchu.

Gry

Procesory przetestowaliśmy również w czterech popularnych grach. Zrezygnowaliśmy ze starego Call of Juarez, korzystającego z nieużywanego nigdzie indziej silnika. Wprowadziliśmy za to nową grę: Left 4 Dead, korzystającą z bardzo popularnego i wspaniale skalującego się silnika Source.

W grach Athlony K10 radzą sobie dużo lepiej niż w zastosowaniach biurowych i artystycznych. Przy podobnym taktowaniu Athlon 7550 jest średnio o 15–20% szybszy od Athlona 64 X2 4600+. Największe przyspieszenie, o 20%, widać w Unreal Tournament 3, najmniejsze – w Far Cry 2, dla którego dwurdzeniowy procesor to jeszcze mało. Zegar w zegar Athlony 7000 przegrywają nieznacznie z Pentium Dual-Core; jedynie w Left 4 Dead przewaga E5200 jest znaczna, ponad 15%.

Podkręcanie

Przeprowadziliśmy test podkręcania Athlona 7750 BE. Podkręcanie nowych Athlonów wygląda tak samo jak podkręcanie Phenomów X3 i X4, zatem użytkownicy, którzy mieli już do czynienia z procesorami K10, nie powinni mieć większych problemów. Nam udało się osiągnąć maksymalne stabilne taktowanie 3311 MHz (200*16,5) przy napięciu 1,45 V:

Mogliśmy uruchomić komputer nawet przy częstotliwościach dochodzących do 3500 MHz, ale nie działał wtedy stabilnie. Prawdopodobnie z nowszą wersją BIOS-u płyty głównej uda się uzyskać stabilne działanie systemu przy takiej szybkości procesora.

Podkręcenie procesora daje spodziewany wzrost wydajności. Athlon 7750 przyspiesza od 5% w Crysisie do niemalże 15% w Left 4 Dead. Tak podkręcony procesor nie wydzielał znacznie więcej ciepła niż zwykle: temperatura podstawy schładzacza podniosła się o 2–3°C w stosunku do niepodkręconego procesora. Niestety, diody termiczne obu procesorów nie podawały prawidłowej temperatury przy odczytach programowych: w temperaturze otoczenia około 22°C procesory raportowały 17°C. Przypuszczamy, że egzemplarze inżynieryjne miały nieskalibrowane sensory i że procesory dostępne w handlu będą już w pełni funkcjonalne pod tym względem.

Pobór prądu

Zmierzyliśmy również pobór prądu całej platformy testowej z nowymi procesorami. Procesor był obciążany programem OCCT, po 10 minutach ciągłego obciążenia mierzyliśmy moc całego zestawu watomierzem. Pobór prądu w spoczynku był mierzony po 10 minutach bezczynności systemu.

Aby doprowadzić do działania technologię Cool'n'Quiet, obniżającą taktowanie i napięcie zasilania procesora w stanie spoczynku, musieliśmy zaktualizować BIOS płyty głównej do najnowszej wersji. Jednak nawet w tych warunkach pobór prądu nowych Athlonów jest znacznie większy niż pozostałych dwurdzeniowców. Jest to bezpośrednią konsekwencją użycia wielkiego jądra, którego spora część nie jest wykorzystana, o czym pisaliśmy we wstępie.

Podsumowanie

Procesory Kuma z pewnością nie wstrząsną rynkiem. Nie oferują przełomowej wydajności ani energooszczędności, nie są też dostępne w przełomowej cenie. Ich prawdziwym problemem jest właśnie cena. Za tyle samo co Athlona 7750 możemy dostać Athlona 64 X2 6000+, taktowanego zegarem 3100 MHz, który pokona go w prawie każdym zastosowaniu. Do tego Pentium Dual-Core E5200 jest od Kumy w większości przypadków wydajniejszy, a kosztuje tyle samo. Co prawda posiadaczom platformy AM2 plaującym modernizację bardziej opłaca się zmienić jedynie procesor, niż procesor i płytę, ale w przypadku nowego komputera E520 staje sie już atrakcyjniejszy. AMD już nie raz pokazało, jak agresywną polityką cenową zdobyć sporą część rynku. Pozostaje mieć nadzieję, że w tym przypadku firma postąpi tak samo, a wtedy Kuma stanie się atrakcyjną propozycją dla osób szukających taniego procesora dla podstawki AM2.

Do testów dostarczył: AMD

Cena w dniu publikacji (z VAT): ok. 300 zł