Szerző: Barna József

2001. november 28. 00:10

Athlon eXPressz

Minthogy idén már nem várhatók bejelentések a PC-s processzorok piacán, az év végéig véglegesnek tekinthető a kínálat. Az Intel Pentium 4 sorozat leggyorsabb tagja jelenleg 2 GHz-en, míg az Athlon XP csúcsmodell, az 1900+ 1,6 GHz-en fut. Tesztünk alapján azt kell mondanunk, hogy ma kevés indok szól a Pentium 4 processzor megvásárlása mellett...

Nos, bekövetkezett az, amitől korábban tartottunk: az AMD ötletemberei feltehetően több hónapos brainstorming után (hiszen ilyet csak úgy nem lehet kitalálni) előálltak egy olyan processzor-elnevezéssel és modellszámozással, mely reményeik szerint vonzóbbá polírozza az Athlon széria legújabb inkarnációját. Az az igazság, hogy a szerkesztőségen belül mi is többször gondolkodtunk azon -- mi több, még mindig előfordul ez --, hogy miként is lehetne egyes hírek címeit olyan formán alakítani, hogy mágnesként vonzzák a tekintetet. Általában hajnaltájt érkeznek az olyan univerzális megoldást jelentő ötletek, melyek egy-egy populáris kulcsszó hírcímbe elegyítésére tesznek javaslatot például így: "A whyskis legnagyobb bánatára hétfőn visszaestek az amerikai tőzsdék" vagy "Jenifer Lopez felfedte bájait az Intel Developer Forumon". Mindezt csupán azért írom le, mert gyaníthatóan valami hasonló viszketés bújik meg az Athlon XP keresztelője mögött is.

Aber, was heißt XP? -- tenné fel a kérdést a művelt magyar. Meglepetésünkre az áll az Athlon XP GyFK-ban, hogy az XP utótag azt a célt szolgálja, hogy a felhasználókban tudatosítsa az AMD Athlon XP processzorok által a Microsoft Windows XP operációs rendszer alatt nyújtott extrém teljesítményt (eXtreme Performance). A feladat egyszerű volt, és azt hiszem, megvan a kulcsszó...:)

Az Athlon XP processzorok modellszámozása

ModellszámozásValós órajel (MHz-ben)
1500+1333
1600+1400
1700+1467
1800+1533
1900+1600

Nehezebb a dolgunk akkor, amikor azt akarjuk megérteni, hogy milyen módszertan mentén alakította ki az AMD az oly sokat kárhoztatott, ám megboldogult Pentium Rating (PR) jelölésre kísértetiesen emlékeztető modellszámozást. Minthogy a modellszámozással kapcsolatban parázs vita folyt internet szerte, és gyakran ellentmondásos információk láttak napvilágot a jelentésével kapcsolatban, Luther példáját követve ad fontes, azaz a leghitelesebb forrásokig mentünk vissza mi magunk is, és megkérdeztük az AMD képviselőit.

A válasz némileg kiábrándító volt: "a modellszámozás annak a nagyobb teljesítménynek a kifejezése, melyet a felhasználók az Athlon XP processzor használata során tapasztalhatnak a Thunderbird magos klasszikus Athlon teljesítményével összevetve. A '+' jel pedig egyben azt jelenti, hogy versenytársaink termékeinél is jobb teljesítményt nyújt a processzor a modellszámozásban megadott órajelen. Példának okáért az Athlon XP 1500+ ugyan csak 1,33 GHz-en fut, mégis olyan teljesítményt nyújt, mint amilyet egy Thunderbird nyújtana 1,53 GHz-en, és ugyanakkor jobbat, mint egy 1,5 GHz-es Pentium 4."

Mikor kissé csalódottan -- és meggyőződve arról, hogy az első állítás bizonyosan nem igaz -- azt firtattuk, hogy akkor talán nem lenne világosabb kijelenteni, hogy tulajdonképpen mégiscsak a klasszikus PR felélesztéséről van szó, csak ebben az esetben a referenciát a Pentium 4 processzor szolgáltatja, e válasszal zárta rövidre Damon Muzny a vita fonalát: "a lényeg az, hogy a Palomino mag valóban hatékonyabb és jobb teljesítményt nyújt, mint a régi Thunderbird, és álljuk azt az ígéretünket is, miszerint a konkurensünket alkalmazás-produktivitás tekintetében és a legtöbb benchmark programban magunk mögé utasítjuk." Magyarán marketingpolitikailag nem lenne helyes lépés bevallani, hogy mégiscsak PR-ról beszélünk, hiszen az AMD éppen arra törekszik, hogy kivonuljon az Intel árnyékából. Megértettük. Tehát PR-ról van szó, a betűszó mindkét értelmében.

Ám ezzel még nincs vége, ugyanis tudni kell azt is, hogy az Athlon XP és MP processzorok esetében bevezetett új modellszámozás csupán egy átmeneti kényszermegoldás mindaddig, amíg a cég által életre hívott True Performance Initiative égisze alatt egy új, a puszta órajelnél megbízhatóbb teljesítménymérési módszer nem kerül kidolgozásra, mely az AMD reményei szerint széles támogatottságot élvez majd. Azt pedig, hogy a sunnyvale-i cég mindezt komolyan gondolja, jelzi, hogy egy új posztot hozott létre a cég hierarchiáján belül: Patrick Moorhead, a cég felhasználói igényekért felelős alelnöke azért is felel, hogy a True Performance Initiative belátható időn belül eredményeket mutasson fel. E kezdeményezés sikeressége, minthogy kizárólag az AMD érdekeit tartja szem előtt, némileg kétséges.

[oldal:QuantiSpeed arhitektúra]

Az AMD ötletosztálya azonban mindezeken túlmenően az Athlon XP/MP processzorcsaládok még vonzóbbá tétele érdekében egy szlogenszerű, hangzatos elnevezést is kiötlött a processzor fejlett arhitektúrája leglényegesebb elemeinek egyszerűbb megjegyezhetősége, megérthetősége végett. Ez a QuantiSpeed arhitektúra. A cég szerint egy processzor teljesítményét legpontosabban az alkalmazások során nyújtott teljesítmény fejezi ki. Ez pedig -- legalábbis az AMD szerint -- a következő egyenletként írható fel:

alkalmazás-teljesítmény=GHz*IPC (azaz órajelenként végrehajtott utasítások száma)

E szorzat adja a QuantiSpeed arhitektúra lényegét, pontosabban e téren teljesít jobban az Athlon XP család az Intel konkurens Pentium 4 processzoránál.

A QuantiSpeed azonban nem jelent mást, mint négy okot, melyek miatt a processzor teljesítménye kimagasló. Olyan ez, mint a TVK hordó (talán néhányan emlékeznek még ezen átkosbeli reklámra), amelynek 99. jó tulajdonsága, hogy szépen szól. Nos, az Athlon XP-nek is bizonyára van még jó néhány kevésbé meghatározó jellemzője, de ez a négy az, amelynek révén azzá válik, ami:

  • a leglényegesebb ezek közül a kilenc végrehajtó egységgel rendelkező, szuperskalár, teljesen futószalagelvű processzormag
  • kiemelendő még -- a cég szerint -- a szintén teljesen futószalagelvű, szuperskalár lebegőpontos egység, mely az összes konkurens x86-os processzornál több művelet elvégzésére képes egy órajelciklus alatt. Egyben ez az egység hajtja végre az MMX, SSE és 3DNow! utasításokat is.
  • újdonság az Athlon processzorok esetében a hardveres előbehívás (prefetch), mely a gyakorlatban nem jelent mást, mint a processzor által vélhetően igényelt adatok spekulatív betöltését az elsődleges gyorsítótárba, azaz a processzor megbecsli, hogy milyen adatokra lesz szüksége
  • ezen túlmenően az Athlon XP processzor továbbfejlesztett exkluzív és spekulatív címfordítási pufferekkel (Translation Look-aside Buffer) rendelkezik. E pufferben cache-elődnek el a címfordítás felgyorsítása végett a tényleges memóriacím kiszámításához szükséges adatok. Az Athlon XP-ben az elsőszintű adatcímfordítási puffer befogadó képességét 32 bejegyzésről 40-re növelték, a másodszintű utasításcím-fordítási és adatcímfordítási pufferek exkluzív architektúrát kaptak (azaz a másodszintű gyorsítótárban nem jelenik meg a tartalmuk, ahol így hely szabadul fel), továbbá a címfordítási pufferek bejegyzései spekulatív módon tölthetők fel.

Ha jobban megfigyeljük ezeket az architekturális jellemzőket, észrevehetjük, hogy ezekből kettő, illetőleg kettő és fél a Thunderbird magos Athlon processzorokban is megtalálható.

Továbbá az Athlon XP (mely 37,5 millió tranzisztort tartalmaz és magmérete 128 mm2, szemben a Thunderbird 37 millió tranzisztorával és 120 mm2-es magméretével) új tokozást is kapott. Az OPGA (Organic Pin Grid Array) nem más, mint a hagyományos kerámiatokozás cseréje üvegszál alapú tokozásra, mely mind külsőre, mind pedig állagában leginkább a nyomtatott áramköri lemezekre hasonlít. Ennek révén egyrészről csökkenthető az impedancia, másrészről pedig -- és ez sem elhanyagolható -- olcsóbbá tehető az előállítás. A vöröses színű OPGA tokozás révén az Athlon XP összetéveszthetetlen a Thunderbird magos Athlonnal:



A kissé megviselt HWSW Survivor Edition Thunderbird és a Palomino

Az új tokozás leheletnyivel vékonyabb, mint a régi: míg a kerámiatokozás vastagsága 1,422+/-0,1 mm volt, addig az OPGA tokozásé 1 és 1,2 mm közé esik. Ez az eltérés azonban tapasztalataink szerint semmiféle problémát nem jelent a jelenleg használatos hűtőbordák illesztése esetében.


Szabad szemmel alig észrevehető a különbség

És végül említést érdemel még, hogy az AMD mérnökeinek nem részletezett architekturális módosítások révén sikerült észrevehető mértékben (10-15%) csökkenteniük az Athlon XP hőleadását annak ellenére, hogy mindkét processzormag 1,75 Volton üzemel. Íme az összehasonlító táblázat:

Órajel (MHz)Max. disszipációTipikus disszipációMax. maghőmérséklet
Athlon Thunderbird
100054 W49 W
110060 W54 W
113363 W56 W
120066 W59 W95 C
130068 W61 W
133370 W63 W
140072 W65 W
Athlon XP
1500+ (1333 MHz)60,0 W53,8 W
1600+ (1400 MHz)62,8 W56,3 W
1700+ (1467 MHz)64,0 W57,4 W90 C
1800+ (1533 MHz)66,0 W59,2 W

[oldal:A tesztelő nyomorúsága]

Természetesen a most következő teszttel az lett volna a célom, hogy kiderítsem, vajon mennyivel is gyorsabb az Athlon XP az azonos órajelen működő Thunderbird magos Athlonnál, továbbá hogy a modellszámozásnak megfelelő órajelen működő Pentium 4-gyel történő összehasonlításban miként állja a sarat az AMD üdvöskéje. De hát ember tervez, a körülmények meg vannak -- tartja a dakota őshagyomány, és bizony ismét a körülmények győzedelmeskedtek.

Egyrészről e tesztünk némileg megkésve érkezik, hiszen a nagyobb külföldi oldalakon angol nyelven már megjelenése napján olvashattunk teszteket az Athlon XP processzorról, mi több, a prohardver! oldalain már magyar nyelven is. Másrészről pedig még véletlenül sem sikerült beszereznem a szükséges hardvereket. Ugyan -- ahogy Ottlik írta -- minden megvan, de mindennek volt egy kis szépséghibája is egyben. Adott volt ugyanis egy, az AMD-től kapott Athlon XP 1700+, ám Pentium 4 processzorból csak 1,5 GHz-es példányra sikerült szert tennem, míg Thunderbird magos Athlonból (tulajdonképpen nem meglepő módon) csupán 1,33 GHz-esre. Ez utóbbi még nem is lett volna probléma, hiszen az Athlon e példányai szorzólock-mentesek, ám természetesen a rendelkezésre álló négy alaplap közül csupán egy támogatta a szorzó változtatását, ennek teljesítménye azonban messze elmaradt a várakozásoktól.

Így a most következő teszteredmények is amolyan tájékoztató jellegűek, és elsősorban azok számára lehetnek hasznosak, akik mostanában tervezik processzoruk, netán teljes rendszerük cseréjét.

A teszteredmények bemutatása előtt azonban mindenképpen szeretném felhívni a figyelmet arra a bugra, melynek létezéséről már korábban beszámoltunk: Windows 98/ME operációs rendszerek, bármilyen VIA chipkészlettel szerelt alaplapok, valamint bármely Detonator XP driverrel meghajtott NVIDIA GeForce3 chipre épülő videokártyák szerencsétlen konstellációja jelentősen csökkenti a grafikus rendszer teljesítményét. Fontos tudni azonban, hogy a hiba kizárólag a felsorolt hardver- és szoftverösszetevők mindegyikének megléte esetén bukkan fel. Ha meg kívánunk győződni arról, hogy számítógépünk rendelkezik-e ezzel a hendikeppel, az egyik legjobban használható diagnosztikai program a Quake3: Arena. A népszerű játék ugyanis a driver info képernyőn a következő információt adja a hiba megléte esetén: NVIDIA GeForce3/PCI/3DNow!. A zavaró probléma azonban egyszerűen kiküszöbölhető: a BIOS-ban az AGP Aperture Size értékét az alapértelmezett 64 Mbyte-ról (vagy más értékről) 128 Mbyte-ra kell állítani.


A teszt során használt, végletekig lecsupaszított VIA KT266A referencialap

Hardverkörnyezet
ProcesszorAMD Athlon (Thunderbird) 1,33 GHz
AMD Athlon XP 1700+
Intel Pentium 4 1,5 GHz
AlaplapABIT TH7-II
VIA KT266A referencia
Memória256 Mbyte RDRAM
256 Mbyte Hynix DDR SDRAM
MerevlemezSeagate Barracuda ATA III 20 Gbyte
VideokártyaLeadtek WinFast GeForce3 TD
Szoftverkörnyezet
Operációs rendszerMicrosoft Windows ME
DriverekNVIDIA Detonator XP (21.83)
VIA 4-in-1 4.35v
Tesztprogramok3DMark 2001
Quake3: Arena v1.17
SiSoft Sandra 2001
BapCo SysMark 2000
DronezMark

Powered by Seagate

[oldal:Szintetikus és alkalmazástesztek]

A SiSoft Sandra 2001 ugyan sok információval nem szolgál rendszerünk valós alkalmazások futtatása során nyújtott teljesítményéről, az egyes benchmarkok mutatói mégis mára etalonná váltak.

A szintetikus processzor-teljesítmény tesztekben bizony a Pentium 4 lemaradása lesújtó. Az 1,33 GHz-es Athlon is, főként az integer műveletek során, erőteljesen fölé kerekedik, a 33 MHz-cel alacsonyabb órajelen működő Athlon XP pedig egyszerűen állva hagyja.

A memória-sávszélesség terén még mindig jelentős a Pentium 4-RDRAM páros fölénye, ugyanakkor érdemes megjegyezni, hogy a VIA KT266A chipkészlet igen komoly gyorsulást hozott e téren az AMD platfrom számára. 1 Gbyte/sec-nál magasabb értékeket ugyanis még egyetlen más chipkészlettel sem mértünk.

A BapCo SysMark 2000 ugyan némileg elavult tesztprogram, ám -- úgy gondoljuk -- jól használható az irodai és kreatív munkavégzés során használatos alkalmazások teljesítményének mérésére. A fair megmérettetést pedig garantálja, hogy a program e verziója (akárcsak a jelenleg hozzáférhető alkalmazások többsége) sem a Pentium 4, sem pedig az Athlon XP kiterjesztett utasításait nem hasznosítja.

[oldal:Játékok]

A játékok során elvárható teljesítmény mérését a szintén kötelező 3DMark 2001 futtatásával kezdtük.

Az eredmények előrevetítik a valós játékok futtatása során kapott eredményeket: az Athlon és Athlon XP rendkívül erős processzorok. Az érdekesség kedvéért a tesztprogramot lefuttattuk szoftveres módban is, ám a képlet itt sem változott.

A 3D-s játékteljesítmény mérésére pedig a Dronez és az elmaradhatatlan Quake3: Arena szolgált.

[oldal:Robog az Athlon eXPressz]

A korábban említett nehézségek miatt ugyan arra nem sikerült fényt deríteni, hogy az Athlon XP-ben felvonultatott arhitekturális újdonságok milyen mértékben növelik a processzor teljesítményét a Thunderbird magos Athlonnal összehasonlítva (erre reményeink szerint még sort kerítünk), talán nem volt teljesen tanulság nélküli az írás. Az 1,5 GHz-es Pentium 4 és az Athlon XP 1700+ közel azonos árkategóriában vannak. A bemutatott eredmények alapján nem kétséges, hogy melyik viszi el a pálmát a teljesítményversenyben. Az Athlon XP egy rendkívül erős és kiforrott architektúra, melyhez ma már (nem volt ez mindig így) megfelelő teljesítményű alaplapi támogatás is dukál.

A Thunderbird magos Athlon ugyanakkor kihalófélben van, ám ennek megfelelően olcsóbb is fiatalabb testvérénél. A tesztben használt processzor órajele 1,33 GHz, ami azt jelenti, hogy amennyiben ez a Palomino magra épülne, az 1500+ modellszámot kapná. Ennek megfelelően hozza is az 1,5 GHz-es Pentium 4 teljesítményét, mi több, mind a munkavégzésre használható alkalmazások, mind pedig a játékok terén jobban teljesít annál.

Minthogy idén már nem várhatók bejelentések a PC-s processzorok piacán, az év végéig véglegesnek tekinthető a kínálat. Az Intel Pentium 4 sorozat leggyorsabb tagja jelenleg 2 GHz-en, míg az Athlon XP csúcsmodell, az 1900+ 1,6 GHz-en fut. Ennek és a teszteredményeknek a figyelembevételével azt kell mondanunk, hogy ma kevés indok szól a Pentium 4 processzor megvásárlása mellett, hiszen az Athlon és Athlon XP processzorok mind ár, mind pedig teljesítmény tekintetében vonzóbbak -- és ez ebben az évben már így is marad. Hagyományos Athlont ugyanakkor csak abban az esetben érdemes vásárolni, ha a pénztárcánk szab határt igényeinknek, vagy éppen alaplapunk nem támogatja az Athlon XP-t.

2002 elején e status quo megváltozhat, hiszen ekkor debütál az 512 Kbyte másodlagos gyorsítótárat tartalmazó, 0,13 mikronos csíkszélességgel gyártott 2 és 2,2 GHz-es Pentium 4. Ám e processzorok megjelenését várhatóan rövid idővel követi az AMD gyorsabb modelljeinek feltűnése, majd a második negyedévben a szintén 0,13 mikronos technológiával gyártott Thoroughbred magos Athlon XP, mely a legújabb pletykák szerint szintén 512 Kbyte L2 cache-t tartalmaz. Azonban e processzorok várható teljesítménye egyelőre nem ismert.

Szólj hozzá a fórumban!

A teszt során felhasznált AMD Athlon processzort a Free Sector Számítástechnikától, a Pentium 4-es rendszert pedig a szegedi FEFO Kft.-től kaptuk tesztelésre, amiért ezúton szeretnénk köszönetet mondani.

A nyári leállás után, október 5-én és 7-én az Amazon felhőszolgáltatása és a microservicek témája köré épülő meetupokkal indul újra a HWSW free! meetup-sorozat.

a címlapról

Hirdetés

AWS és microservice meetupokkal kezdjük az őszt!

2021. szeptember 19. 15:28

A nyári leállás után, október 5-én és 7-én az Amazon felhőszolgáltatása és a microservicek témája köré épülő meetupokkal indul újra a HWSW free! meetup-sorozat.