Контрольная закупка №939 - изучение разгонного потенциала линейки Athlon 64

Статья прислана на конкурс Летний АвторRUN!

Введение

Сокет 939 к новым отнести уже, конечно, нельзя, скажете вы. Он и в самом деле уже понемногу исчезает из продажи. Но это не совсем так. Во-первых, компьютер на базе процессора Athlon 64 Socket 939 сейчас относится к дешевым, а во-вторых, обеспечивает достойную производительность за свои деньги, не уступая набирающему популярность сокету AM2 по производительности, если в расчет брать идентичные по частотам процессоры. А так как процессоры Athlon 64 всегда ценились оверклокерами, то интерес к ним в связи со снятием с производства явно не упал.

Если сделать небольшой экскурс в историю, то все начиналось с ядер на 0,13 мкм техпроцессе, с которого и стартовал выпуск процессоров семейства Athlon 64. Существует две версии процессоров - с 512 Кб (NewCastle) и 1 Мб кэшем L2 (ClawHammer). В рядах тех, что с 512 Кб кэшем, затем появились 0,09 мкм процессоры с ядром Winchester, хорошо увеличившим потолок частот и, соответственно, среднестатистический разгон. С выходом ядра Venice степпинга E3 ситуация еще раз улучшилась и, наверно, с тех пор каждый уважающий себя оверклокер (даже истинный фанат продукции Intel, а не AMD), знает эти процессоры. Степпинг E6 не улучшил разгон, поэтому в свете нынешнего обзора ничего интересного про него сказать нельзя, кроме исправленных некоторых ошибок (для E3 все исправления были на уровне BIOS материнских плат). Далее начали получать распространение двухъядерные процессоры. Через некоторое время в продаже появились странные одноядерные процессоры с маркировкой, указывающей на то, что это, по идее, должен быть двухъядерник с ядром Manchester. Но на самом деле это не что иное, как его "обрубок", где одно ядро отключено. Сейчас в прайсах есть и Manchester, и Venice. Но какие же из них лучше подходят оверклокерам, то есть лучше разгоняются? Мы это обязательно проверим.

Если говорить об одноядерных процессорах Athlon 64 с 1 Мб кэшем L2, то они долгое время производились на ядре San Diego, многолюбимом всеми оверклокерами за лучший (!) разгон среди всех 939-х "атлонов". Не зря же именно на этом ядре производились Athlon 64 FX. Но, как и в предыдущем случае с процессорами с 512 Кб кэшем L2, появились обрезки от "полноядерного" Toledo. Увы, по статистике они разгоняются обычно хуже, что и было не раз подтверждено мной на практике. А найти сейчас процессор с ядром San Diego - задача практически невозможная.


От слов к делу

Мной была сделана "контрольная закупка" линейки процессоров Athlon 64 с Socket 939. В данном обзоре я практически не учитываю ценовую сторону вопроса, так как в этом плане они почти сравнялись, и разница в цене не так существенна. По результатам тестов каждый сможет понять, что ему нужно, если нужно, и стоит ли переплачивать свои кровные за более высокий индекс.



В тестировании принял участие следующий набор процессоров:
  • Athlon 64 3000+ Venice E6;
  • Athlon 64 3200+ Manchester E4;
  • Athlon 64 3800+ Venice E6;
  • Athlon 64 3700+ Toledo E6;
  • Athlon 64 4000+ Toledo E6.


Линейка не полная, отсутствует Athlon 64 3500+, но это не так страшно, так как у нас присутствуют обе разновидности процессоров с 512 Кб кэшем.

Как я уже говорил, достать процессоры на ядре San Diego сейчас практически нереально, поэтому посмотрим, как поведут себя их "заместители". Рассмотрим в отдельности каждый процессор, в порядке возрастания кэша/частоты.

Athlon64 3000+ Venice E6



Маркировка процессора ADA3000DAA4BW, стандартная частота 1800 МГц, 512 Кб кэша, произведен на 18-й неделе 2006-го года, давно... что и говорить.

Стоял у меня на компьютере почти полгода. На нем были установлены личные достижения по разгону Radeon X1900 GT. Похвастать частотой в 3000 МГц этот процессор, заранее скажу, не сможет...

Athlon64 3200+ Manchester E4



Маркировка процессора ADA3200DKA4CG, частота 2000 МГц, 512 Кб кэша, произведен на 24-й неделе 2006-го года. Ранее с такими я дела не имел. От предыдущего процессора в плане маркировки кроме рейтинга он отличается только номинальным напряжением питания и, естественно, степпингом.

Athlon64 3800+ Venice E6



Маркировка процессора ADA3800DAA4BW, частота 2400 МГц, 512 Кб кэша, произведен на 34-й неделе 2006-го года. Интересен самым высоким среди представленных процессоров (вместе с 4000+) максимальным множителем, равным 12x. Поэтому разгонять его достаточно просто даже на материнской плате, не сильно способной на высокий разгонный потенциал.

Athlon64 3700+ Toledo E6



Маркировка процессора ADA3700DKA5CF, частота 2200 МГц, 1024 Кб кэша, произведен на 43-й неделе 2006-го года. Представитель ядра Toledo. У них разгонный потенциал "в крови". Проверим это утверждение на практике. Но заранее скажу, что сей процессор, меня не разочаровал...

Athlon64 4000+ Toledo E6



Маркировка процессора ADA4000DKA5CF, частота 2400 МГц, 1024 Кб кэша, произведен на 33-й неделе 2006-го года. Имеет аналогичное с предыдущим ядро, отличаются неделей выпуска и максимальным множителем. С этим процессором я уже знаком неплохо (он мой), но интересно как он себя проявит сейчас, когда все процессоры тестируются в равных условиях.

Первым делом мной будет изучен разгонный потенциал процессоров (еще бы, это ж любимое занятие Оверов).

Сначала я хотел их протестировать на системе водяного охлаждения (СВО) с водопроводной водой +13°С, но тут прояснились некоторые нюансы:

1) это не слишком "жизненно", так как не каждый владелец бюджетной конфигурации (а Athlon 64 относятся именно к этой ценовой категории) способен прикупить себе СВО или просто имеет желание всем этим заниматься.

2) условия проведения тестов практически невозможно сделать одинаковыми, так как я не напрямую подключаю СВО к водопроводу, а просто ставлю емкость с водой в замкнутый контур, периодически меняя воду. Поэтому сложно поддерживать равную температуру при долгом тестировании (каждые 3-4 минуты менять воду не очень интересно).

Исходя из этого я нашел удобный, и я бы сказал увесистый, компромисс - использовать воздушный кулер ThermalTake Big Typhoon, с вентилятором от того же производителя, но на 2000 оборотов (вместо 1400 у стандартного вентилятора от Big Typhoon). Дешевым его не назовёшь (а с этим вентилятором, и бесшумным к тому же...), но он куда более доступен "простым смертным", чем водяные системы охлаждения.


Тестовый стенд и методика тестирования

Итак, конфигурация проведения тестирования следующая система:



Материнская плата: DFI LanParty NF4-SLI
Память: 2x512 Mb Samsung DDR400 TCCC
Видеокарта: ATI Radeon X1600 XT @1.49Vgpu
Винчестер: 320 Gb Seagate Barracuda 7200.10 16 Mb
Кулер: ThermalTake Big Typhoon (@2000RPM)
Блок питания: ThermalTake PurePower 460W Active PFC
ОС: Windows XP SP2 32bit


Хорошо разгоняющиеся процессоры с 1024 Кб кэшем я оставил "на десерт" и решил начать с модели под индексом 3200+. Но так как я мог не успеть изучить все процессоры за вечер, а отдавать их нужно было уже на следующий день, то сначала тестировал "казенные", а потом свои. В итоге порядок такой: Athlon 64 3200+, Athlon 64 3800+, Athlon 64 3700+, Athlon 64 4000+, Athlon 64 3000+.

Методика проведения тестирования была достаточно проста. Я использовал бенчмарк SuperPI версии 1.4 (определялась максимальная частота прохождения теста на вычисление одного миллиона знаков числа Пи после занятой). Так как не каждая материнская плата способна подавать на процессоры напряжения 1,65 В или 1,78 В, и далеко не каждая система охлаждения способна это дело охлаждать (для ежедневной работы), то я остановился на двух напряжениях – 1,35 В и 1,55 В. Моя материнская плата немного занижает эти значения, так что в итоге имеем 1,32 В и 1,52 В.

Делитель памяти ставился минимальным (DDR200), множитель процессора - в 10x, а не общий для всех участников 9x, чтобы не было ограничений со стороны материнской платы (потому что уж очень хорошие процессоры попались). Особняком выступил 3000+, для которого максимальным множителем является 9x, но... даже на нем ничего достойного данный экземпляр был не в состоянии показать.


Разгонный потенциал

Итак, начал я с 3200+. Установил, запустил компьютер, в BIOS'е поставил частоту HTT в 250 МГц (2500 МГц итоговая для процессора) при 1,32 В и с нее начал разгон с помощью утилиты ClockGen прямо из-под Windows.

Удивление на моем лице появилось, когда процессор с легкостью преодолел 270 МГц по тактовому генератору при тех же 1,32 В на воздушном-то охлаждении, так как два предыдущих процессора 3000+, с которыми я в свое время имел дело, брали эту частоту только при более 1,50 В и на "водянке". В итоге "Манчестер" смог пройти тест на 2740 МГц. При увеличении напряжения до 1,52 В он смог это сделать уже при 294-х мегагерцах! "Да..." - подумал я. Эту частоту мой "Венис" покорял только на ледяной воде или при -20°C на улице при напряжении 1,79 В! Отличный результат! Температура процессора при тестировании не превысила и 45 градусов! Холодный и производительный. Но дальнейшее увеличение напряжения не позволило покорить заветные 3000 МГц. Странно... но такова, видимо, специфика этого ядра, и не в охлаждении дело. Скажу сразу, нелюбовь к высокому напряжению подтвердилась потом обоими "Толедами".

Скриншот "смерти" удалось снять при частоте 3103 МГц.



Но это только первый процессор.

Следующим была протестирована модель 3800+. Это самый знакомый Venice E6, но вдруг старшие представители линейки процессоров оснащаются лучшими ядрами? Увы... не совсем так... или даже совсем не так. В общем, при 1,32 В он покорил "только" 2687 МГц (при стандарте в 2400 МГц), что тоже очень и очень хорошо. Из практики разгона процессоров мы знаем, что частота при увеличении напряжения растет обычно пропорционально, и один процессор, который обошел другой при 1,32 В, по идее, должен это сделать и при 1,52 В. Но оказалось, что это не всегда так, поскольку далее этот экземпляр смог обойти 3200+, покорив 297 МГц по HTT! А "венисы" любят напряжение, оказывается.

Но долго я этим процессором заниматься не стал и перешел к Athlon 64 3700+.

Зная возможности своего 4000+, я не побоялся начать с 270 МГц (вместо 250). Конечно же, я не ошибся. Начал увеличивать до 275, 280, 285, 290, 295... да, многовато уже. Дрожь начала идти по телу после того, как процессор с легкостью преодолел частоту 3000 МГц... Я проверил напряжение - вроде 1,32 В! 302, 304... Итоговые 3054 МГц! Супер!!! При номинальном-то напряжении! Такого я не ожидал, и уже предвкушал невероятную частоту при 1,52 В...

При постепенном повышении частоты процессора повышался и мой пульс. После 3100 МГц появилось ощущение, что предела просто нет! В итоге сей процессор меня отлично порадовал – 3156 МГц! Вот, вот что греет душу закоренелому оверклокеру. А ведь бывают же хорошо разгоняющиеся экземпляры. Их только искать нужно получше.

Скриншот смерти я пытался снять где-то при 3377 МГц (!), но, увы, после перезагрузки (то есть, при зависании...) изображения не успели сохраниться на винт. Ну и неважно! Главное, что на "тайфуне" процессор покорил заветные 3000 МГц с легкостью!

Для самоутешения остался скрин "на память" с 3242 МГц.



От мечты к реальности... Следующим на очереди был Athlon 64 4000+, и печально было уже заранее знать, что на такие сюрпризы он не способен.

Конечно, не так плохи те 2792 МГц при 1,32 В, совсем нет... они просто... просто ужасны!!! Вот вам "выборка" из двух процессоров (да здравствует теорвер!). Разница - 262 МГц! Ну ладно, поставим 1,52 В. Но рожденный ползать все равно летать не может. Зато падать - о да! Как хотелось его шмякнуть о стену, когда он выдал ошибку уже после 2960 МГц! Кошмар. Или просто невезение. Но каким-то чудом на этом бедолаге я проходил SuperPi при 3103 МГц на ледяной воде. А сколько бы прошел на 3700+, можно только мечтать... эх... c'est la vie.

С чувством меланхолии я перешел к своему последнему "чуду" – Athlon 64 3000+.

С процессором модели 3000+ я долго не возился. Выше HTT 278 МГц при 1,32 В он подняться не смог (2506 МГц), а при повышении напряжения до 1,52 В он показал то, что другие умеют и на номинале – 2758 МГц. Печально...

Но это звучит как-то нехорошо с моей стороны... 50% разгон - это на самом деле отличный результат! И производительность на этих мегагерцах настолько же выше, по сравнению с номинальной. Так что расстраиваться не стоит, если не повезло с экземпляром. Не для рекордов же мировых берем, а чтоб в любимую игрушку поиграть, или музыку любимую "конвертнуть", а то и просто ее послушать.

Результаты разгона сведены в диаграмме:




Тепловыделение

Но на этом пока не все. Так как у нас присутствует 3 совершенно различных ядра, мне было интересно изучить их тепловыделение.

Для проведения теста я взял Athlon 64 3200+ (Manchester), 3700+ (Toledo), 3800+ (Venice).

Частота процессоров ставилась в 2700 МГц при множителе 10x, напряжение питания – 1,52 В. Утилита - знакомая очень многим S&M, версии 1.7.6. Знаю, что сейчас популярно стало брать за основу температуру на термодиоде процессора, но чувствительность датчиков на экземплярах в любом случае отличается, и может давать погрешность в 1-3°C.



Картина укладывается в рамки погрешности между моделями 3200+ и 3800+. Процессор Athlon 64 3700+ обладает вдвое большим кэшем, посему температура оказывается выше.

Добавлю, что на термодиоде Athlon 64 3700+ было около 58°C, а это лучше отражает реальность...


Производительность

Если заняться этим вопросом вплотную, то материала хватит на еще одну статью. Мне было интересно, есть ли отличия в производительности процессоров на разных ядрах в таких тестах, как WinRar или SuperPI. Для сравнения я взял ту же тройку процессоров 3200+, 3800+, 3700+. Частота устанавливалась в 1800 МГц (200x9), память работала на 200 МГц (DDR400) при таймингах 3-3-3-6-1Т в двухканальном режиме. Тесты проводились три раза, бралось среднее арифметическое.





Ну, с победой модели 3700+ все понятно: больший кэш. А между двумя другими - если дело не в погрешности, то, быть может, в разных таймингах контроллера памяти, ведь ядра разные (как, например, между Brisbane и Windsor).


Выводы

Не знаю, насколько это явление может быть массовым, но кажется, что чем позднее выпущен процессор, тем он лучше разгоняется (в общем случае), так как мой предыдущий Venice (тоже E6) двухгодичной давности не смог взять и 2700 МГц при 1,52 В. А таков расклад сейчас. Если нужен процессор, который вы собираетесь разгонять при номинальном напряжении, ну например, не собираетесь менять кулер и т.п., то вам отлично подойдет процессор на ядре Manchester. Иначе - Venice, который "не упал в грязь лицом" и показал более высокий результат, чем Manchester, при увеличении напряжения.

Но ни одно из вышеназванных ядер не может сравниться с Toledo. А если повезет, то можно найти в продаже и San Diego - это 100%-ные "короли" одноядерников.

Я отлично понимаю, что сейчас идет тенденция на покупку двухъядерных процессоров, которые уже хорошо сбросили в цене, но если речь идет о покупке дешевого ПК, или просто об апгрейде процессора на сокете 939, то такой вот расклад, товарищи. Несмотря на то, что разгон - это в любом случае лотерея, общие тенденции прослеживаются достаточно хорошо. А выбор, конечно же, за вами!


Благодарю компанию "Sunrise" за предоставленные на тестирование процессоры.
Мир глазами оверклокера!