AMD решила использовать совершенно другой подход для новой архитектуры Bulldozer. Было решено создать двухядерные модули, которые вместе используют некоторые ресурсы (L2 кэш-память, модуль вычислений с плавающей запятой), но не являются полностью независимыми друг от друга. (смотрите рисунок ниже)
По словам AMD это было сделано в целях оптимизации процессора и в то же время для уменьшения цены процессора. Оптимизация заключается в том, что на обычных многоядерных процессорах, некоторые модули могут бездействовать, и такие модули могут быть объединены в архитектуре Bulldozer. А если будет меньше модулей — значит, будет меньше потрачено материала, а это, в свою очередь, позитивно повлияет на стоимость, на экономию энергии и на уменьшение количества тепла.
Поэтому, хоть AMD и будет называть свои новые процессоры на архитектуре Bulldozer двухъядерными, на самом деле они не будут истинно двухъядерными, поскольку у них не будет полностью независимых ядер. А название «двухядерный процессор
» будет использоваться в маркетинговых целях.
Для создания «четырехъядерных процессоров «, AMD использует два таких блока, так что процессор фактически имеет два «процессора» внутри (два стандартных блоков указаны на рисунке ниже), а не четыре. AMD по-прежнему будет называть новые процессоры четырехядерными.
Восемиядерный процессор на архитектуре Bulldozer.
Теперь давайте подробно рассмотрим модули Fetch и Decode, используемые в архитектуре Bulldozer.
Модуль выборки Fetch отвечает за получение инструкций для декодирования из кэш памяти или из оперативной памяти.
Модули Fetch и Decode.
Как уже было замечено, модули выборки используют сразу два «ядра». Кэш инструкции L1 также используются двумя ядрами одновременно, но каждое процессорное ядро имеет свою собственную кэш данных L1.
AMD уже анонсировала, что кэш инструкции L1, используемые в архитектуре Bulldozer, состоят из двухканального множественно-ассоциативного кэша объемом 64 Кб. Та же конфигурация используются в процессорах с архитектурой AMD64, но с разницей, что процессоры AMD64 имеют кэш-памяти L1 на каждое ядро, а процессоры Bulldozer будут иметь одну кэш-памяти L1 на каждую пару ядер. Однако, кэш данных будет иметь только 16 КБ, что значительно меньше, чем 64 КБ для каждого ядра, которые используются в процессорах на основе архитектуры AMD64.
TLBs
(Translation Look-aside Buffer
— буфер сверхбыстрой памяти). Размеры TLBs были раскрыты. Это буферы, с небольшим объемом памяти, предназначенные для преобразования виртуальных адресов памяти, в физические адреса.
Виртуальная память, больше известная как файл подкачки, это технология, где объем оперативной памяти «увеличивается» за счет специального файла на жестком диске.
Программы для компьютера пишутся с использованием инструкций x86, но в настоящее время процессоры понимают только собственные RISC инструкции. Модуль декодирования отвечает за преобразование x86 инструкций программ, в RISC микрокоманды. Архитектура Bulldozer имеет четыре декодера, но в данный момент AMD не раскрывает информацию о том, какие инструкции выполняет каждый декодер. Обычно один из этих декодеров выполняет сложные комплексные инструкции, используя предоставленный микрокод ROM (“µcode” или «microcode»). Декодирование сложных инструкций завершается через несколько тактов, после чего они преобразовываются в несколько микрокоманд. Обычно производители оптимизируют свои процессоры таким образом, что при декодировании наиболее распространенных инструкций — они выполнялись всего за один такт.
Посвящённые анализу новой процессорной микроархитектуры AMD Bulldozer, воплощённых в моделях FX 8120 и FX 8150 из семейства Zambezi. В обзорах флагманские модели предстают не в самом выгодном свете: они потребляют много энергии, довольно сильно греются и обладают быстродействием значительно ниже уровня конкурирующих решений от Intel. Плюс ко всему, они позиционируются как 8-ядерные процессоры, хотя в действительности это 4-ядерные модели с «продвинутой» формой многопоточности, обусловленной «сиамской» природой сдвоенных модулей Bulldozer. Вероятно, в попытке нейтрализовать формирующийся негативный образ и восстановить веру в бренд “AMD” компания представила широкой общественности план по улучшению архитектуры Bulldozer до 2014 года – амбициозная цель с точки зрения сроков реализации, если учесть, сколько всего может произойти за это время и как непредсказуемо может измениться ситуация на переднем крае технологического прогресса.
Как следует из опубликованного графика, различные этапы эволюционного развития, представленные архитектурами Piledriver («копёр»), Steamroller («паровой каток») и Excavator («экскаватор»), к 2014 году позволят в соответствии с расчётными данными обеспечить качественный прирост на уровне 30-50% (представленные материалы, разумеется, могут корректироваться без предварительного уведомления). Используемые маркетинговые наименования передают образ настоящего мужика, предполагая очень хорошую производительность, благодаря которой все конкуренты будут повержены наземь. Таким образом, если новым не удастся составить достойную конкуренцию , используемые условные обозначения будут продолжать вносить элемент запутанности, как это в настоящий момент происходит с архитектурой Bulldozer. Поскольку продукция Intel уже демонстрирует превосходство на уровне 20-50% (в зависимости от конкретного теста), возникает вопрос: как эти скромные улучшения позволят обеспечить достойную конкуренцию с будущими решениями от Intel? В свете недавних перестановок в руководстве AMD остаётся только надеяться, что придёт правильный руководитель, который направит деятельность компании в нужное русло. В противном случае не исключён сценарий, при котором производство x86-совместимых может быть прекращено, а всё внимание сосредоточено на производстве решений в области графики.
Основная проблема вокруг архитектуры Bulldozer по состоянию на данный момент состоит в том, что её выход на рынок запаздывает, причём запаздывает сильно. Работа над созданием Bulldozer началась ещё в 2007 году, т.е. 4 года назад – очень большой срок по меркам индустрии процессоров для настольных . Таким образом, AMD, по сути, представила новый «старый» продукт. В пользу новинок свидетельствуют два важных момента: хорошая масштабируемость в плане выбора необходимого количества ядер и высокие частотные характеристики, ведь те же 8 ГГц, продемонстрированные на примере маркетинговых материалов, не стоит сбрасывать со счетов. Что нам действительно нужно, так это более существенный прогресс по сравнению с тем, который показан на демонстрационном слайде. Необходим качественный прирост на уровне 100% или даже больше, что не является такой уж недостижимой задачей в ближайшие три года. А может правильнее отказаться от выбранного направления и начать всё заново, сделав выбор в пользу дискретных ядер, как у процессоров AMD семейства Phenom? Возможно, недавние изменения в высшем руководстве AMD смогут внести коррективы в деятельность компании.
Итак, даже если AMD удастся достичь прогнозируемых показателей и превысить их, позволит ли это обеспечить возможность конкуренции с Intel или Intel сама закатает «бульдозер» паровым катком?
Недавний анонс новейших процессоров AMD стал одним из самых ярких событий текущего года. Напряженное ожидание, которое подогревалось многочисленными утечками информации и секретными слайдами, не оставляло в покое не только фанатов бело-зеленого лагеря, но и приверженцев продукции конкурирующей компании. Данные о производительности поступали самые противоречивые: от подавляющего преимущества над конкурентами до полного провала. Никто не станет спорить с утверждением, что микроархитектура Stars, лежащая в основе всех нынешних настольных решений компании AMD, на сегодняшний день порядком устарела. Возможности наследников легендарных К8, процессоров AMD Phenom II и Athlon II, более не отвечают современным реалиям. Именно поэтому вывод на рынок процессоров, основанных на принципиально новой архитектуре Bulldozer, был чрезвычайно необходим. Это позволило бы сравняться или даже обогнать решения конкурентов по производительности и энергоэффективности. Преимущество в быстродействии должна обеспечить принципиально новая восьмиядерная архитектура, а внедрение тонкого 32-нм технологического процесса вместе с «продвинутыми» возможностями управления напряжениями и частотами отдельных функциональных блоков обещают значительное снижение энергопотребления в сравнении с решениями предыдущего поколения.
Наконец, 12 октября покров таинственности был сорван: именно тогда состоялся долгожданный анонс процессоров AMD FX, в основе которых лежит микроархитектура Bulldozer. Чипмейкер представил целую линейку CPU — носителей этой микроархитектуры, которая включает четырех-, шести- и восьмиядерные модели. Кроме прочего, компания AMD возродила торговую марку «FX», имя которой в прошлом носили продукты для энтузиастов. Действительно, все процессоры AMD FX нынешнего поколения имеют разблокированный на повышение коэффициент умножения, что, по идее, должно сделать их привлекательными для любителей разгона. Гибко варьируя количеством функциональных блоков и рабочими частотами, AMD удалось заполнить практически все основные рыночные ниши, начиная от недорогих игровых систем и заканчивая предложениями для конфигураций верхнего ценового диапазона. Полный модельный ряд новейших процессоров AMD в сравнении с четырех- и шестиядерными Phenom II выглядит так:
| FX 8150 | FX 8120 | FX 6100 | FX 4100 | Phenom II X6 | Phenom II X4 | |
| Ядро | Zambezi | Zambezi | Zambezi | Zambezi | Thuban | Deneb |
| Разъем | Socket AM3/AM3+ | Socket AM3/AM3+ | Socket AM3/AM3+ | Socket AM3/AM3+ | Socket AM2+/AM3 | Socket AM2+/AM3 |
| Техпроцесс CPU, нм | 32 | 32 | 32 | 32 | 45 | 45 |
| Количество транзисторов, млн. | 2000 | 2000 | 2000 | 2000 | 904 | 758 |
| Площадь кристалла, кв. мм | 315 | 315 | 315 | 315 | 346 | 243 |
| Число ядер | 8 | 8 | 6 | 4 | 6 | 4 |
| Номинальная частота, МГц | 3600 | 3100 | 3600 | 3100 | 2600 — 3300 | 3200 — 3700 |
| Частота Turbo Core, МГц | 3900/4200* | 3400/4000* | 3300/3900* | 3600/3800* | 3100 — 3700 | — |
| Частота NB, МГц | 2200 | 2200 | 2200 | 2200 | 2000 | 2000/1800 |
| Объем L1 кэша, КБ | 16 x 8 + 64 x 4 | 16 x 8 + 64 x 4 | 16 x 6 + 64 x 3 |
16 x 4 + 64 x 2 | 128 x 6 | 128 x 4 |
| Объем L2 кэша, КБ | 2048 x 4 |
2048 x 4 |
2048 x 4 |
2048 x 4 |
512 x 6 |
512 x 4 |
| Объем L3 кэша, МБ | 8 | 8 | 8 | 8 | 6 | 6 |
| Множитель | 18 | 15,5 | 16,5 | 18 | 13 — 16,5 | 16 — 18,5 |
| Каналов памяти | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Поддерживаемый тип памяти | DDR3 1333/1600/1866 | DDR3 1333/1600/1866 | DDR3 1333/1600/1866 | DDR3 1333/1600/1866 | DDR2 800/1066, DDR3 1333/1600 | |
| Шина для связи с чипсетом | Hyper Transport 3.1 | Hyper Transport 3.1 | Hyper Transport 3.1 | Hyper Transport 3.1 | Hyper Transport 3.0 | Hyper Transport 3.0 |
| Частота Hyper Transport, МГц | 5200 | 5200 | 5200 | 5200 | 4000 | 4000 |
| Рабочее напряжение, В | 0,825-1,4 | 0,825-1,4 | 0,825-1,4 | 0,825-1,4 | 0,825-1,4 | 0,825-1,4 |
| TDP, Вт | 125 | 125 | 95 | 95 | 125 | 125 |
| Рекомендованная стоимость, $ | 245 | 205 | 165 | 115 | 165 — 205 | 117 — 185 |
Микроархитектура Bulldozer: строение и особенности функционирования
Прежде всего, необходимо отметить, что AMD FX являются чистокровными центральными процессорами и не имеют в своем составе графического ядра. Конечно, в этой связи можно обвинить AMD в непоследовательности, ведь продвижение на рынок APU (Accelerated Processing Unit) — одна из основных стратегических инициатив компании. Взамен встроенного видеоадаптера пользователи получают полную совместимость AMD FX с производительной платформой Socket AM3/AM3+, для которой предлагается множество отличных системных плат и обеспечена поддержка всех актуальных возможностей расширения. Специально для процессоров FX компания AMD выпустила обновленную 9-ю серию наборов системной логики.
Напомним основные возможности флагманского чипсета AMD 990FX. Итак, он позволяет строить графические конфигурации AMD CrossFireX и NVIDIA SLI, благодаря южному мосту SB950 поддерживает стандарт SATA 6 Гбит/с, но лишен возможности подключения устройств USB 3.0. Что касается материнских плат Socket AM3, основанных на наборах системной логики предыдущих поколений, то после обновления микрокода прошивки они тоже должны будут поддерживать Bulldozer. Но это уже зависит от конкретной модели.
Одной из ключевых особенностей процессоров на базе микроархитектуры Bulldozer стал переход на 32-нм литографический процесс, который на протяжении почти двух лет весьма успешно используется основным конкурентом — компанией Intel. Кроме потенциального уменьшения энергопотребления и улучшения разгонного потенциала, этот факт положительно отразился на стоимости производства полупроводниковых кристаллов. AMD уже нельзя назвать новичком в деле освоения 32-нм техпроцесса: именно с таким уровнем детализации выпускаются вполне удачные APU Llano, которые хоть и не завоевали признания среди энтузиастов, зато отлично подходят для построения недорогих и компактных универсальных ПК. Благодаря применению современных технологий производства чип (несмотря на то что содержит почти 2000 млн. транзисторов) вышел весьма компактным. Восьмиядерные AMD FX 8150 имеют площадь ядра всего в 315 мм², что меньше, чем у флагманов предыдущего поколения — Phenom II X6, кристалл которых занимает целых 346 мм². Впрочем, до показателей четырехъядерных Sandy Bridge процессорам AMD FX все же далеко, так как у первых чип, несмотря на наличие встроенного графического акселератора, занимает всего 216 мм².
Главные нововведения, которые были сделаны в микроархитектуре Bulldozer, коснулись алгоритма выполнения многопоточных вычислений. Долгое время центральные процессоры были способны выполнять единственный вычислительный поток в один момент времени. Так называемая одновременная работа нескольких программ осуществлялась при помощи обработчика прерываний, то есть вычислительные задачи разных приложений по очереди получали кратковременный доступ к ресурсам процессора. Именно благодаря этому стала возможной работа многозадачных операционных систем. Стоит ли говорить, что скорость работы в таком режиме была невысокой. В то же время, разработчики CPU стали замечать, что в нагрузке разные функциональные блоки процессора могут простаивать без работы, пока другие заняты обработкой вычислительного потока. Именно это и натолкнуло их на совместное использование одних и тех же ресурсов процессора для обработки нескольких вычислительных потоков. Компания Intel внедрила такую возможность под названием Hyper-Threading в свои процессоры еще в далеком 2002 году. Данный принцип дает некоторый прирост в определенном типе задач. В то же время, подход AMD к реализации многопоточных вычислений долгое время оставался неизменным: каждый поток должен выполняться на отдельном ядре. Теперь же, после оптимизации производительности отдельных узлов процессора и тщательного анализа нагрузки, разработчики AMD посчитали, что быстродействия некоторых узлов вполне достаточно для обслуживания сразу двух независимых вычислительных потоков. Такой подход позволил здорово сократить количество транзисторов, но сохранить высокую продуктивность. Теперь же, в свете увеличения требований к быстродействию при сохранении приемлемых параметров энергопотребления, разработчики вынуждены искать пути увеличения количества исполняемых за такт инструкций.
Итак, в основе всех центральных процессоров AMD FX лежит полупроводниковый кристалл, состоящий из четырех вычислительных модулей, каждый из которых снабжен собственным массивом кэш-памяти 2-го уровня, общего кэша 3-го уровня объемом 8 Мбайт, двухканального контроллера памяти DDR3, контроллеров шины HyperTransport и встроенного северного моста.
В состав вычислительного модуля входят два блока целочисленных вычислений (ALU), каждый из которых способен выполнять до четырех инструкций за такт, снабженных собственной кэш-памятью 1-го уровня для хранения данных. Все остальные блоки, такие как предсказатель ветвлений, декодер инструкций, буферная память для хранения инструкций и массив кэш-памяти 2-го уровня размеров 2 Мбайт, представлены в единичном экземпляре. Очевидно, разработчики посчитали, что производительности этих блоков достаточно для обслуживания двух ALU.
Как видно, микроархитектура Bulldozer имеет весьма продвинутые возможности вычисления, особенно в сравнении с процессорами AMD предыдущих поколений. Однако за такое технологическое преимущество приходится платить необходимостью тщательной оптимизации программного кода. В противном случае, особенно в старых приложениях, уровень быстродействия может быть далеким от ожидаемого.
Пару слов следует сказать про организацию внутренней памяти AMD FX, которые стали чемпионами не только по количеству ядер, но и по суммарному объему кэша. Как мы уже говорили, каждый из блоков целочисленных вычислений располагает буфером для хранения данных объемом 16 Кбайт, при этом оба буфера могут использоваться для работы блока FPU. Для хранения инструкций каждый вычислительный модуль располагает отдельным кэшем L1 объемом 64 Кбайт, а промежуточные данные накапливаются в кэш-памяти второго уровня, размеры которого составляют впечатляющие 2 Мбайт. Общий для всех четырех вычислительных блоков массив кэша 3-го уровня имеет объем 8 Мбайт и обладает ассоциативностью в 64 линии на каждый модуль. Благодаря применению эксклюзивной организации кэшей 2-го и 3-го уровней можно говорить об их суммарном объем в 16 Мбайт. Не удивительно, что кристалл Bulldozer получился таким сложным, львиная доля транзисторного бюджета отведена для организации внутренней памяти процессора. Заметим, что рабочая частота кэш-памяти L3 может составлять 2000 МГц или 2200 МГц в зависимости от модели процессора.
Как видно из краткого описания дизайна ядра, микроархитектура Bulldozer, несмотря на все свои новшества, не лишена некоторых недостатков. Все-таки на каждый вычислительный модуль приходится только один предсказатель ветвлений, блок выборки инструкций и один декодер инструкций, который, к слову, способен обрабатывать не более четырех инструкций за такт. Посмотрим, как поведет себя AMD FX в реальных приложениях, но интуиция подсказывает, что в приложениях, активно использующих FPU, но не имеющих программной оптимизации для новых наборов SIMD-инструкций, новейшие процессоры будут демонстрировать уровень производительности, характерный для четырехъядерных моделей.
Помимо архитектуры изменения претерпели и механизмы управления энергопотребления. Несмотря на большее количество транзисторов и высокие тактовые частоты, даже старшие восьмиядерные AMD FX имеют тепловой пакет, не превышающий 125 Вт. Конечно, определенную роль в этом сыграл и 32-нм технологический процесс, благодаря которому штатное напряжение питания не превышает 1,4 В, но основная заслуга все таки принадлежит продвинутым механизмам регулировки тактовых частот и питающих напряжений. Первое поколение данной концепции было реализовано в Phenom II X6, где в случае вычислительной нагрузки не более трех потоков, частоты трех активных ядер могли повышаться на 400 МГц. Процессоры AMD FX предлагают гораздо более гибкий поход к управлению ключевыми параметрами быстродействия. Так, благодаря применению силовых вентильных транзисторов диспетчер энергосбережения процессора способен отключать целые функциональные блоки. При отсутствии нагрузки вычислительный модуль вместе с массивом кэш-памяти 2-го уровня может полностью отключаться, высвобождая часть бюджета TDP. В то же время, тактовая частота и напряжение активных вычислительных модулей может повышаться, причем прирост частоты в режиме Max Turbo достигает солидных 900 МГц. Согласитесь, столь агрессивный алгоритм работы автоматического разгона нам еще не встречался. Более того, при равномерной нагрузке всех вычислительных модулей существует возможность увеличения тактовой частоты порядка 300 МГц. Собственно, это и есть режим работы Turbo Core, причем он будет активен до тех пор, пока энергопотребление процессора не выходит за рамки теплового пакета. Иными словами, самое понятие «штатная тактовая частота» для AMD FX теряет свой первоначальный смысл.
AMD FX-8350 | Встречайте линейку процессоров AMD FX на базе Piledriver
Нас, как обозревателей компьютерного железа, не очень интересуют проблемы, с которыми сталкиваются его производители. Многие согласятся, что прошлый год оказался ужасным для подразделения AMD по разработке процессоров, начиная с прожорливых CPU Bulldozer, которые за двенадцать месяцев медленно подешевели в ответ на появление процессоров Intel Core третьего поколения. Недавно в нашу лабораторию в Южной Калифорнии поступили новые образцы. Разговоры о недостатках в управлении, увольнениях и тяжёлом прошлом AMD конечных потребителей особо волновать не должны. Так что давайте перейдём к делу.
Иногда удаётся предсказать концовку статьи. Если бы AMD прислала нам FX-8170, работающий на 200 МГц быстрее предшественника, можно было бы предположить, что процессор покажет прежние недостатки в малопоточных приложениях, вероятно, обгонит Core i5-2500K в более интенсивных задачах, но по сравнению с чипами мощностью 77 Вт энергопотребление у него будет просто ужасное.
Но вместо этого мы получили процессор AMD FX-8350 , который, по аналогии с APU Trinity , представленными менее месяца назад, основан на архитектуре Piledriver. Опыт нам подсказывает, что по производительности на ядро и на такт Piledriver может обогнать дизайн Bulldozer на 15%. Стоит также учесть, что AMD FX-8350 будет работать как минимум на 400 МГц быстрее, чем FX-8150 . Кстати архитектура обеспечила заметно меньший прирост скорости линейке процессоров Intel Core. Велик шанс того, что сегодняшнее сравнение окажется гораздо более интересным, чем полный разнос FX-8150 в прошлогоднем обзоре.
Встречайте семейство FX на архитектуре Piledriver
Будучи верной своей традиции начиная с Bulldozer, AMD разослала прессе самые быстрые модели новой линейки, которая будет включать в себя восьми-, шести- и четырёхъядерные модели. Хотя они все построены на архитектуре Piledriver, сами чипы называются Vishera, и по-прежнему будут продаваться под брендом FX.
Кристалл AMD Vishera
Процессор Vishera занимает 315 квадратных миллиметров и состоит из 1,2 миллиарда транзисторов. Точно такие же показатели характеризируют Zambezi предыдущего поколения на базе архитектуры AMD Bulldozer.
| Линейка процессоров AMD FX 2012 года | |||||||
| Количество ядер/потоков | Базовая частота, ГГц | Макс, Частота в режиме Turbo, ГГц | Частота северного моста, МГц | TDP, Вт | Цена, $ | OPN | |
| FX-8350 | 8/8 | 4 | 4,2 | 2200 | 125 | 195 | FD8350FRW8KHK |
| FX-8320 | 8/8 | 3,5 | 4 | 2200 | 125 | 169 | FD8320FRW8KHK |
| FX-6300 | 6/6 | 3,5 | 4,1 | 2000 | 95 | 132 | FD6300WMW6KHK |
| FX-4300 | 4/4 | 3,8 | 4 | 2000 | 95 | 122 | FD4300WMW4MHK |
Два из четырёх процессоров используют восемь вычислительных ядер или четыре модуля Piledriver, как их называет AMD. Базовая частота флагманской модели AMD FX-8350
составляет 4 ГГц. В малопоточных приложения технология Turbo Core может увеличить этот показатель до 4,2 ГГц, хотя в большей степени прирост скорости работы чипа будет связан с базовой частотой. Насколько Turbo Core ускоряет AMD FX-8350
? Не на много. В однопоточном бенчмарке iTunes результат улучшился всего на три секунды.
В FX-8320 базовая частота понижена до 3,5 ГГц, но в рамках отведённого теплового пакета Turbo Core увеличивает её до 4 ГГц (ускорение на 500 МГц имеет большее значение для FX-8320). Обе восьмиядерные модели оснащаются 8 Мбайт кэша второго уровня (разделён на 2 Мбайт для каждого модуля) и 8 Мбайт кэша L3 (общий для всех четырёх модулей чипа). Рекомендованная цена на AMD FX-8350 составляет $195, а FX-8320 - $169.
В FX-6300 уже три активных модуля (шесть ядер), а цена снижения до $132. Частота 3,5 ГГц даёт архитектуре преимущество в многопоточных задачах, а Turbo Core пытается компенсировать недостатки в однопоточных приложениях, повышая частоту до 4,1 ГГц. Как и четырёхмодульные чипы, FX-6300 использует 2 Мбайт кэша L2 на каждый модуль (всего 6 Мбайт) и общий кэш третьего уровня ёмкостью 8 Мбайт. Меньшее число активных ресурсов, а также более низкая частота северного моста (2 ГГц) позволяют FX-6300 находиться в пределах теплового пакета 95 Вт, что заметно отличается от 125 Вт старших процессоров FX-83x0.
TDP двухмодульного процессора FX-4300 тоже не превышает 95 Вт. Значение базовой частоты 3,8 ГГц в малопоточных приложениях повышается до 4 ГГц, а северный мост работает на частоте 2 ГГц как у FX-6300. Однако ёмкость кэша L3 уменьшена до 4 Мбайт, причём цена ниже всего на $10 по сравнению с трёхмодульным чипом, что побудит многих покупателей потратить лишние $10.
Архитектура AMD особого недостатка в пропускной способности памяти не ощущает, тем не менее, двухканальный контроллер DDR3 официально поддерживает скорость передачи данных 1866 МТ/с. Чтобы сократить общую стоимость платформы, мы будем использовать модули DDR3-1600 c низкой задержкой, тем более, по результатам тестов (кроме Sandra 2013 Beta) видно, что потратив больше денег на более быструю память прироста скорости вы не получите.
Всё линейка FX обладает разблокированным множителем, что значительно упрощает разгон. А достаточно ли у Vishera разгонного потенциала? А что насчёт частоты 5,125 ГГц при поддержке системы жидкостного охлаждения замкнутого цикла?
AMD FX-8350 | Разгон и совместимость платформы
Разгон
Хотя процессоры AMD уже несколько лет не получали звание самых быстрых, компания старается удержать внимание энтузиастов, предоставляя важные для них функции. Программное обеспечение, позволяющее менять настройки конфигурации в Windows в режиме реального времени, разблокированные множители и платформы с большим числом слотов PCI Express – это лишь некоторые из ключевых особенностей, которые AMD предлагает людям, знающим как их использовать для увеличения производительности своих систем.
Те же оверклокеры, которые разочаровались в масштабируемости процессоров FX Zambezi с обычной системой охлаждения, в этот раз сильно удивятся, даже не смотря на то, что мы рассматриваем очень похожую архитектуру на таком же 32-нанометровом ядре.
При напряжении CPU и северного моста 1,375 В и 1,175 В соответственно, нам удалось добиться стабильной работы AMD FX-8350 на частоте 4,8 ГГц при полной нагрузке. На скриншоте выше запущен однопоточный тест для "раскрутки" чипа, но подсвеченная максимальная температура соответствует пиковой нагрузке всего тестового пакета.
AMD FX-8350 мог бы работать ещё быстрее, но ключевым фактором здесь является настройка напряжения при которой температура не превысит 70 градусов по шкале Цельсия. В этой точке температурный датчик заставляет ядра понижать частоту (изображение выше это доказывает), предохраняя чип от перегрева и негативно влияя на производительность. Не давая многопоточных нагрузок нам даже удалось запустить тесты на 5,125 ГГц (для этого нужно выставить напряжение a 1,4375 в для CPU и 1,2 В для северного моста).
Очевидно, что в большинстве пользовательских систем узким местом окажется охлаждение. Референсного радиатора и вентилятора AMD, мягко говоря, недостаточно, а мощное стороннее решение увеличит стоимость платформы с процессором FX. Но исключительно для проведения тестов мы использовали систему жидкостного охлаждения замкнутого цикла, которую AMD предлагала вместе с процессорами FX в прошлом году. Она обойдётся вам примерно в $70. В таком случае можно рассматривать за $300 в качестве альтернативы. К счастью, у нас есть результаты тестирования .
Разгона до 4,8 ГГц достаточно, чтобы AMD FX-8350 обогнал в многопоточной среде типа 3ds Max 2012, однако он не помог архитектуре AMD Piledriver обойти в однопоточном приложении iTunes. Конечно, если вы готовы потратить дополнительно $30 на и ещё больше на сторонний кулер, то его базовую частоту относительно легко можно увеличить с 3,5 ГГц до 4,5 ГГц и померятся с AMD FX разгоном.
Совместимость
Все четыре чипа FX Piledriver совместимы с существующим процессорным интерфейсом Socket AM3+. Чтобы старые материнские платы распознали новые процессоры серии FX нужно обновить BIOS. Однако платы, ранее испытывающие проблемы с процессорами FX, вряд ли избавятся от этого недостатка.
В качестве эксперимента Asus добавила поддержку линейки FX в 2011 году. Однако компания так и не выпустила обновления, необходимые для исправления возникновения синего экрана смерти в некоторых ситуациях. Поэтому мы не считаем, что старые платформы AM3 обеспечат должную поддержку процессоров FX, и с приходом Piledriver проблемы никуда не денутся. AMD заверяла, что проблема не глобальная, и поставщики могут решить её с помощью обновлений. Но некоторые производители плат, похоже, не очень заботятся об обновлениях для старой продукции.
AMD FX-8350 | Архитектура Piledriver: что изменилось по сравнению с Bulldozer
Текущая архитектура AMD x86 была очень подробно рассмотрена в обзоре FX-8150
(Обзор AMD FX-8150: от Bulldozer к Zambezi и FX
). Все эти принципы можно переложить на архитектуру Piledriver. Однако инженеры AMD набрались опыта, когда реализовывали концепцию Bulldozer на практике. Мы знаем, что за год технологический процесс эволюционировал даже несмотря на то, что компания по-прежнему использует 32-нанометровое ядро в производстве процессоров Vishera. Поэтому не стоит удивляться, если новая архитектура окажется просто модифицированной старой, где внесенные изменения лишь оказались давно запланированной "работой над ошибками".
Улучшения на входе
После премьеры AMD Bulldozer утверждалось, что предсказание ветвлений является одним из слабых мест архитектуры. Концепция модуля Piledriver включает некоторые общие ресурсы на два исполнительных конвейера, и архитекторы пытались минимизировать узкие места в препроцессоре, реализуя одну очередь предсказания ветвлений на поток. Компания утверждает, что в Piledriver точность предсказания увеличилась.
В Piledriver добавлена поддержка нескольких расширений ISA, которые мы впервые рассматривали в обзоре APU Trinity . Объединённый блок умножения был представлен год назад в Bulldozer. Та версия называлась FMA4 и позволяла инструкциям иметь до четырёх операндов. Но в предстоящей архитектуре Haswell Intel только планирует использовать более простой набор инструкций FMA3 с тремя операндами, поэтому AMD сохраняет за собой это преимущество в Piledriver. Ещё одно расширение называется F16C. Оно включает поддержку преобразования до четырёх значений половинной точности в значения с плавающей запятой за раз. Архитектура Intel уже имеет такое расширение, поэтому Piledriver просто догоняет конкурента. Нельзя сказать, что Bulldozer ощущал острую необходимость в FMA3/F16C, ведь поддержка на уровне компилятора была добавлена только в Visual Studio 2012.
Целочисленный блок
Каждое из двух целочисленных ядер использует отдельный блок загрузки/сохранения, способный выполнять две 128-битных загрузки за такт или одно 128-битное сохранение за такт. AMD обнаружила, что в некоторых случаях Bulldozer не мог обнаружить сохраненные данные в регистровом файле, которые там уже находились. После исправления, инструкции попадают в целочисленный блок быстрее.
В целочисленном ядре по-прежнему находятся два исполнительных блока и два блока генерации адресов (называются просто AGen). В этот раз способности AGen расширились, и они могут обрабатывать инструкции MOV. Когда активность блока AGen низка, архитектура будет перенаправлять инструкции MOV по этим каналам.
Одним из важных изменений является увеличение буфера быстрого преобразования адреса (TLB) для кэша L1 с 32 до 64 записей. Поскольку TLB L2 имеет довольно высокую 20-тактовую задержку, увеличение частоты успешных обращений в кэш L1 может существенного увеличить производительность в приложениях, работающих с большими объёмами данных. Это особенно актуально для серверных окружений, однако, по словам инженеров AMD, некоторые игры тоже к этому чувствительны, хотя они такого не ожидали.
Оптимизации кэша второго уровня
Аппаратная выборка в L2 тоже подверглась улучшению. Минимальная задержка не изменилась, вот почему задержка кэша в тесте Sandra 2013 не улучшилась. Тем не менее, блок предвыборки и кэш L2 используются более эффективно, и, по заявлению AMD, средняя задержка (её очень тяжело измерить) должна снизиться. Тот же модуль Sandra 2013 демонстрирует минимальные изменения в задержке L3, и архитекторы Vishera подтверждают, что в общем для всех модулей процессора FX кэше третьего уровня изменений не производилось.
Собираем все вместе: пять архитектур на частоте 4 ГГц
Какой же эффект оказывают все эти изменения на производительность Piledriver? Чтобы сравнить относительные результаты мы протестируем пять различных архитектур на частоте 4 ГГц.
Однако это очень обобщённый результат. В подтестах видно, как каждая платформа влияет на общий показатель игровой производительности.
Похоже, единственный процессор, выбившийся из общей канвы – это AMD Phenom II X6 1100T, и только на пару процентов. Все остальные демонстрируют одинаковые результаты, поскольку подтест Graphics изолирует GeForce GTX 680
.
В подтесте Physics производительность процессора играет главную роль, поскольку Futuremark делит мир на несколько отдельных регионов, создавая множество потоков.
AMD FX-8350 быстрее чем AMD Phenom II X6 1100T. Но шестиядерный чип имеет более низкое энергопотребление, и если его скорость не на много ниже, эффективность может оказаться на более высоком уровне. Это будет катастрофой для AMD.
К сожалению, платформа на базе чипа Vishera вряд ли сможет догнать процессоры Intel по эффективности, поскольку результаты среднего энергопотребления отличаются разительно.
Здесь AMD может гордиться собой. AMD FX-8350 финиширует вторым среди выбранных нами процессоров (CPU подбирались таким образом, чтобы не было большого разброса в результатах). Было очень любопытно, как AMD FX-8350 будет противостоять Core i5-3570K , и в результате новый процессор обогнал более дорогую модель на 12 секунд.
Тот факт, что AMD просит за новый флагман, который справился с тестами почти на 10 минут быстрее, чем FX-8150
, меньше $200, только добавляет ему ценности. Но что насчёт эффективности?
AMD FX-8350 почти на 13% эффективнее предшественника. Но что ещё более важно, новый процессор эффективнее, чем Phenom II X6 1100T.
Год назад Phenom в этом плане обошёл Bulldozer. И нельзя было отрицать, что AMD представила процессор, который потреблял больше энергии и работал медленнее. Сегодня мы признаём более высокую производительность, улучшенную эффективность и более привлекательную цену. Достаточно ли этого, чтобы получить рекомендацию?
AMD FX-8350 | Все ещё чего-то не хватает
Проверив новый процессор по всем параметрам, мы с уверенностью можем сказать, что AMD FX-8350 Core i5-3570K , даже наплевав на серьёзные различия по эффективности и энергопотреблению. Таково наше мнение в 2012 году.
Как уже говорилось, AMD FX-8350 оказался гораздо сильнее FX-8150 и позволяет AMD вернуть позиции, потерянные архитектурой Bulldozer. Piledriver не исправляет все недостатки Bulldozer, но тонкая настройка дизайна и энергопотребления позволяют компании увеличить тактовую частоту при этом не затрагивая тепловой пакет, который составляет 125 Вт. Изменения не столь существенны, но их достаточно чтобы создать неплохую альтернативу лучшим моделям Intel Core i5.
Конечно, если бы AMD решила просить за новый чип $245 как за FX-8150 , процессор AMD FX-8350 ожидал бы такой же "успех" как и прошлогоднюю модель. Однако рекомендованная цена не превышает $200. Благодаря этому AMD FX-8350 стоит в одном ряду с Intel Core i5-3470, с заблокированным множителем, который оказался позади во многих бенчмарках. В этих же тестах, новый чип FX обгоняет Core i5-3570K за $230. И только в однопоточных приложениях процессоры Intel остаются вне досягаемости.
Но остаётся ещё вопрос энергопотребления. В России, слава Богу, электроэнергия относительно дешёвая. И вряд ли, кто-нибудь будет беспокоиться о лишних 50 Вт, если для их рассеивания не нужен громкий кулер. Но, например, жители Дании платят $0,40/кВт*ч, и разница всего в 10 Вт между процессорами Core i5 и AMD FX-8350 в простое обойдётся в несколько долларов в месяц. Система, работающая круглосуточно под нагрузкой, уже запросит лишние $15 в месяц. Преимущество за Intel.
Всё же давайте попробуем определиться с рекомендацией. Учитывая, что профессиональные пользователи предпочитают больше AMD, чем Intel, мы считаем, что многие энтузиасты всерьёз заинтересуются AMD FX-8350 , в отличие от чипов Bulldozer, и это правильно. Все хотели увидеть больше скорости, улучшенную эффективность и более низкую цену, и AMD всё это даёт. Есть ли компромиссы? Да есть. Производительность в однопоточных приложениях нас совсем не впечатлила, да и энергопотребление по-прежнему является больным вопросом. Но AMD FX-8350 по цене менее $200 определённо можно использовать в рабочей станции среднего уровня.
Выбрали бы мы AMD FX-8350 для новой системы? Скорее всего, нет. Несмотря на то, что архитекторы AMD отлично поработали за прошедший год, производительность всё же сильно зависит от типа задачи. И учитывая, что электроэнергия постоянно дорожает, а производительность находится на близком уровне, мы бы выбрали более эффективный вариант.
Сисадмин (он же на английском языке sysadmin , system administrator ) - сокращенное наименование профессии, полное название которой на русском языке звучит как системный администратор . Данная профессия в последнее время стала очень популярной для большинства молодых, и не очень, людей, ей обучают, по ней работают, за неё получают хорошие деньги. Связано это с бурным развитием различных компьютерных технологий и их проникновением во все сферы человеческой жизни. Слово сисадмин часто используется в разговорной речи, в вакансиях и резюме при поиске работы, одним словом - везде. Ниже пойдет речь о том, что же представляет из себя профессия системного администратора.
В современных реалиях, системным администратором может называться фактически любой человек, который занимается обслуживанием и поддержанием работы определенной компьютерной сети, включая все её аппаратные и/или программные компоненты, в которую могут входить:
Так же в определенных случаях, на плечи системного администратора могут лечь обязанности по обеспечению должной информационной безопасности.
В зависимости от своей специализации, системный администратор может заниматься следующими видами деятельности:
За бортом описанных выше занятий системного администратора остались такие возможные вещи, как администрирование баз данных (Microsoft SQL, MySQL и его множественные ответвления, Oracle и т. д.), администрирование 1C (не путать с "программист 1C"), АТС и многое другое.
