Материал опубликован - 28/02/2001
Чипсет AMD 760 DDR
Введение
Несколько лет назад память DDR (double-data rate - двойная скорость передачи)
соединяла пропасть между теоретической и реальной скоростью работы существующих
3D-ускорителей. В настоящее время DDR-память стала широко распространенной -
каждая мощная видеокарта снабжена ей. Несмотря на то, что CPU, FPU, GPU становились
быстрее, скорость обработки видеоизображения оставалась на прежнем уровне. Для
ускорения обработки изображений стали использовать память с увеличенной тактовой
частотой работы. Результаты этого очевидны: производительность таких видеокарт
достигла высочайшего уровня. Несмотря на это, скорость работы памяти в ряде
случаев не сильно влияет на быстродействие системы в целом. Лучшим подтверждением
этому может служить процессор Intel Celeron на материнской плате с чипсетом
BX, производительность работы которого сильно зависит от его тактовой частоты.
Компания AMD нашла прогрессивный подход к проблеме медленной работы памяти.
С началом выпуска процессоров Athlon, появился и чип для него - AMD 750. Одно
из главных преимуществ архитектуры 750 - это работа шины (Front Side Bus) с
частотой 100МГц DDR (эффективная частота 200 МГц), а также поддержка памяти
с частотой 100 МГц. Это было очень удачное решение, но технологический прогресс
не стоит на месте. С выпуском видео карт с памятью DDR, технология двойной скорости
передачи нашла свой путь и в оперативную память.
И вот, AMD выпустила 760 чипсет, который является модернизированной версией
750 чипа. Основные нововведения чипа таковы: более быстрая системная шина, поддержка
системной памяти с технологией DDR, новая архитектура южного моста. Таким образом,
AMD занимается не только своими первостепенными задачами (выпуск процессоров),
но и способна составить конкуренцию на рынке чипов, ведь до сих пор наилучшую
производительность показывал чип VIA KT133.
Для начала стоит взглянуть на системную шину 133 Мгц от Intel.
133Мгц обозначают счетные циклы/сигналы. К примеру, у Вас процессор с частотой
900 Мгц. Это означает 900 миллионов счетных циклов в секунду (не AMD). После
создания такой цикл "захватывает" кусочек данных и переносит их к
месту обработки. Итак, мы имеем шину с частотой 133 Мгц - т.е. 133 миллиона
герц, или циклов создаются и получают возможность "захватить" и обработать
данные. Это правило применимо ко всем компьютерным компонентам. "Ограниченная
частота" означает, что просто не хватает циклов для переноса необходимых
данных, будь это видеокарта, процессор или память.
Ну а теперь перейдем к шине AMD.
Часто говорят, что частота шины от AMD - 200 Мгц (266 Мгц с чипсетом 760). На
самом деле здесь не создается большего количества циклов, а просто данные передаются
по двум каналам, каждый по 100 Мгц (133 Мгц), отсюда и название DDR - Двойная
Скорость Передачи.
С выпуском 760 чипсета, AMD создала единую шину между процессором и памятью.
Новая память, как и процессор, работает с двумя каналами, каждый по 133 Мгц.
Это обеспечивает более быстрый обмен между процессором и памятью.
AMD 761 Северный Мост
В отличие от компании Intel, которая перешла к хабовой архитектуре материнских
плат, AMD все еще использует архитектуру Южного и Северного Мостов. Новый контроллер
AMD 761 объединяет несколько нововведений для улучшения прохождения потоков
данных через всю систему.
Первое изменение коснулось системной шины EV6, которая, как и Athlon, работала
на частоте 100 МГц DDR. Сейчас, с чипом 761, системная шина способна передавать
информацию на частоте 133 МГц DDR (эффективная частота 266 МГц). С использованием
памяти DDR 2100, такая шина теоретически способна передавать данные с пиковой
скоростью 2.1 Гбит/с. Поэтому быстрые процессоры "разгружаются" через
системную шину, которая не допускает понижения производительности системы.
Кроме того, увеличение частоты шины влечет интересную ситуацию: все процессоры
Athlon разрабатывались на шину 100 МГц, а переход на частоту 133 МГц означает,
что все множители меняются. Используя процессор Athlon (мы использовали для тестов
Athlon 1 ГГц) на материнской плате DDR с частотой шины 133 МГц, получили частоту
процессора - 1.33 ГГц - печальный результат, если вы не хотите сознательно разогнать
процессор. Поэтому, для получения всех преимуществ сверхскоростной шины, вы будете
вынуждены приобрести новый процессор с измененным множителем, такой как 1.2 ГГц,
который подходит к материнской плате и работает с множителем 9х.
Второе изменение - это встроенный в 761 контроллер, который поддерживает DDR память.
Новая технология DDR несовместима со старой, PC-133 технологией из-за различной
частоты работы. Поэтому и контакты на модуле памяти отличаются от контактов на
прежних модулях.
761 чипсет поддерживает 4 Гб памяти. Для достижения этой цели должны быть использованы
4 установленных модулей DIMM с скоростью 256 Мбит. К сожалению, когда используется
память DIMM без буфера, только 2 слота памяти могут быть заняты, тогда как остальные
должны быть пустыми. Поэтому может получиться так, что большинство производителей
материнских плат оставят только 2 слота для памяти, вместо 4. Конечно, частота
работы памяти устанавливается в BIOS, поэтому оверклокеры могут получить прирост
в производительности за счет разгона.
Когда чипсет 750 "Irongate" поступил на рынок, AGP4x была игрушкой Intel,
и не поддерживалась AMD. Сейчас эта ошибка исправлена в новом 760. AGP слот совместим
с требованиями 2.0 и работает в режимах 2х, 4х, а также 1х для совместимости с
старыми видеокартами. В дополнение к быстрой записи (fast writes), поддерживается
адресация частот (Side Band Adressing), которая позволяет использовать драйвера
NVIDIA Detonator 3 (6.27 для Windows 98). Так как AMD пренебрегает видео драйверами
для Windows 2000, мы использовали версию 6.31 и PowerStrip, подтвердившие AGP
4x, SBA, и быструю запись (fast writes). Мы удостоверились в значительном увеличении
быстродействия с использованием AGP 4x. С поддержкой AGP 4x, AMD догнала чипсет
VIA KT133 по графическому потенциалу.
Улучшения коснулись и контроллера шины PCI, присутствующего в 761 Северном Мосту.
Тогда как 750 (и VIA KX/KT133) поддерживают 5 слотов PCI, 760 поддерживает максимум
7. Но для поддержки более 5 слотов необходимо использовать или распределяющий
чип (arbiter chip), или дополнительные устройства не должны занимать контроллер
шины. Данный курс по отношению к 6 слотам PCI на материнской плате будет упрощать
решение этой проблемы для тех производителей, которые используют распределяющий
чип (arbiter chip) для дополнительных PCI устройств.
AMD 766 ViperPlus контроллер шины для периферийных устройств (Южный Мост)
766 ViperPlus - наследник AMD 756 Южного Моста, который дебютировал с 750 чипсетом.
Изменений в нем мало, но он отвечает современным требованиям, как и решения
от Intel и VIA.
Первое улучшение AMD - поддержка DMA-100. Оба - первый и второй каналы IDE совместимы
с PIO 0-4, DMA mode 2 обеспечивает до 66 МБ/с, и до 100МБ/с, используя UDMA-100.
К сожалению, под Windows 2000, DMA включить не удается.
Как и 750, AMD 760 чипсет поддерживает 4 1.1 - совместимых USB устройств (это
означает, что USB 2.0 не поддерживается). Как стандарт, порты PS/2 для мыши
и клавиатуры. Стандарты ACPI 1.0 и APM 1.2 позволяют системам с 760 чипсетом
управлять питанием из программного обеспечения (ATX вкл/выкл), а также включение
по сигналу (LAN, Modem).
Тестирование материнской платы AMD Corona
Несмотря на то, что существует достаточно производителей, способных выпустить
материнскую плату на чипсете 760, AMD предпочла выпустить свою плату - AMD Corona.
Дизайн этой платы схож со многими материнскими платами, которые были выпущены
в этом году.
В плате присутствуют 4 слота памяти для достижения полного объема памяти - 4
Гб, хотя если представить стоимость 4 Гб памяти PC2100 DDR.
Как и многие другие платы, Corona использует для манипуляций с частотой шины
двойные переключатели. Это определенно хороший знак как для тех, кто не желает
свой процессор для разгона, но мы сомневаемся в разгоняемости системной шины
266 MHz. Но для оверклокеров, которые, к примеру, свой Duron 700 при множителе
7 смогут разогнать до 933 MHz эта шина совсем неплохая альтернатива.
Тестирование DDR
Перед тем, как переходить непосредственно к результатам тестов, остановимся
на некоторых особенностях тестирования. Итак, мы использовали 128 Мб памяти
на всех платформах (сделано это для того, чтобы избежать проблем с использованием
более большого объема, который может не поддерживаться на некоторых платформах).
Кроме того, мы столкнулись с проблемой в Windows 2000: жесткий диск никак не
хотел работать на UDMA-100 на материнской плате с 760 чипсетом, поэтому, пока
AMD не решит эту проблему, тесты на Windows 2000 публиковаться не будут. Ну
а теперь можно посмотреть на результаты.
Характеристики систем
Система: AMD 1.2GHz DDR
Процессор: AMD Athlon 1.2GHz
Память: 128 MB Micron PC2100 CAS 2.5 DDR SDRAM
Материнская плата: AMD "Corona" EVT8 Reference Platform
Видео карта: Leadtek GeForce2 GTS 32MB with NVIDIA Detonator 3 ver. 6.27 Reference
Drivers
Жесткий диск: IBM 30GB Deskstar 7200RPM DMA/100
Звук: Creative Labs Sound Blaster Live
CD/DVD: Toshiba 48x CD-ROM
Питание: Sparkle 350 watt
Операционная Система: Windows 98 Second Edition
Система AMD 1.2GHz SDR
Процессор: AMD Athlon 1.2GHz
Память: 128 MB Corsair PC133 CAS2 SDRAM
Материнская плата: Asus A7V (KT133)
Видео карта: Leadtek GeForce2 GTS 32MB NVIDIA Detonator 3 ver. 6.31 Reference
Drivers
Жесткий диск: IBM 30GB Deskstar 7200RPM ATA-100
Звук: Creative Labs Sound Blaster Live
CD/DVD: Toshiba 48x CD-ROM
Питание: Sparkle 350 watt
Операционная система: Windows 98 Second Edition
Система AMD 1.1GHz
Процессор: AMD Athlon 1.1Ghz
Память: 128 MB Corsair PC133 CAS2 SDRAM
Материнская плата: Asus A7V (KT133)
Видео карта: Leadtek GeForce2 GTS 32MB NVIDIA Detonator 3 ver. 6.18 Reference
Drivers
Жесткий диск: IBM 30GB Deskstar 7200RPM ATA-100
Звук: Creative Labs Sound Blaster Live
CD/DVD: Toshiba 48x CD-ROM
Питание: Sparkle 350 watt
Операционная система: Windows 98 Second Edition
Система AMD 1GHz
Процессор: AMD Athlon 1Ghz
Память: 128 Megabyte Corsair PC133 CAS-2 SDRAM
Материнская плата: Asus A7V (KT133)
Видео карта: Leadtek GeForce2 GTS 32MB NVIDIA Detonator 3 ver. 6.18 Reference
Drivers
Жесткий диск: 30 gigabyte Seagate Barracuda 7200RPM ATA2 (ATA66)
Звук: Creative Labs Sound Blaster Live
CD/DVD: Toshiba CD-M1402
Питание: Sparkle 300 watt
Операционная система: Windows 98 Second Edition
Система Intel 1GHz
Процессор: Intel Pentium 3 1Ghz
Память: 128 Megabyte Corsair PC133 CAS-2 SDRAM
Материнская плата: Asus CUSL2 815e (815+ICH2)
Видео карта: Leadtek GeForce2 GTS 32MB NVIDIA Detonator 3 ver. 6.18 Reference
Drivers
Жесткий диск: Seagate 30 GB Barracuda 7200 RPM ATA2 (ATA66)
Звук: Creative Labs Sound Blaster Live
CD/DVD: Toshiba CD-M1402
Питание: Sparkle 300 watt
Операционная система: Windows 98 Second Edition
SiSoft Sandra 2000
Используя комбинации различных вычислений, Sandra показывает среднюю производительность
CPU и FPU. Сравнивая систему с обычной памятью, с системой на DDR, последняя
очень впечатляет.
Система на AMD "Corona" по настоящему лидер. Значение скорости CPU
- 567 Мб/с - это на 17% больше системы 1.2 Ггц с памятью SDRAM. Очень впечатляющий
результат, хотя скорость FPU по настоящему озадачивает: 779 Мб/с - это на 43%
больше системы 1.2 Ггц на материнской плате KT133! Это был теоретический тест,
а сейчас посмотрим на тесты реально.
Content Creation 2000
Этот тест показывает производительность системы при многократном запуске наиболее
часто используемых приложений, таких как Photoshop 5.0, Adobe Premier 5.1, Macromedia
Director 7.0, Macromedia Dreamweaver 2.0, Netscape Navigator 4.6 и Sonic Foundry
Sound Forge.
Результаты разочаровывают: производительность повысилась ненамного, т.е. соотношение
цена/производительность не на лучшем уровне, учитывая стоимость новой материнской
платы, процессора, и памяти DDR. Мы надеемся, что при использовании специальных
драйверов для контроллера шины производительность повысится, ведь Content Creation
всегда сильно зависит от скорости жесткого диска.
SysMark 2000
Этот тест запускает 12 различных, объемных офисных программ, которые выполняют
последовательность макро - команд. Этот тест отображает реальную нагрузку на
процессор в офисных приложениях.
Система с памятью DDR оказалась лучше соперников, но опять же, SysMark также
сильно зависит от жесткого диска. Будем надеяться, что AMD сможет улучшить работу
контроллера жестких дисков.
3D WinBench 2000 Processor Test
Может ли процессор подвергаться синтетическому тесту производительности в играх?
Конечно может, особенно, если у Вас двойная шина FSB. WinBench 2000 воздействует
на кэш-память второго уровня и лучше всех демонстрирует скорость внутренних
процессов в CPU, интенсивность процессора в 3D графике.
Используя память DDR и системную шину 266 Мгц, система 1.2 ГГц опять опередила
всех конкурентов.
3D Mark 2000
В дополнение к тесту Ziff Davis WinBench 2000, мы также протестировали системы
в MadOnion 3D Mark CPU test от 3D Mark 2000.
Результаты, полученные с помощью 3D Mark, отличаются от WinBench 2000. Используя
оптимизацию Athlon, система с DDR превзошла все другие системы Athlon со значительно
меньшим отрывом, в дополнение с блестящими показателями всех платформ Intel.
Quake III: Arena
С тех пор, как игры загружают оборудование сильнее всех других приложений, они
стали основным параметром в тестировании супер производительных систем. Quake
III - хороший индикатор производительности системы в полноценных играх, вот
почему Quake используется как тест. Т.к. производительность в играх на высоких
разрешениях зависит в основном, от мощности видео карт, мы отдали предпочтение
Quake III с разрешением 640х480 с установкой "Normal Quality". Тесты
так же проводились с включенным или выключенным звуком.
Как уже говорилось, производительность на высоких разрешениях зависит от мощности
NVIDIA GeForce2. Тесты с низки разрешением, напротив показывают производительность
системы. Система AMD 760 с частотой шины 266 Мгц и памятью DDR превзошла все
другие машины с впечатляющим результатом.
Quake III: Arena без звука
MDK 2
В дополнение к Quake III, мы также производили тестирование в MDK 2. Т.к. MDK
2 поддерживает оптимизацию T&L, мы выключили эту особенность для того, чтобы
избежать возможное вмешательство в производительность карты GeForce2. Все остальные
настройки качества установлены на максимум.
В этом тесте платформа DDR делает огромный скачок вперед, отрываясь от всех
других платформ Athlon, и оставляя далеко позади Intel Pentium III 1 Ггц i820.
Эти результаты очень наглядно подтверждают тесты в Quake III: 760 чипсет - это
ас в играх.
Анализ производительности
Как мы уже убедились, AMD 760 предлагает превосходную производительность в играх,
но немного отстает от лидеров в Content Creation и в офисных приложениях. На
данный момент, Corona представляется несколько неповоротливой в I/O диска, но
эта ситуация скорее всего через некоторое время изменится в лучшую сторону,
и будущие поколения Athlon полностью используют преимущества шины 266 Мгц.
Внутри кристального шара
Больше года назад, AMD выпустила Athlon. 6 месяцев назад, VIA окончательно начала
выпускать чипсеты под Athlon. Но только сейчас, 12 месяцев картина прояснилась.
После того, как Athlon проработал долгое время, мы услышали о встроенной в кристалл
кэш-памяти, памяти DDR, и 266 Мгц шине FSB. Сейчас, когда все это стало возможным,
мы получили реальную возможность увидеть мастерство AMD. Хорошо, почти…
Мы все еще пропускаем мультипроцессорные системы. Когда-нибудь в 2001 году мы
сможем увидеть боксы с двойными процессорами Athlon. Мы не будем делать прогнозов
о температуре и о потреблении ими энергии, а дождемся выпуска AMD 760MP чипсета,
который поддерживает многопроцессорность для обзора.
Итоги
За небольшое время, все смогли оценить профессионализм AMD. Они выпустили быстрейший
процессор на рынке, внеся на него тем самым некоторое сотрясение. Сейчас представлен
полностью функциональный чипсет, одного класса с Intel и VIA. Относительно небольшая
цена памяти DDR скорее всего послужит гораздо большему распространению AMD 760
чипсета, чем Intel i820, i840 и i850. Не будет проблемы и с доступностью памяти
PC2100, которая будет широко представлена в 2001 году. AMD сможет и дальше реализовывать
свой агрессивный график, Intel же не сможет за короткое время перестроить производство.
Несмотря на это, Intel списывать со счетов не стоит. Pentium 4 - вот новый конкурент,
с новым чипсетом i850. Цены на RDRAMM падают, с тех пор, как i820 и RIMM стали
доступными. Если Intel не допустит очередных задержек, и сфокусируется на доступности,
то гонка скорости для Intel может быть не проиграна.
Ну а теперь последний вопрос: Есть ли необходимость апгрейда до системы AMD
DDR? Ответ неоднозначен: может и да, а может и нет. Мой совет таков: сейчас
вы можете быть обмануты и не увидите той производительности, которую ожидали.
С другой стороны, есть все основания доверять этой системе, и не увидеть множество
проблем, связанных с DDR. Если же вы просто захотели перейти на DDR и уже имеете
процессор с частотой 800 или 900 Мгц, я советую вам не слишком поражаться. Сейчас
стоимость DDR-системы высока, но скорее всего цены упадут. Итак, повышение производительности
процессора с памятью DDR налицо, и скорее всего платформы DDR может стать новым
стандартом для всех, включая Intel.
Главный редактор Крис Ангелини (Chris Angelini)
Перевод и дополнение Иван "Reg" Пешалов
Дополнение и редактирование Дмитрий "Digit" Петрусенко
Источники, которые были использованы в статье:
www.sharkyextreme.com