Лаборатория продолжает цикл статей о ретроклокинге. В прошлый раз «одинокий Супермен» в лице AMD Athlon 64 FX-51 показал нам, на что он способен. Далее одиночеству пришел конец, и AMD Opteron 64 вдохнул в Socket 940 новые силы. И сегодня вы узнаете конец этой истории.
В данной статье будет подведен итог трилогии, посвященной платформе Socket 940 и процессорам AMD Athlon FX в ее исполнении. В тестировании примет участие обновленный герой – AMD Athlon 64 FX-53, второй и последний Athlon FX для данного сокета, который будет разогнан с использованием системы фазового перехода до отрицательных температур.
Дополнительно в тестировании примет участие материнская плата ASUS SK8V на альтернативном nForce чипсете – VIA K8T800, и будет решена загадка с запуском Opteron 250 на ядре «Troy» (степпинг E4), а также еще кое-что… Перед прочтением данного материала настоятельно рекомендую перейти по вышеуказанным ссылкам, дабы освежить в памяти ход событий.
Спустя шесть месяцев после старта продаж новой 64-х битной платформы c её единственным представителем AMD Athlon 64 FX-51 в марте 2004 года AMD выпускает нового героя, основанного на новом и хорошо обкатанном степпинге CG – процессор AMD Athlon 64 FX-53. Новинка была представлена в первый день работы CeBIT – крупнейшей, в то время в мире международной выставке, посвящённой информационным и телекоммуникационным технологиям. Процессор получил новый индекс, прибавку 200 МГц тактовой частоты и новый степпинг, который существенно повысил разгонный потенциал нового процессора. В преддверии выхода Socket 939, который дебютировал в июне 2004 года, FX-53 суждено было продержаться на рынке всего около трех месяцев, но даже несмотря на это обстоятельство, для владельцев топовой платформы выход данного процессора был событием. Я не знаю, сколько экземпляров FX-53 всего было выпущено, но подозреваю что возможно даже меньше чем FX-51, так как найти сейчас такой процессор гораздо труднее нежели FX-51.
Мне попался образец, выпущенный на первой неделе 2004 года! А официальный анонс состоялся 18 марта 2004 года, это 12 недель спустя. Получается AMD имела серийные экземпляры FX-53 как минимум за 3,5 месяца до анонса, но почему решила повременить? недостаточный процент выхода рабочих чипов на новом степпинге, либо иная, маркетинговая причина? Ответа на данный вопрос у меня к сожалению нет. Но в новостной ленте нашего сайта, можно найти новости, датированные январем 2004 года, в которых обсуждаются сроки выхода процессоров на новом степпинге. Вот что писал тогда в одной из своих новостей мною уважаемый Lexagon «Переход на степпинг CG начнется с Athlon 64 FX-53 в конце марта». Занимательная история получается, не правда ли? Если вернуться в дни сегодняшние, а это конец мая 2017 года, то AMD выступает наоборот в догоняющей роли по отношению к прогрессу и допиливает очередные обновления AGESA для лучшей совместимости скоростных наборов оперативной памяти стандарта DDR4 и своих новоиспеченных процессоров AMD Ryzen.
Но вернемся к нашему новому герою. Рекомендованная стоимость AMD Athlon 64 FX-53 осталась неизменной – $733 в партиях от 1000 штук, хотя на волне ажиотажа стоимость процессора даже подымалась до $879 за штуку.
Производители брендовых ПК ТОП класса тоже не сидели на месте и своевременно анонсировали свои Hi-End PC.
Стоимость популярной Alienware Aurora Extreme начиналась с $3025 в базовой комплектации куда входили: процессор AMD Athlon 64 FX-53, материнская плата ASUS SK8V (VIA K8T800), 1 Гб (512 Мб х2) регистровой DDR1 памяти, разогнанный вариант GeForce FX 5950 Ultra 256MB, 120 Гб SATA жесткий диск, звуковая карта Creative Sound Blaster Audigy 2 ZS, 52х скоростной CD-RW привод, эксклюзивный корпус с БП на 420 Вт и гарантийное обслуживание сроком на 1 год. Добавив еще пару тысяч долларов можно было увеличить ОЗУ до 2-х Гб, обзавестись RAID массивом из пары скоростных SATA HDD WD Raptor 74 Гб и дополнительным суперемким накопителем на 250 Гб, поставить пишущий DVD-RW привод и более качественный звук, увеличить гарантийный срок на 3 года и даже получить Alienware™ USB 2.0 128MB Flash Drive v2.0 стоимостью $40 :-) и кое что еще по мелочам.
Если вы заметили, то в качестве материнской платы фигурирует модель ASUS SK8V на чипсете VIA K8T800. Остановимся на ней подробнее.
Новая модель материнской платы от ASUS для процессоров AMD Athlon 64 FX и AMD Opteron 64 была представлена в конце декабря 2003 года, то есть где-то спустя 3 месяца после легендарной ASUS SK8N, которая напомню, была самой первой платой для десктопных процессоров в исполнении Socket940. Инженеры ASUS переработали дизайн платы и теперь на черном текстолите были видны ярко-желтые слоты PCI, коричневый AGP 8X и слоты памяти, окрашенные через один в ярко-желный и синий цвета. Северный мост украшал голубой алюминиевый радиатор с логотипом производителя. Смотрится это очень даже симпатично.
Во время анонса AMD Athlon 64 FX-53 на рынке присутствовали целых! шесть материнских плат для процессоров Athlon64 FX формфактора Socket 940. Да, производители не баловали Socket 940 на разнообразие, зато у пользователя не болела, как сейчас, голова при выборе платы. В дополнение к этому «разнообразию» стоит добавить два вида чипсетов: Nvidia nForce3 Pro 150 и VIA K8T800. Перечислю всех героинь Суперменов: ASUS SK8N и SK8V, Gigabyte K8NNXP-940, MSI K8T Master и пару моделей от Leadtek K8NFX и K8NW. Из всего этого разнообразия лишь платы от ASUS представляют определённый интерес, их преимущественно и ставили в ПК за тысячи долларов. Так как у меня имеются обе платы на различных чипсетах от ASUS, то будет интересным сравнить какая-же плата лучше, быстрее и удобнее в плане разгона. Если взглянуть коротко на функционал обеих плат, то предстанет такая картина:
А если разместить две платы рядом, то можно наглядно рассмотреть видимые различия.
Мне все-таки по удобству разъемов, особенно питания, больше нравиться старшая сестра на Nvidia nForce3 Pro 150, хотя у ASUS SK8V колодка для подключения кнопок power/reset и других разъемов выполнена в привычной цветовой гамме, разъем FDD уложен для удобства на бок, разъемы SATA расположены ближе к краю платы. Если бы 4-х пиновый 12V разъем дополнительного питания платы перенести ближе к разъему питания ATX, то можно было бы назвать компоновку удачной, а так кабель от БП тянется через всю плату. Но есть и другие визуальные отличия не в пользу более новой ASUS SK8V. Взгляните внимательно на сам Socket 940 обеих плат:
У платы на базе чипсета Nvidia nForce3 Pro 150 привычный глазу сокет производства Foxconn, где воронка под каждый пин более глубокая. Это дает возможность процессору с не идеально ровными ножками удобно установиться в процессорный разъем. При нажатии ножки скользят по пологой воронке и заскакивают в socket при этом даже немного выравниваясь. У платы на базе чипсета VIA K8T800, сокет изготовлен компанией AMP, которая зарекомендовала себя гораздо лучше в плане надежности процессорных разъемов, нежели Foxconn. Но удобство данного сокета просто ужасное. Воронки для пинов практически отсутствуют и мне даже не удалось с первой и 2-й и последующих попыток установить свой экземпляр AMD Athlon 64 FX-53 в разъем. Все же процессор не новый и некоторые ножки на какие-то сотые доли миллиметров были отклонены от соседних. Этот же процессор без проблем установился в ASUS SK8N, а для установки его в ASUS SK8V пришлось дополнительно проводить операции по выравниванию всех 940 ног, за этим занятием я провел нескучный вечер. Такого вида процессорный разъем я лично вижу в первый и надеюсь что в последний раз.
От внешних отличий переходим к внутренним. По сути отличие одно и оно заключается в характеристиках обоих чипсетов, но нас будет интересовать лишь удобство и возможность разгона. И вся разница сводится лишь к одному, Nvidia nForce3 Pro 150 дает возможность фиксации шины PCI при разгоне, а VIA K8T800 – нет. Разгоняя «шину» на ASUS SK8V параллельно увеличивается частота всех периферийных шин и устройств подключенных к чипсету. Видеокарте, звуковой карте и другим платам расширения, установленным в разъем PCI, дисковым контроллерам и другим устройствам придется нелегко при серьезном разгоне. Общая стабильность системы может нарушиться, но так как у процессоров AMD Athlon 64 FX свободный множитель, то места для маневров предостаточно.
Возможность разгона диктуется также возможностями BIOS материнской платы. На обоих платах у меня установлены самые последние версии BIOS, поэтому есть с чем сравнить. И здесь опять камень в огород ASUS SK8V. Данная плата не дает возможности изменять настройки таймингов, хотя кое-что дает, например выбирать работу 1T либо 2T, но лучше один раз как говориться увидеть «широчайшие» возможности:
Хотя в борее ранних версиях BIOS индивидуальная настройка таймингов присутствовала. Компенсация этому безобразию, настройка работы подсистемы памяти в режимах: auto, normal и turbo. Правда при выставлении всего, что отличается от auto, приводит к зависанию всей системы. Но тайминги можно выставить с помощью утилит, например той же A64 tweaker, что было и сделано. Но тайминг CL (CAS Latency) софтовым методом изменить невозможно и это негативным образом сказывается при стратегии разгона оперативной памяти. Зато взамен этому хаосу ASUS наделила плату возможностью увеличивать напряжение на чипсете. Остальные характеристики по возможности изменений напряжений у обоих плат совпадают. Как бы исходя из всего, что выше мною написано, ASUS SK8V выглядит нелучшим образом, но у нее есть одно хорошее достоинство, у нее в отличие от ASUS SK8N шина HyperTransport работает на положенных 800 МГц, вместо 600 МГц и забегая вперед скажу, что при разгоне, HT на 1 ГГц работает без сбоев. Предел частоты разгона HT у ASUS SK8N в прошлый раз составил 718 МГц, так что у ASUS SK8V есть свои как слабые, так и сильные стороны. Как все отличия обеих плат скажутся на производительности, скоро узнаем из результатов тестирования.
Разглядывая внимательно плату, думаю вы заметили одну интересную табличку между PCI слотами? Которая представляет некий хардварный атавизм или рудимент, лишенный всяческого практического смысла. По крайней мере джамеров, отвечающих за эти настройки на плате я не нашел.
В завершении рассказа о двух платах взглянем на них под другим углом зрения, в прямом смысле этого слова.
Основные компоненты системы
Процессоры:
Материнская плата:
Оперативная память:
Видеокарта:
Программное обеспечение
Тестирование проводилось в Windows XP SP3 с помощью следующего ПО:
Разгон AMD Athlon 64 FX-53 я начал с использованием воздушного охлаждения. И запустив все тот же ClockGen, испытал ностальгию по ASUS SK8N. Дело в том, что специальная версия программы, предназначенная для чипсета Nforce3, дает возможность изменять множитель для процессоров AMD Athlon FX на лету, а также менять напряжения VCore CPU, не выходя за пределы рабочего стола в Windows. Версия ClockGen для всего остального не дает такой гибкости, существует лишь возможность изменять частоту системной шины и смотреть на меняющиеся показатели.
Для начала проверим, на что способен процессор, условия стабильности идентичны тем, что изложены в предыдущих статьях. Итоговые результаты:
Для сравнения с остальными участниками тестирования приведу общую диаграмму.
Если посмотреть на результаты разгона FX-51 и FX-53, то переход на новый степпинг дает более 200 МГц прироста тактовой частоты и хороший разгонный потенциал. А если сравнить двух представителей CG степпинга: AMD Athlon 64 FX-53 и AMD Opteron 64 250, то тут не все так однозначно. FX-53 выпущен на 1-й неделе 2004 года, Opteron 250 на 25-й неделе 2005 года. Разница между процессорами полтора года, за это время техпроцесс был отлажен и качество кристаллов CPU улучшилось, отсюда и разница в разгонном потенциале.
Мне не давала покоя дата производства моего экземпляра FX-53. Думал, что у меня один из самых ранних экземпляров, оказывается, нет, я нашел изображение в сети процессора, изготовленного на 52-й неделе 2003 года.
Самая поздняя дата производства из увиденных мною FX-53 была 16-я неделя 2004 года.
Возвращаясь к разгону, я попытался найти максимальную точку разгона FX-53 на воздухе, ею стала частота 2750 МГц.
Естественно, стабильностью тут и не пахнет. Скриншотный разгон коллеги по степпингу – Opteron 250, в прошлый раз составил 2788 МГц.
Пора проверить, как поведет себя процессор при отрицательных температурах. Но для начала необходимо сделать изоляцию околосокетного пространства, чтобы влага и конденсат не замкнули прилегающие дорожки и элементы на материнской плате.
И еще немного добавим «пластилина»
Пора включать «фреонку» и звать Деда Мороза. По мере остывания процессора BIOS материнской платы окрашивает значение температуры в красный цвет, тем самым пытаясь акцентировать наше внимание и сказать, что происходит что-то не совсем адекватное.
При перезагрузке с примененными нужными параметрами, на экране по время прохождения процедуры POST видно предупреждающее сообщение «CPU Over Temperature Error !». Хорошо, что ниже есть еще одно сообщение для желающих продолжить, просто нажав F1.
Тестовый стенд при этом выглядит следующим образом:
Пора устанавливать мировые рекорды!
Что ж, рекордных результатов добиться не удалось, не слишком удачный попался мне образец, но рубеж в 3 ГГц процессор преодолел. Максимальная валидация составила 3065 МГц.
Стабильно рабочая частота при этом составила ровно 3 ГГц. Иными словами, если бы состоятельный энтузиаст вложил еще одну тысячу долларов в одну из серийно-производившихся в те годы «фреонок», он мог бы спокойно еще пару лет не думать об апгрейде. Ведь ЦП с частотой 3 ГГц это уже FX-59, который так и не вышел в связи с гонкой вооружений, приоритеты которой сместились в сторону многоядерности.
Последний вопрос, который нужно было проверить, это максимальный разгон по шине. Вопреки моему скептически настроенному ожиданию, материнская плата преподнесла сюрприз, причем очень неожиданный. Разгон по шине составил 304.12 МГц, это даже выше, чем результат ASUS SK8N. Так что в плане разгона плата показала себя хорошо.
В прошлый раз при попытке запустить Opteron 250 на ядре «Troy», принадлежащему к степпингу E4, на материнской плате ASUS SK8N у меня ничего не вышло. Тогда основной версией невозможности нормально загрузиться была версия, что в BIOS материнской платы нет необходимой информации по корректному распознаванию процессора, а если быть точнее– отсутствие поддержки инструкций SSE3 и алгоритмов работы переработанного встроенного в ядро CPU контроллера памяти.
Была также версия, что процессор с дефектом и что встроенный контроллер памяти у него неисправен. Настало время это проверить, установив процессор в ASUS SK8V.
Как видно на снимке, данный процессор изготовлен на 29 неделе 2005 года, разница с аналогичным Opteron 250 на ядре CG всего лишь 1 (один) месяц, тем интереснее будет итоговый результат и сравнение их возможностей в плане разгона.
Уверенности мне добавляло еще и то, что на сайте поддержки материнской платы, в описании последней версии BIOS значилась поддержка процессоров Opteron 100 серии, для однопроцессорных рабочих станций, основанных на степпинге E4. У меня же процессор, предназначенный для двухпроцессорных конфигураций, но это несущественно и запуск в любом случае должен быть успешным при рабочем CPU.
В результате материнская плата в штатном режиме прошла процедуру POST и началась загрузка операционной системы, а я наконец-то увидел рабочий стол. Никаких проблем с запуском не возникло. Системная плата даже подобрала правильное напряжение равное 1.4 В, что на 0.1 В ниже чем у CG собрата. Это хорошая новость, так как требования к охлаждению процессора будут еще ниже. Посмотрим на его разгонный потенциал.
Результат, мягко говоря, меня удивил. Степпинг Е4 помимо всех выше перечисленных отличий несет в себе еще одно - более тонких техпроцесс изготовления 90 нм, против 130 нм у процессоров, основанных на ядре «Sledgehammer». Со старта дать 2700 МГц это круто, а на 1.6 В нормально функционировать на частоте 2866 МГц это даже выше, чем результат разогнанного под «фреонкой» первого FX с итоговой частотой 2857 МГц.
А что если повысить напряжение свыше 1.6 В? Но тут меня ждал очередной сюрприз от материнской платы. При установки в BIOS напряжения 1.65 В, 1.70 В и даже выше, процессор никак не реагировал на разгон. Поведение странное. Единственная посетившая меня идея была взять в руки мультиметр и замерить реальное напряжение. Предположения оправдались, при установки в BIOS материнской платы напряжений свыше 1.60 В, в реальности имеем одно значение 1.616 В. Не знаю, «баг» это или «фича», скорее последнее в виде перестраховки производителя, так как 1.60 В это уже +0.2 В к номиналу, хотя могли бы просто убрать лишние пункты из меню.
Последним делом оставалось проверить процессор на максимально возможный «скриншотный» разгон. При помощи обыкновенного боксового кулера процессору покорились 3031 МГц!
Впечатляет. Думаю, если повысить напряжение еще на 0.2 В стоит рассчитывать на 3200 МГц, а с экстремальным охлаждением можно замахнуться и на 3.5 ГГц. Но это уже в следующий раз, а пока переходим к тестам всех участников.
Тестируя AMD Athlon 64 FX-53, я решил оставить Nvidia GeForce 6800 Ultra в качестве основной видеокарты. Результаты GeForce FX 5950 Ultra приведены для сравнения из предыдущего тестирования для сравнения.
Для данного эксперимента я решил протестировать также Opteron 250 степпинг E4 на частоте 2857 МГц, то есть на предельно возможной рабочей частоте FX-51, охлаждаемый системой фазового перехода.
Скриншот Cache and Memory benchmark из тестового пакета AIDA64.
На первый взгляд после результатов тестов понятно, что собой представляет система на базе AMD Athlon 64 FX-53, но есть у нашего Супермена еще одна супер способность, которая была недоступна даже последующим моделям процессоров AMD на следующем сокете с 939 контактами. Это возможность работы с 8 Гбайт оперативной памяти.
Сейчас 8 Гбайт легко помещаются на одной планке, но в 2005 году это был просто немыслимый размер. В основном среднестатистические системы довольствовались тогда 1 Гбайт ОЗУ, в брендовые ПК типа «Alienware» могли установить 2 Гбайт ОЗУ, по цене PC среднего уровня.
Вот для примера скриншот on-line конфигуратора Hi-End сборки того времени Alienware Aurora Extreme.
Нажмите для увеличения и обратите внимание на опцию добавления дополнительного гигабайта (512 Мбайт х2) ОЗУ к уже установленному гигабайту. Дополнительный гигабайт регистровой и быстрой памяти от Corsair оценивался в $381. И это при том, что память с момента запуска платформы Socket 940 c FX-51 немного подешевела.
А теперь представьте сколько стоили тогда 8 Гбайт регистровой памяти стандарта DDR1 ! Если не вдаваться в подробности, а просто умножить $381 на 8, получится чуть больше трех тысяч долларов, хотя более емкие планки памяти стоили дороже.
Но всегда существовали энтузиасты, для которых финансы были на втором плане и тогда они могли использовать регистровые планки памяти стандарта DDR1 объемом 2 Гбайт каждая. Выглядят данные модули памяти так:
А вот и фото отдельной планки памяти с двух сторон. Пользуясь случаем, хочу выразить большую благодарность Эмилю, моему товарищу из Баку, который абсолютно безвозмездно передал эту память мне для данного эксперимента, за что ему отдельное спасибо!
Перед нами регистровая DDR1 память с коррекцией ошибок производства Micron c частотой 400 МГц (PC3200) и таймингами 3-3-3. Память была изготовлена в конце 2005 года. Как видно на фото, на каждой планке присутствуют 36 микросхем памяти, расположенных с двух сторон.
Ниже можно увидеть 8 Гбайт ОЗУ, установленных в материнскую плату ASUS SK8V.
Пора запускать ПК. Для целей проверки работоспособности я воспользовался 64-х битной версией Windows 7, хотя в 2005 году для таких целей использовали Windows XP 64-bit Edition.
Система абсолютно нормально восприняла весь объем ОЗУ, никаких проблем в работе не замечено. Ниже вы можете увидеть свойства данной системы глазами диагностической утилиты CPU-Z.
А ниже свойства Windows 7 64bit с установленным AMD Opteron 64 250 (E4).
В принципе, графики понятно обрисовали общую картину. Можно лишь отметить, что Opteron 64 250 степпинга E4 при прочих равных условиях немного вырывается вперед, а лучший результат у материнской платы на чипсете VIA K8T800.
Надеюсь, процессоры AMD Athlon 64 FX-51 и 64 FX-53 для Socket 940 никого не оставили равнодушными. Да, они были не по карману рядовому пользователю, но тот, кто мог их себе позволить, получал непревзойденную производительность. Хотя формально жизнь Socket 940 была недолгой, но в реальности купив один раз материнскую плату ASUS SK8V с первым Athlon 64 FX-51 и позднее сделав апгрейд на Opteron 64 степпинга E4, можно было не задумываться об обновлении ПК практически до окончания срока жизни Socket 939.
С хорошим охлаждением можно было получить стабильную частоту 3 ГГц и даже больше, а возможность установки 8 Гбайт ОЗУ открывала невероятные возможности для разнообразных задач.
Были у AMD и другие, не менее интересные процессоры из семейства Athlon 64 FX, рассчитанные на энтузиастов и экстремалов, но это будет уже другая история.
С моей стороны пока ведется открытый набор новых героев для новых сражений. Если у кого-то лежит без дела интересный экспонат, я найду ему применение. Ведь если взглянуть на таблицу процессоров AMD семейства Athlon 64 FX, то Socket 940 - это только начало.
Все течет, все меняется, одни герои уходят, на их место приходят новые, но старых товарищей забывать не стоит. До встречи с новыми героями ретроклокинга
