Лаборатория продолжает цикл статей о ретроклокинге. И на этот раз мы продолжим тему процессоров линейки AMD Athlon FX 64, начав с конца всей истории. В новом материале примет участие самый последний представитель семейства настоящих Athlon FX 64 – FX-74, он же и последний представитель архитектуры AMD K8. Эти процессоры могли бы и не появиться, если бы не Intel… Вот что сказано по этому поводу в книге Илая, глава 10, стих 24:
«Где-то от зари появления первых Pentium до ноября 2006 года во Вселенной царили мир и спокойствие. Одноядерная эра шла по виткам своего развития, и долгое время одного ядра хватало для всех задач, как когда-то устами одного было сказано, что «640 КБ должно быть достаточно для каждого». Через десятилетия одно ядро процессора научилось обрабатывать два потока одновременно, а затем появились и два ядра Инь и Янь. Казалось бы, на двух ядрах можно было прожить еще не одно десятилетие, но наступил Судный день – 14 ноября 2006 года.
В этот день «Корпорация Добра» представила свой первый настоящий четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme QX6700. Ответить AMD было нечем. И начался хаос. Не все процессоры пережили I-ю Ядерную войну… Одноядерные решения были обречены на вечные страдания и однопоточные мучения. Спустя еще год, когда все покрылось пеплом после ядерной зимы, былых одноядерных и заслуженных ветеранов, таких как AMD Athlon 64 FX-57, просто выбрасывали на улицы, списывали в утиль, отдавали на переплавку.
Двухъядерные старшие братья Athlon 64 X2 и паладины ордена Athlon 64 FX-60 и FX-62 какое-то время еще держались, но их борьба изначально была обречена на провал, и когда против них на рубеж сражений выходила тяжелая четырехъядерная артиллерия противника, шанс на выживание улетучивался как ветер. Под натиском четырех потоков противника бренные тела «зеленых братьев» ложились ровными рядами, уцелевших практически не было.
Любые попытки сопротивляться подавлялись на корню, отчаяние и горе поселились в сердцах зеленого лагеря. Но как-то ветер принес в лагерь беженцев благую весть о том, кто может всех их спасти, весть о CPU, способном разруливать любые четыре потока одновременно, и нарекли его Quadfather!»
После такого лирического отступления нужно напомнить, что же собою представляли процессор Athlon 64 FX-74 и платформа, куда он устанавливался. Для конкурентной борьбы с четырехъядерными моделями Intel компания AMD применила экстенсивный подход.
Было решено использовать два двухъядерных процессора на одной материнской плате с двумя сокетами, в сумме как раз четыре ядра. Существовавший в то время Socket AM2 физически был не в состоянии обеспечить связь между двумя разъемами из-за отсутствия поддержки подключения нескольких шин HyperTransport, поэтому для построения двухсокетных систем он не годился. Выход, как всегда, находился неподалёку, в серверном сегменте, где использовались многопроцессорные конфигурации. Тем более AMD не привыкать заимствовать серверную платформу на благо геймеров-энтузиастов, на ум сразу приходит Socket 940 и Athlon 64 FX-51.
В серверном сегменте AMD использовала тогда процессоры Opteron второго поколения с форм-фактором Socket 1207 (Socket F). Необходимо было задействовать данную платформу, убрав из нее обязательную поддержку дорогой регистровой памяти стандарта DDR2, и выпустить ЦП со свободным множителем. Что и было сделано в конечном итоге.
Но такое решение было скорее маркетинговым ходом, дабы показать общественности, что AMD в состоянии дать достойный ответ Intel на представленные ею Core 2 Quad/Extreme на ядре «Kentsfield». С другой стороны, ядро «Kentsfield» не было честным «четырехъядерником» изначально и состояло из двух Core 2 Duo, упакованных на одной подложке. В ядерной гонке Intel выбрала интенсивный подход.
Если посмотреть на день сегодняшний, то сейчас в разгаре как раз II-я Ядерная война. И виною всему в этот раз уже AMD и ее процессоры Ryzen, основанные на революционной микроархитектуре Zen. Так что в битве многоядерников пока паритет 1:1
Четырехъядерная эра закончилась весной 2017 года. Я не беру в расчет AMD Phenom II X6 и единичных представителей LGA 2011, ведь если в качестве критерия производительности брать за основу саму производительность и сегмент предназначения, то до недавнего времени пальму первенства в среднем классе удерживали четырехъядерные CPU Intel семейств Haswell, Skylake и Kaby Lake. Теперь же в рамках новой платформы Intel LGA 2066 выпущен десятиядерный процессор, скоро подоспеет и двенадцатиядерный. По обещаниям Intel, можно ожидать восемнадцати- или даже двадцатиядерный ЦП для HEDT-платформы.
А в среднем сегменте Intel ждем дебют шестиядерных Coffee Lake, и возможно их преемников, которые будут уже с восемью ядрами. И все это ради конкуренции с ожидаемым AMD Ryzen Threadripper, оснащенным шестнадцатью ядрами.
Как видно на фото, нижняя часть новинки представляет собою «склейку» двух процессоров, как это было в случае с «Kentsfield». История повторяется
На снимке ниже представлен Socket 1207 (Socket F), у которого прослеживается явное деление сокета на две равные части.
Трудно представить, когда и чем закончится III-я Ядерная война, и о каких порядках ядер будет идти речь в будущем. Может быть, в 2025 или 2050 году это окажутся 32- или 64-х, если не 128-ядерные процессоры. Все, что я могу – высказаться о своих предположениях в обсуждении данной статьи, и через энное количество лет мы проверим, кто оказался прав.
Возможно, правда будет выглядеть как на фотографии выше
Процессоры AMD Athlon 64 FX 70-й серии были представлены 30 ноября 2006 года. Данная линейка включала три модели двухъядерных процессоров со свободным множителем с частотами 2.6, 2.8 и 3.0 ГГц. Все они относились к микроархитектуре AMD K8 и были основаны на ядре «Windsor FX» (степпинг F3). Технология производства – 90 нм.
Новинки продавались парами по цене от $600 за пару младших моделей и до $1000 за пару топовых трехгигагерцовых Athlon 64 FX-74. Из 90 нм технологии производства было выжато практически все, чтобы они могли работать на частоте 3 ГГц.
Вдобавок AMD проводила селекцию чипов, способных работать на таких частотах, поскольку новые процессоры были очень горячими, их TDP был равен 125 Вт. Изменилась и корпусировка ЦП, он лишился ножек, которые перекочевали в разъем LGA 1207 на материнской плате.
Мне достался экземпляр AMD Athlon 64 FX-74, изготовленный на 52-й неделе 2006 года. Вот его снимок:
Вот так характеристики ЦП выглядят в представлении CPU-Z и AIDA64:
Платформа, содержавшая пару процессоров AMD Athlon 64 FX 70-й серии, получила название Quad FX.
Те, кто читал мою статью о первом представителе ЦП линейки AMD Athlon 64 FX, помнят, как обстояли дела с «разнообразием» материнских плат на рынке. На момент анонса Athlon 64 FX-51 и платформы Socket 940 для энтузиастов существовала только одна модель – ASUS SK8N. Прочие производители выпустили свои решения позже.
В этот раз платформу Quad FX по-прежнему представляла лишь одна(!) материнская плата ASUS L1N64-SLI WS. Это еще раз доказывает, что компания ASUS, как производитель современных и инновационных продуктов, способна изобретать и создавать уникальные устройства, привлекающие пользователей.
Второе название платформы – «Quadfather». Оно созвучно с названием культового фильма «Крестный отец» (Godfather), слоган которого известен многим («Предложение, от которого невозможно отказаться»), и намекает на лучшую производительность среди всех четырехъядерных x86 платформ.
Вот так выглядит упаковка данной системной платы:
И сама ASUS L1N64-SLI WS:
И коробка, и материнская плата выглядят впечатляюще; видно, что старались все – и дизайнеры, и инженеры. В основе модели лежит чипсет Nvidia nForce 680a SLI, который по факту состоит из двух связанных вместе чипсетов nForce 570 SLI.
Из особенностей платы можно выделить четыре разъема PCI-Express х16, работающих по формуле х16 х8 х16 х8, один разъем PCI, двенадцать(!) разъемов SATA второго поколения, десять портов USB 2.0, один IDE разъем для подключения двух IDE устройств и массу медных радиаторов.
Материнская плата получилась широкой (форм-фактор еATX) и тяжелой. Ее питание осуществляется от основного разъема ATX24 pin, 8-ми контактного 12В и дополнительного Molex. Весь дизайн портит основной разъем питания, который расположен посередине платы, под вторым процессорным разъёмом, в остальном все более-менее комфортно.
Каждому процессорному разъему отведено по два слота обыкновенной нерегистровой оперативной памяти стандарта DDR2. Поддерживается память с частотою вплоть до 800 МГц (PC2-6400) общим объемом 8 Гбайт. Но, думаю, будут работать и 16 Гбайт, поскольку на момент оформления спецификаций модулей памяти объемом четыре гигабайта еще не было в продаже. К сожалению, у меня нет ни одного, чтобы проверить это предположение на практике.
Рекомендованная стоимость ASUS L1N64-SLI WS начиналась с отметки $350, но в реальных условиях она продавалась ближе к $400.
Естественно, позволить себе приобрести систему «Quadfather» на базе ASUS L1N64-SLI WS и пары процессоров AMD Athlon 64 FX 70-й серии (впрочем, как и любой другой Athlon 64 FX), могли немногие.
Пара новых CPU стоила $1000, плюс нужно было приобрести сразу два комплекта оперативной памяти, состоящих из четырех планок, и не забыть о блоке питания, к которому тоже предъявлялись серьезные требования. Система с парой видеокарт при максимальной загрузке поглощала в районе 650 Вт, а если планировать разгон, необходим был БП мощностью в 1 КВт.
Именитые производители игровых систем прохладно встретили «Крестного отца». Alienware, VoodooPC, Falcon Northwest не стали выпускать топовые игровые системы для энтузиастов, а сосредоточились на конкурирующих решениях Intel. К примеру, Alienware представила Area-51 7500 на базе разогнанного при помощи СВО до 3.46 ГГц Intel Core 2 Extreme QX6700 вместе с парой Nvidia GeForce 8800GTX, двумя гигабайтами памяти стандарта DDR2, 1 КВт блоком питания и прочими прелестями за $5600.
Но были и другие сборщики, которые все же выпустили свои системы на основе QuadFX. Наверное, самым значимым игроком стала калифорнийская компания Vigor Gaming, занимающаяся сборкой игровых систем на заказ, которая представила ряд конфигураций на базе ASUS L1N64-SLI WS под названием Force Recon QX4. Цены на сборки начинались в среднем от $3000.
Вот так выглядела реклама Force Recon QX4:
Мне было интересно, а сколько стоит в максимальной конфигурации «Quadfather» Vigor Gaming, и я решил воспользоваться их онлайн-конфигуратором. Вот что из этого вышло, итоговая сумма сборки – $8214.
Вот еще один слайд iBuypower, уважаемого производителя компьютеров на заказ, с рекламой системы под названием «Gamer 4x4».
Найти данную материнскую плату в рабочем состоянии целая проблема. Мне достался экземпляр с одним установленным AMD Athlon 64 FX-74. Видимо, были и такие энтузиасты, которые могли купить пару плат на двоих и один комплект процессоров, взяв потом себе по одному экземпляру CPU и сэкономив лишние $250.
Если взглянуть на печатную плату с обратной стороны, можно увидеть, что лак возле силовых элементов значительно потемнел (там, где был установлен единственный ЦП). Сказывается очень горячий нрав данной платформы.
Основные компоненты системы
Процессоры:
Материнская плата:
Оперативная память:
Видеокарта:
Блок питания:
Программное обеспечение
Тестирование проводилось в Windows XP SP3 с помощью следующего ПО:
Поскольку тестируемый процессор был в единичном экземпляре, было решено сравнить его с предшественниками, оставив Nvidia GeForce 6800 Ultra в качестве основной видеокарты. Конкурентами для него выступят уже знакомый нам Athlon 64 FX-53, разогнанный до аналогичной с FX-74 частоты – 3000 МГц, и остальные представители AMD Athlon FX.
Для уравнения графической составляющей вместо AGP варианта GeForce 6800 Ultra использовался PCI-Express вариант, правда, с удвоенным количеством видеопамяти. Частоты GPU и памяти были приведены к значениям AGP версии GeForce 6800 Ultra.
Разгон AMD Athlon 64 FX-74 я начал с использованием воздушного охлаждения, взяв привычный алюминиевый кулер, предназначенный для платформы Socket AM2. Благо ASUS позаботилась о пользователях и крепления для установки подходили к системам охлаждения Socket AM2. Специальных серверных вариантов и переходников не требуется, это еще один плюс данной материнской платы и заслуга инженеров компании.
Впрочем, в самом начале тестов кулер пришлось снять, температура в простое при настройках по умолчанию приближалась к 60°С. Под руку попался легендарный Thermaltake Big Typhoon с полной массой 813 г… Радость была недолгой, для штатного режима 3 ГГц при напряжении 1.4 В его хватало, но для разгона все же маловато, хотя нет, совсем мало!
Пришлось поверх основного 120 мм вентилятора поставить еще один, дабы обеспечить еще больший воздушный поток. В итоге максимальная валидация на воздухе составила 3297 МГц, это при напряжении 1.65 В.
В таких условиях температура процессора была в районе 80°С, а сам чипсет просто раскалялся от жары, держать палец было невыносимо. Естественно, на обдув был поставлен 80 мм вентилятор, работающий на 2000 оборотах, но все равно было горячо.
От материнской платы просто веяло жаром, температура мосфетов под обдувом 120 мм вентилятора была свыше 60°С. Страшно представить, что творилось бы в закрытом корпусе при среднестатистическом обдуве, учитывая, что мои температуры были получены на открытом стенде. Для такой платформы лучше все же использовать СВО, причем установленные на всевозможные элементы платы.
При работе с оперативной памятью особых проблем не было, единственный нюанс заключался в невозможности работы DDR2 при частотах свыше 800 МГц при Command Rate 1T. Кроме того, из-за особенностей делителей памяти при штатной частоте 3 ГГц оперативная память работает на 375 МГц.
Стабильной частотой системы стала отметка в 3135 МГц при напряжении 1.585 В. Система могла свободно загружаться и на 3200 МГц, проходя отдельные тесты, но запуск Prime95 сразу же рапортовал об ошибке. Признаться, ожидалось большее, но AMD, видимо, и так выжала все соки из кремния, лишь бы составить конкуренцию Intel в четырехъядерном сегменте.
Что касается разгона, то, увы, ни одна из предназначенных для него утилит не предоставляла возможности разгона частоты системной шины. Clockgen работала, но при применении настроек (даже с шагом в 1 МГц) перезагружала систему, либо выдавала синий экран. Фирменная утилита nTune определяла параметры платы, но не давала их изменять. Использование SetFSB также не принесло успеха. Единственный инструмент, который упростил процесс тестирования и разгона – CrystalCPUID. Эта утилита давала возможность на лету менять множитель процессора и его напряжение.
Информации по данной плате в сети мало, возможно, дело в том, что возле каждого сокета стоит по отдельному тактовому генератору и сигнал идет не в «нужное» русло. В любом случае я продолжу эксперименты, а если кто-то владеет информацией, как изменять FSB данной платы софтовым методом, просьба написать мне в ЛС на форуме.
Скриншот Cache and Memory benchmark из тестового пакета AIDA64.
Знакомство с платформой AMD «Quadfather» c процессором Athlon 64 FX-74 вызвало неоднозначные чувства. С одной стороны, налицо вся технологичность и мощь, но с другой – возникает ощущение, что производитель выжал все, что возможно, и пользователю лучше довольствоваться штатным режимом работы. Да и собранная конфигурация характеризовалась заметным энергопотреблением и нагревом всех узлов системы. Об уровне шума серийных компьютеров можно только догадываться, но иного варианта у AMD на тот момент времени попросту не было.
Что касается результатов тестов, то два ядра архитектуры K8 в любом случае лучше, чем одно, многопоточные тесты тому подтверждение. Свои дивиденды принесла и смена памяти стандарта DDR1 на DDR2. Правда, в конце 2006 – начале 2007 софт только начал развиваться по пути распараллеливания потоков, поэтому мгновенной отдачи от таких систем не наблюдалось. Мне встречались высказывания на зарубежных форумах, что данная система отлично подходит для рабочих станций, и многие участники были довольны, видя в ней задел на будущее.
Здесь стоит отметить, что у ASUS L1N64-SLI WS есть плата-близнец с маркировкой ASUS L1N64-SLI WS/B, отличие заключается только в версиях BIOS. Простой перепрошивкой можно сделать из модели для геймера-энтузиаста серверный вариант, который будет уметь работать с четырехъядерными процессорами AMD Opteron на ядре Barcelona, что суммарно даст восемь ядер на два сокета. Единственное, что нужно будет сделать – заменить оперативную память, поскольку эти Opteron работают только с регистровой DDR2.
P.S. В следующем материале я планирую найти и добавить второй экземпляр Athlon 64 FX-74 в ASUS L1N64-SLI WS и посмотреть, что в конечном итоге получится, а пока в завершение позитивное фото с тематикой AMD
