极速飞奔(一)

互联网 | 编辑: 2001-04-26 00:00:00

我们在第一时间拿到了AMD在中国大陆的3台ATHLON 1.33G的样机中的一台,也是在上海唯一的一台,在经过我们苛刻和漫长的测试后,现在让我们一起来看看它到底有多快吧!


概述

美国超微(AMD,Advanced Micro Devices,并非有人所说的是欧洲公司)自1999年8月9日全球发布第七代x86处理器Athlon至今已经历时约20个月,在这20个月中,Intel与AMD之间明争暗斗,抓紧最高频率战斗,最终由于Intel提早推出新一代而告结束。与Intel的Pentium III比较起来,Athlon在同频率下的性能要更高一些,并且早早进入了GHz时代,从速度上说,Athlon绝对比Intel Pentium III要占有优势。随后的Pentium III 1.13GHz又出现BUG,标志着P6总线型CPU在0.18um工艺下终于达到极限,为此,Intel不得不提早推出了它的新一代CPU:Pentium 4。现在的Pentium 4代号为Willematte,使用Socket 423,起始频率为1.3GHz。Pentium 4频率如此之高,但由于流水线管道过长,导致1.3GHz的Pentium 4性能甚至不如低频率的1.13GHz Pentium III或1.2GHz的Athlon,只有1.5GHz的Pentium 4才算勉强保住Intel的CPU速度王位。虽然Intel推出了新款的Pentium 4,但AMD却不为所动,一步步地推行自己的策略。由于Athlon的体系优秀,所以并不急于推出新款产品,而是按部就班地提升自己的CPU频率,来稳固并扩大已经拥有的市场份额。最近,AMD最新发布的1.3GHz/1.33GHz Athlon就是如此。

1.3GHz/1.33GHz Athlon并非是基于原先大家认为的Palamino核心,仍然采用Thunderbird核心,同时继续使用0.18um连线工艺。前者支持200MHz的DDR FSB,而或者则支持266MHz的DDR FSB。AMD同时还发布了一系列新的支持266MHz DDR FSB的Athlon CPU,包括1GHz、1.13GHz和1.2GHz。

266MHz的DDR FSB,其核心是以133MHz外频,双倍后达到266MHz的前端总线,这样一来,CPU将可以完整利用KT-133A的133MHz外频功能,并能让PC-133的内存真正发挥作用。至于AMD 760和KT-266芯片组支持的DDR内存PC-2100也能真正运行于133MHz,发挥出它的完整功效。


Athlon 1.33GHz演示系统照片

上图为外观,下图为内部结构

现代DDR SDRAM PC-2100


规格分析

Athlon 1.33GHz采用的是Thunderbird雷鸟核心,与以前一样只是单纯提高了时钟频率,所以新处理器的指标仍然和过去没有什么变化:0.18um铜连线制造工艺,,使用128KB的全速L1 Cache和256KB的全速L2 Cache,EV6总线和1.8V核心电压。使用雷鸟的核心,有利有弊,虽然只是只是单纯提高了总线速度,但因此新Athlon也肯定可以向下兼容以前的主板,特别是1.3GHz的Athlon,外频为200MHz,因此可以让还在使用KT-133主板的用户也能体会极速快感。但是,由于即没有使用新的内核,也没有改善制造工艺,仅仅是在雷鸟核心上提高了时钟频率,因此,它的核心温度比起以前的Athlon来说更高。

Athlon的Cache非常有特色,它采用128KB的L1 Cache,与Intel Pentium III将其仅32KB L1 Cache分为两个互不通用的部分不同,Athlon的L1 Cache所有128KB时通用Cache,既可做数据Cache也可做指令Cache,在这部分方面Athlon占据了绝对优势。L2 Cache方面则比较有趣,Athlon和Intel都拥有256KB的全速L2 Cache,但Athlon只有64bit的传输位宽,而Pentium III则有256bit传输位宽,因此Intel的L2 Cache性能大幅度超越Athlon,但Athlon的L2 Cache具备Exclusive Cache特性和16way set associative(16路索引通道)特性,相对而言,Pentium III则只有8路索引通道,而且不是Exclusive Cache。特别这里我们提到Exclusive Cache,简单来说,拥有该功能的缓存,其L1 Cache内数据与L2 Cache内数据完全不重合,以Athlon和Duron为例,128KB L1 + 256KB(64KB) L2 = 384KB(192KB)总容量,而Pentium III和Celeron则只有Inclusive Cache特性,L1 Cache内有的数据将在L2 Cache内重复一份,因此32KB L1 + 256KB(128KB) L2 = 256KB(128KB)总容量。

值得一提的是AMD一直宣传中的200MHz前端总线结构采用的是原本使用于Alpha服务器系统上的EV6总线结构,是一种DDR(Double Data Rate)总线,能让处理器在波峰和波谷都传送数据,因此效率要比普通的总线结构高一倍,使原来的100MHz和133MHz FSB变成200MHz和266MHz DDR总线。当采用200MHz DDR总线时,系统带宽是1.6GB/s,而当总线速度达到266MHz时,系统带宽就增加到惊人的2.1GB/s。与之对应的是被Intel公司应用到最新的Pentium 4上的,倍称为四泵总线(Quad-Pumped Bus)的技术,该技术采用100MHz标准总线技术,4倍后达到了400MHz,而且未来将可能采用133MHz外频,这样其前端总线频率将达到533MHz,未来Intel还有将其提升到8倍频,即800MHz或更高。目前Pentium 4所采用的400MHz前端总线结构能使系统带宽增加到3.2GB/s。


芯片组─Athlon的罩门

虽然AMD的处理器拥有极高的评价,不过在其CPU支持平台上还是有着棘手的弱点——就是芯片组领域。 在这个领域AMD还需走长远的路才能追得上Intel。 如果我们暂且放过Intel Camino (i820)以及MTH缺陷,可以知道一直以来Intel对于它们的处理器都能同时提供最好的平台。 从1995年的430FX芯片组以来,经历TX、LX、BX和i815系列主板芯片组,能发挥Intel处理器最佳性能就是搭配Intel的芯片组。

遗憾的是,对于AMD来说情况又大不同。虽然它在1999年为其第一款SlotA结构的Athlon发表了AMD750芯片组,及近来支持Athlon-C与DDR-SDRAM的AMD760芯片组,不过大多数AMD处理器平台主板所使用的芯片组还是来自台湾的第三方芯片组制造商。AMD750因为仅支持2xAGP的特性不够先进,以致于一下就被 VIA(威盛) Apollo KX133与后来的KT133 芯片组所取代。情况对目前最先进Athlon芯片组AMD760来说也是一样,可能很很快也会被Ali(扬智)与VIA的产品所取代。虽然上述两家厂商所生产的芯片组之性能并不如AMD760,不过它们的商品价格较便宜因此很很受世界OEM厂商的青睐。同时,一旦AMD 760MP发表了之后,AMD760的触角将仅止于支持SMP领域。

我个人相当不想看到这极可能发生的情况出现。AMD应该学Intel那样,提供未来开发的处理器最好的配套芯片组。不过AMD可能并不是没有这样想过,只是没有足够的资源可供使用,同时暂时也不符合AMD的市场策略,毕竟自己并非市场寡头,必须联合尽可能联合的厂商来一起开发市场。这样一来,将使AMD的芯片组将处于极为危险的境地。AMD760的价格并不为大家接受;而Ali的MaGiK1芯片组,性能又不够优异以及VIA总是有个不好的传统——需耗费几年的时间才能开发一套功能完善的产品——我是指驱动程序和BUG修正。

不想榨干Athlon处理器最后一滴性能的人,在成本考虑下可使用不支持DDR-SDRAM的VIA Apollo KT133A芯片组的主板以及PC133 SDRAM。对于性能要求较高的玩家,则应找一款使用AMD760芯片组的主板。

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