چهارهسته ای فضایی فقط با ۱۰۰ دلار Phenom II بدون L۳ Cache Athlon II

بررسی پردازنده های ۴ هسته ای AMD Athlon II X۴

با معرفی پردازنده‌های جدید Core i۷ و Core i۵ سوکت LGA۱۱۵۶ اینتل، شرکت AMD فشارهای بیشتری را در بخش پردازنده‌های میان‌قیمت و اشرافی بازار از سوی اینتل احساس کرد. هرچند پردازنده‌های Phenom II از طراحی و معماری فوق‌العاده‌ای برخوردارند، اما تنها برتری آن‌ها به نسبت پردازند‌ه‌های نسل Nehalem اینتل قیمت مناسب آن‌هاست.

به هر حال تمام این‌ها پیش‌زمینه‌ای بود برای معرفی و پرداختن به پردازنده‌های ۳ و ۴ هسته‌ای جدیدی که در حرکتی غیرقابل پیش‌بینی بدون حافظه موقت L۳ و تحت لوای خاندان و نشان Athlon توسط AMD معرفی شد. موضوع این شماره بررسی پردازنده‌ای ۴ هسته‌ای از خانواده AthlonII X۴ است.

در واقع باید یادآور شد که پردازنده‌های جدید AMD خیلی هم جدید نیستند‍! هرچند که این شرکت دو نام جدید برای هسته‌ پردازنده‌های جدید با عناوین Propus برای پردازنده‌های چهارهسته‌ای و Rana برای پردازند‌ه‌های سه هسته‌ای معرفی کرده است.

اولین نمونه ارایه شده که مورد تست قرار گرفته بر مبنای هسته Propus و چهارهسته‌ای بود که با معماری ۴۵ نانومتری و تمام قابلیت‌های پردازنده‌های PhenomII تولید و عرضه شده ‌است.

از آنجایی که هسته پردازشی Propus بر مبنای طراحی Deneb‌ طراحی و تولید شده ‌است تمامی پردازنده‌های سه و چهار هسته‌ای سری AthlonII قابلیت هماهنگی با سوکت AM۲+‌ و حافظه‌های DDR۲ را نیز در کنار قابلیت هماهنگی با سوکت AM۳ و حافظه‌های DDR۳ را دارند. در حقیقت این پردازنده‌ها یک امکان فوق‌العاده برای ارتقا سیستم‌های قدیمی‌تر بر مبنای سوکت AM۲ هستند، به خصوص اگر نیم نگاهی نیز به قیمت مناسب ۱۰۰ دلاری آن داشته باشیم.

هرچند این محصول ۱۰۰ دلاری، حرفه‌ای به حساب نمی‌آید، اما نکته نگران‌کننده در مورد این پردازنده‌ها محدودیت‌های چیپ آن‌هاست. اولین نکته منفی و پس‌رفتی که باید در خصوص این پردازنده‌ها به آن اشاره کرد نحوه چینش معماری حافظه موقت (Cache)‌ آن‌هاست. تمامی پردازنده‌های سری AthlonII‌، از جمله پردازنده‌های موجود در بازار دوهسته‌ای AthlonII X۲، فاقد حافظه موقت لایه سوم (L۳ Cache) هستند. این اتفاق یعنی اینکه پردازنده‌های چهارهسته‌ای AthlonII X۴ نیز برخلاف روش‌های پیشین AMD در استفاده از حافظه موقت لایه سوم اشتراکی فاقد این حافظه هستند. در حقیقت فقدان حافظه موقت لایه سوم (L۳ Cache) تفاوت اصلی پردازنده‌های خاندان PhenomII‌ و AthlonII‌ به حساب می‌آید، هرچند که تفاوت‌هایی در سرعت آن‌ها نیز منظور شده ‌است.

از طرفی نیز باید در نظر گرفت که فقدان حافظه موقت لایه سوم به نوعی مزیت این پردازنده‌ها به نسبت پردازنده‌های PhenomII‌ نیز محسوب می‌شود، زیرا ۶ مگابایت حافظه موقت لایه سوم پردازنده‌های PhenomII‌ نیازمند قسمتی از توان پردازشی پردازنده نیز است. بنابراین نباید از این پردازنده‌ها انتظار توان اجرایی مانند پردازنده‌های PhenomII‌ داشت، اما این فقدان حافظه موقت لایه سوم می‌تواند باعث افزایش کارایی و البته نسبت کارایی به قیمت پردازنده‌های AthlonII ‌نیز شود.

● لیست پردازنده‌های جدید AMD، جشنواره‌ای از قیمت‌های مناسب!

تمامی پردازنده‌های امروزی دارای سه آیتم کلیدی هستند که باید توازن میان آن‌ها را با دقت بالایی بررسی کرد. این آیتم‌ها عبارتند از: تعداد هسته، ظرفیت حافظه کش و سرعت فرکانس. تناسب میان این عوامل در تکنولوژی ساخت، سرعت پردازش، میزان ولتاژ ورودی، ضریب فرکانس، محدودیت‌های حرارتی و الکتریکی و در نهایت قیمت تمام شده پردازنده موثر خواهد بود و به عبارتی نمایان خواهد شد.

کوچکتر شدن تکنولوژی ساخت پردازنده‌ها (برای مثال از ۶۵ نانومتری به ۴۵ نانومتری) به سازندگان اجازه می‌دهد تا برخی از این پارامترها را بهینه‌سازی کنند. اصولا ترانزیستورهای کوچک‌تر و کارآمدتر قابلیت انجام عملیات در سرعت‌های بالاتر را فراهم می‌کنند. البته ممکن است با افزایش تعداد هسته‌ها یا استفاده از حافظه‌های موقت کش بزرگ‌تر قدرت پردازنده را افزایش دهند. در آخر نیز ممکن است با این تغییر سازندگان، پردازنده‌ها را بدون تغییر خاصی تولید کنند و فقط با استفاده از مزیت تکنولوژی‌های کوچکتر توان مصرفی (مصرف انرژی) آن‌ها را کاهش دهند.

از آنجایی که AMD ظرفیت‌های تولیدی اینتل را در اختیار ندارد، ناچار است تا تمام تمرکز خود را روی ارتقا خروجی (محصولات تولید شده) خود قرار دهد. نتیجه این موضوع این می‌شود که AMD ناچار به استفاده از یک مدل طراحی و معماری ثابت برای تمامی پردازنده‌های خود می‌شود و فقط با اعمال تغییراتی آن‌ها را برای مصارف گوناگون و در قیمت‌های متفاوتی اصلاح و روانه بازار می‌کند. مطلب به همین سادگی است! یعنی یک تکنولوژی ساخت ثابت شاید تمام بازار را نتواند به تنهایی پوشش دهد، اما می‌تواند تمام نیازهای مخاطبان را با کمی تغییر پاسخ دهد.

البته باید توجه داشت که در بسیاری از موارد اینتل نیز از چنین حربه‌ای برای کاهش هزینه‌های تولید خود سود می‌برد. تمامی پردازنده‌های ۴۵ نانومتری Core۲ از لحاظ فنی بر طراحی دوهسته‌ای Wolfdale استوار هستند و از آن‌ها برای تولید تجاری پردازنده‌های ۴ هسته‌ای بر مبنای طراحی Wolfdale استفاده می‌شود. پردازنده‌های Core ۲ Quad و Core ۲ Extreme اینتل در واقع از طریق ایجاد تفاوت در میزان حافظه کش میان پردازنده‌های خود تفاوت اعمال می‌کند.

● مروری بر طراحی پردازند‌ه‌های AMD:

شرکت AMD به شکل خصمانه‌ای علاقه‌مند به تولید محصولات متفاوت بر مبنای معماری ۴۵ نانومتری و چهارهسته‌ای Deneb است. این شرکت به طور عمیق‌تری سعی در ایجاد تغییرات اساسی و بنیادین در تولید محصولات خود دارد، که نتیجه این کار باعث تولد محصولات جدیدی می‌شود که همگی از یک رگ و ریشه هستند. در زیر می‌توانید چندین پردازنده متفاوت‌ AMD را ببینید که هر کدام برای تولید دسته‌ای خاص از پردازنده‌ها به کار می‌روند:

▪ طراحی Deneb: برای تولید پردازنده‌های ۴ هسته‌ای، با ۴ یا ۶ مگابایت حافظه موقت کش لایه سوم و فرکانس ۴/۲ تا ۴/۳ گیگاهرتز.

▪ طراحی Heka: برای تولید پردازنده‌های ۳ هسته‌ای، با ۶ مگابایت حافظه موقت کش لایه سوم و فرکانس ۴/۲ تا ۰/۳ گیگاهرتز.

▪ طراحی Callisto: برای تولید پردازنده‌های ۲ هسته‌ای، با ۶ مگابایت حافظه موقت کش لایه سوم و فرکانس ۰/۳ تا ۱/۳ گیگاهرتز.

▪ طراحی Propus: برای تولید پردازنده‌های ۴ هسته‌ای، بدون حافظه موقت کش لایه سوم و فرکانس بالاتر از ۶/۲ گیگاهرتز.

▪ طراحی Rana: برای تولید پردازنده‌های ۳ هسته‌ای، بدون حافظه موقت کش لایه سوم و فرکانس بالاتر از ۷/۲ گیگاهرتز.

▪ طراحی Regor: برای تولید پردازنده‌های ۲ هسته‌ای، بدون حافظه موقت کش لایه سوم و فرکانس ۸/۲ تا ۰/۳ گیگاهرتز.

ـ نکته!

دوستان AMD طبق آخرین اخبار اعلام کرده‌اند که پردازنده‌های جدید Athlon II X۴ با هر دو نوع معماری هسته Propus و Deneb تولید و توزیع خواهند شد. نوع اول فاقد هرگونه حافظه موقت کش لایه سوم پیش فرض خواهد بود و مدل دوم به همراه ۶ مگابایت حافظه موقت کش لایه سوم غیرفعال شده تولید خواهد شد. این موضوع به این معناست که بعدها شاید بتوان با اعمال تغییرات فوق تخصصی این حافظه موقت را نیز فعال کرد!

● AMD Athlon II X۴ ۶۲۰

پردازنده‌های چهارهسته‌ای Athlon II X۴ اولین پردازنده‌های بدون حافظه موقت کش لایه سوم خاندان چهارهسته‌ای‌های AMD هستند، که انتظار می‌رود موفقیت خوبی را در بازار محصولات ارزان‌قیمت به دست آورند. این مدل‌ها نه تنها ارزان‌ترین چهارهسته‌ای‌های معرفی شده در بازار با قیمتی حدود ۱۰۰ دلار تا به امروز به شمار می‌روند، بلکه پتانسیل بالایی برای تبدیل شدن به یک قابلیت و انتخاب فوق‌العاده برای ارتقای سیستم‌های بر مبنای پردازنده‌های AMD‌ دارند.

از آنجایی که این پردازنده‌ها با معماری ۴۵ نانومتری AMD طراحی و تولید می‌شوند، پردازنده‌های بر مبنای هسته Propus این قابلیت را دارند که روی مادربردهای جدید سوکت AM۳ نصب شوند و به همراه حافظه‌های نسل DDR۳ کار کنند. این پردازنده‌ها همچنین قابلیت نصب روی تمامی مادربردهای قدیمی‌تر سوکت AM۲+ را -که نرم‌افزار BIOS‌ آن‌ها ارتقا داده شده‌ باشد- نیز دارند و می‌توانند روی بسیاری از این مادربردها بدون تغییر و ارتقا BIOS نصب شوند و کار کنند.

در میان این پردازنده‌ها Athlon II X۴ ۶۲۰ از مناسب‌ترین گزینه‌های معرفی شده‌ به شمار می‌رود که سرعت هسته آن ۶/۲ گیگاهرتز و توان مصرفی آن در حدود ۹۵ وات است. AMD به زودی توزیع محصول ۸/۲ گیگاهرتزی ۶۳۰ را نیز آغاز خواهد کرد که انتظار می‌رود در سه ماهه آخر سال جاری میلادی در بازارهای جهانی توزیع شود. همین داستان برای پردازنده‌های سه‌هسته‌ای Athlon II X۳ نیز تکرار می‌شود که البته این پردازنده‌ها طبق برنامه قرار است با سرعت پیش‌فرض هسته بالاتری تولید شوند. مدل‌ ۷/۲ گیگاهرتزی با شماره مدل ۴۲۵ و مدل ۹/۲ گیگاهرتزی با شماره مدل ۴۳۵ است که مدل سریع‌تر طبق برنامه در سه ماهه آخر سال جاری میلادی در بازار توزیع خواهد شد.

نکته جالب شباهت‌های رفتار و نتایج به دست آمده از پردازنده چهارهسته‌ای Athlon II با پردازنده‌های مشابه Phenom II‌ است.