Обзор энергоэффективного процессора AMD Phenom II X4 905e Любезно предоставлен ресурсом первоисточником http://www.easycom.com.ua
Проектируя оснастку персонального компьютера, как правило, приходится балансировать между доступностью цены и производительностью. Что лучше: двуядерный процессор, обеспечивающий приемлемую производительность за разумную цену или четырёхъядерный «монстр» за троекратную цену относительно двуядерного при увеличении производительности на 20-50% в нужном классе приложений? Или же что лучше: простенький видеоадаптер, позволяющий при минимальных/средних настройках наслаждаться всеми современными играми и не терпеть гул системы охлаждения, или дорогой, «топовый» видеоакселератор, требующий мощного блока питания, создающий шум, а не редко и свист мощнейшей системы охлаждения, и при этом имеющий цену, за которую можно приобрести игровой компьютер начального уровня? Стоит ли высококлассная графика непропорциональных затрат и относительного акустического дискомфорта? Но, ответ на данные вопросы мы не будем искать в сегодняшней статье, т.к. она посвящена более специфическому вопросу. Дело в том, что в некоторых случаях, от компьютера, независимо от его специализации, требуется в первую очередь именно акустический комфорт и экономичность в плане энергопотребления. К таким компьютерам в первую очередь относятся рабочие станции, где от оператора требуется умственная работа, качество которой напрямую зависит от комфортности рабочего места. Это, например дизайнеры, специалисты по обработке фото-видео материалов, инженеры технического отдела и т.д. Такая система предполагает работу в течение рабочей смены (а не редко и сутками), а просидеть в метре от системного блока, который издаёт шум на уровне мощной турбины - немыслимо, даже для людей с «железными нервами». Такая же ситуация с энергопотреблением - счёт за электроэнергию в конце месяца может очень серьёзно подорвать финансовое положение, когда круглосуточно работают десятки «прожорливых» компьютеров. Казалось бы, в таких случаях разумным будет использовать бюджетные модели, например:
или , но не всё так просто. Что делать, если от компьютера требуется высокая производительность, например для работы с фото-видео контентом? Именно для таких случаев есть специализированные модификации высокопроизводительных моделей. Они, как правило, сохраняют изначальное количество вычислительных ядер и объём кэш-памяти, но немного уступают в тактовой частоте, зато имеют в разы ниже уровень потребления электроэнергии, и как следствие, уменьшенный нагрев, что прямо пропорционально шуму работающей системы охлаждения. Именно такой модели посвящена сегодняшняя статья. Итак, встречайте процессор AMD Phenom II X4 905e.
Так как данная модель принадлежит к семейству Phenom II, её упаковка оформлена в соответствующих тонах. Это приятная, сине-чёрная окраска с логотипом торговой марки посредине, а также классическим для продуктов компании AMD информационным «синим квадратом» в левой верхней части лицевой стороны упаковки.
По мнению компании производителя, основными достоинствами данной модели являются: принадлежность к семейству AMD Phenom II X4 Processor, тактовая частота 2,5 ГГц для каждого из четырёх вычислительный ядер, общий объём кэш-памяти в размере 8 МБ, ориентация под платформу Socket AM3, ну и естественно энергоэффективность, которая оценивается тепловыделением на уровне 65 ватт.
На одной из боковых сторон есть соответствующее окошко, через которое возможно осмотреть теплораспределительную крышку процессора и убедится, что в упаковке действительно нужная модель. Также рядом имеется копия информационного «синего квадрата», предположительно для более удобного сравнения технических характеристик заявленных на упаковке и читаемых непосредственно с теплораспределительной крышки процессора.
Проводя досмотр содержимого упаковки - случился конфуз. Пересмотрев внимательно ещё раз содержимое - хорошее, весёлое настроение было гарантированно на весь день.
Постоянные читатели помнят, что первые «коробочные» модели процессоров AMD Phenom II наклейкой на корпус не комплектовались. Позже, в последующих партиях наклейки уже присутствовали, что подтверждают и активные читатели. Но вот наличие
наклеек стало приятной неожиданностью.Также большое удивление вызвало наличие в упаковке процессора рекламного буклета видеоадаптеров ATI Radeon. Зазорного в этом, конечно же, ничего нет - компания AMD производит как процессоры, так и видеоадаптеры. Поэтому, продавая один товар, она рекламирует другой, что вполне закономерно и является логичным маркетинговым ходом. Остаётся надеяться, что таким образом компания AMD не станет рекламировать весь свой модельный ряд товаров (который, собственно очень огромен), иначе размеры упаковки надо будет увеличивать, как минимум вдвое.
Кулер CMDK8-7F52B-A1-GP представляет собой гибрид кулеров, поставляемых с процессорами AMD Athlon II X2 250 и AMD Phenom II X3 720 или AMD Phenom II X4 810.
От моделей серий AMD Phenom II X3 7*0 и AMD Phenom II X4 8*0 взят низкопрофильный (15 мм) высокооборотистый (до 3000 об/мин) вентилятор, посаженый на некотором расстоянии от радиатора, что создаёт своеобразный воздушный карман и сопутствует уменьшению шума, создаваемого воздушным потоком. Также стоит заметить наличие питания PWM (Ш.И.М.) у привода крыльчатки вентилятора, что в свою очередь даёт возможность экономично изменять скорость вращения крыльчатки и добиться заметного снижения уровня шума системы охлаждения во время простоя процессора.
Радиатор, взятый от «холодного» процессора
, представляет собой алюминиевый сплав с тепловой колонной в центре и расходящимися во все стороны «солнышком» рёбрами, четыре из которых «по совместительству» служат креплением для вентилятора. Хочется отметить, что такой тип радиатора даёт возможность нагнетаемому потоку воздуха охлаждать околосокетные элементы материнской платы, что несомненно является достоинством кулера CMDK8-7F52B-A1-GP.
Рассматривая теплораспределительную крышку процессора возможно прочитать некоторую полезную информацию. Во-первых, место производства процессора стало уже привычным, это Малайзия (Malaysia). Во-вторых, самое ценная информация, это маркировка процессора HD905EOCK4DGI, которую следует расшифровать, как:
Обратная, интерфейсная, сторона процессора имеет 938-контактную упаковку. Это разъем Socket AM3. Напомним, что он обратно совместим с разъемом Socket AM2+, а встроенный в процессор контроллер памяти может работать с памятью типа DDR2 и DDR3.
Модель |
AMD Phenom II X4 905e |
Маркировка |
HD905EOCK4DGI |
Процессорный разъем |
Socket AM3 |
Тактовая частота, МГц |
2500 |
Множитель |
12,5 |
Частота шины HT, МГц |
2000 |
Объем кэш-памяти L1, КБ |
128 x 4 |
Объем кэш-памяти L2, КБ |
512 x 4 |
Объем кэш-памяти L3, КБ |
6144 (6 МБ) |
Ядро |
Deneb |
Количество ядер |
4 |
Поддержка инструкций |
MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4A, x86-64 |
Напряжение питания, В |
0,875 – 1,250 |
Тепловой пакет, Вт |
65 |
Критическая температура, °C |
70 |
Техпроцесс, нм |
45 |
Поддержка технологий |
Cool’n’Quiet 3.0 |
Подтверждением заявленных характеристик является скриншот программы CPU-Z. Однако, данная программа не в состоянии оценить низкий уровень энергопотребления, которым, по словам производителя, может похвастаться процессор AMD Phenom II X4 905e. Единственное, на что следует обратить внимание, это на напряжение, которое подала по умолчанию материнская плата – 1,136 В, оно является довольно низким, для процессоров семейства не только Phenom II, но и Athlon II. Для последних, материнские платы по умолчанию подают напряжение в пределах 1,328-1,344 В. В основном, именно в этом кроется секрет низкого энергопотребления и нагрева экономичных процессоров, в способности стабильно работать при относительно низком напряжении питания.
Кэш-память распределена согласно заявленным производителем характеристикам и не отличается объёмом от старших моделей, что, собственно, соответствует всем полноценным процессорам на ядре Deneb.
Встроенный в процессор контроллер памяти накладывает ограничения на заведомо более быструю память (до 2000 МГц), заставляя её работать на приемлемых частотах. Данный факт также является «нормой» для процессоров на ядре Deneb.
Внимательно изучив спецификацию рассматриваемого сегодня процессора AMD Phenom II X4 905e, логично будет поставить вопрос: «Что в нём такого, что производитель оценил его в ~190$?». Ответ невозможно дать не проведя соответствующие тестирование, но для начала следует сравнить его с современными, близкими по характеристикам, процессорами. Для этого следует ознакомиться со следующей таблицей:
Процессор |
AMD Athlon II X2 |
AMD Phenom II X3 |
AMD Phenom II X2 |
AMD Phenom II X4 |
|
Модель |
250 |
710 |
545 |
945 |
|
Маркировка |
ADX250OCK23GQ |
HDX710WFK3DGI |
HDX545WFK2DGI |
HDX945WFK4DGI |
|
Ревизия |
C2 |
||||
Тактовая частота, МГц |
3000 |
2600 |
2500 |
3000 |
|
Напряжение ядра, В |
0,875-1,425 |
0,875-1,425 |
0,875-1,425 |
0,85-1,425 |
|
Максимальная температура, ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''C |
74 |
73 |
70 |
71 |
|
Тепловой пакет, Вт |
65 |
95 |
65 |
80 |
95 |
Объём кэш-памяти первого уровня, КВ |
128 x 2 |
128 x 3 |
128 x 2 |
128 x 4 |
|
Объём кэш-памяти второго уровня, КВ |
1024 х 2 |
512 x 3 |
512 x 2 |
512 x 4 |
|
Объём кэш-памяти третьего уровня, КВ |
- |
6144 |
|||
Техпроцесс, нм |
45 |
||||
Средняя цена на момент написания статьи, $ |
84 |
110 |
98 |
180 |
Итак, первое, что бросается в глаза, это цена. Ближайшим, по данному параметру является процессор AMD Phenom II X4 945, однако он имеет значительно выше тактовую частоту (на 500 МГц), что сулит соответствующий прирост производительности в сравнении с рассматриваемой сегодня моделью. Но, сравним характеристики тепловыделения и напряжения питания. Против 95 Вт у старших моделей, у AMD Phenom II X4 905e тепловыделение определено на уровне всего 65 ватт в диапазоне напряжения от 0,875 до 1,25 В. Данное значение соответствует «холодным» двуядерным моделям семейства AMD Athlon II X2 2*0, и оправдывает статус процессора AMD Phenom II X4 905e как энергоэкономичного. Однако двухъядерные модели имеют цену в два-три раза меньше, а что касается производительности, то следует напомнить, что процессор AMD Phenom II X4 905e построен на полноценном ядре Deneb, которое всё же обладает далеко не малым вычислительным потенциалом.
Для полноты представления о производительности процессора AMD Phenom II X4 905e, ему были назначены оппоненты в лице максимально сроднённых моделей по цене, характеристикам, тепловыделению:
При тестировании использовался Стенд для тестирования Процессоров №1 (конфигурация не претерпевала изменений с 01-05-2009).
Материнские платы (AMD) | ASUS M3A32-MVP DELUXE (AMD 790FX, sAM2+, DDR2, ATX) GIGABYTE GA-MA790XT-UD4P (AMD 790X, sAM3, DDR3, ATX) |
Кулер (AMD) | Thermaltake Sonic Tower (CL-P0071) + akasa AK-183-L2B 120 мм |
Материнские платы (Intel) | GIGABYTE GA-EP45-UD3P (Intel P45, LGA 775, DDR2, ATX) GIGABYTE GA-EX58-DS4 (Intel X58, LGA 1366, DDR3, ATX) |
Материнские платы (Intel) | ASUS Maximus III Formula (Intel P55, LGA 1156, DDR3, ATX) Intel DH55TC (Intel H55, LGA 1156, DDR3, mATX) |
Кулеры (Intel) | Noctua NH-U12P + LGA1366 Kit Scythe Kama Angle rev.B (LGA 1156/1366 support) |
Оперативная память | 2х DDR2-1200 1024 МБ Kingston HyperX KHX9600D2K2/2G 2/3x DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX |
Видеокарты | EVGA e-GeForce 8600 GTS 256 МБ GDDR3 PCI-E ASUS EN9800GX2/G/2DI/1G GeForce 9800 GX2 1ГБ GDDR3 PCI-E 2.0 |
Жесткий диск | Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ |
Блок питания | Seasonic SS-650JT, 650 Вт, Active PFC, 80 PLUS, 120 мм вентилятор |
Противоборства результатов синтетических тестов и производительности в играх вопреки ожиданиям нет. Энергоэкономичный процессор AMD Phenom II X4 905e оказался производительнее всех двуядерных и уступил только топовому AMD Phenom II X4 955 Black Edition, что совсем не удивительно. Интересно также отметить, что условно говоря «на равных частотах» процессор AMD оказался в большинстве задач, и в первую очередь в играх, быстрее оппонента от Intel с таким же энергопотреблением. Однако, цель сегодняшней статьи не оценка производительности, а комплексная оценка использования дорого, но энергоэкономичного процессора. Для этого предлагается ознакомиться с энергопотреблением всей системы в сравнении с протестированными ранее оппонентами.
Процессор |
Режим |
Общее энергопотребление системы, Вт |
AMD Phenom II X4 905e |
Idle |
157 |
Burn |
209 |
|
AMD Phenom II X4 955 |
Idle |
182 |
Burn |
285 |
|
AMD Phenom II X2 550 |
Idle |
175 |
Burn |
225 |
|
AMD Athlon II X2 250 |
Idle |
170 |
Burn |
206 |
Как видно из таблицы, в режиме бездействия энергоэффективный процессор AMD Phenom II X4 905e показал наилучший результат, умудрившись потреблять даже меньше электроэнергии, нежели двуядерный процессор AMD Athlon II X2 250. Данный факт превозносит рассматриваемый процессор перед его оппонентами, поскольку именно данное свойство от него и требуется. Что же касается режима максимальной нагрузки, то процессор AMD Athlon II X2 250 умудрился потреблять на 3 ватта меньше энергии, нежели экономичный AMD Phenom II X4 905e. На самом деле в этом нет ничего удивительного, поскольку двуядерный AMD Athlon II построен на ядре Regor, в котором находятся физически всего два ядра и полностью отсутствует кэш-память третьего уровня. Поэтому энергоэкономичный процессор AMD Phenom II X4 905e совершил своеобразный подвиг, потребляя почти столько же электроэнергии, сколько AMD Athlon II X2 250. И это при производстве обоих процессоров по одинаковым техническим нормам 45 нм.
В предвкушении разгона энергоэкономичного процессора AMD Phenom II X4 905e появился вполне логичный вопрос : «А стоит ли?». Дело в том, что процессор AMD Phenom II X4 905e не зря работает при пониженном напряжении 1,136 В и относительно невысокой тактовой частоте 2500 МГц. Именно поэтому, для начала было решено увеличивать частоту «системной шины»
питания ядра процессора.
Стабильная работы системы был зафиксирована на отметке 3212 МГц, что составляет прирост в 28,4%. Для «нормальных» моделей процессоров (не энергоэффективных) такой результат разгона
является низким, поскольку среднестатистическая частота при разгоне аналогичным способом была зафиксирована на отметке ~ 3700 МГц. Но, «нормальные» модели работали на напряжении в промежутке от 1,328 до 1,344 В, а наш экземпляр работал на «своих» заниженных 1,136 В. Разница в ~ 0,2 В. (18,3 %) – серьёзное отличие.
Процессор |
Режим |
Общее энергопотребление системы, Вт |
AMD Phenom II X4 905e @ 3212 МГц (1,136 В) |
Idle |
159 |
Burn |
215 |
|
AMD Phenom II X4 955 @ 3716 МГц (1,344 В) |
Idle |
185 |
Burn |
303 |
|
AMD Phenom II X2 550 @ 3817 МГц (1,344 В) |
Idle |
175 |
Burn |
237 |
|
AMD Athlon II X2 250 @ 3525 МГц (1,344 В) |
Idle |
173 |
Burn |
217 |
Оценивая энергопотребление системы с другими процессорами, разогнанными
можно сделать однозначное заключение, что рассматриваемый сегодня энергоэкономичный процессор AMD Phenom II X4 905e является действительно экономичным. Его энергопотребление является самым низким, как в простое, так и при максимальной нагрузке. Даже «легковес» AMD Athlon II X2 250, у которого в два раза меньше вычислительных ядер и отсутствует кэш-память третьего уровня ,оказался более «прожорливым» к электроэнергии. Что же касается сравнения с максимально сроднённой по архитектуре моделью AMD Phenom II X4 955, то наблюдается колоссальная разница. Последний потребляет на ~30% больше электроэнергии, что, несомненно, скажется на эксплуатационных расходах (счетах за электроэнергию) далеко не в лучшую сторону.Оценив все риски, было решено, всё таки, попытаться ещё больше увеличить частоту тактового генератора, предварительно подняв напряжение питания процессора.
Благодаря увлечению напряжения на ядре до 1,440 В,
что, в принципе, не так и много для ядра Deneb (процессор Athlon II X2 250 на ядре Regog вообще в процессе разгона получил 1,520 В), и теоретически не должно отразится на физическом состоянии процессора, Phenom II X4 905e смог стабильно работать на тактовой частоте 3862 МГц. Что оставило прирост в . Согласно статистике нашего сайта, это довольно хороший результат.Также хотелось бы сказать пару слов о разгоне памяти. Так как не всегда может использоваться именно «оверклокерский» комплект памяти, работающий на высоких частотах, то было решено ускорить её изменив задержки (тайминги) в меньшую сторону.
Стабильная работа была зафиксирована при следующих значениях:
Параметр |
Режим «по умолчанию» |
Изменённый режим |
DRAM Frequncy, МГц |
699.7 |
618,0 |
Соотношение FSB:DRAM |
3:10 |
1:2 |
CAS# Latecy (CL) |
9,0 |
8,0 |
RAS# to CAS# Dealy (tRCD) |
9 |
9 |
RAS# Precharge (tRP) |
9 |
9 |
Cycle Time (tRAS) |
24 |
24 |
Bank Cycle Time (tRS) |
33 |
20 |
Command Rate (CR) |
1Т |
1Т |
Все вышеперечисленные манипуляции естественно отразились на производительности системы. Ниже предлагается сравнить относительный прирост в конкретных бенчмарках и играх.
Тестовый пакет |
Результат |
Прирост производительности, % |
||
Номинальная частота |
Разогнанный процессор |
|||
Futuremark PCMark''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''05 |
CPU |
7596 |
11649 |
53,36 |
Memory |
5252 |
6870 |
30,81 |
|
Graphics |
8906 |
9811 |
10,16 |
|
CrystalMark |
ALU |
39844 |
60558 |
51,99 |
FPU |
40510 |
63457 |
56,65 |
|
Memory |
28175 |
33817 |
20,02 |
|
WinRar, Kb/s |
1987 |
2382 |
19,88 |
|
Futuremark 3DMark''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''06 |
Mark Score |
6321 |
6548 |
3,59 |
CPU Score |
3558 |
5151 |
44,77 |
|
CINEBENCH R10 |
Rendering, |
8177 |
12540 |
53,36 |
Shading, |
4335 |
5760 |
32,87 |
|
Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s |
6202 |
9299 |
49,94 |
|
Futuremark 3DMark Vantage v.1.0.1 |
PMark Score |
9787 |
10613 |
8,44 |
CPU Score |
8874 |
13083 |
47,43 |
|
Far Cry 2 v.1.00, 1280x1024 |
DirectX 9, |
83,96 |
106,64 |
27,01 |
Общий среднестатистический прирост быстродействия в тестовых приложениях составил
. Напомним, что общий среднестатистический прирост быстродействия процессора Phenom II X4 955 при разгоне до 3857 МГц составил всего 13%, Phenom II X2 550 при разгоне до 3939 МГц без активации ранее заблокированных ядер получил средний прирост производительности 27 %, а Athlon II X2 250 при разгоне до 3705 МГц «усилился» на 23,5 %.Сопоставив энергопотребление разогнанных процессоров (с поднятием напряжения) получились ОЧЕНЬ интересные результаты.
Процессор |
Режим |
Общее энергопотребление системы, Вт |
AMD Phenom II X4 905e @ 3862 МГц (1,440 В) |
Idle |
205 |
Burn |
342 |
|
AMD Phenom II X4 955 @ 3857 МГц (1,392 В) |
Idle |
189 |
Burn |
324 |
|
AMD Phenom II X2 550 @ 3939 МГц (1,440 В) |
Idle |
186 |
Burn |
250 |
|
AMD Athlon II X2 250 @ 3705 МГц (1,520 В) |
Idle |
179 |
Burn |
250 |
Энергоэкономичный процессор Phenom II X4 905e при увеличении тактовой частоты до 3862 МГц при напряжении питания 1,440 В, оказался САМЫМ «прожорливым» из всех сравниваемых моделей. В процентном соотношении при поднятии тактовой частоты на 35 % и получении средней прибавки к производительности в 33,45 %, а также увеличении напряжения питания на 27 % увеличение энергопотребления составило
. Это просто кошмарный результат! Даже «топовый», максимально «горячий» процессор Phenom II X4 955 Black Edition оказался менее «прожорливым» на 5 %.Процессор AMD Phenom II X4 905e ориентирован на экономичные в плане энергопотребления системы с максимально высокой производительностью. Причем, такой вердикт основывается на фактах, полученных в процессе тестирования - со своей задачей малого энергопотребления этот процессор справился великолепно, но только в номинальном режиме. Поэтому, вероятным пристанищем данного процессора можно считать, как соответствующие рабочие системы, ориентированные на процессорозависимые задачи (обработка фото-видео контента, инженерные расчёты, и.т.д.), так и домашние развлекательные центры, к которым по тем или иным причинам предъявляются требования высо