AMD LEO 平台首发测试

  2010年4月27日,随着AMD Phenom Ⅱ X6、800系列芯片组的发布,第三代3A平台LEO平台正式诞生,那么相对于之前的第二代3A平台—Dragon平台,它有多大的性能提升呢?

  与其它芯片组厂商不同,AMD是业内唯一一家能够设计、生产从处理器、主板芯片组到独立显示核心的厂商,可以为用户提供完整的平台化解决方案,即大家常说的3A平台。在最新的LEO平台发布之前,3A平台已经历了两代的演变。2007年12月,第一代由Phenom X4系列处理器、Radeon HD 3800系列显卡、AMD 7系芯片组组成的Spider 3A平台正式诞生。之后,AMD又于2009年1月顺利推出了由Phenom Ⅱ处理器、AMD 7系芯片组、Radeon HD 4000系列显卡组成的第二代3A平台—Dragon。不论从性能还是销售来看,这两代3A平台均获得了不小的成功,在市场上取得了不错的成绩。目前,这两代3A平台仍在不少DIY玩家的PC中继续服务。

  而第三代LEO平台则主要由Phenom Ⅱ X6处理器、AMD 8系芯片组和Radeon HD 5000系列显卡组成。

  AMD官方将其定位为可以为台式机用户提供顶级性能的AMD Black Vision产品,能够带来炫目的高清数字媒体效果和身临其境的3D娱乐体验,以及流畅的多任务处理能力。经常阅读《微型计算机》的读者应该早已从我们的评测中了解到,Radeon HD 5970/5870/5850等显卡的确是在性能、价格上都比较突出的DirectX 11产品,把它们用作第三代3A平台显然是理所当然的。但最新发布的Phenom Ⅱ X6处理器、AMD顶级的890FX芯片组能否承担这个重任?延续这个传奇呢?接下来我们将为你详细介绍这两款产品的详细技术特点,并搭建一个真实的第三代3A平台进行测试。

  AMD Phenom Ⅱ X6处理器规格详解

  AMD在架构设计上一直是“原生多核”产品的坚定支持者,由于特殊的HT通讯总线架构,AMD的产品涵盖了从单核、双核直到四核的产品,甚至还有业界唯一的三核产品。

  此次六核产品Phenom Ⅱ X61090T/1055T同样基于H T 3 . 0总线架构,内建6 个计算核心,每个核心搭配64KB+64KB的数据与指令一级缓存(共计128KB),与512KB的二级缓存;在此基础上,6个核心共享6MB的L3缓存与内存控制器。除了核心数量的增加之外,PhenomⅡ X6还有一个重要变化就是加入了Turbo Core动态超频技术——该技术不仅可以对单线程设计的程序进行加速,还可以对那些只使用2~3线程同时运行的普通多线程程序进行加速。举例来讲,就是将原来的3线程任务最多分配给3个核心,让这3个核心一起工作在3.6GHz的高频率下,其它3个核心则进入休眠状态,降低能耗。但如果系统调用的资源超过了3个核心,系统会自动恢复3.2GHz的默认主频。具体到产品上,Phenom Ⅱ X6 1090T默认主频为3.2GHz,Turbo Core模式下可以达到3.6GHz。

  Phenom Ⅱ X6 1055T的默认频率为2.8GHz,TubroCore开启后可以拔高到3.2GHz。

  无论是与同门师兄弟“伊斯坦布尔”六核相比,还是与先行者Phenom Ⅱ X4四核相比,新一代Phenom ⅡX6都作出了一定的改动和优化。新一代处理器的核心代号“Thuban”,采用45nm SOI工艺制造,晶体管9.04亿个,核心面积346mm2。与“Deneb”核心的Phenom ⅡX4系列相比,晶体管数量增加了19.3%,核心面积增加了34.1%,但最高热设计功耗(TDP)仍保持在125W。

  专为6核高端平台设计:AMD 890FX

  AMD 890FX是8系列芯片组一款面向发烧友、主要为搭配6核处理器而生的高端芯片组,用于替换AMD上代高端芯片组AMD 790FX。它拥有42条PCI-E 2.0带宽,可以组建4路CrossFireX。同时该芯片组还拥有IOMMU1.2(输入输出内存管理单元)虚拟化技术,该技术允许电脑中的各种设备如网卡、声卡等在虚拟内存中进行寻址,也就是将虚拟内存地址映射为物理内存地址,让实体设备可以在虚拟机中工作,提升系统性能。

  此外,AMD 890FX芯片组将搭配SB850南桥,而该南桥最大的亮点是拥有6个SATA 6Gbps接口,并支持最新的AHCI 1.2规范,大幅提升磁盘性能。同时,在SATA接口用作端口复用器连接多个存储设备时,它还提供了FIS切换机制的支持。该机制允许接口连接的多个存储设备同时与南桥里的SATA控制器进行数据读写、存储等工作,是一种典型的并行工作方式。而传统的命令切换机制则更像一个串联设计,一次只允许一台存储设备与SATA控制器进行数据交换,只有等它的任务完成以后,其它存储设备才可以开始工作,显然其工作效率远不及FIS切换机制。此外值得注意的是,SB850南桥成为了AMD产品里第一款整合了千兆网络MAC控制器的南桥芯片,这让主板厂商只需集成低价的PHY芯片,即可提供网络功能。

  大战Core i7,第三代3A平台全面测试由于Radeon HD 5000系列显卡我们已经测试过多次,因此在对LEO平台的测试中,我们将重点考察处理器与890FX芯片组的性能表现。为最大限度发挥处理器与主板芯片组的性能,我们特别采用了性能强大的单卡双核心Radeon HD 5970显卡,以排除显卡方面的瓶颈。在测试过程中,我们采用与Phenom Ⅱ X6 1090T同主频的PhenomⅡ X4 955 BE来对比六核产品与四核产品的差异;与此同时,我们选择与Phenom Ⅱ X6 1090T价位相似的Core i7930处理器作为竞争对手。与Phenom Ⅱ X6相比,Core i7930只有4个物理核心,但拥有HT超线程技术(4C8T),且能够支持三通道的DDR3内存;其缺点在于必须搭配价格昂贵的X58芯片组主板,平台采购成本较高,且发热量较大。

  A.平台与处理器基准性能测试

  在首场“六核”对抗“八线程”的比赛中,我们看到AMD的Phenom Ⅱ X6处理器和英特尔的旗舰i7 930处理器二者的性能基本处于伯仲之间,可以说是半斤八两,棋逢对手,将遇良才。在3DMark 06的CPU测试项目上,6核的作用得以发挥,在成绩上超过了4核8线程。相对于3Dmark Vantage而言,3DMark 06对超线程技术的优化可以说要弱很多,在这种情况下六物理核心的作用就要比八线程更加明显,这也是导致Phenom Ⅱ X6 1090T成绩反超的一个重要原因—需要指出的是,目前这类对多线程优化较少的程序并不在少数,而六核处理器在运行这些程序时会有较强的优势,PassMark的CPU成绩也从侧面说明了这个问题。而从CPU项目测试对比来看,Phenom Ⅱ X6已经以很大优势领先于Phenom Ⅱ X4。

  B.处理器常规运算性能测试

  就目前的多数应用程序与测试软件而言,都开始支持多核与多线程的应用。因此在CPU的性能测试部分,我们抛弃了以往很多针对单核性能测试的软件,转而用对多线程优化较好的软件来进性测试。可以看到在Wprime 32MB测试中,AMD Phenom Ⅱ X6处理器充分发挥了“6”大于“4”的优势,取得了领先,在运算量更大的1024M测试中,二者之间的性能差距被进一步放大了。在CineBenchR10测试中,英特尔 Core i7 930处理器在超线程技术的帮助下,在单核项目上取得了领先的优势 ,但因为物理核心数量少于Phenom Ⅱ X6 1090T,所以在总分上仍然是后者领先。在CineBench R11.5测试项目中,Phenom Ⅱ X61090T无论是在单核成绩还是在多核成绩上都要领先于Core i7 930,原因在于多核渲染模式时,核心数量上要多于竞争对手,而在单核渲染模式时,得益于Tubro Core技术的帮助,单个核心的主频可以工作在3.6GHz频率上,要远远高于Core i7 930默认2.80GHz/睿频3.06GHz的设置。

  我们同样可以看到,在Tubro Core的帮助下,默认频率相同的Phenom Ⅱ X4 955处理器与Phenom Ⅱ X6 1090T差别还是非常明显的—这也从侧面说明了Tubro Core技术在日常应用中会给用户带来切身的帮助。

  最后我们再来看堪称“CPU试金石”的测试软件—Fr itz Chess BenchMark,在性能得分上,我们看到Phenom Ⅱ X6 1090T要比Phenom Ⅱ X4 955 BE高出一半左右,这也刚好对应了二者在核心数量上的差异。回想在去年年底的96款CPU性能横向测试中,AMD阵营没有一款处理器杀入万分阵营,而现在Phenom Ⅱ X6 1090T的出现终于弥补了这个遗憾。从产品性能定位上来讲,Core i7 930略高于Core i7 920,但是因为主频的原因要低于Core i7 870处理器,而Phenom Ⅱ X6 1090T的表现可圈可点。

  C.浮点压缩与视频转码测试

  我们知道,浮点压缩与转码操作是多核心与多线程应用的先行者,也正因为如此,市面上多数此类软件都对多核与多线程任务进行了优化。按照我们以往测试的经验来看,4C与4C8T在此类测试中差别非常明显,例如我们此次对比测试中,Phenom Ⅱ X4 955与Core i7 930的差距就比较大,而在核心数量上占优的Phenom Ⅱ X6 1090T多少为AMD阵营扳回一城。总体而言,更好的性能表现,往往可以让用户花较少的时间就可以得到结果。进行视频转码以及压缩工作的计算机系统往往对CPU的要求较高,而且这类用户也是高端处理器的一个主要的消费群。

  我们看到在MediaCoder的测试模式下,Phenom Ⅱ X6产品相对上一代的Phenom Ⅱ X4产品几乎有50%的性能提升,这也从另一个侧面反映出核心数量的增加对于那些有高性能需求,特别是需要计算机长时间大负荷工作的用户而言,多核心是获得性能提升最有效的方法。虽然HT技术能帮助处理器获得不小的性能加分,但4C8T的Core i7 930仍然要比Phenom Ⅱ X6 1090T慢了8%左右。

  D.SisoftSandra基准性能测试

  SisoftSandra是一款综合衡量处理器科学计算能力的测试软件,其单项测试的准确精度非常高,但因为AMD与英特尔在处理器架构和运算编译器上存在明显的差别,导致双方的产品在各个测试项目中表现会存在较明显的差异。举例来讲,同样的运算项目,两家的处理器都可以完成,但因为指令集存在差异且刚好测试项目使用了偏向于AMD的aSSE,那么AMD方面自然会多占到一些便宜;反之,英特尔方面就会占到便宜。

  有基于此,该项测试向来都是双方互有胜负。例如在算术运算性能方面,即便是Phenom Ⅱ X6 1090T,也不能完胜Core i7 930,但我们看到在与Phenom Ⅱ X4 955BE的对比中,几乎所有得分项目都有50%的性能提升。这也说明在核心数量增加之后,Phenom Ⅱ X6 1090T相对上一代产品已经有了质的飞跃。而在多媒体测试项目中,AMD与英特尔的产品形成了倒挂,Phenom Ⅱ X6 1090T全面胜出Core i7 930,这个测试项目也是AMD一向的优势。在加密与解密测试项目中,我们看到多物理核心的优势要明显高过智能超线程(SMT),这使得Phenom Ⅱ X61090T在所有的测试项目上都取得了领先优势。

  在《汤姆克兰西之鹰击长空》的测试中,我们打开了最高特效,而Phenom Ⅱ X6 1090T的成绩居然要领先Phenom Ⅱ X4 955 BE 20%,即便对比Core i7 930平台也要有10余帧的明显优势。接下来,《孤岛危机》自带有CPU测试DEMO可以帮助我们很好的分析处理器在进行物理以及游戏中逻辑、AI运算时的性能表现,美中不足的地方在于这款游戏仅能够支持双核心CPU,也就是说多出来的运算核心对游戏的实际帮助意义并不是非常明显。我们看到在这款游戏的CPU测试成绩中,两款Phenom II处理器的表现没能超过Core i7 930处理器,这也对应了我们前面的测试结果,论单核性能时英特尔的产品有一定的性能优势,尤其是带有SMT技术的产品。而在DirectX 11测试环节中,《潜行者:普里皮亚季的召唤》在打开所有特效以及帧速之后,AMD两个平台要明显优于英特尔平台。这说明搭建3A平台,尤其是在游戏应用中拥有不小的性能优势。

  F.Turbo Core功能测试

  对比Tubro Core选项开启和关闭的变化,可以看到,在只使用1~3核心的测试中,Turbo Core具备明显的作用。系统在运行任务时会存在较明显的性能差异;而其中差异的主要来源便是Tubro Core模式下的频率差异。

  G.AMD OverDrive软件体验

  AMD软件在AMD平台化发展中也起到了关键作用,伴随着平台的每一次更新。

  AMD LEO六核平台同样提供了多种优秀软件的支持,以提升用户体验。诸如新版的OverDrive 3.2软件、AMDFusion Utility for Desktops、Fusion Media Explorer媒体浏览器以及ATI Catalyst Control Center等。

  写在最后:Leo成功接棒

  在此次测试中,由Phenom Ⅱ X6 1090T、890FX芯片组以及Radeon HD 5970组成的LEO平台给我们留下了深刻印象。首先在性能表现上,相对于上一代Dragon平台,LEO平台在处理器性能上提升了50%,虽然从架构的角度来讲,性能的提升大都来源于核心数量的增加,但已经是质的变化。这对于很多运算数据量较大的用户而言,处理器性能的提高可以帮助他们用更少的时间完成工作任务;对于游戏玩家而言,LEO平台可以带来更好的游戏体验,不仅仅是处理器性能的提升,而且在3D加速方面,Radeon HD 5000系列显卡能够支持新的DirectX 11,且在性能上远远超越了上一代产品。此外,给我们留下深刻印象的,还有AMD 6核平台的低功耗。我们发现无论是待机功耗(138.2W)还是满负载功耗(312W),6核平台都要低于英特尔Core i7平台的139.2W/319W的水平。

  虽然AMD的六核产品在性能上还无法与英特尔售价高达8999元的顶级六核Core i7 980X一较高下,但平台采购成本却相对竞争对手便宜不少。以我们此次测试的Core i7 930平台为例:两者在处理器价格上相差不大,但与Core i7配套的英特尔X58主板仍然非常昂贵,大多在1500元左右。而从后文《AMD8系列芯片组测试》可以看出,目前刚刚上市的890FX主板即出现999元的产品,而且做工、功能并不差。此外搭建Core i7平台还需购买三通道内存,显然在内存的组建成本上也要高于双通道方案。

  在可升级性上,Phenom Ⅱ X6使用统一的AM3接口规格,可以向前兼容AM2/AM2+接口规格。接口的统一性可以让玩家保留之前的主板,直接用上新的处理器以获得最大的性能提升。而且在未来一段时间内,AMD方面并没有更换新接口规格的打算,这也意味着现在购买的LEO平台未来仍然具备继续升级的可能性。
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