Что обозначают буквы на процессорах интел. Маркировка процессоров Intel

Выбор процессора достаточно серьезная задача, подходить к которой нужно только после того, как основательно ознакомишься со всеми нюансами и характеристиками. Многое можно узнать из названия процессора, его маркировки, в которой заложена информация об основных характеристиках данной модели. Что означают эти характеристики можно , а в этой статье мы расскажем о том, как расшифровать маркировку процессора.

Маркировка процессоров Intel

  1. Серия процессоров Intel
    • I7 – топовые процессоры, поддерживающие все технологии Intel, имеют 4 ядра, оснащаются кэш-памятью L3 объемом 8 МБ.
    • I5 – процессоры среднего ценового сегмента, могут иметь от 2 до 4 ядер. Оснащаются кэш-памятью L3 с объемом от 3 до 6 МБ. Отсутствует поддержка технологий Trusted Execution, Hyper –Threading и Virtualization Technology.
    • I3 – бюджетная серия процессоров, имеет в своем распоряжении 2 ядра и L3-кэш с объемом 3 МБ.
  2. Означает поколение серии процессоров Core i-x . SandyBridje маркируется цифрой 2, IvyBridge маркируется цифрой 3.
  3. Указывает положение в серии. Чем выше цифра, тем быстрее работает процессор. Зависит от тактовой частоты.
  4. Версия процессора
    • K – такой процессор имеет разблокированный множитель, а значит его можно разгонять.
    • M – процессор используемый в мобильных устройствах (смартфон, планшет).
    • P – процессор без автоматического разгона.
    • S – такие процессоры имеют пониженное до 65 Вт энергопотребление.
    • T – эти процессоры имеют сниженное энергопотребление до 45/35 Вт.

Маркировка процессоров AMD

Процессоры без видеоядра GPU.

  1. Обозначает серию процессора.
  2. Говорит о количестве ядер в процессоре.
  3. Обозначает архитектуру процессора: цифра 2 – Bulldozer , 3 – Piledriver .
  4. Определяет положение модели в семействе, в большинстве случаев зависит от тактовой частоты процессора.

Процессоры со встроенным видеоядром GPU.

  1. Говорит о количестве ядер процессора и наличие видеоядра GPU.
    • A10 – в наличие 4 ядра CPU и видеоядро Radeon HD 7660D (тут и ниже для архитектуры Trinity).
    • A8 — в наличие 4 ядра CPU и видеоядро Radeon HD 7560D.
    • A6 — в наличие 2 ядра CPU и видеоядро Radeon HD 7540D.
    • A4 — в наличие 2 ядра CPU и видеоядро Radeon HD 7480D.
  2. Обозначает поколение процессора.
  3. Данная маркировка зависит от частоты, чем больше частота, тем больше значение.

Начиная с 2011 года Intel перешла на маркировку Intel Core, которая началась со второй линейки. Применяемая в данный момент маркировка позволяет пользователю быстро определить необходимые параметры процессора.

Опираясь на данные маркировки процессоров Intel, можно определить разъем для него, возможное энергопотребление, степень охлаждения, ведь чем мощнее процессор, тем лучше должен быть кулер.

Многое зависит и от представляемого питания, так как процессоры с возможным разгоном тактовой частоты могут потреблять гораздо больше энергии, нежели обычные. Поэтому и блок питания должен соответствовать выбранной модели.

Характеристики, определяющие возможности процессора

Первым параметром является наличие и количество ядер в самом чипе: их может быть два или четыре. Далее определяется количество потоков, обычно применяется технология Hyper-Threading, которая и управляет потоками ядер. Не менее важна частота работы процессора, измеряемая в гигагерцах. Этот параметр - один из немногих, способных отразить скорость работы процессора.

Начиная с серии i5, производитель внедрил технологию Turbo Boost, которая позволяет повышать тактовую частоту процессора, что положительно влияет на производительность. Также это первые процессоры, ставшие обладателями четырех ядер. К сожалению, Intel Core i3 лишены этих возможностей.

Еще один параметр - это кеш, он отвечает за ускоренную обработку данных, которые часто используются. Объем кеша составляет от 1 до 4 мегабайт.

Последний параметр определяет количество отводимого тепла от процессора для обеспечения нормальной работы CPU. Чем выше температура работы процессора, тем мощнее нужно охлаждение.

Пошаговое определение наименования процессора

Первым в списке маркировки процессоров Intel Core идет название, на которое больше всего обращает внимание пользователь. Далее обозначается серия процессора и следом идет четырехзначное число, где первая цифра - это поколение, а остальные три означают порядковый номер. Последнее обозначение - это буква, указывающая версию процессора.

Например, Intel Core i3 3200:

  • Intel Core - это название процессора.
  • i3 - значит третья серия.
  • 3 - третье поколение.
  • 200 - порядковый номер.

В данном случае буквенного обозначения у процессора Intel нет.

Характеристики поколений процессоров

В маркировке процессоров Intel первая цифра номера означает поколение, каждой из цифр соответствует определенное наименование.

Первым в списке является поколение Westmere, поддерживающее формат оперативной памяти DDR3 с частотами 1333 мегагерц. Встроенной видеокарты нет. Техпроцесс составляет 32 нанометра.

Следующее поколение называется Sandy Bridge и поддерживает работу с частотами оперативной памяти до 1600 мегагерц. Техпроцесс такой же, как и в предыдущем варианте. Встроенная графическая карта носит название Intel HD Graphics 3000.

Третье поколение носит название Ivy Bridge и имеет уже более тонкий технологический процесс 22 нанометра. Оперативная память не изменена. Intel HD Graphics 4000.

Пятое поколение Broadwell работает уже с оперативной памятью формата DDR3L (буквенная приставка означает особый разъем) и частотами до 1600 мегагерц. Техпроцесс имеет толщину 14 нанометров, а встроенная видеокарта называется Intel HD Graphics 6200.

Следующее поколение, Skylake, заимело поддержку формата DDR4 и 14-нанометровый техпроцесс. Встроенная графическая составляющая обрела трехзначное обозначение Intel HD Graphics 580.

Последнее известное поколение - это Coffee Lake, полностью перешедшее на формат оперативной памяти DDR4 и 14-нанометровый технологический процесс. Интегрированная видеокарта именуется Intel UHD Graphics 630.

Отличия серий процессоров

Самые распространенные версии процессоров на данный момент - это i7. Понятное дело, что самая высокая цифра означает более мощный потенциал, нежели цифра поменьше. Самым универсальным вариантом считается модель i5, так как эти процессоры могут справиться как с элементарными задачами, так и со сложными приложениями.

Расшифровка буквенных индексов

В конце почти каждой маркировки процессоров Intel есть одна буква, каждая из которых несет в себе определенное значение.

  • Н - обозначение усиленного встроенного графического процессора.
  • Q - от слова Quadro, означает, что у процессора имеется четыре ядра.
  • U - теплоотвод 15-17 Ватт.
  • M - теплоотвод 35-37 Ватт.
  • T - понижение контроля отводимого тепла до 45 Ватт.
  • S - понижение контроля отводимого тепла до 65 Ватт.
  • Y - понижение контроля отводимого тепла до 11,5 Ватт.
  • R - усиление встроенной видеокарты для нетбуков.
  • С - улучшенная встроенная графическая составляющая для LGA.
  • Е - наличие чипа с функцией встраивания систем и теплоотводом до 45 Ватт.
  • Р - отключенное ядро видео.
  • К - разгонный потенциал процессора.
  • Х - наличие чипа Extreme.
  • М - мобильный процессор, такая приставка принадлежит к представителям ноутбуков.
  • МХ - мобильный процессор, созданный на основе чипа Extreme.
  • MQ - мобильный процессор с четырьмя ядрами.
  • HQ - процессор для ноутбуков с поддержкой графики высокого качества.
  • L - процессор с эффективным энергопотреблением.
  • QE - возможность встраивать четырехъядерные процессоры.
  • МЕ - встраиваемые процессоры для ноутбуков.
  • LE - наличие оптимизации встраиваемого процессора.
  • UE - процессоры, оптимизация которых направлена на оптимальное потребление энергии.

Микропроцессоры фирмы Intel

Этот вид процессоров известен с 1971 года.

Микропроцессоры данного производителя могут быть 4-битными, 8-битными, 16-битными и 32-битными. Последние процессоры зарекомендовали себя настолько хорошо, что продолжали выпускаться с приставкой «Линия». Отличия этих процессоров между собой не только в ширине шины, но и в количестве транзисторов.

Запись-заметка которая разъясняет что значит маркировка процессора от intel и amd, благодаря ей вы поймете значение цифр и букв в например таких моделях процессора, как Intel Core i7 3700K, AMD FX8350, AMD A10 5800. Эта информация может пригодится при выборе и покупке той или иной конфигурации компьютера\ноутбука.

Маркировка процессора intel

  1. Серия процессора:
    • i7 - топовые процессоры, поддерживают все технологии Intel, имеют четыре ядра и оснащаются большей кэш-памятью L3 чем у других серий
    • i5 - средний ценовой сегмент; процессоры могут быть двухъядерными и четырехъядерными, как правило, лишены поддержки Hyper-Threading, Virtualization Technology и Trusted Execution
    • i3 - младшая серия, выпускается только в двухъядерном варианте и минимальным L3-кэшем относительно других серий процессоров
  2. Поколение серии процессоров , каждое поколение имеет также текстовое кодовое название:
    • 1-е поколение - Nehalem - Ток. Процесс - 45 нм. Выход: ноябрь 2008 и Westmere - Тик. Процесс - 32 нм. Выход: январь 2010
    • 2-е поколение - Sandy Bridge. Ток. Процесс - 32 нм. Выход: январь 2011
    • 3-е поколение - Ivy Bridge. Тик. Процесс - 22 нм. Выход: апрель 2012
    • 4-е поколение - Haswell. Ток. Процесс - 22 нм. Выход: июнь 2013
    • 5-е поколение - Broadwell. Тик. Процесс - 14 нм. Выход: конец 2014-го года
  3. Положение процессора в серии - чем выше цифра, тем быстрее процессор. В основном зависит от тактовой частоты
  4. Версия процессора:
    • K - со снятой защитой от повышения тактовой частоты
    • X - высокопроизводительные процессоры, без ограничения на значение множителя
    • M - мобильный процессор
      • MX - экстремальные мобильные процессоры
      • MQ, QM - 4-ядерные мобильные процессоры
    • HQ - мобильный процессор с высокопроизводительной граффикой
    • Q - четырёхъядерный процессор
    • P - процессор без автоматического разгона и заблокированным встроенным GPU
    • S - энергоэффективный процессор с уклоном на производительность, со сниженным энергопотреблением с более низкими частотами
    • T - высокоэнергоэффективный процессор с уклоном на низкое энергопотребление и значительной более низкими частотами
    • L - энергоэффективные процессоры
    • E - наличие варианта для встраиваемых систем
      • QE - 4-ядерные встраиваемые процессоры
      • ME - встраиваемые мобильные
      • LE - оптимизированные по производительности встраиваемые процессоры
      • UE - оптимизированные по энергопотреблению
    • U - процессоры со сверхнизким энергопотреблением для ультрабуков
    • Y - процессоры с экстремально низким энергопотреблением для ультрабуков
    • R - процессоры в корпусе BGA и с более производительной графикой

  1. Название серии
  2. Количество ядер в процессоре
  3. Архитектура:
    • 2 - Bulldozer
    • 3 - Piledriver
  4. Положение модели в семействе, в основном зависит от частоты. Чем выше цифра, тем быстрее процессор

Представленные мною процессоры в основном используются в домашнем сегменте. В виду того, что серверные процессоры предназначены для своих целей, их рассматривать нужно в отдельной теме.

На сегодняшний день самыми быстрыми в списке являются процессоры PHENOM II. Они выпускаются на новой архитектуре K10.5 с ядрами Shanghai(Deneb),Propus. Особенностью по сравнению с ниже представленной архитектурой К10 является переход на 45 нанометровый тех-процесс, что значительно уменьшает тепловыделение (TDP) процесcоров! Он состоит из ~705 млн транзисторов и имеет площадь в 243 мм кв. (против 463 млн и 283 мм кв. соответственно у 65нм Barcelona). Процессоры PHENOM II отличается от своих предшественников PHENOM увеличенным кэшем L3 (с 2 МБ до 6 МБ), а также незначительными оптимизациями архитектуры.

Технические характеристики архитектуры K10.5
-техпроцесс: 45нм SOI
-площадь ядра: 243 кв.мм
-количество транзисторов: ~705 млн
-напряжение:0.875-1.5V
-Socket: AM3(941 pin)

Технические характеристики архитектуры K10
-техпроцесс: 65нм SOI
-площадь ядра: 283 кв.мм
-количество транзисторов: 463 млн
-напряжение:1.05V-1.38V
-Socket: AM2+(940 pin)/F(1207 pin)

Особенности архитектуры

Основным отличием процессоров поколения K10 от своих предшественников на базе K8 является объединение четырёх ядер на одном кристалле, обновления протокола Hyper-Transport до версии 3.0, общий для всех ядер кэш L3, а также перспективная поддержка контроллером памяти DDR3. Сами ядра также были модернизированы по сравнению с ядрами K8.

Архитектура Direct Connect Architecture
-Позволяет увеличить производительность и эффективность путём прямого соединения контроллера памяти и канала ввода/вывода с ядром.
-Разработана для одновременного выполнения как 32-битных, так и 64-битных вычислений.
Интеграция контроллера памяти стандарта DDR2 (вплоть до режима 533 (1066) МГц, а также с перспективной поддержкой DDR3)
Преимущества:
-Увеличение производительности приложений путём сокращения задержек при обращении к памяти
-Распределяет полосу пропускания памяти в зависимости от запросов
-Технология Hyper-Transport обеспечивает соединение на пиковой скорости до 16,0 ГБ/сек для предотвращения задержек
-До 33,1 ГБ/сек суммарной пропускной способности между процессором и системой (с учетом шины Hyper-Transport и контроллера памяти)

AMD Balanced Smart Cache
-Общий для всех ядер кэш L3 объёмом 2 МБ в дополнение к 512 КБ кэша L2 для каждого ядра
Преимущества:
-Сокращение задержек при обращении к часто используемым данным для увеличения производительности

AMD Wide Floating Point Accelerator
-128-битный FPU (floating point unit) для каждого ядра
Преимущества:
-Ускорение выборки и обработки данных в вычислениях с плавающей запятой.

HyperTransport™ technology
-Один 16-битный канал со скоростью 4000Mt/s
-Соединение Hyper-Transport с пиковой скоростью до 8.0Гб\сек и до 16.0Гб\сек при работе в режиме Hyper-Transport 3.0
-До 33.1Гб\сек суммарной пропускной способности между процессором и системой (с учетом шины Hyper-Transport и контроллера памяти)
Преимущества:

Integrated DDR2 DRAM Controller with AMD Memory Optimizer Technology
-Интегрированный контроллер памяти с высокой пропускной способностью и низкими задержками
-Поддержка PC2-8500 (DDR2-1066); PC2-6400 (DDR2-800), PC2-5300 (DDR2-667), PC2-4200 (DDR2-533) и PC2-3200 (DDR2-400) небуферизованных модулей памяти
-Поддержка 64-битной DDR2 SDRAM
-Пропускная способность до 17.1Гб\сек
Преимущества:
-Быстрый доступ к системным ресурсам для увеличения производительности

AMD Virtualization™ (AMD-V™) With Rapid Virtualization Indexing
-Аппаратный набор функций разработанных для увеличения производительности, надёжности и безопасности в существующих и будущих средах виртуализации, позволяющий виртуальным машинам напрямую обращаться к выделенной памяти
Преимущества:
-Позволяет программному обеспечению создавать более защищенные и эффективные виртуальные машины

AMD Cool’n’Quiet™ 2.0 technology
-Усовершенствованная система управления питанием, автоматически регулирующая производительность процессора в зависимости от нагрузки
-Снижение потребления энергии и скорости вращения кулера в режиме простоя
Преимущества:
-Позволяет системе потреблять меньше энергии и минимизировать шум системы охлаждения

AMD CoolCore™ Technology & Dual Dynamic Power Management™
-Позволяет снижать энергопотребление путём отключения неиспользуемых частей процессора.
-Раздельная система для контроллера памяти и логики процессора позволяет управлять напряжением и отключать их независимо друг от друга
-Работает автоматически без необходимости поддержки со стороны драйвера или BIOS
-Позволяет независимо управлять частотами каждого ядра
-Скорость переключения режимов работы равна одному такту процессорного ядра
Преимущества:
-Позволяет более эффективно использовать вычислительную мощность ядра, отключая его неиспользуемые части

TLB bug
В связи с процессорами Agena и Barcelona (AMD) часто упоминается так называемая TLB bug или ошибка TLB. Данная ошибка встречается во всех четырёхядерных процессорах AMD ревизии B2 и может привести в очень редких случаях к непредсказуемому поведению системы при высоких нагрузках. Данная ошибка критична в серверном сегменте, что явилось причиной приостановки всех поставок процессоров Barcelona (AMD) ревизии В2. Для настольных процессоров Phenom был предложен TLB patch который предотвращает возникновение ошибки путём отключения части логики TLB. Данный патч, хоть и спасает от TLB bug но также негативно влияет на производительность. Ошибка исправлена в ревизии B3.

СПЕЦИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОРОВ AMD PHENOM
Модель Частота L2 кэш L3 кэшЯдро Техпроцесс Степпинг Мощность System Bus Mt/s
Сокет AM3 совместимый с AM2+
AMDPhenom II X4 9553200Mhz512KBx46MBDeneb45nm C2 125W4000 Black Edition HDZ955FBK4DGI
AMDPhenom II X4 9453000Mhz512KBx46MBDeneb45nm C2 125W4000
AMDPhenom II X4 9252800Mhz512KBx46MBDeneb45nm C2 95W4000
AMDPhenom II X4 9102600Mhz512KBx46MBDeneb45nm C2 95W4000
AMDPhenom II X4 8102600Mhz512KBx44MBDeneb45nm C2 95W4000
AMDPhenom II X4 8052500Mhz512KBx44MBDeneb45nm C2 95W4000
AMDPhenom II X3 7202800Mhz512KBx36MBHeka45nm C2 95W4000 Black Edition HDZ720WFK3DGI
AMDPhenom II X3 7102600Mhz512KBx36MBHeka45nm C2 95W4000
Сокет AM2+ совместимый с AM2
AMD Phenom II X4 9403000Mhz512KBx46MBDeneb45nm C2 125W 3600 Black Edition HDZ940XCJ4DGI
AMD Phenom II X4 9202800Mhz512KBx46MBDeneb45nm C2 125W 3600
AMD Phenom X4 9950 2600Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 140W4000 Black Edition HD995ZFAJ4BGH
AMDPhenom X4 99502600Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 125W4000 Black Edition HD995ZXAJ4BGH
AMDPhenom X4 98502500Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 125W4000 Black Edition* HD985ZXAJ4BGH
AMDPhenom X4 97502400Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 125W3600
AMDPhenom X4 97502400Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 95W3600
AMDPhenom X4 96502300Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 95W3600
AMDPhenom X4 96002300Mhz512KBx42MBAgena65nm B2 95W3600 Black Edition HD960ZWCJ4BGD
AMDPhenom X4 95502200Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 95W3600
AMDPhenom X4 95002200Mhz512KBx42MBAgena65nm B2 95W3600
AMDPhenom X4 9450e2100Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 65W3600
AMDPhenom X4 9350e2000Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 65W3200
AMDPhenom X4 9150e1800Mhz512KBx42MBAgena65nm B3 65W3200
AMDPhenom X4 9100e1800Mhz512KBx42MBAgena65nm B2 65W3200
AMDPhenom X3 88502500Mhz512KBx32MBToliman65nm B3 95W3600
AMDPhenom X3 87502400Mhz512KBx32MBToliman65nm B3 95W3600 Black Edition HD875ZWCJ3BGH
AMDPhenom X3 86502300Mhz512KBx32MBToliman65nm B3 95W3600
AMDPhenom X3 86002300Mhz512KBx32MBToliman65nm B2 95W3600
AMDPhenom X3 85502200Mhz512KBx32MBToliman65nm B3 95W3600
AMDPhenom X3 84502100Mhz512KBx32MBToliman65nm B3 95W3600
AMDPhenom X3 8450e2100Mhz512KBx32MBToliman65nm B3 65W3600
AMDPhenom X3 84002100Mhz512KBx32MBToliman65nm B2 95W3600
AMDAthlon X2 7850 2800Mhz512KBx22MBKuma65nm B3 95w3600 Black Edition AD785ZWCJ2BGH
AMDAthlon X2 7750 2700Mhz512KBx22MBKuma65nm B3 95W3600 Black Edition* AD775ZWCJ2BGH
AMDAthlon X2 7550 2500Mhz512KBx22MBKuma65nm B3 95W3600


*Внимание!Некоторые версии одинаковых процессоров с разблокированным множителем Black Edition могут идти без приставки Black Edition, т.е. с заблокированным множителем. Более подробную информацию вы можете узнать на сайте AMD!
Расшифровка маркировки процессоров Phenom на примере HDZ940XCJ4DGI:
H - бренд: Phenom (для процессоров Athlon была бы литера A)

Z - Black Edition разблокированый множитель (для заблокированых литера X)
940 - модель: 940
XC - серия: 125 Вт, десктопный, двойное питание (модели с термопакетами 65 и 95 Вт имеют другие сочетания литер)
J - упаковка: AM2r2 (соответствует AM2+)
4 - число ядер: 4 (бывает 3 или 2)
D - размер кэша: L2 512 Кбайт на ядро и общий L3 6 Мбайт (символ B означает L2 512 Кбайт на ядро и общий L3 2 Мбайт)
GI - ревизия: C2 (могут быть другие буквы для других ревизий - B2/B3)

Athlon 64 - первый 64-битный процессор для домашних пользователей и мобильного применения компании AMD, который был представлен 23 сентября 2003 года. Процессор построен на архитектуре AMD64 и относится к восьмому поколению (K8).

О начале разработки архитектуры K8 впервые было заявлено в 1999 году. Процессоры, основанные на данном ядре, должны были стать первыми 64-битными процессорами AMD, полностью совместимыми со стандартом x86.
Процессор существует в 3 вариантах: Athlon 64, Athlon 64 FX и двухъядерный Athlon 64 X2. Athlon 64 FX позиционируется как продукт для компьютерных энтузиастов, всегда оставаясь на один шаг быстрее Athlon 64. Несмотря на то, что их частоты обычно выше, все процессоры Athlon 64 FX имеют одноядерный дизайн, за исключением моделей Athlon 64 FX-60 и Athlon FX-62. Они сейчас доступны для Socket 939 и Socket AM2. Этот релиз аналогичен релизу Athlon 64 FX-53, который в начале был доступен только для высокопроизводительной платформы Socket 940, а версия для Socket 939 была представленна позже. Все процессоры Athlon 64 FX имеют разблокированый множитель для облегчения разгона процессора, в отличие от Athlon 64, у которых может быть установлен только множитель меньший или равный заданному на заводе. Так как все данные процессоры построенные на архитектуре AMD64, они способны работать с 32-битным x86, 16-битным и AMD64 кодом.

Оригинальное ядро Athlon 64 имеет кодовое имя «Clawhammer», несмотря на то что первый Athlon 64 FX базировался на ядре первого Opteron под кодовым именем «Sledgehammer». Athlon 64 имел несколько ревизий ядра, их список можно посмотреть в списке.

Athlon 64 имеет встроенную медную пластину - Integrated Heat Spreader (IHS) которая предотвращает повреждение ядра при монтаже и демонтаже системы охлаждения (распространённая проблема процессоров с открытым ядром, таких как Athlon XP).

В 2006 году AMD объявила о прекращении выпуска всех процессоров на Socket 939, всех одноядерных socket AM2 процессоров и всех 2?1 MB X2-процессоров (за исключением FX-62).

Основные свойства

Основным качеством процессоров Athlon 64 является интегрированный в ядро контроллер памяти, чего не было в предыдущих поколениях ЦПУ. Не только то, что данный контроллер работает на частоте ядра процессора, но также и то, что из связки процессор-память исчезло лишнее звено - северный мост, позволило существенно уменьшить задержки при обращении к ОЗУ.

Translation Lookaside Buffer (TLB) был также увеличен, одновременно были уменьшены задержки и улучшен модуль предсказания переходов. Эти и другие архитектурные расширения, в особенности поддержка расширений SSE, увеличение выполняемых инструкций за такт (IPC), увеличили производительность по сравнению с предыдущим поколением - Athlon XP. Для облегчения выбора и понимания производительности AMD разработала для маркировки процессора Athlon 64 так называемую систему индексов производительности (PR rating (Performance Rating)), которая нумерует процессоры в зависимости от их производительности по сравнению с процессорами Pentium 4. То есть, если ставится маркировка Athlon 64 3200+, то это означает, что данный процессор имеет производительность, схожую с производительностью процессора Pentium 4 на частоте 3,2 ГГц.

Athlon 64 также обладает технологией изменения тактовой частоты процессора, названной Cool"n"Quiet. Если пользователь запускает приложения, не требующие от процессора большой вычислительной мощности, то процессор самостоятельно понижает свою тактовую частоту, а также напряжение питания ядра. Применение данной технологии позволяет снизить тепловыделение при максимальной нагрузке с 89 Вт до 32 Вт (степпинг C0, частота ядра понижена до 800 МГц), и даже до 22 Вт (степпинг CG, частота ядра снижена до 1 ГГц).

Технология No Execute bit (NX bit), поддерживаемая операционными системами Windows XP Service Pack 2, Windows XP Professional x64 Edition, Windows Server 2003 x64 Edition и ядром Linux 2.6.8 и старше, предназначена для защиты от распространённой атаки - ошибки переполнения буфера. Аппаратно установленные уровни доступа являются гораздо более надёжным средством защиты от проникновения с целью захвата контроля над системой. Это делает 64-битные вычисления более защищёнными.

Процессор Athlon 64 производится по технологическому процессу 130 нм и 90 нм SOI. Все последние ядра (Winchester, Venice и San Diego) производятся по 90 нм техпроцессу. Ядро Venice и San Diego также производятся с использованием технологии Dual Stress Liner, разработанной совместно с IBM.
Так как контроллер памяти интегрирован в ядро процессора, то системная шина более не используется для передачи данных от процессора к памяти. Вместо этого скорость системной памяти получается из следующей формулы (используя округление вверх до целого):
Примечания:
значение скорости процессора (CPU speed) получается путём умножения базовой частоты на множитель умножения. Базовая частота для всех моделей Socket 754, 939 и 940 Athlon 64 составляет 200 МГц;
процессоры Socket 754, 939 и 940 Athlon 64 были разработаны для работы со 100 МГц (DDR 200 или PC1600), 133 МГц (DDR 266 или PC2100), 166 МГц (DDR 333 или PC2700) и 200 МГц (DDR 400 or PC3200) модулями DRAM. Чаще всего используются модули DDR 400, при которой память и процессор работают в синхронном режиме (делитель имеет значение 1:1). Тем не менее, E4 и более ранние степпинги процессоров Athlon 64 и Socket 754 Sempron, имели контроллер памяти, способный работать с нестандартной памятью (не утверждённой JEDEC) 216.7 МГц (DDR 433 или PC3500), 233 МГц (DDR 466 или PC3700) и 250 МГц (DDR 500 или PC4000) без разгона процессора.

Athlon 64 (Clawhammer/K8)
Процессоры Clawhammer основаны на новой архитектуре AMD K8, которая является существенным улучшением и расширением архитектуры AMD K7. Добавлен новый режим 64-х битной целочисленной и адресной арифметики x86-64, добавлены новые режимы адресации оперативной памяти, добавлена поддержка инструкции Intel SSE2. Значительно улучшен механизм предсказания ветвлений. Кеш второго уровня большей ёмкости. Значительно переработаны декодеры, что позволило убрать ряд неприятных задержек при исполнении присущих K7. Число стадий конвейера увеличилось до 12, против 10 у K7. Кеш L2 стал двухпортовым: его соединяет с ядром 64 бит шина записи + 64 бит шина чтения. Также процессоры K8 отказались от использования FSB (Front Side Bus). Вместо этого контроллер памяти интегрирован на ядро процессора, что существенно снижает задержки при обращении к ОЗУ.

Фактически Clawhammer состоит из трёх частично асинхронных блоков, соединённых в единое целое специальным коммутатором (X-bar): собственно ядро архитектуры K8 с 1 Мб кеша L2; контроллер памяти, обеспечивающий использование одноканальной или двухканальной памяти DDR; контроллер ввода-вывода, обеспечивающий работу высокоскоростных последовательных шин HyperTransport, служащих для связи с другими процессорами и чипсетом. Ядро Clawhammer имеет три 16 бит когерентные шины HyperTransport, работающие на частоте 800 МГц (1600 мегатрансферов в с), что обеспечивает ПСП в 3,2 ГБ/с на передачу+ 3,2 ГБ/с на приём одновременно по каждой из шин. Фактически поддерживается объединение до 8-ми процессоров по архитектуре NUMA («Non-Uniform Memory Access») с непосредственными связями между процессорами. Процессор Athlon 64 также снабжен теплораспределительной крышкой, подобной той, что использует Pentium 4. В процессорах на ядре K8 используется новая технология Cool"n"Quiet, призванная уменьшить энергопотребление процессора в моменты простоя.

Первые модели Athlon 64 на ядре Clawhammer вышли в сентябре 2003 года. Все они изготавливались по 130 нм техпроцессу. Кеш L1 остался таким же, как и был в Athlon на ядре K7. Напряжение питания ядра составляет 1,5 В, число транзисторов составляет 105,9 млн, площадь кристалла равна 193 мм кв. Размер кеша L2 у процессоров Clawhammer был равен 256 Кб (Athlon 64 3300+, который выпускался специально для HP), 512 Кб (Athlon 64 2800+, 3000+, 3500+, 3400+, последний выпускался специально для HP) или 1024 Кб (Athlon 64 3200+, 3400+, 3700+, 4000+). Процессоры выпускались в корпусах OmPGA как для Socket 754 (Athlon 64 2800+, 3000+, 3200+, 3300+, 3400+, 3700+), так и для Socket 939 (Athlon 64 3400+, 3500+, 4000+), первые оснащались одноканальным, а вторые двухканальным контроллером памяти DDR400. При работе на максимальной частоте потребляет 57,4 А и рассеивает 89,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 2800+ (1800), 3000+ (2000), 3200+ (2000), 3300+ (2400), 3400+ (2200), 3500+ (2200), 3700+ (2400), 4000+ (2400).

Athlon 64 (Newcastle/K8)
Первые модели на основе этого ядра вышли в апреле 2004 года. По сути, Newcastle представляет собой всё тот же Clawhammer, подвергнувшийся небольшой модернизации. В данном ядре появилась функция NX-бит, которая служит для предотвращения выполнения произвольного кода при возникновении ошибок, связанных с переполнением буфера (переполнение буфера очень часто используется вирусами, чтобы проникнуть на компьютер жертвы). Кеш память у всех процессоров, основанных на этом ядре, составляет 512 Кб. Напряжение питания ядра равно 1,5 В, число транзисторов, входящих в ядро, равно 68,5 млн, площадь кристалла ядра равна 144 мм кв. Процессоры на данном ядре выпускались как для Socket 754 (Athlon 64 2600+, 2800+, 3000+, 3200+, 3400+) и имели одноканальный контроллер памяти DDR400, все остальные процессоры выпускались для Socket 939, имели двухканальный контроллер памяти DDR400 и отличались от аналогичных процессоров для Socket 754 заниженной на 200 МГц тактовой частотой. При работе на максимальной частоте потребляет 57,4 А и рассеивает 89,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 2600+ (1600), 2800+ (1800), 3000+ (2000), 3000 (1800), 3200+ (2200), 3200+ (2000), 3400+ (2400), 3400+ (2200), 3500+ (2200), 3800+ (2400).

Athlon 64 (Winchester/K8)
Первые модели процессоров, основанные на данном ядре, вышли в сентябре 2004 года. Ядро представляет собой Newcastle, изготавливаемый по 90 нм техпроцессу. Характеризуется тем же числом транзисторов, таким же объёмом кеш-памяти (за исключением модели Athlon 64 3700+, оснащённой 1024 Кб L2). Все модели процессоров, выпущенных на этом ядре, предназначены для Socket 939 и оснащены 2-хканальным контроллером памяти DDR400. Напряжение питания у этого ядра 1,4 В, площадь кристалла, за счёт использования новейшего техпроцесса, уменьшилась до 84 мм?. При работе на максимальной частоте потребляет 54,8 А и рассеивает 67,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 3000+ (1800), 3200+ (2000), 3500+ (2200), 3700+ (2200).

Athlon 64 (San Diego/K8)
Первые модели вышли в апреле 2005 года. Данное ядро представляет собой переработанное ядро Winchester-Newcastle. Были добавлены новые инструкции, обеспечивающие совместимость с инструкциями Intel SSE3. Был обновлен контроллер памяти: по официальной информации он теперь способен работать в двухканальном режиме с памятью типа DDR433, DDR466 и DDR500. Процессор выпускается только для Socket 939 (по крайней мере, пока не было замечено Athlon’ов, основанных на этом ядре, для Socket 754). Кеш L2 имеет объём 1024 Кб, кроме Athlon 64 3500+, в котором кеш L2 равен 512 Кб. Напряжение ядра составляет 1,35-1,4 В (variable CPU core voltage). Ядро включает в себя 114 млн транзисторов и имеет площадь 115 мм кв. При работе на максимальной частоте потребляет 57,4 А и рассеивает 89,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 3500+ (2200), 3700+ (2200), 4000+ (2400).

Athlon 64 (Venice/K8)
Первые модели вышли в апреле 2005 года. По сути, данное ядро представляет собой San Diego с 512 Кб кеш-памяти L2. Число транзисторов, входящих в ядро, составляет 76 млн, площадь кристалла ядра равна 84 мм кв. При работе на максимальной частоте потребляет 57,4 А и рассеивает 89,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 3000+ (1800), 3200+ (2000), 3400+ (2200), 3500+ (2200), 3800+ (2400).

Athlon 64 FX (ClawHammer - SledgeHammer/K8)
Первая модель вышла в сентябре 2003 года. Представляет собой «экстремальную» версию Athlon 64. Ядро представляет собой некий гибрид между ядрами ClawHammer и SledgeHammer (использовался в серверных процессорах AMD Opteron), хотя AMD уверяет, что это ядро представляет собой исключительно ClawHammer. Первые модели были выпущены в корпусе CmPGA и предназначались для Socket 940 (используется процессорами Opteron), это были Athlon 64 FX-51 и FX-53. Затем были выпущены процессоры в корпусе OmPGA для Socket 939 (Athlon 64 FX-53 и FX-55.). Напряжение питания ядра равно 1,5 В. Число транзисторов, составляющих ядро, равно 105,9 млн, площадь кристалла равна 193 мм кв. Процессор выпускался по 130 нм техпроцессу. Объём кеша L2 равен 1024 Кб. При работе на максимальной частоте потребляет 67,4 А и рассеивает 104,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими индексами (в скобках указана рабочая частота в МГц): FX-51 (2200), FX-53 (2400), FX-55 (2600).

Athlon 64 FX (San Diego/K8)
Первая модель вышла в апреле 2005 года. Представляет собой «экстремальную» версию Athlon 64 на ядре San Diego. При работе на максимальной частоте потребляет 80 А и рассеивает 110,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 со следующими индексами (в скобках указана рабочая частота в МГц): FX-55 (2600), FX-57 (2800). Немного позднее были выпущены Athlon 64 на ядре San Diego: 4000+(2400), 3700+(2200).

K9
Ядро K9 (К9 - неофициальное название серии многоядерных процессоров, построенных на базе AMD K8. Сама AMD это название не использует из-за созвучности с «canine» - лат. собака) представляет собой процессор с двумя ядрами, размещёнными в одном корпусе (кристалле).

Athlon 64 X2 (Manchester/Toledo/K8)
Каждое ядро обладает собственной кеш-памятью L1 и L2, контроллер памяти и контроллер шины HyperTransport на оба ядра общий. Athlon 64 X2 имеет корпус типа OmPGA, и предназначен для Socket 939. Также имеется двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR400. По своей функциональности ядра подобны San Diego и Venice. Ядро Manchester характеризуется наличием на борту 512 Кб L2 для каждого ядра. Процессоры на ядре Toledo изначально комплектовались 1024 Кб L2 для каждого ядра, однако затем были выпущены процессоры на ядре Toledo c 512 Кб L2 для каждого ядра (Toledo 1M, который заменил ядро Manchester).

Первые модели были выпущены в июне 2005 года. Напряжение питания ядра 1,35-1,4 В. В ядрах с 512 Кб L2 на каждое ядро (Manchester и Toledo 1M) содержится 154 млн транзисторов, а площадь кристалла ядра составляет 147 мм?, в ядрах с 1024 Кб L2 на каждое ядро (Toledo) содержится 233 млн транзисторов, а площадь кристалла ядра составляет 205 мм кв. При работе на максимальной частоте потребляет 80 А и рассеивает 110 Вт тепла. Были выпущены процессоры Athlon 64 X2 со следующими индексами (в скобках указана рабочая частота в МГц, через слеш общий объём L2 в Мб): 3800+ (2000/1), 4200+ (2200/1), 4400+ (2200/2), 4600+ (2400/1), 4800+ (2400/2).

Athlon 64 FX-60 (Toledo)
Модель вышла в январе 2006 года. Это первый двухъядерный процессор серии FX. Объём кеш-памяти равен 1024 Кб для каждого ядра. В целом он идентичен процессорам Athlon 64 X2, основанным на ядре Toledo. Тактовая частота процессора - 2600 МГц.

Mobile Athlon XP-M (Dublin)
Первая модель вышла в мае 2004 года. Ядро базируется на основе ядра K8. Было выпущено всего две модели Mobile Athlon XP-M 2800+ и 3000+, первая имеет кеш L2, равный 128 Кб, вторая - 256 Кб. Напряжение питания ядра равно 1,4 В в нормальном режиме и 0,95 В в энергосберегающем (технология «PowerNow!»). Процессоры предназначены для Socket 754 и имеют тип корпуса OmPGA. Число транзисторов составляющих ядро равно 68,5 млн, площадь кристалла ядра - 144 мм кв., процессор изготовлялся по 130 нм техпроцессу. Тактовая частота обоих процессоров равна 1600 МГц в нормальном режиме и 800 МГц в энергосберегающем. При работе на максимальной частоте потребляет 42,7 А и рассеивает 62 Вт тепла.

Mobile Athlon 64 (ClawHammer)
Первые модели представлены в сентябре 2003 года. Представляет собой ядро ClawHammer с энергосберегающей технологией PowerNow!. Процессор предназначен для Socket 754 и имеет корпус OmPGA. Объём кеша L2 равен 1024 Кб. Число транзисторов, составляющих ядро, равно 105,9 млн, площадь кристалла ядра - 193 мм кв. Было выпушено несколько различных видов процессоров, основанных на этом ядре:

Mobile Athlon 64 DTR (Desktop replacement). Напряжение питания ядра равно 1,5 В в нормальном режиме и 1,1 В в энергосберегающем. При работе на максимальной частоте потребляет 52,9 А и рассеивает 81,5 Вт тепла. Были выпущены процессоры Mobile Athlon 64 DTR со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 2800+ (1600), 3000+ (1800), 3200+ (2000), 3400+ (2200), 3700+ (2400);

Mobile Athlon 64. Напряжение питания ядра равно 1,4 В в нормальном режиме и 0,95 В в энергосберегающем. При работе на максимальной частоте потребляет 24,7 мА и рассеивает 62,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Mobile Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 2800+ (1600), 3000+ (1800), 3200+ (2000), 3400+ (2200).

Mobile Athlon 64 (Odessa)
Первые модели представлены в апреле 2004 года. Представляет собой ядро Newcastle с энергосберегающей технологией PowerNow!. Процессор предназначен для Socket 754. Объём кеша L2 равен 512 Кб. Число транзисторов, составляющих ядро, равно 68,5 млн, площадь кристалла ядра - 144 мм кв. Было выпушено несколько различных видов процессоров, основанных на этом ядре:

Mobile Athlon 64 DTR (Desktop replacement). Напряжение питания ядра равно 1,5 В в нормальном режиме и 1,1 В в энергосберегающем. При работе на максимальной частоте потребляет 52,9 А и рассеивает 81,5 Вт тепла. Был выпущен процессор Mobile Athlon 64 DTR (в скобках указана рабочая частота в МГц): 2800+ (1600).

Mobile Athlon 64 LP (Low Power). Напряжение питания ядра равно 1,2 В в нормальном режиме и 0,9 В в энергосберегающем. При работе на максимальной частоте потребляет 27,3 А и рассеивает 35,0 Вт тепла. Были выпущены процессоры Mobile Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 2700+ (1600), 2800+ (1800), 3000+ (2000).

Mobile Athlon 64 LP (Oakville)
Первые модели представлены в августе 2004 года. Представляет собой ядро Winchester с энергосберегающей технологией PowerNow!. Процессор предназначен для Socket 754. Объём кеша L2 равен 512 Кб. Число транзисторов, составляющих ядро, равно 68,5 млн, площадь кристалла ядра - 84 мм кв. Напряжение питания ядра равно 1,35 В. При работе на максимальной частоте процессор рассеивает 35 Вт тепла. Были выпущены процессоры Mobile Athlon 64 LP со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 2700+ (1600), 2800+ (1800), 3000+ (2000).

Mobile Athlon 64 (Newark)
Первые модели представлены в апреле 2005 года. Представляет собой ядро San Diego с энергосберегающей технологией PowerNow!. Процессор предназначен для Socket 754. Объём кеша L2 равен 1 Мб. Число транзисторов, составляющих ядро, равно 114 млн, площадь кристалла ядра - 115 мм кв. Напряжение питания ядра равно 1,35 В. При работе на максимальной частоте процессор рассеивает 62 Вт тепла. Были выпущены процессоры Mobile Athlon 64 со следующими рейтингами (в скобках указана рабочая частота в МГц): 3000+ (1800), 3200+ (2000), 3400+ (2200), 3700+ (2400), 4000+ (2600), 4400+ (2800).

Развитие линейки Athlon 64

Athlon 64 (Orleans/K8)
Процессоры, основанные на данном ядре, компания AMD выпустила во втором квартале 2006 года. Процессоры, выпущенные на данном ядре, предназначены для Socket AM2 и имеют тип корпуса OmPGA. Оснащены двухканальным контроллером памяти типа DDR2. Частота шины HyperTransport увеличилась до 333 МГц. Размер кеша L2 будет 1 Мб. Выпущены модели: Athlon 64 3500+, 3700+, 4000+, 4300+, 4500+.

Athlon 64 X2/FX (Windsor)
Процессоры, основанные на данном ядре, компания AMD выпустила во втором квартале 2006 года. Процессоры, построенные на ядре Windsor, представляют собой двухъядерные процессоры. Процессоры, выпущенные на данном ядре, предназначены для Socket AM2 и имеют тип корпуса OmPGA. Оснащены двухканальным контроллером памяти типа DDR2 (предположительно PC2-5300). Частота шины HyperTransport увеличилась до 333 МГц. Выпускаются процессоры по 90 нм техпроцессу. Размер кеша L2 по 1Мб на каждое ядро. Выпущены модели: Athlon 64 X2 4200+, 4600+, 4800+, 5000+, а также процессоры Athlon 64 FX-60 и FX-62.

Разъёмы (сокеты)

Socket 754 - бюджетная линейка Athlon 64, 64-битный интерфейс памяти (одноканальный режим);
Socket 939 - производительная линейка Athlon 64, Athlon 64 X2, некоторые модели Opteron и новые Athlon 64 FX, 128-битный интерфейс памяти (двухканальный режим);
Socket 940 - Opteron и старые Athlon 64 FX, 128-битный интерфейс памяти, требуют регистровой памяти DDR;
Socket F , 1207 контактов - высокопроизводительные Opteron;
Socket AM2 , 940 контактов (но не совместим с Socket 940) - двухъядерные Athlon 64 X2/Sempron, требует использования DDR2 SDRAM.
К моменту презентации Athlon 64, в сентябре 2003 года, были доступны только Socket 754 и Socket 940 (для Opteron). Интегрированный контроллер памяти не был готов для для работы с небуферной (нерегистровой) памятью в двухканальном режиме к моменту релиза; временной мерой являлось внедрение Athlon 64 на Socket 754, и предложение этузиастам продуктов для Socket 940, подобных Intel Pentium 4 Extreme Edition, с точки зрения позиционирования на рынке в качестве решения высшей производительности.

В июне 2004 года AMD представила Socket 939 Athlon 64 для массового рынка, с двухканальным интерфейсом памяти, оставив Socket 940 для серверных решений (Opteron), и перевела Socket 754 в сегмент бюджетных решений, для Semprons и не очень производительных версий Athlon 64. В конечном счёте Socket 754 заменил Socket A для Sempron.

Модели Athlon 64 FX

Sledgehammer (130 нм SOI)
CPU степпинг: C0, CG



Socket 940, 800 МГц HyperTransport (HT800)
Требует регистровой DDR-SDRAM
Напряжение питания ядра: 1.50/1.55 В

Clawhammer (130 нм SOI)
CPU степпинг: CG
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
L2-КЕШ: 1024 КБ, полноскоростной
MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64


Потребляемая мощность (TDP): 89 Вт (FX-55:104 Вт)
Впервые представлен: 1 июня 2004 года

San Diego (90 нм SOI)
CPU степпинг: E4, E6
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
L2-КЕШ: 1024 КБ, полноскоростной

Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)

Потребляемая мощность (TDP): максимум 104 Вт

Toledo (90 нм SOI)
Dual-core CPU
CPU степпинг: E6


MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool"n"Quiet, NX Bit
Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)

Потребляемая мощность (TDP): максимум 110 Вт
Впервые представлен: 10 января 2006 года

Windsor (90 нм SOI)
Dual-core CPU
CPU степпинг: F
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции), на ядро
L2-КЕШ: 1024 КБ полноскоростной, на ядро
MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool"n"Quiet, NX Bit, AMD Virtualization

Напряжение питания ядра: 1.30 В - 1.35 В
Потребляемая мощность (TDP): максимум 125 Вт

Модели Athlon 64

ClawHammer (130 нм SOI)
CPU степпинг: C0, CG
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
L2-КЕШ: 1024 КБ, полноскоростной, 512 Kb для Clawhammer-512 2800+
MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64, Cool"n"Quiet, NX Bit (только CG)

Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
Напряжение питания ядра: 1.50 В
Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт
Впервые представлен: 23 сентября 2003 года

Newcastle (130 нм SOI)
Обрезанный ClawHammer с только 512КБ L2-КЕШ
CPU степпинг: CG
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)


Socket 754, 800 МГц HyperTransport (HT800)
Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
Напряжение питания ядра: 1.50 В
Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт

Winchester (90 нм SOI)
CPU степпинг: D0
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
L2-КЕШ: 512 КБ, полноскоростной
MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, AMD64, Cool"n"Quiet, NX Bit
Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
Напряжение питания ядра: 1.40 В

Впервые представлен: 2004 год

Venice (90 нм SOI)
CPU степпинг: E3, E6
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
L2-КЕШ: 512 КБ, полноскоростной
MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool"n"Quiet, NX Bit
Socket 754, 800 МГц HyperTransport (HT800)
Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
Socket AM2, 2000 Мгц HyperTransport (HT2000)
Напряжение питания ядра: 1.25/1.35/1.40 В
Потребляемая мощность (TDP): максимум 67 Вт
Впервые представлен: 4 апреля 2005 года

San Diego (90 нм SOI)
CPU степпинг: E4, E6
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
L2-КЕШ: 1024 КБ, полноскоростной
MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool"n"Quiet, NX Bit
Socket 939, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
Напряжение питания ядра: 1.35 В or 1.40 В
Потребляемая мощность (TDP): максимум 89 Вт
Впервые представлен: 15 апреля 2005 года

Orleans (90 нм SOI)
CPU степпинг: F
L1-КЕШ: 64 + 64 КБ (Данные + Инструкции)
L2-КЕШ: 512 КБ, полноскоростной
MMX, Extended 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, AMD64, Cool"n"Quiet, NX Bit
Socket AM2, 1000 МГц HyperTransport (HT1000)
Напряжение питания ядра: 1.35 В or 1.40 В
Потребляемая мощность (TDP): максимум 62 Вт
Впервые представлен: 23 мая 2006 года

Расшифровка маркировок процессоров архитектуры K7/K8:
Расшифровка маркировки на примере ADA5600IAA6CZ:
A - модель Атлон
D - сегмент: десктопный процессор
A - тепловыделение (TDP) A - 89 W, D - 35 W, O - 65 W, X - 125 W
5600 - модель процессора

пример: AXDA3200DKV4E
AXDA - Архитектура/Торговая марка;
3200 - номер модели;
D - тип корпуса;
K - номинальное напряжение питания ядра;
V - максимально допустимая температура;
4 - размер кеша второго уровня;
E - частота системной шины(FSB);
Примечание:
Для процессоров архитектуры К8 - вместо FSB, после кеша пишут описание изделия.
Варианты:
Архитектура/Торговая марка:
OSA - AMD Opteron
OSB - AMD Opteron EE
OSK - AMD Opteron HE
ADA - AMD Athlon 64
ADAFX - AMD Athlon 64 FX
SDA/SDC - AMD Sempron
AXDA/AXDC - AMD Athlon XP 130nm
AX - AMD Athlon XP 180nm
AMSN - AMD Athlon MP 130nm
AMP/AHX - AMD Athlon MP 180nm
K7/A - AMD Athlon 180nm
AHM - Mobile AMD Athlon 4 180nm
AXMS/AXMD/AXDH - Mobile AMD Athlon XP 130nm
D/DHD/DHM/DHL - AMD Duron 180 nm
тип корпуса:
A - CPGA
B - OBGA
D - OPGA
E - uPGA
F - OPGA
G - uPGA
номинальное напряжение питания ядра:
Y - 1.1v
C - 1.15v
T - 1.2v
X - 1.25v
W - 1.3v
J - 1.35v
V - 1.4v
Q - 1.45v
L - 1.5v
H - 1.55v
U - 1.6v
K - 1.65v
P - 1.7v
M - 1.75v
N - 1.8v
максимально допустимая температура:
R - 70 C
V - 85 C
T - 90 C
S - 95 C
Q - 100 C
размер кеша второго уровня:
1 - 64Kb
2 - 128Kb
3 - 256Kb
4 - 512Kb
5 - 1024Kb
6 - 2048Kb
частота системной шины(FSB):
B - 200MHz
C - 266MHz
D - 333MHz
E - 400MHz
описание изделия:
код - корпус - модель - ревизия - многопроцессорность - технология
AG-940-5 -B3-1cpu-130nm
AH-940-5-B3-2cpu-130nm
AI-940-5-B3-8cpu-130nm
AK-940-5-C0-1cpu-130nm
AL-940-5-C0-2cpu-130nm
AM-940-5-C0-3cpu-130nm
AP-754-4-C0-1cpu-130nm
AR-754-4-CG-1cpu-130nm
AS-939-7-CG-1cpu-130nm
AT-940-5-CG-1cpu-130nm
AU-940-5-CG-2cpu-130nm
AV-940-5-CG-8cpu-130nm
AW-939-F-CG-1cpu-130nm
AX-754-C-CG-1cpu-130nm
BI-939-F1-D0-1cpu-90nm
BK-940-25-E4-1cpu-90nm
BL-940-25-E4-2cpu-90nm
BM-940-25-E4-8cpu-90nm
BN-939-27-E4-1cpu-90nm
BP-939-2F-E3-1cpu-90nm

Заключение

Данная статья была подготовленна по материалам интеренета. Более старые процессоры AMD не вносил в виду их неактуальности на сегодня. Учитывая момент написания статьи, уже скоро в июне месяце линейку AMD пополнят новые процессоры.

Второго июня компания AMD представит два двухъядерных процессора в исполнении Socket AM3: Athlon II X2 250 (3.0 ГГц) и Phenom II X2 550 (3.1 ГГц). Оба процессора оснащаются 2 х 512 Кб кэша второго уровня и поддерживают память типов DDR-2 и DDR-3, но только второй имеет кэш третьего уровня объёмом 6 Мб. Значение TDP для процессоров Athlon II X2 равно 65 Вт, для процессоров Phenom II X2 - 80 Вт.

Процессоры Athlon II X4 6xx (Propus) и Athlon II X3 4xx (Rana) будут представлены в августе-сентябре текущего года.

В заключение прошу не судить строго за ошибки если они есть. Жду ваших предложений по дополнению данной статьи.

Маркировка, позиционирование, сценарии использования

Этим летом Intel выпустила на рынок новое, четвертое поколение архитектуры Intel Core, имеющее кодовое наименование Haswell (маркировка процессоров начинается с цифры «4» и выглядит как 4xxx). Основным направлением развития процессоров Intel сейчас видит повышение энергоэффективности. Поэтому последние поколения Intel Core демонстрируют не такой уж сильный рост производительности, зато их общее потребление энергии постоянно снижается - за счет и архитектуры, и техпроцесса, и эффективного управления потреблением компонентов. Единственным исключением является интегрированная графика, производительность которой заметно растет из поколения в поколение, пусть и за счет ухудшения потребления энергии.

Эта стратегия прогнозируемо выводит на первый план те устройства, в которых энергоэффективность важна - ноутбуки и ультрабуки, а также только зарождающийся (ибо в прежнем виде его можно было отнести исключительно к нежити) класс планшетов под Windows, основную роль в развитии которого должны сыграть новые процессоры с уменьшенным потреблением энергии.

Напоминаем, что недавно у нас вышли краткие обзоры архитектуры Haswell, которые вполне применимы и к настольным, и к мобильным решениям:

Кроме того, производительность четырехъядерных процессоров Core i7 была исследована в статье со сравнением десктопных и мобильных процессоров . Также отдельно была исследована производительность Core i7-4500U . Наконец, можно ознакомиться с обзорами ноутбуков на Haswell, включающими тестирование производительности: MSI GX70 на самом мощном процессоре Core i7-4930MX, HP Envy 17-j005er .

В этом материале речь пойдет о мобильной линейке Haswell в целом. В первой части мы рассмотрим разделение мобильных процессоров Haswell на серии и линейки, принципы создания индексов для мобильных процессоров, их позиционирование и примерный уровень производительности разных серий внутри всей линейки. Во второй части - более подробно рассмотрим спецификации каждой серии и линейки и их основные особенности, а также перейдем к выводам.

Для тех, кто не знаком с алгоритмом работы Intel Turbo Boost, в конце статьи мы разместили краткое описание этой технологии. Рекомендуем с ним перед чтением остального материала.

Новые буквенные индексы

Традиционно все процессоры Intel Core делятся на три линейки:

  • Intel Core i3
  • Intel Core i5
  • Intel Core i7

Официальная позиция Intel (которую представители компании обычно озвучивают, отвечая на вопрос, почему среди Core i7 бывают как двухъядерные, так и четырехъядерные модели) состоит в том, что процессор относят к той или иной линейке исходя из общего уровня его производительности. Однако в большинстве случаев между процессорами разных линеек есть и архитектурные различия.

Но уже в Sandy Bridge появилось, а в Ivy Bridge стало полноценным еще одно деление процессоров - на мобильные и ультрамобильные решения, в зависимости от уровня энергоэффективности. Причем на сегодня именно эта классификация является базовой: и в мобильной, и в ультрамобильной линейке есть свои Core i3/i5/i7 с весьма различающимся уровнем производительности. В Haswell, с одной стороны, разделение углубилось, а с другой - линейку попытались сделать более стройной, не так вводящей в заблуждение дублированием индексов. Кроме того, окончательно оформился еще один класс - сверхультрамобильные процессоры с индексом Y. Ультрамобильные и мобильные решения по-прежнему маркируются буквами U и M.

Итак, чтобы не путаться, сначала разберем, какие буквенные индексы используются в современной линейке мобильных процессоров Intel Core четвертого поколения:

  • M - мобильный процессор (TDP 37-57 Вт);
  • U - ультрамобильный процессор (TDP 15-28 Вт);
  • Y - процессор с экстремально низким потреблением (TDP 11,5 Вт);
  • Q - четырехъядерный процессор;
  • X - экстремальный процессор (топовое решение);
  • H - процессор под упаковку BGA1364.

Раз уж упомянули TDP (теплопакет), то остановимся на нем чуть подробнее. Следует учитывать, что TDP в современных процессорах Intel не «максимальный», а «номинальный», то есть рассчитывается исходя из нагрузки в реальных задачах при функционировании на штатной частоте, а при включении Turbo Boost и увеличении частоты тепловыделение выходит за рамки заявленного номинального теплопакета - для этого есть отдельный TDP. Также определен TDP при функционировании на минимальной частоте. Таким образом, существует целых три TDP. В данной статье в таблицах используется номинальное значение TDP.

  • Стандартным номинальным TDP для мобильных четырехъядерных процессоров Core i7 является 47 Вт, для двухъядерных - 37 Вт;
  • Литера Х в названии поднимает тепловой пакет с 47 до 57 Вт (сейчас на рынке только один такой процессор - 4930MX);
  • Стандартный TDP для ультрамобильных процессоров U-серии - 15 Вт;
  • Стандартный TDP для процессоров Y-серии - 11,5 Вт;

Цифровые индексы

Индексы процессоров Intel Core четвертого поколения с архитектурой Haswell начинаются с цифры 4, что как раз и говорит о принадлежности к этому поколению (у Ivy Bridge индексы начинались с 3, у Sandy Bridge - с 2). Вторая цифра обозначает принадлежность к линейке процессоров: 0 и 1 - i3, 2 и 3 - i5, 5–9 - i7.

Теперь разберем последние цифры в названии процессоров.

Цифра 8 в конце означает, что эта модель процессора имеет повышенный TDP (с 15 до 28 Вт) и существенно более высокую номинальную частоту. Еще одной отличительной чертой этих процессоров является графика Iris 5100. Они ориентированы на профессиональные мобильные системы, от которых требуется стабильная высокая производительность в любых условиях для постоянной работы с ресурсоемкими задачами. Разгон с помощью Turbo Boost у них тоже есть, но за счет сильно поднятой номинальной частоты разница между номиналом и максимумом не слишком велика.

Цифра 2 в конце названия говорит о сниженном с 47 до 37 Вт TDP у процессора из линейки i7. Но за снижение TDP приходится платить более низкими частотами - минус 200 МГц к базовой и разгонной частотам.

Если вторая с конца цифра в названии - 5, то процессор имеет графическое ядро GT3 - HD 5ххх. Таким образом, если в названии процессора последние две цифры - 50, то в него установлено графическое ядро GT3 HD 5000, если 58 - то Iris 5100, а если 50H - то Iris Pro 5200, потому что Iris Pro 5200 есть только у процессоров в исполнении BGA1364.

Для примера разберем процессор с индексом 4950HQ. Наименование процессора содержит H - значит, упаковка BGA1364; содержит 5 - значит, графическое ядро GT3 HD 5xxx; сочетание 50 и Н дает Iris Pro 5200; Q - четырехъядерный. А поскольку четырехъядерные процессоры есть только в линейке Core i7, то это мобильная серия Core i7. Что подтверждает и вторая цифра названия - 9. Получаем: 4950HQ - это мобильный четырехъядерный восьмипоточный процессор линейки Core i7 с TDP 47 Вт с графикой GT3e Iris Pro 5200 в исполнении BGA.

Теперь, когда мы разобрались с наименованиями, можно поговорить о разделении процессоров на линейки и серии, или, проще говоря, о сегментах рынка.

Серии и линейки Intel Core 4-го поколения

Итак, все современные мобильные процессоры Intel делятся на три больших группы в зависимости от энергопотребления: мобильные (M), ультрамобильные (U) и «сверхультрамобильные» (Y), а также на три линейки (Core i3, i5, i7) в зависимости от производительности. В результате мы можем составить матрицу, которая позволит пользователю подобрать процессор, лучше всего подходящий под его задачи. Попробуем свести все данные в единую таблицу.

Серия/линейка Параметры Core i3 Core i5 Core i7
Мобильная (М) Сегмент ноутбуки ноутбуки ноутбуки
Ядер/потоков 2/4 2/4 2/4, 4/8
Макс. частоты 2,5 ГГц 2,8/3,5 ГГц 3/3,9 ГГц
Turbo Boost нет есть есть
TDP высокий высокий максимальный
Производительность выше среднего высокая максимальная
Автономность ниже среднего ниже среднего невысокая
Ультрамобильная (U) Сегмент ноутбуки/ ультрабуки ноутбуки/ ультрабуки ноутбуки/ ультрабуки
Ядер/потоков 2/4 2/4 2/4
Макс. частоты 2 ГГц 2,6/3,1 ГГц 2,8/3,3 ГГц
Turbo Boost нет есть есть
TDP средний средний средний
Производительность ниже среднего выше среднего высокая
Автономность выше среднего выше среднего выше среднего
Сверхультра­мобильная (Y) Сегмент ультрабуки/ планшеты ультрабуки/ планшеты ультрабуки/ планшеты
Ядер/потоков 2/4 2/4 2/4
Макс. частоты 1,3 ГГц 1,4/1,9 ГГц 1,7/2,9 ГГц
Turbo Boost нет есть есть
TDP низкий низкий низкий
Производительность низкая низкая низкая
Автономность высокая высокая высокая

Для примера: покупателю необходим ноутбук с высокой производительностью процессора и умеренной стоимостью. Раз ноутбук, да еще и производительный, то необходим процессор серии М, а требование умеренной стоимости заставляет остановиться на линейке Core i5. Еще раз подчеркиваем, что в первую очередь следует обращать внимание не на линейку (Core i3, i5, i7), а на серию, потому что в каждой серии могут быть свои Core i5, но уровень производительности у Core i5 из двух разных серий будет существенно отличаться. Например, Y-серия очень экономична, но имеет низкие частоты работы, и процессор Core i5 Y-серии будет менее производительным, чем процессор Core i3 U-серии. А мобильный процессор Core i5 вполне может быть производительнее ультрамобильного Core i7.

Примерный уровень производительности в зависимости от линейки

Давайте попробуем пойти на шаг дальше и составить теоретический рейтинг, который наглядно демонстрировал бы разницу между процессорами разных линеек. За 100 баллов мы возьмем самый слабый представленный процессор - двухъядерный четырехпоточный i3-4010Y с тактовой частотой 1300 МГц и объемом кэша L3 3 МБ. Для сравнения берется самый высокочастотный процессор (на момент написания статьи) из каждой линейки. Основной рейтинг мы решили считать по разгонной частоте (для тех процессоров, у которых есть Turbo Boost), в скобках - рейтинг для номинальной частоты. Таким образом, двухъядерный четырехпоточный процессор с максимальной частотой 2600 МГц получит 200 условных баллов. Увеличение кэша третьего уровня с 3 до 4 МБ принесет ему 2-5% (данные получены на основе реальных тестов и исследований) прироста условных баллов, а увеличение количества ядер с 2 до 4 соответственно удвоит количество баллов, что тоже достижимо в реальности при хорошей многопоточной оптимизации.

Еще раз настоятельно обращаем внимание, что рейтинг является теоретическим и основан по большей части на технических параметрах процессоров. В реальности сочетается большое количество факторов, поэтому выигрыш в производительности относительно самой слабой модели линейки практически наверняка не будет таким большим, как в теории. Таким образом, не стоит прямо переносить полученное соотношение на реальную жизнь - сделать окончательные выводы можно лишь по результатам тестирования в реальных приложениях. Тем не менее, эта оценка позволяет примерно оценить место процессора в линейке и его позиционирование.

Итак, некоторые предварительные замечания:

  • Процессоры Core i7 U-серии будут примерно на 10% опережать Core i5 благодаря чуть большей тактовой частоте и большему объему кэша третьего уровня.
  • Разница между процессорами Core i5 и Core i3 U-серии c TDP 28 Вт без учета Turbo Boost составляет около 30%, т. е. в идеале производительность тоже будет различаться на 30%. Если учитывать возможности Turbo Boost, то разница по частотам составит порядка 55%. Если же проводить сравнение процессоров Core i5 и Core i3 U-серии с TDP 15 Вт, то при устойчивой работе на максимальной частоте Core i5 будет иметь частоту на 60% выше. Однако номинальная частота у него чуть ниже, т. е. при работе на номинальной частоте он может даже чуть уступать Core i3.
  • В М-серии большую роль играет наличие у Core i7 4 ядер и 8 потоков, однако тут надо помнить, что это преимущество проявляется только в оптимизированном ПО (как правило, профессиональном). У процессоров Core i7 с двумя ядрами производительность будет чуть выше за счет более высоких разгонных частот и немного большего объема кэша L3.
  • В серии Y процессор Core i5 имеет базовую частоту на 7,7% и разгонную на 50% выше, чем Core i3. Но и в этом случае есть дополнительные соображения - та же энергоэффективность, шумность работы системы охлаждения и т. д.
  • Если же сравнивать между собой процессоры серий U и Y, то только частотный разрыв между U- и Y-процессорами Core i3 составляет 54%, а у процессоров Core i5 - 63% на максимальной разгонной частоте.

Итак, рассчитаем балл для каждой линейки. Напомним, основной балл считается по максимальным разгонным частотам, балл в скобках - по номинальным (т. е. без разгона по Turbo Boost). Также мы рассчитали коэффициент производительности на Вт.

¹ макс. - при максимальной разгонной, ном. - при номинальной частоте
² коэффициент - условная производительность, поделенная на TDP и умноженная на 100
³ данные о разгонном TDP для этих процессоров неизвестны

По приведенной таблице можно сделать следующие наблюдения:

  • Двухъядерные процессоры Core i7 серий U и M лишь немногим быстрее процессоров Core i5 аналогичных серий. Это касается сравнения как для базовой, так и для разгонной частот.
  • Процессоры Core i5 серий U и M даже на базовой частоте должны быть заметно быстрее Core i3 аналогичных серий, а в Boost-режиме и вовсе уйдут далеко вперед.
  • В серии Y разница между процессорами на минимальных частотах невелика, но с разгоном Turbo Boost Core i5 и Core i7 должны уходить далеко вперед. Другое дело, что величина и, главное, стабильность разгона очень зависят от эффективности охлаждения. А с этим, учитывая ориентацию этих процессоров на планшеты (особенно - безвентиляторные) могут быть проблемы.
  • Core i7 серии U практически дотягивается по производительности до Core i5 M-серии. Там есть другие факторы (для него сложнее достичь стабильности из-за менее эффективного охлаждения, да и стоит он дороже), но в целом это неплохой результат.

Что же касается соотношения энергопотребления и рейтинга производительности, то можно сделать следующие выводы:

  • Несмотря на увеличение TDP при переходе процессора в Boost-режим, энергоэффективность повышается. Это обусловлено тем, что относительное увеличение частоты больше относительного увеличения TDP;
  • Ранжирование процессоров различных серий (M, U, Y) происходит не только по уменьшению TDP, но и по увеличению энергоэффективности - к примеру, процессоры Y-серии показывают бо́льшую энергоэффективность, чем процессоры U-серии;
  • Стоит заметить, что с увеличением количества ядер, а следовательно, и потоков, энергоэффективность также повышается. Это можно объяснить тем, что удваиваются лишь сами процессорные ядра, но не сопутствующие контроллеры DMI, PCI Express и ИКП.

Из последнего можно сделать интересный вывод: если приложение хорошо распараллеливается, то четырехъядерный процессор окажется более энергоэффективным, чем двухъядерный: он быстрее закончит вычисления и вернется в режим простоя. Как итог, многоядерность может стать следующим шагом в борьбе за повышение энергоэффективности. В принципе, эту тенденцию можно отметить и в лагере ARM.

Итак, хотя рейтинг сугубо теоретический, и не факт, что он точно отражает реальную расстановку сил, но даже он позволяет сделать определенные выводы касательно распределения процессоров в линейке, их энергоэффективности и соотношения по этим параметрам между собой.

Haswell против Ivy Bridge

Хотя процессоры Haswell уже довольно давно вышли на рынок, присутствие процессоров Ivy Bridge в готовых решениях даже сейчас остается довольно высоким. Особых революций при переходе к Haswell, с точки зрения потребителя, не произошло (хотя рост энергоэффективности для некоторых сегментов выглядит внушительно), что порождает вопросы: а стоит ли обязательно выбирать четвертое поколение или можно обойтись третьим?

Сравнивать процессоры Core четвертого поколения с третьим напрямую сложно, потому что производитель поменял границы TDP:

  • серия M у Core третьего поколения имеет TDP 35 Вт, а у четвертого - 37 Вт;
  • серия U у Core третьего поколения имеет TDP 17 Вт, а у четвертого - 15 Вт;
  • серия Y у Core третьего поколения имеет TDP 13 Вт, а у четвертого - 11,5 Вт.

И если для ультрамобильных линеек TDP понизился, то для более производительной серии М он даже вырос. Тем не менее, попробуем провести примерное сравнение:

  • Топовый четырехъядерный процессор Core i7 третьего поколения имел частоты 3(3,9) ГГц, у четвертого поколения - те же 3(3,9) ГГц, то есть разница в производительности может быть обусловлена только архитектурными улучшениями - не более 10%. Хотя, стоит заметить, при плотном использовании FMA3 четвертое поколение опередит третье на 30-70%.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i7 третьего поколения М-серии и U-серии имели частоты 2,9(3,6) ГГц и 2(3,2) ГГц соответственно, а четвертого - 2,9(3,6) ГГц и 2,1(3,3) ГГц. Как видим, частоты если и выросли, то незначительно, так что и уровень производительности может вырасти лишь минимально, за счет оптимизации архитектуры. Опять же, если ПО знает о FMA3 и умеет активно использовать это расширение, то четвертое поколение получит солидное преимущество.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i5 третьего поколения М-серии и U-серии имели частоты 2,8(3,5) ГГц и 1,8(2,8) ГГц соответственно, а четвертого - 2,8(3,5) ГГц и 1,9(2,9) ГГц. Ситуация аналогична предыдущей.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i3 третьего поколения М-серии и U-серии имели частоты 2,5 ГГц и 1,8 ГГц соответственно, а четвертого - 2,6 ГГц и 2 ГГц. Ситуация снова повторяется.
  • Топовые двухъядерные процессоры Core i3, i5 и i7 третьего поколения Y-серии имели частоты 1,4 ГГц, 1,5(2,3) ГГц и 1,5(2,6) ГГц соответственно, а четвертого - 1,3 ГГц, 1,4(1,9) ГГц и 1,7(2,9) ГГц.

В целом, тактовые частоты в новом поколении практически не выросли, так что незначительный выигрыш в производительности получается только за счет оптимизации архитектуры. Заметное преимущество четвертое поколение Core получит при использовании ПО, оптимизированного под FMA3. Ну и не стоит забывать про более быстрое графическое ядро - там оптимизация способна принести существенный прирост.

Что касается относительной разницы в производительности внутри линеек, то по этому показателю поколения Intel Core третьего и четвертого поколений близки.

Таким образом, можно сделать вывод, что в новом поколении Intel решила снизить TDP вместо повышения частот работы. В результате прирост скорости работы ниже, чем мог бы быть, зато удалось добиться повышения энергоэффективности.

Подходящие задачи для разных процессоров Intel Core четвертого поколения

Теперь, когда мы разобрались с производительностью, можно примерно оценить, под какие задачи лучше всего подойдет та или иная линейка Core четвертого поколения. Сведем данные в таблицу.

Серия/линейка Core i3 Core i5 Core i7
Мобильная М
  • серфинг Сети
  • офисное окружение
  • старые и казуальные игры

Все предыдущее плюс:

  • профессиональное окружение на грани комфорта

Все предыдущее плюс:

  • профессиональное окружение (3D-моделирование, CAD, профессиональная фото- и видеообработка и т. д.)
Ультрамобильная U
  • серфинг Сети
  • офисное окружение
  • старые и казуальные игры

Все предыдущее плюс:

  • корпоративное окружение (к примеру, системы бухгалтерского учета)
  • нетребовательные компьютерные игры при наличии дискретной графики
  • профессиональное окружение на грани комфорта (вряд ли получится комфортно работать в том же 3ds max)
Сверхультра­мобильная Y
  • серфинг Сети
  • простое офисное окружение
  • старые и казуальные игры
  • офисное окружение
  • старые и казуальные игры

Из этой таблицы тоже хорошо видно, что в первую очередь стоит обращать внимание на серию процессора (M, U, Y), а уже потом на линейку (Core i3, i5, i7), поскольку линейка определяет соотношение производительности процессоров только внутри серии, а между сериями производительность заметно отличается. Это хорошо видно на сравнении i3 U-серии и i5 Y-серии: первый в данном случае будет производительнее второго.

Итак, какие выводы можно сделать по этой таблице? Процессоры Core i3 любой серии, как мы уже отмечали, интересны прежде всего ценой. Поэтому обращать на них внимание стоит, если вы стеснены в средствах и готовы смириться с проигрышем как по производительности, так и по энергоэффективности.

Мобильный Core i7 стои́т особняком из-за архитектурных отличий: четыре ядра, восемь потоков и заметно больше кэша L3. В результате он способен работать с профессиональными ресурсоемкими приложениями и показывать чрезвычайно высокий для мобильной системы уровень производительности. Но для этого ПО должно быть оптимизировано под использование большого количества ядер - в однопоточном ПО свои достоинства он не раскроет. И второе - эти процессоры требуют громоздкой системы охлаждения, т. е. устанавливаются только в крупные ноутбуки с большой толщиной, да и с автономностью у них не очень.

Core i5 мобильной серии предоставляют хороший уровень производительности, достаточный для выполнения не только домашне-офисных, но и каких-то полупрофессиональных задач. Например, для обработки фото и видео. По всем параметрам (потребление энергии, выделение тепла, автономность) эти процессоры занимают промежуточное положение между Core i7 М-серии и ультрамобильной линейкой. В общем, это сбалансированное решение, подходящее тем, кому производительность важнее, чем тонкий и легкий корпус.

Двухъядерные мобильные Core i7 - это примерно то же самое, что Core i5 М-серии, только немного производительнее и, как правило, заметно дороже.

Ультрамобильные Core i7 имеют примерно тот же уровень производительности, что и мобильные Core i5, но с оговорками: если система охлаждения выдержит длительную работу на повышенной частоте. Да и греются они под нагрузкой изрядно, что часто приводит к сильному нагреву всего корпуса ноутбука. Судя по всему, они достаточно дорогие, поэтому их установка оправдана только для топовых моделей. Зато их можно ставить в тонкие ноутбуки и ультрабуки, обеспечивая высокий уровень производительности при тонком корпусе и хорошей автономности. Это делает их отличным выбором для часто путешествующих профессиональных пользователей, которым важна энергоэффективность и малый вес, но часто требуется высокая производительность.

Ультрамобильные Core i5 показывают меньшую производительность по сравению со «старшим братом» серии, но справляются с любой офисной нагрузкой, при этом обладают хорошей энергоэффективностью и гораздо демократичнее по цене. В общем, это универсальное решение для пользователей, которые не работают в ресурсоемких приложениях, а ограничиваются офисными программами и интернетом, и при этом хотели бы иметь ноутбук/ультрабук, подходящий для путешествий, т. е. легкий, с небольшим весом и долго работающий от батарей.

Наконец, Y-серия тоже стоит особняком. По производительности ее Core i7 при удаче дотянется до ультрамобильного Core i5, но этого от него, по большому счету, никто не ждет. Для серии Y главное - высокая энергоэффективность и малое тепловыделение, позволяющее создать в том числе и безвентиляторные системы. Что же касается производительности, то достаточно минимально допустимого уровня, не вызывающего раздражения.

Кратко о Turbo Boost

На случай, если некоторые наши читатели подзабыли, как работает технология разгона Turbo Boost, предлагаем вам краткое описание ее работы.

Если грубо, то система Turbo Boost может динамически повышать частоту процессора сверх установленной благодаря тому, что постоянно следит, не выходит ли процессор за штатные режимы работы.

Процессор может работать только в определенном диапазоне температур, т. е. его работоспособность зависит от нагрева, а нагрев - от способности системы охлаждения эффективно отводить от него тепло. Но поскольку заранее неизвестно, с какой системой охлаждения будет работать процессор в системе пользователя, для каждой модели процессора указывается два параметра: частота работы и количество тепла, которое необходимо отводить от процессора при максимальной нагрузке на этой частоте. Поскольку эти параметры зависят от эффективности и правильной работы системы охлаждения, а также внешних условий (в первую очередь, температуры окружающей среды), производителю приходилось занижать частоту работы процессора, чтобы даже при самых неблагоприятных условиях работы он не терял стабильность. Технология Turbo Boost отслеживает внутренние параметры процессора и позволяет ему, если внешние условия благоприятны, работать на более высокой частоте.

Первоначально Intel объясняла, что технология Turbo Boost использует «эффект температурной инерции». В большинстве случаев в современных системах процессор находится в состоянии простоя, но время от времени на короткий период от него требуется максимальная отдача. Если в этот момент сильно поднять частоту работы процессора, то он быстрее справится с задачей и раньше вернется в состояние простоя. При этом температура процессора растет не сразу, а постепенно, поэтому при краткосрочной работе на очень высокой частоте процессор не успеет нагреться так, чтобы выйти за безопасные рамки.

В реальности довольно быстро выяснилось, что с хорошей системой охлаждения процессор способен работать под нагрузкой даже на повышенной частоте неограниченно долго. Таким образом, долгое время максимальная частота разгона была абсолютно рабочей, а к номинальной процессор возвращался лишь в экстремальных случаях или если производитель делал некачественную систему охлаждения для конкретного ноутбука.

Для того чтобы не допустить перегрева и выхода из строя процессора, система Turbo Boost в современной реализации постоянно отслеживает следующие параметры его работы:

  • температура чипа;
  • потребляемый ток;
  • потребляемая мощность;
  • число загруженных компонентов.

Современные системы на Ivy Bridge способны работать на повышенной частоте практически во всех режимах, кроме одновременной серьезной нагрузки на центральный процессор и графику. Что касается Intel Haswell, то пока у нас нет достаточной статистики по поведению этой платформы под разгоном.

Прим. автора: Стоит заметить, что температура чипа косвенно влияет и на потребляемую мощность - данное влияние становится явным при ближайшем рассмотрении физического устройства самого кристалла, поскольку электрическое сопротивление полупроводниковых материалов увеличивается с ростом температуры, а это в свою очередь ведет к увеличению потребления электроэнергии. Таким образом, процессор при температуре 90 градусов будет потреблять больше электроэнергии, чем при температуре 40 градусов. А поскольку процессор «подогревает» и текстолит материнской платы с дорожками, и окружающие компоненты, то и их потери электроэнергии на преодоление более высокого сопротивления также сказываются на энергопотреблении. Данное заключение легко подтверждается разгоном как «на воздухе», так и экстремальным. Всем оверклокерам известно, что более производительный кулер позволяет получить дополнительные мегагерцы, а уж эффект сверхпроводимости проводников при температуре близкой к абсолютному нулю, когда электрическое сопротивление стремится к нулю, знаком всем еще со школьной физики. Именно поэтому при разгоне с охлаждением жидким азотом и получается достигать таких высоких частот. Возвращаясь к зависимости электрического сопротивления от температуры, можно также сказать, что в какой-то мере процессор еще и сам себя подогревает: при повышении температуры, когда система охлаждения не справляется, повышается и электрическое сопротивление, что в свою очередь увеличивает потребляемую мощность. А это ведет к увеличению тепловыделения, что приводит к повышению температуры... Кроме того, не стоит забывать, что высокие температуры сокращают срок жизни процессора. Хотя производители и заявляют достаточно высокие максимальные температуры для чипов, стоит всё же по возможности удерживать температуру невысокой.

Кстати, вполне вероятно, что «крутить» вентилятор на более высоких оборотах, когда за счет него увеличится потребление электроэнергии системы, выгоднее по энергопотреблению, чем иметь процессор с высокой температурой, которая повлечет за собой потери электроэнергии на возросшем сопротивлении.

Как видите, температура может и не являться прямым ограничивающим фактором для Turbo Boost, то есть процессор будет иметь вполне приемлемую температуру и не уходить в троттлинг, но косвенно она влияет на другой ограничивающий фактор - потребляемую мощность. Поэтому про температуру забывать не стоит.

Подводя итог, технология Turbo Boost позволяет, при благоприятных внешних условиях работы, повышать частоту процессора сверх гарантированного номинала и тем обеспечивать гораздо более высокий уровень производительности. Это свойство особенно ценно в мобильных системах, где оно позволяет добиться хорошего баланса между производительностью и нагревом.

Но следует помнить, что обратной стороной медали является невозможность оценить (спрогнозировать) чистую производительность процессора, т. к. она будет зависеть от внешних факторов. Вероятно, это одна из причин появления процессоров с «8» на конце названия модели - с «задранными» номинальными частотами работы и выросшим из-за этого TDP. Они предназначены для тех продуктов, для которых стабильная высокая производительность под нагрузкой важнее энергоэффективности.

Во второй части статьи приведено подробное описание всех современных серий и линеек процессоров Intel Haswell, включая технические характеристики всех имеющихся процессоров. А также сделаны выводы о применимости тех или иных моделей.



error: Контент защищен !!