Реферат по предмету "Информатика, программирование"


Характеристика двухядерных процессоров

Вступление
Самымзначимым событием 2005 года в области микропроцессоров стало появление впродаже CPU с двумя ядрами. Причем появление в продаже двухъядерных процессоровпроизошло очень быстро, и без особых трудностей. Самым большим достоинствомновых продуктов явилось то, что переход к двухъядерной системе не требовалсмены платформы. Фактически любой пользователь современного компьютера могпридти в магазин и поменять один только процессор без смены материнской платы иостального «железа». При этом уже установленная операционная системамоментально обнаруживала второе ядро (в списке оборудования появлялся второйпроцессор), и никакой специфической настройки программного обеспечения нетребовалось (не говоря уже о полной переустановки ОС).
Идеяпоявления подобных процессоров лежит на поверхности. Дело в том, чтопроизводители CPU практически достигли потолка наращивания производительностисвоих продуктов. В частности AMD уперлась в частоту 2.4Ггц при массовомпроизводстве процессоров Athlon 64. Справедливости ради отметим, что лучшиеэкземпляры способны работать на частотах 2,6-2,8Ггц, но их тщательно отбирают ивыпускают в продажу под маркой Athlon FX (соответственно модель с частотой2,6Ггц имеет маркировку FX-55, а 2,8Ггц — маркировку FX-57). Однако выход стольудачных кристаллов очень мал (это легко проверить разогнав 5-10 процессоров). Следующийскачек в тактовой частоте возможен при переходе на более тонкий техпроцесс, ноэтот шаг запланирован компанией AMD только на конец этого года (в лучшемслучае).
У компанииIntel ситуация похуже: архитектура NetBurst оказалась неконкурентоспособной вплане производительности (макс. частота 3,8 ГГц) и тепловыделения (~150 Вт).Смена ориентации и разработка новой архитектуры должна занять некоторое время(даже с учетом большого количества наработок Intel). Поэтому, для Intel выпускдвухъядерных процессоров также является большим шагом вперед по повышениюпроизводительности. В сочетании с успешным переходом на 65 нм техпроцесс,подобные процессоры смогут на равных конкурировать с продуктами AMD.
Главныминициатором в продвижений двухъядерных процессоров выступила компания AMD,которая сначала представила соответствующий Opteron. Что касается настольныхпроцессоров, то здесь инициативу перехватила компания Intel, анонсировавшаяпроцессоры Intel Pentium D и Intel Extreme Edition. А через считанные дни, состоялсяанонс линейки процессоров Athlon64 X2 производства AMD.
Итак, обзордвухъядерных процессоров мы начинаем с рассмотрения Athlon64 X2
Процессоры AMD Athlon 64 X2
Первоначальнокомпания AMD объявила о выпуске 4х моделей процессоров: 4200+, 4400+, 4600+ и4800+ с тактовыми частотами 2,2-2,4Ггц и разным объемом кеш-памяти второгоуровня. Цена на процессоры находится внутри диапазона от ~430$ до ~840$. Как мывидим, общая ценовая политика выглядит не очень дружественно ксреднестатистическому пользователю. Тем более, что самый дешевый двухъядерныйпроцессор Intel стоит ~260$ (модель Pentium D 820). Поэтому, что бы увеличитьпривлекательность Athlon 64 X2, AMD выпускает модель X2 3800+ с тактовойчастотой 2.0 Ггц и объемом кеша L2 = 2x512Кб. Цена на этот процессор начинаетсяс 340$.
Поскольку дляпроизводства процессоров Athlon 64 X2 используется два ядра (Toledo иManchester), то для лучшего восприятия сведем характеристики процессоров в обнутаблицу: Наименование Степпинг ядра Тактовая частота Объем кеш-памяти L2 X2 4800+ Toledo (E6) 2400Мгц 2 x 1Мб X2 4600+ Manchester (E4) 2400Мгц 2 х 512Кб X2 4400+ Toledo (E6) 2200Мгц 2 x 1Мб X2 4200+ Manchester (E4) 2200Мгц 2 х 512Кб X2 3800+ Manchester (E4) 2000Мгц 2 х 512Кб
Всепроцессоры имеют кеш-память первого уровня 128Кб, штатное напряжение питания(Vcore) 1,35-1,4В, а максимальное тепловыделение не превышает 110 Вт. Всеперечисленные процессоры имеют форм-фактор Socket939, используют шинуHyperTransport = 1Ггц (множитель HT = 5) и произведены по 90нм техпроцессу сиспользованием SOI. Кстати, именно использование столь «тонкого»техпроцесса позволило добиться рентабельности производства двухъядерныхпроцессоров. Для примера ядро Toledo имеет площадь 199 кв. мм., а количествотранзисторов достигает 233,2 миллионов!
Еслипосмотреть на внешний вид процессора Athlon 64 X2, то он совершенно неотличается от других процессоров Socket 939 (Athlon 64 и Sempron).
Стоитобратить внимание, что линейка двухъядерных процессоров Athlon X2 унаследовалаот Athlon64 поддержку следующих технологий: функция энергосбереженияCool'n'Quiet, набор команд AMD64, SSE — SSE3, функцию защиты информации NX-bit.
Как ипроцессоры Athlon64, Двухъядерные Athlon X2 имеют двухканальный контроллерпамяти DDR с максимальной пропускной способностью 6,4 Гб/с. И если для Athlon64пропускной способности DDR400 было достаточно, то для процессора с двумя ядрамиэто потенциальное узкое место, которое негативно влияет на производительность.Впрочем, серьезного падения скорости не будет, поскольку поддержкамногоядерности была учтена при разработке архитектуры Athlon64. В частности впроцессоре Athlon X2 оба ядра находятся внутри одного кристалла; и при этомпроцессор имеет один контроллер памяти и один контроллер шины HyperTransport.
В любом случае,несоответствие пропускной способности памяти будет ликвидировано после переходана Socket M2. Напомню, что это произойдет уже в этом году и соответствующиепроцессоры будут иметь контроллер памяти DDR-II.
Пара слов осовместимости новых процессоров Athlon X2. На всех последних протестированныхматеринских платах топовый процессор Х2 4800+ заработал без каких-либо проблем.Как правило это были платы на чипсетах nVidia nForce4 (Ultra & SLI), атакже плата на чипсете ATI Xpress 200 CrossFire™ (ECS KA1 MVP Extreme). Когдаже я установил этот процессор на плату Epox 9NDA3+ (nVidia nForce3 Ultra), товторое процессорное ядро операционной системой обнаружено не было. И прошивкапоследней версии биоса ситуацию не исправила. Но это частный случай, а в целомстатистика совместимости двухъядерных процессоров с материнскими платами весьмаи весьма положительна.
Тут жеуместно будет отметить, что у новых двухъядерных процессоров нет каких либоспецифических требований к дизайну модуля питания материнской платы. Болеетого, максимальное тепловыделение процессоров Athlon X2 не выше тепловыделенияпроцессоров Athlon FX выпущенных по 130 нм техпроцессу (т.е. чуть выше 100Вт).В то же время, двухъядерные процессоры Intel потребляют энергии почти в полторараза больше.
Пару словскажем о разгоне
Из всехпроцессоров AMD разблокированный множитель имеют только технические семплы ипроцессоры линейки FX. А двухъядерные Athlon X2, как и одноядерные Athlon 64 /Sempron имеют заблокированный в сторону увеличения множитель. А в сторонууменьшения множитель разблокирован, поскольку именно путем понижения множителяработает технология энергосбережения Cool'n'Quiet. А для разгона процессора намбы хотелось иметь разблокированный множитель именно в сторону увеличения, длятого что бы все остальные компоненты системы работали в штатном режиме. Но AMDпошла по стопам Intel и с определенного момента запретила разгон такимспособом.
Впрочем,разгон путем повышения HTT еще никто не отменял и не запрещал. Но при этом нампридется подобрать качественную память, или использовать понижающий делительчастоты памяти. Кроме того, необходимо уменьшить множитель шины HT, чтовпрочем, не оказывает никакого влияния на уровень производительности.
Итак,используя воздушное охлаждение нам удалось разогнать процессор Athlon X2 4800+с штатной частоты 2,4 Ггц до частоты 2,7 Ггц. При этом напряжение питания(Vcore) было увеличено с 1,4В до 1,55В.
Статистикаразгона показывает, что данный экземпляр продемонстрировал не самый плохойприрост частоты. Однако на большее рассчитывать не приходится, поскольку самые«удачные» ядра AMD отбирает для производства процессоров с частотой2,6Ггц и 2,8ГгцДвухъядерные процессоры Intel
Первыедвухъядерные процессоры Intel были основаны на ядре Smithfield, котороеявляется ничем иным, как двумя ядрами Prescott степпинга E0 объединенными наодном кристалле. Между собой ядра взаимодействуют через системную шину припомощи специального арбитра. Соответственно размер кристалла достиг 206 кв.мм., а количество транзисторов увеличилось до 230 миллионов.
Интересноерассмотреть как реализована технология HyperThreading в двухъядерныхпроцессоров на ядре Smithfield. Так у процессоров Pentium D поддержка этойтехнологии полностью отсутствует. Маркетологи Intel посчитали, что два«реальных» ядра вполне достаточно для большинства пользователей. Авот в процессоре Pentium Extreme Edition 840 она включена, и благодаря этомупроцессор может исполнять 4 потока команд одновременно. Кстати, именноподдержка HyperThreading является единственным отличием процессора PentiumExtreme Edition от Pentium D. Все остальные функции и технологии полностьюодинаковы. Среди них можно выделить поддержку набора команд EM64T, технологииэнергосбережения EIST, C1E и TM2, а также функцию защиты информации NX-bit. Врезультате разница между процессорами Pentium D и Pentium EE является полностьюискусственной.
Перечислиммодели процессоров на ядре Smithfield. Это Pentium D с индексами 820, 830 и 840а также Pentium Extreme Edition 840. Все они работают на частоте системной шины200 МГц (800QPB), выпущены по 90нм техпроцессу, имеют штатное напряжениепитания (Vcore) 1,25-1,388 В, максимальное тепловыделение ~130 Вт (хотя понекоторым оценкам тепловыделение EE 840 находится на уровне 180 Вт).
Честноговоря, каких-либо положительных сторон у процессоров на ядре Smithfield я необнаружил. Основная претензия заключается в уровне производительности, когда вомногих приложениях (которые не оптимизированы под многопоточность) двухъядерныепроцессоры Smithfield проигрывают одноядерным Prescott, работающих на той жетактовой частоте. При этом у процессоров AMD такой ситуации нет. Очевиднопроблема кроется во взаимодействии ядер через процессорную шину (при разработкеядра Prescott не было предусмотрено масштабирование производительности путемувеличения количества ядер). Возможно именно по этой причине, компания Intel решиласкомпенсировать недостатки более низкой ценой. В частности ценник на младшуюмодель Pentium D 820 был установлен на уровне ~260$ (самый дешевый Athlon X2стоит 340 $).
Кстати,модель Pentium D 820 несовместима со всеми материнскими платами на чипсетеnForce4 SLI Intel Edition (операционная система не видит второе ядро). Проблемакроется в самом чипсете и nVidia официально признала данный факт. Кроме того, винтернете встречались сообщения о несовместимости более старших моделей (но этобыли единичные случае с отдельными конфигурациями). Тут же отметим, что новыйчипсет nForce4 SLI Х16 Intel Edition избавлен от этой проблемы.
Потенциалразгона у процессора на ядре Smithfield оказался не очень высоким. Стабильнаяработа системы сохранялась только при тактовой частоте не превышающей 3,25 ГГц.
Справедливостиради отметим, что данный процессор запускался на частоте 3,8 Ггц, и прииспользовании более эффективной системы охлаждения можно было бы достичьстабильной работы.
Забегаявперед отметим, что это все «цветочки» по сравнению с разгоннымпотенциалом 65нм процессоров.
Что касаетсясовместимости, то процессоры на ядре Smithfield потенциально могут бытьустановлены в любую LGA775 материнскую плату. Однако эти процессоры имеютповышенные требования к модулю питания платы. Подводя итоги, можно сказать чтопроцессоры на ядре Smithfield являются неудачным продуктом. Однако, разговор одвухъядерных процессорах Intel мы не заканчиваем, ибо под конец 2005 годакомпания успешно перешла на новейший 65нм техпроцесс, а в начале 2006 года наприлавках магазинов (по традиции впервые это случилось в Японии) появилисьпервые процессоры на ядре Presler и Cedar Mill.
Что же даетновый, более «тонкий» техпроцесс? Если кардинально не менятьархитектуру ядра, но новый техпроцесс позволяет уменьшить площадь ядра (т.е.увеличить количество процессоров на одной пластине, и тем самым снизитьсебестоимость), уменьшить энергопотребление (соответственно — тепловыделение) иповысить тактовые частоты. Впрочем, два последних параметра взаимосвязаны: еслимы не увеличиваем частоту, то получаем процессор с меньшим тепловыделением.Если же не изменяем энергопотребление, то получаем процессоры с более высокимичастотами.
Инженерыкомпании Intel выбрали именно второй путь — официальное тепловыделение осталосьна уровне 130 Вт, что позволило увеличить тактовые частоты до значения 3,4 ГГци 3,46 ГГц. Причем как показали наши опыты с разгоном, потенциал 65 нмтехпроцессора очень велик, и по мере усовершенствования и оптимизациитехпроцесса рост тактовых частот будет продолжен (вплоть до перехода насовершенно новую процессорную архитектуру).
Что касаетсяпроцессорного ядра Presler, то подчеркнем те технические моменты, которыеотличают их от ядра Smithfield. Самый главный факт — на одном ядре Preslerразмещены два ядра Cedar Mill, которое является ничем иным как ядром Prescott2M выпущенным по 65нм техпроцессу (у ядра Smithfield два «обычных»ядра Prescott). Тем самым инженеры Intel воспользовались преимуществом 65 нмтехпроцесса, который позволяет либо уменьшить площадь кристалла либо увеличитькол-во транзисторов.
Впрочем такоеописание ядра Presler не совсем корректно. Дело в том, что под крышкойтеплораспределителя можно обнаружить два отдельных процессорных ядра, тогда какSmithfield представлял собой единое ядро (хотя внутри существовало разделениемежду ядрами). Таким образом значительно улучшается эффективность производства:появляется возможность для производства одного 2х-ядерного процессораиспользовать ядра с разных участков пластины (или даже с разных пластин). Крометого, из-за модульной архитектуры повышается уровень выхода годных кристаллов(причем условно «негодные» можно отмаркировать как процессоры PentiumD:).
Внешний видпроцессора с лицевой стороны ничем не отличается от других LGA775 процессоров.А с обратной стороны есть различия в расположении элементов:
Итак, новыедвухъядерные процессоры на ядре Presler получили наименование Pentium D синдексами 920 — 950. Кроме того, был выпущен процессор Pentium Extreme Edition955 с включенной технологией HyperThreading и работающий на частоте системнойшины = 266 МГц (1066QPB). Для того, что бы читатель не запутался во всехпредставленных процессорах, мы сведем их характеристики в единую таблицу: Наименование Степпинг ядра Тактовая частота Частота шины (FSB) Объем кеш-памяти L2 HyperThreading Поддержка виртуализации Pentium D 820 Smithfield 2800Мгц 800Мгц 2 x 1Мб Нет Нет Pentium D 830 Smithfield 3000Мгц 800Мгц 2 x 1Мб Нет Нет Pentium D 840 Smithfield 3200Мгц 800Мгц 2 x 1Мб Нет Нет Pentium Extreme Edition 840 Smithfield 3200Мгц 800Мгц 2 x 1Мб Да Нет Pentium D 920 Presler 2800Мгц 800Мгц 2 x 2Мб Нет Да Pentium D 930 Presler 3000Мгц 800Мгц 2 x 2Мб Нет Да Pentium D 940 Presler 3200Мгц 800Мгц 2 x 2Мб Нет Да Pentium D 950 Presler 3400Мгц 800Мгц 2 x 2Мб Нет Да Pentium Extreme Edition 955 Presler 3466Мгц 1066Мгц 2 x 2Мб Да Да
Несколькослов про совместимость новых процессоров с материнскими платами. Официальноновые процессоры на ядре Presler с частотой шины 1066 МГц совместимы только сматеринскими платами на новейшем чипсете i975X. Однако каких-либопринципиальных ограничений на работу с платами на других чипсетах с поддержкойтакой шины (i945P, i955X и nForce4 SLI (x16) Intel Edition) нет. Главное, чтобы модуль питания платы был рассчитан на соответствующие нагрузки, а версиябиоса корректно распознавала новый процессор. В частности, мы без проблемзапустили процессор Pentium Extreme Edition 955 на материнской платы Asus P5WD2Premium, которая основана на чипсете i955X.
Что касаетсяпроцессоров с частотой шины 800Мгц (ядра Presler и CedarMill) то в большинствеслучаев они заработают на всех материнских платах поддерживающих эту шину.
Теперьпоговорим о разгоне. Также как и у процессоров AMD, у процессоров производстваIntel множитель заблокирован в сторону увеличения. Но на тестовом процессореPentium Extreme Edition 955 он оказался полностью разблокирован (от 12 до 60)что дало нам возможность оценить потенциал 65нм ядра без влияния остальныхкомпонентов системы (прежде всего чипсета и памяти, которые работали в штатныхрежимах). Итак, без повышения напряжения ядра процессор с легкостью взялчастоту 4,0 ГГц, а с незначительным увеличением Vcore процессор работалсовершенно стабильно на частоте 4,26 ГГц.
Еще совсем недавно двухъядерные процессоры в домашнемкомпьютере оставались уделом отдельных энтузиастов и профессионалов, работающихс ресурсоемкими приложениями. Это было обусловлено достаточно высокой ценойдвухпроцессорных систем и тем, что большинство обычных программ ничего невыигрывали от наличия второго ядра.
Возникзакономерный вопрос: а есть ли на данный момент польза от второго ядра? Вот вэтом мы и попытаемся сейчас разобраться. Начнем с теории. Прежде всего отметим,что многоядерность должна поддерживаться операционной системой, при этом каждоеядро определяется как отдельный процессор. Windows 2000/ХР, в отличие от болеестарых, но все еще местами используемых Windows 98/Me, обеспечивает полнуюподдержку многоядерных процессоров. Заметим, что Windows XP Home Edition нестоит особняком от родственных систем: несмотря на то что изначально для даннойОС была заявлена поддержка только одного процессора (а значит, второе ядро неимело шансов работать), под давлением AMD Microsoft несколько изменилалицензионную политику для указанной ОС, произведя регистрацию процессоров поколичеству разъемов на материнской плате, а не по количеству ядер.
Далеевозможность увеличения быстродействия при наличии второго ядра зависит отсамого приложения. Естественно, говорить о приросте производительности имеетсмысл, когда программе не хватает возможностей одного ядра, но не только в этомслучае. Напомним, что процессоры AMD поддерживают фирменную технологиюCool'N'Quiet, которая позволяет понижать частоту CPU при низкой нагрузке нанего, уменьшая тем самым потребление энергии и тепловыделение, благодаря чемуснижается скорость вращения кулера во время работы. При наличии двухъядерногочипа и приложения с его поддержкой в некоторых случаях возможна ситуация, когдапроизводительности достаточно даже на небольших частотах, а обычный CPU,выполняя ту же задачу, будет вынужден функционировать на максимальной частоте.Еще заметим, что повышение скорости осуществимо даже при отсутствии поддержкимногоядерности со стороны программы, если она создает в ходе работы достаточнобольшое количество потоков (threads), и планировщик системы распределяет их поразным ядрам или в случае ее взаимодействия с другой программой (илидрайвером), поддерживающей многопроцессорность.Как мы тестировали?
Перейдемтеперь к методике тестирования. В качестве представителя двухъядерныхпроцессоров мы выбрали популярный AMD Athlon 64 X2 3800+ для сокета AM2, а впротивовес ему взяли AMD Athlon 64 3500+ AM2 (на момент тестирования в наличиине было равного по частоте AMD Athlon 64 3200+ AM2). В первую очередь тестыпроводились на штатной для X2 3800+ частоте в 2 GHz (соответственно, дляполучения этой частоты у 3500+ был уменьшен множитель с 11 до 10).Дополнительно мы решили исследовать производительность на 1,8 GHz (такой показательимеет обычный AMD Athlon 64 3000+), понизив множитель обоих процессоров до 9; ипри разгоне до 2,6 GHz (при множителе 10 и частоте задающего генератора в 260MHz), чтобы проверить, не окажется ли узким местом видеокарта при достаточнойчастоте CPU. С сожалением отметим, что во время тестирования процессоров начастоте 2 GHz память работала в режиме 533 MHz, вместо положенных 667 MHz, чтонесколько занизило результаты в указанном режиме.
Наборигр, использованных для измерения показателей производительности, достаточностандартен. Они делятся на две группы – те, в которых заявлена поддержкадвухъядерности (сюда относятся Quake 4, F.E.A.R, Serious Sam 2 и Call Of Duty2), и те, для которых она не заявлена (Far Cry, DOOM 3, Need for Speed: MostWanted, TES IV: Oblivion). Отметим, что игры первой группы изначально неподдерживали два ядра, нужная функциональность была впоследствии добавленаобновлениями. Кроме этого, получены результаты и в достаточно популярныхбенчмарках 3DMark05 и 3DMark06.
Посколькууже давно ведутся разговоры об использовании компьютера в качествеуниверсального центра развлечений, на котором одновременно «крутятся» и фильмы,и музыка, и игры, был проведен еще один эксперимент – в свойствах видеокарты мывключили вывод на телевизор и при этом запускали воспроизведение видео на немплюс бенчмарк в Far Cry (средней по сегодняшним меркам игры). По причинеограниченного времени тестирования данный эксперимент проводился только длядвух типов видеороликов – обычной записи в формате MPEG4 с разрешением 720×480(обозначение в таблице – SDTV) и видео высокой четкости стандарта H.264 вразрешении 1920×1080 (соответственно – HDTV).Игровые бенчмарки
Рассмотримполученные результаты. В первую очередь отметим увеличение скорости в техиграх, где оно не ожидалось, а именно, в Far Cry и DOOM 3. Тут стоит вспомнитьзаявление компании NVIDIA, что ее драйверы, начиная с серии 8х.хх, поддерживаютускорение на двухъядерных процессорах, и, видимо, данное повышениепроизводительности связано с ними. С другой стороны, в Need for Speed: MostWanted ускорение вообще не зафиксировано, несмотря на рост показателей fps cувеличением частоты. Следовательно, напрашивается предположение, что, как и вслучае с технологией SLI, ощутимая прибавка скорости будет достигнута толькопри дополнительной доработке драйверов под каждую конкретную игру, а значит, вобщем случае на автоматическое ускорение рассчитывать не стоит. В Call of Duty2, невзирая на отсутствие прироста производительности, поддержка двухъядерниковесть, и она работает, что было видно из графиков загрузки CPU во время тестов.То же самое касается и TES IV: Oblivion – хотя поддержка многоядерности незаявлена (и результаты с учетом большой погрешности бенчмарка на разныхпроцессорах близки), игра создает много потоков, которые достаточно адекватнораспределяются системой по разным ядрам. Противоположная картина наблюдается вF.E.A.R. – несмотря на заявленную поддержку, никаких следов двухъядерностиобнаружить не удалось. Более того, если изучить показатели загрузки ядер в ходетестирования, то игра ведет себя так, будто она жестко привязана к одному изних, загружая его на 100%, в то время как второй используется лишь на 3–10%.Встроенный бенчмарк безразлично отнесся к добавлению второго ядра, а попытка снятьпоказатели производительности внутри игры с помощью утилиты Fraps завершиласьнеудачей – средний fps от прогона к прогону колебался в пределах 63–90 fps, чтодает абсолютно неприемлемую погрешность. Результаты в Quake 4 и Serious Sam 2 вособых комментариях не нуждаются, заявленная поддержка есть и работает,уменьшение прироста производительности с увеличением разрешения вызванонехваткой мощности графического акселератора; естественно, на более быстройвидеокарте ускорение будет и в тяжелых видеорежимах.Игры плюс видео
Отдельнопрокомментируем параллельное выполнение двух ресурсоемких приложений. Каквидно, при запуске обычного видео в MPEG4 производительности даже одноядерногопроцессора в целом достаточно для одновременной игры и просмотра фильма. Единственноезамечание – при загрузке уровня в Far Cry изображение на телевизоре начиналоподтормаживать, однако при разгоне до 2,6 GHz указанная проблема полностьюисчезала. На двухъядернике таких затруднений не было даже при минимальнойчастоте. С очень ресурсоемким HDTV-роликом в разрешении 1080p ситуациякардинально меняется – на одноядерном процессоре и с разгоном невозможнонормально играть, параллельно смотря видео, на двухъядерном же на штатнойчастоте fps в игре достаточно высок, однако наблюдались подтормаживания ирассинхронизация звука/видео у выводимого на телевизор изображения. Повышениечастоты процессора избавляет от данной проблемы, но тестирование проводилось нев самой ресурсоемкой из современных игр: при запуске в паре с HDTV-видео Quake4 или TES IV: Oblivion производительности даже разогнанного двухъядерниканедостаточно. Вероятно, ситуацию изменят процессоры Core 2 Duo от фирмы Intel,это можно будет проверить в дальнейшем. Еще необходимо заметить, что дляодновременной игры и просмотра фильма требуются две звуковые карты: перваястанет отвечать за звук в игре, вторая – за звук в фильме.Возможные проблемы после установки двухъядерника
Несмотряна преимущества двухъядерных процессоров, их владельцы могут столкнуться снекоторыми проблемами, обычно не описываемыми в статьях. Мы решили восполнитьэтот пробел и дать несколько полезных рекомендаций.
Вдвухъядерной системе наиболее часто наблюдаемая проблема (с которой можностолкнуться и в случае с процессором, c технологией Hyper-Threading) состоит вснижении производительности по сравнению с аналогичной одноядерной системой. Ктому же в играх наблюдается, к примеру, резкое увеличение внутриигровойскорости (не производительности!). Причиной этого является некорректный выбортаймера операционной системы – вместо таймера управления питанием ACPIиспользуется таймер TSC, что приводит к ошибкам в программах, задействующих всвоей работе вызов функции ядра QueryPerformanceCounter.
Втаком случае необходимо сделать следующее: в первую очередь нужно добавить вфайл boot.ini, расположенный в корневом каталоге диска C, в конец строчки вида«multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)WINDOWS=«Microsoft Windows XPProfessional»/noexecute=optin/fastdetect» ключ/usepmtimer. Если вы невидите в Проводнике данного файла, то выберите в меню в разделе Сервиспункт Свойства папки. В появившемся окне на вкладке Вид уберитегалочку возле пункта Скрывать защищенные системные файлы и в разделе Скрытыефайлы и папки выберите Показывать скрытые файлы и папки. Далеевладельцы процессоров AMD должны скачать и установить программу AMD DualCoreOptimizer, а владельцам процессоров Intel необходимо следовать инструкциям,размещенным по этому адресу. Заметим, что если вы используете дляуправления частотой процессора не системные средства, а программу RMClockверсии 2.15, то достаточно только добавить /usepmtimer в загрузочный файл. Еслиже, несмотря на выполнение вышеописанных действий, в ходе игры все равновозникают проблемы (зависания, выбрасывание на Рабочий стол и т. п.), то стоитпопробовать жестко привязать игру к одному из ядер. Для этого после запускаигры нажимаем Ctrl+Alt+Del, в появившемся диспетчере задач щелкаемправой кнопкой на игре, выбираем пункт Перейти к процессам, затемкликаем опять правой кнопкой на выделенном процессе и выбираем Задатьсоответствие. В появившемся окне снимаем галочку возле одного из ядер,какого именно – не имеет значения, после чего закрываем окно, сам диспетчерзадач и возвращаемся в игру. Если же после указанных действий проблемы неисчезли, и при этом у вас установлена видеокарта фирмы NVIDIA, можнопопробовать отключить многопоточные оптимизации в видео-драйверах. Запускаемредактор реестра (Пуск -> Выполнить -> regedit.exe), идемпо адресу HKey_Local_MachineHardwareDeviceMapVideo и выписываем изпеременной devicevideo0 адрес, по которому расположены настройкивидеокарты. Заметим, что указанный адрес у систем Windows 2000 и Windows XPотличается, в Windows 2000 он будет иметь вид \REGISTRY\Machine\System\ControlSet001\Services\nv\Device0,в то время как в Windows XP \Registry\Machine\System\CurrentControlSet\Control\Videoitc_drupal_DD18ED74-F584-4145-B29B-E3A6C6189FAA\0000.Переходим по указанному адресу, учитывая следующее:\Registry в данномслучае говорит о том, что информация находится в реестре, а \Machine –что она хранится в разделеHKEY_LOCAL_MACHINE. Пример содержимого необходимогораздела представлен на скриншоте. Щелкаем мышью в правой части окна, выбираем Создать– Параметр DWORD, называем его OGL_ThreadControl и присваиваемему значение 2. Для отключения многопоточности в приложениях Direct3Dнужно создать переменную WTD_EXECMODEL того же типа и присвоить ейзначение. Заметим, что обычно производители игр достаточно оперативнореагируют на проблемы такого рода, и прежде чем отключать поддержкудвухъядерников, стоит проверить, нет ли патча для игры, исправляющего возможныеошибки.
Итоги
Итак,из результатов тестирования видно, что уже сейчас двухъядерные процессоры могутувеличить производительность в существующих играх по сравнению со своимиодноядерными собратьями, хотя имеющиеся игры проектировались и писались врасчете именно на них. Конечно, цена двухъядерника несколько выше, но это платаза возросшее быстродействие. С выходом же игр с изначальной поддержкоймногоядерности превосходство таких процессоров станет неоспоримым. Еще однимаргументом в их пользу является то, что в Microsoft Xbox 360 и выходящей вскореSony PS3 также установлено несколько процессоров, а значит, кросс-платформенныеи портированные с приставок на PC игры наверняка получат преимущества отмногоядерных чипов.Конфигурация тестового стенда Процессор AMD Athlon 64 3500+ AM2 AMD Athlon 64 X2 3800+ AM2 Материнская плата abit KN9 Ultra (nForce 570 Ultra) Память 2×1024 MB Samsung DDRII-667 5-5-5-13-1T Видеокарта ASUS EN7600GT@600/1600 MHz Жесткий диск Western Digital WD2000JS Блок питания FSP 550W 550-80GLN Операционная система Windows XP Professional SP2, DirectX 9.0c Драйверы NVIDIA ForceWare 91.28
А приувеличении напряжения до 1.4125В, процессору покорилась частота 4.55Ггц.
Но в этомслучае нельзя было говорить о полной стабильности: некоторые тесты проходилиотлично (их результаты приведены на сл. странице), а другие выдавали совершеннонеправильные результаты (из-за сбоя системного таймера). При этом повышатьнапряжение на процессоре мы уже не могли (использовался воздушный кулер GigabyteG-power), поскольку это приводило к троттлингу. Так что, потенциал в областиразгона мы оцениваем на отлично, и владельцы систем водяного охлаждения смогутдостичь 4,5Ггц (по сообщениям в интернете, владельцы криогенных систем достиглиуже 5.5Ггц!).
Итак,предварительный вывод по процессорам на ядре Presler. Благодаря новому 65 нмтехпроцессу, Intel смогла выпустить новое поколение двухъядерных процессоров,которые по всем техническим характеристиками (функциональность, скоростьработы, тепловыделение) лучше процессоров на ядре Smithfield. И именнопроцессоры на ядре Presler смогут дать достойный отпор конкурентам в лицелинейки Athlon X2. Но насколько изменилось соотношение сил, мы увидим наследующей странице, которая посвящена производительности.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :