Исследование поведения объекта

Министерство образования и науки Российской Федерации

Южно-Уральский государственный  университет

Факультет «Механико-технологический»

Кафедра «Cтанки и инструмент»

Исследование поведения  объекта

 
РЕФЕРАТ 
по дисциплине«информатика»

Проверил, (доцент) 
__________/Бизяев М.Н/ 
_______________20__г 
 
Автор работы (проекта) 
Студент группы МТ-174 
___________/Мотовилов Д.Л / 
________________20__г 
 
Реферат защищен  
с оценкой (прописью, цифрой) 
____________________ 
________________20__г

 

Аннотация

Мотовилов Д.Л Процессор AMD Phenom II. – Челябинск: ЮУрГУ, МТ-174, 18с., 9 ил., 2 табл., библиогр. список – 2 наим. 

Цель  реферата – донести как можно полную информацию о процессоре AMD Phenom™ II и отразить все его возможности в целом.

Задачи  реферата – изучить технические  возможности процессора AMD Phenom™ II, сравнить его в другими аналогичными марками.

Рассмотрим  и изучим все возможности процессора, сравним характеристики трех процессоров Core i7 920, Phenom II X4 920, Phenom X4 9950.

По окончаю эксперемента сделаем  полное заключение и подведем итоги.

 

 

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ 4

1 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОРОВ AMD Phenom™ II 6

1.1 Производительность 7

1.2 Эффективное энергопотребление 7

2 ОСНОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКРУРЫ AMD Phenom™ II 8

3 ОСНОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССОВ AMD Phenom II 12

3.1 Процессоры серии AMD Phenom II Х4 900 12

3.2 Процессоры серии AMD Phenom II Х4 800 13

3.3 Процессоры серии AMD Phenom II ХЗ 700 14

4  СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ  CORE I7 920, PHENOM II X4 920, PHEMON X4 9950 15

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 23

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

AMD Phenom™  II: феноменальная производительность  и полная поддержка многозадачного  режима благодаря подлинной многоядерной  архитектуре. Процессоры AMD Phenom™  обеспечивают непревзойденное качество  воспроизведения контента высокой  четкости стандарта Ultimate Visual Experience™,  включают ряд усовершенствованных  функций для расширения возможностей  энергосбережения, обеспечивают непрерывную  поддержку многозадачности и  оптимальную эффективность энергопотребления,  позволяя создавать более компактные  системы с низким уровнем тепловыделения  и превосходными характеристиками.

Рисунок 1.1 – AMD Phenom™ II

Характеристики  и преимущества: непрерывная и быстрая работа, даже при выполнении сложных программнных приложений благодаря встроенной многоядерной технологии Масштабирование производительности для экономии энергии ПК с помощью технологии HyperTransport® 3.0

Слушайте  музыку, а не шум ПК благодаря  технологии Cool’n’Quiet 3,0

Блокирование  распространения определенных вирусов  и укрепление целостности сети благодаря  улучшенной защите от вирусов (EVP)*

 

1 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОРОВ AMD Phenom™ II

 

Высокое качество изображения: Погрузитесь в мир высокого разрешения. Процессор AMD Phenom™ II позволяет просматривать цифровые медиафайлы, играть и создавать контент в высоком разрешении. Система, построенная на базе процессора AMD Phenom™ II, характеризуется высоким уровнем скорости отклика и качества изображения. Компания AMD предоставляет возможность испытать все преимущества формата высокой четкости.   Превосходные технологии для обработки видео высокого разрешения. Оцените отличное качество изображения при просмотре видео высокого разрешения на своем компьютере. Процессор AMD Phenom™ II позволяет эффективно и точно воспроизводить видео высокой четкости. Компания AMD позволяет добиться превосходного качества воспроизведения Ultimate Visual Experience™ для видео в высоком разрешении.      Получите доступ к контенту высокой четкости, которого нет в вашей библиотеке медиафайлов. Вы можете просматривать содержимое высокого разрешения в интерактивном и автономном режимах, в любом месте и любым способом. Ваша система сможет обработать любые данные и отобразить их на экране с сохранением полноценного качества высокого разрешения.*  Идеальная совместимость. Используйте процессоры AMD Phenom™ II и графические адаптеры ATI Radeon™ с поддержкой высокого разрешения для достижения наилучшего эффекта. Погрузитесь в мир мультимедиа развлечений и наслаждайтесь яркостью и четкостью изображений . Компания AMD обеспечивает высокую скорость воспроизведения, четкость и качество изображения при выполнении любых задач.

1.1 Производительность

Выполнение  любых задач. Процессоры AMD Phenom™ II могут  выполнять любые задачи. Благодаря  четырехъядерной архитектуре следующего поколения они могут справляться  даже с наиболее требовательными  к ресурсам задачами. Вы можете проектировать, преобразовывать, воспроизводить, создавать, просматривать потоковые трансляции, работать с содержимым в высоком  разрешении*. Теперь благодаря процессорам AMD Phenom™ II можно воплотить все  творческие замыслы в реальность.

1.2 Эффективное энергопотребление

Сделайте  правильный выбор. Процессоры AMD Phenom™ II разрабатывались с учетом требований к эффективному энергопотреблению. Благодаря лидерству компании AMD в сфере энергосберегающих технологий, они включают новейшие технологии, которые обеспечивают необходимый  уровень производительности, когда  это необходимо, и позволяют экономить  энергию, когда эта производительность не нужна.     Ищите на продуктах AMD знак ENERGY STAR®. Благодаря инновационным технологиям энергосбережения от компании AMD компьютеры на базе процессоров AMD Phenom™ II отличаются низким уровнем энергопотребления и высокой производительностью.

 

 

 

 

 

 

2 ОСНОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКРУРЫ AMD Phenom™ II 

 

Первый в  отрасли подлинный четырехъядерный  процессор с архитектурой х86 

  • Четырехъядерная и трехъядерная архитектуры разработаны с нуля, что позволило улучшить взаимодействие между ядрами.
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: ядра расположены на одном кристалле и взаимодействуют через него, что обеспечивает более высокую производительность.

Технология AMD64 с архитектурой Direct Connect

  • Повышение производительности системы с помощью прямого подключения процессоров, контроллеров памяти и интерфейса ввода-вывода процессора.
  • Поддержка одновременных 32- и 64-разрядных вычислений.
  • Интегрированный контроллер памяти.
  • ПРЕИМУЩЕСТВА: повышение производительности приложений благодаря значительному сокращению времени отклика памяти;
  • соответствие производительности и пропускной способности памяти вычислительным потребностям;
  • технология HyperTransport™, которая обеспечивает возможность выделения пиковой пропускной способности канала (до 16,0 ГБ/с) на каждый процессор, сокращая количество «узких мест» в подсистеме ввода-вывода данных;
  • общая пропускная способность канала связи процессора с системой — до 37 ГБ/с (шина HyperTransport и шина памяти).

Технология AMD Balanced Smart Cache

  • Общий кэш третьего уровня (6 МБ или 4 МБ).
  • Кэш второго уровня 512 КБ на ядро.
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: повышение производительности за счет сокращения времени доступа к часто используемым данным.

Технология AMD Wide Floating Point Accelerator

  • 128-разрядный модуль для выполнения операций с плавающей запятой.
  • Отдельный высокопроизводительный модуль для выполнения операций с плавающей запятой (128-разрядный внутренний канал передачи данных) для каждого ядра.
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: повышение производительности благодаря расширенному каналу передачи данных и ускоренному выполнению операций с плавающей запятой.

Технология HyperTransport™ 

  • Один 16-разрядный канал до 4000 млн передач в секунду.
  • Пропускная способность канала ввода-вывода HyperTransport™ — до 8 Гб/с, в режиме HyperTransport Generation 3.0 — до 16 Гб/с.
  • Общая пропускная способность канала связи процессора с системой — до 37 ГБ/с (шина HyperTransport и шина памяти).
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: повышение производительности благодаря сокращению времени доступа к системному интерфейсу ввода-вывода

Встроенный  контроллер DRAM с технологией AMD Memory Optimizer 

  • Широкополосный встроенный контроллер памяти с малым временем отклика.
  • Поддержка модулей небуферизованной памяти SDRAM DIMM: PC2-8500 (DDR2-1066 ); PC2-6400 (DDR2-800), PC2-5300 (DDR2-667), PC2-4200 (DDR2-533) и PC2-3200 (DDR2-400) – АМ2+ .
  • Поддержка безрегистровой памяти DIMM до PC2 8500 (DDR2-1066 МГц) и PC3 10600 (DDR3-1333 МГц) - АМ3.
  • Пропускная способность памяти DDR2 - 17,1 ГБ/с, пропускная способность памяти DDR3 - до 21 ГБ/с.
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: повышение производительности за счет быстрого доступа к системной памяти.

Технология AMD Virtualization™ (AMD-V™) с функцией Rapid Virtualization Indexing

  • Улучшение кремниевых компонентов направлено на повышение производительности, а также уровня надежности и безопасности существующих и будущих сред виртуализации за счет предоставления виртуализованным приложениям прямого быстрого доступа к выделенной памяти.
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: повышение уровня безопасности и эффективности работы программного обеспечения для виртуализации благодаря улучшению их взаимодействия с виртуальными системами.

 

Технология Cool'n'Quiet™ 3.0

  • Улучшенные средства управления энергопотреблением с автоматической мгновенной регулировкой уровней производительности и функций в соответствии с требованиями к производительности процессора
  • Бесшумная работа и пониженные требования к электропитанию
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: возможность создания высокопроизводительных систем с низким уровнем энергопотребления, тепловыделения и шума.

 

Технология AMD CoolCore™ 

  • Снижение энергопотребления за счет отключения неиспользуемых блоков процессора. Например, контроллер памяти может отключить цепь записи при чтении из памяти, что позволит снизить уровень общего потребления электроэнергии системой.
  • Автоматическая работа без установки дополнительных драйверов или включения функции в BIOS.
  • Питание может включаться и выключаться в течение одного такта, обеспечивая экономию электроэнергии без снижения производительности.
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: повышение производительности с помощью динамического включения и выключения компонентов процессора.

Технология Dual Dynamic Power Management™

  • Более дифференцированное управление питанием позволяет снизить энергопотребление процессора.
  • Благодаря отдельным уровням питания ядер и контроллера памяти достигается оптимальный уровень энергопотребления и производительности, что приводит к экономии электроэнергии.
  • ПРЕИМУЩЕСТВО: повышение эффективности платформы за счет обеспечения работы памяти по требованию при сохранении низкого уровня энергопотребления системы.

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ОСНОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССОВ AMD Phenom II

 

Главное отличие новых процессоров  семейства AMD Phenom II от процессоров семейства AMD Phenom заключается в том, что они выполнены по 45-нм техпроцессу с применением технологии S0I, в то время как процессоры семейства AMD Phenom выполняются по 65-нм техпроцессу.   Точно так же, как и процессоры семейства AMD Phenom, они представляют собой истинно многоядерные процессоры, то есть все ядра процессора выполнены на одном кристалле.          Среди нововведений, реализованных в новых процессорах AMD Phenom II, можно также отметить усовершенствованную технологию AMD Cool'&'Quiet 3.0. Она объединяет в себе ряд функций, позволяющих снизить энергопотребление процессора в те моменты, когда он недозагружен, а также предотвратить перегрев процессора.            При анонсе нового процессора семейства AMD Phenom IIХ4 компания AMD указывала и на другие преимущества в сравнении с предыдущим семейством. В частности, отмечалось, что новые процессоры выполняют больше инструкций за такт (Instruction Per Clock, IPC).      Семейство процессоров AMD Phenom II в настоящее время включает три серии: AMD Phenom II Х4 900, AMD Phenom II Х4 800 и AMD Phenom II ХЗ 700.

3.1 Процессоры серии AMD Phenom II Х4 900

 

Сейчас в 900-ю серию процессоров  входят две четырехъядерные модели: AMD Phenom II Х4 940 и AMD Phenom IIХ4 920. Каждое ядро процессора AMD Phenom IIХ4 900-й серии имеет выделенный L-2-кэш размером 512 Кбайт и разделяемый между всеми ядрами L3-кэш размером 6 Мбайт.   Процессор AMD Phenom II Х4 940 имеет тактовую частоту 3,0 ГГц, а процессор AMD Phenom II Х4 920 — 2,8 ГГц. Эти процессоры оснащены интегрированным двухканальным контроллером памяти DDR2 и поддерживают память DDR2 667/800/1066.        Процессоры AMD Phenom II Х4 940 и AMD Phenom IIХ4 920 совместимы с разъемами Socke АМ2+/АМ2 и поддерживают шину HyperTransport 3.0 на скорости до 3600 МГц (двусторонняя) пропускной способностью до 16 Гбайт/с. Оба процессора имеют TDP 125 Вт.       Разница между моделями процессоров AMD Phenom IIХ4 940 и AMD Phenom IIХ4 920 заключается не только в тактовой частоте, но еще и том, что процессор AMD Phenom II Х4 940 имеет разблокированный множитель, что позволяет реализовывать его эффективный разгон. Вообще, если говорить о разгонном потенциал процессора AMD Phenom II Х4 940, то, по сообщениям независимых источников в Интернете, он достаточно большой. Так, есть данные что применение жидкого азота для охлаждения процессора позволило достичь рекордной тактовой частоты в 6 ГГц, а посредством обычного воздушного охлаждения этот процессор легко разгоняется до 4 ГГц.    Добавим также, что в скором времени ожидается появление процессора AMD Phenom IIХ4 910 которым будет иметь тактовую частоту 2,6 ГГц.

3.2 Процессоры серии AMD Phenom II Х4 800

 

На данный момент 800-я серия процессоров включает всего одну модель четырехъядерного процессора —AMD Phenom II Х4 810. Однако в скором времени ожидается появление еще одной модели AMD Phenom IIХ4 805. Отличие процессоров 800-й серии от процессоров 900-й серии заключается в урезанном размере кэша L3 и в том, что в процессорах 800-й серии реализован контроллер памяти, поддерживающий память как DDR2, так и DDR3. Кроме того, процессоры 800-й серии совместимы как с разъемам Socket AM2+/AM2 так и с разъемом Socket AM3.          Каждое ядро процессора AMD Phenom IIX4 810 имеет выделенный L2-кэш размером 512 Кбайт и разделяемый между всеми ядрами L3-кэш размером 4 Мбайт. Процессор AMD Phenom II Х4 810 работает с тактовой частотой 2,6 ГГц. Он оснащен интегрированным двухканальным контроллером памяти DDR2 (поддерживается память DDR2-667/800/1066) и контроллером памяти DDR3 (поддерживается память DDR3-800/1066/1333). TDP процессора составляет 95 Вт.

3.3 Процессоры серии AMD Phenom II ХЗ 700

 

В настоящее время в 700-ю серию  процессоров входят две модели: AMD Phenom II ХЗ 720 и AMD Phenom II ХЗ 710. Все процессоры 700-й серии являются трехъядерными. Каждое ядро процессора AMD Phenom II Х3 720 и AMD Phenom II ХЗ 710 имеет выделенный L2-кэш размером 512 Кбайт, а разделяемый между всеми ядрами L3-кэш имеет размер 6 Мбайт.       Как и процессоры 800-й серии, процессоры 700-й серии имеют интегрированный двухканальный контроллер памяти DDR2 (поддерживается память DDR2-667/800/1066) и контроллер памяти DDR3 (поддерживается память DDR3-800/1066/1333).          Процессор AMD Phenom II ХЗ 720 работает на тактовой частоте 2,8 ГГц, а процессор AMD Phenom II ХЗ 710 — на тактовой частоте 2,6 ГГц. Еще одно различие между AMD Phenom II ХЗ 720 и AMD Phenom II ХЗ 710 заключается в том, что в модели AMD Phenom II ХЗ 720 разблокирован множитель, а следовательно, его можно легко разгонять.

 

4 СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ CORE I7 920, PHENOM II X4 920, PHEMON X4 9950

 

Сравнительная характеристика процессоров  Core i7 920, Phenom II X4 920, Phenom X4 9950 представлена в табл. 1.1.

Таблица 4.1 – Характеристики процессоров Core i7 920, Phenom II X4 920, Phenom X4 9950

 

Core i7 920

Phenom II X4 920

Phenom X4 9950

Ядро

Bloomfield

Deneb

Agena

Микроархитектура

Nehalem

Stars

Stars

Техпроцесс, нм

45

45

65

Кол-во транзисторов, млн. шт.

731

758

450

Площадь кристалла, кв. мм.

263

258

285

Тактовая частота, МГц

2660

2800

2600

Кэш L1, Кбайт

4 x 32+32

4 x 64+64

4 x 64+64

Кэш L2, Кбайт

4 x 256

4 x 512

4 x 512

Кэш L3, Мбайт

8

6

2

Тепловыделение, Вт

130

125

125

Цена, $

302

249

200


 

Не секрет, что желающие заиметь  в составе домашнего ПК Core i7 вместе с процессором вынуждены в  довесок обновлять материнскую  плату и память. Совершенно не факт, что приживутся старые модули: камни  под LGA1366 не выносят высоких напряжений на оперативке. Даже после падения  цен, покупка такой системы влетает  в копеечку. Материнские платы  дешевле двухсот долларов найти  сложно, а цены на младший Core i7 начинаются от 274$ (не забываем про выросший курс). Правда, цены на память значительно  снизились – раньше двухгигабайтный  комплект стоил почти 200$, сейчас эта  цифра упала почти до 50$. Итого мы получаем около 580$ за базовый комплект на iCore7 (и это если не потребуется менять, например, блок питания или корпус).

AMD предлагает платформу ценой  230$ (Phenom II X4 920) + 100$ (Gigabyte GA-MA790X-DS4) + 80$ (2 x 1024 Мбайт DDR2-1066) = 410$. Действительно,  значительный отрыв (40%) сохраняется  даже в пересчете на сегодняшние  цены, а 170$ - немаленькая сумма  для среднестатистического столичного  жителя, не говоря уже о регионах. С точки зрения финансовой  выгоды для потребителя AMD обыгрывает  своего конкурента. Сравнивать производительность  новинки мы будем с младшим  представителем Core i7, 920-й моделью, Phenom X4 9950 и Phenom II X4 920. В таблице 1.2. приведена характеристика компьютера, на котором проводится тестирование.

Таблица 4.2 – Характеристика компьютера, на котором производится тестирование

 

Core i7 920

Phenom II X4 920 / Phenom X4 9950

Материнская плата

MSI X58 Platinum

MSI DKA790GX Platinum

Видеокарта

BFG GTX 295

BFG GTX 295

Оперативная память

Kingson HyperX DDR3-1333

Corsair Dominator DDR2-1066

Блок питания

BFG 800 Вт

BFG 800 Вт

Жесткий диск

WD Raptor 150 Гбайт

WD Raptor 150 Гбайт

Операционная система

Windows Vista SP1

Windows Vista SP1


 

Подбирая тестовые приложения, мы старались охватить все области: игры, работу в двумерных и трехмерных редакторах, кодирование видео, архивацию  данных.

 

Рисунок 4.1 – Результаты Cinebench R10

Cinebench R10 отдает свой голос за Core i7 – спасибо улучшенному Hyper-threading и оптимизации под многопоточные приложения. Обновленный Phenom обходит предшественника из-за более высокой тактовой частоты; изменения в ядре и возросший кэш не помогают совершенно.

 

Рисунок 4.2 – Результаты 3ds Max 9

 

В 3ds Max 9 отставание Deneb от Nehalem уже не столь велико, менее десяти процентов. А вот недостатки Agena проявляются  сильнее – десятипроцентный прирост меньше объявленного AMD в пресс-релизе (25%), но уже что-то.

 

Рисунок 4.3 – Результаты LAME encoding

Перекодирование аудио – однопоточная задача, так что разница между  всеми тремя участниками теста  невелика.

 

Рисунок 4.4 – Результаты TMPGenc encoding

 

С конвертированием видео ситуация лучше, около 10% отрыва между соревнующимися. Расстановка сил не претерпела изменений  – лидирует Core i7, за ним Phenom II X4, и  в хвосте "старичок" 9950.

 

Рисунок 4.5 – Результаты WinRar 3.80

 

WinRar 3.80 никаких сюрпризов не подносит – та же картина с незначительными изменениями.

Рисунок 4.6 – Результаты UT3

Unreal Tournament 3 отдал предпочтение  продукции Intel, видимо, за счет  разницы в архитектуре.

Рисунок 4.7 – Результаты Crysis 1.2

В Crysis отставание Phenom X4 от новичка  обусловлено ростом тактовой частоты; Core i7, как всегда, на первом месте.

Рисунок 4.8 – результаты S.T.A.L.K.E.R. Clear Sky

 

S.T.A.L.K.E.R. Clear Sky не выбивается из  общего порядка

Общий итог по тестам – Phenom II X4 шустрее  первого на 10%, и примерно на столько  же проигрывает младшему Core i7. Если же принять во внимание стоимость, то картина меняется: платформа Dragon обходит  самую дешевую конфигурацию на Nehalem по соотношению цена/производительность.

Новый процессор AMD определенно улучшил свои позиции, хоть он и не конкурент по скорости Core i7 (да и четырехядерники на Core 2 Quad по отдельным показателям лучше), но в сравнении с Phenom X4 сделан значительный шаг вперед. Прибавим к этому грамотное позиционирование продукта (в составе платформы), совместимость с уже вышедшими материнскими платами, и дешевизну. У Dragon определенно есть будущее.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

При сравнении процессоров Intel core i7 920, AMD Phenom II X4 920 и AMD Phenom X4 9950, то можно сделать вывод о том, что в целом AMD Phenom II X4 по производительности стоит вровень с процессорами Intel предыдущего поколения (Core 2 Quad) и весьма значительно отстает от Intel Core i7. Но в сравнении AMD Phenom X4 и AMD Phenom II X4 сделан значительный шаг вперёд. Говоря о цене; Intel, то он стоит почти в два раза больше, чем AMD.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

  1. Официальный сайт AMD – www.amd.com
  2. Computer Bild (Компьютер Билд) Крупнейший европейский журнал о компьютерах – computerbild.ru

 

Челябинск 2012

 

8


Исследование поведения объекта