从闪龙到FX AMD AM2处理器技术性能全面剖析

钱塘在线

AMD的Athlon 64系列处理器在市场上火爆了一年多的时间，由于整合内存控制器的缘故，Athlon 64系列处理器平台依旧停留在DDR时代，而早在2004年中旬，英特尔已经开始大力推广DDR2内存。随着AMD新的接口标准处理器AM2的发布，越来越多的用户将目光投向AM2平台。我们今天将与大家探讨一下Socket AM2处理器的技术，看看它到底比目前的Athlon 64有何改进之处？是否真的值得我们所期待？（文中资料由小编收集整理）
一、Socket AM2处理器技术特性析疑
1、频率提升是难题，期待新制程引入
采用Socket AM2针脚的内核被称为“F”步进，它拥有目前“E”步进核心的全部特性，区别只在于由上代支持双通道DDR 400提升至双通道DDR2 800，并加入AMD虚拟技术。


“F”步进核心与目前“E”步进核心相比，除了内存控制器上的更改及加入AMD 虚拟技术的部份外，明显的是L2 Cache部份缩小了，据AMD官方文件所示，由于制程上的成熟，Rev F版本核心的L2 Cache部份经重新设计减少用作提高速度的回路(晶体管)。此外，“F”步进核心的品质也得以改善，在相同的功耗下相比上代Rev E频率可提高7%，或是频率下功耗下调约7%，因此“F”步进核心将可以提高低功耗版本的产能。
晶体管数目方面，虽然L2 Cache的晶体管使用数目减少，但由于改用DDR2内存控制器及加入AMD 虚拟技术，因此Rev F核心的晶体管数目、核心尺寸有所提升，比如针对双核处理器的Windsor核心由上代2亿3千3百万，提升至2亿4千3百万，D Size也由199平方毫米提升至220平方毫米。
但受90纳米制程的局限，AMD仍将无法打破频率被局限于2.8GHz的水平，至Q4为止最高速的Socket AM2处理器产品将为Athlon 64 FX-62，频率为2.8GHz/1MB x 2 L2 Cache，最高功耗却大幅提升至125W，反映现时AMD 90纳米制程已面临频率上升将会面对功耗大幅提升的问题，相信要直至07年Q1引入65纳米制程后，才有望把频率进一步推高。

2、内置DDR2内存控制器，支持DDR2-800内存
Socket AM2处理器最大的改进就是整合了DDR2内存控制器——最初将支持DDR2 667，在后期支持到DDR2 800甚至是DDR2 1066。

双核心Socket AM2处理器的内部架构
DDR2优势和缺点都是非常明显的：虽然DDR2内存提高了带宽，但此前DDR2的内存延时由于比DDR内存大，也造成了DDR2高频低能的缺点。但值得庆幸的是，目前内存厂商通过改进生产技术，新一代DDR2 667内存的延迟已经可以达到3-3-3 timings的水准，同时凭借高带宽的优势，性能已经等于或超过了此前的DDR400内存。
考虑到AMD的AM2处理器本身集成了内存控制器在CPU内部，所以其较高带宽、极低延迟优势在内存控制方面将领先于Intel最新的DDR2平台。不过，DDR模块需要184根针脚，DDR2模块需要240根针脚， AMD在基本保持处理器针脚数目的前提下从支持双通道DDR升级为双通道DDR2，在一定程度上增加了核心的复杂性。
有过需要注意的是，AM2平台高端的处理器和低端处理器所支持的DDR2内存频率是大部相同的，最高端的Athlon 64 FX和Athlon 64 X2支持最高的DDR2-800，内存传输带宽达到12.8GB/s。而中低端的Athlon 64和Sempron处理器则支持DDR2-667，内存传输带宽为10.66GB/s。也就是说AM2舍弃了对DDR2-533内存的支持，升级到AM2处理器的玩家需要根据您选择的具体处理器来搭配内存，不要造成投资的浪费。
3、支持Presidio Security安全技术和Pacifica虚拟技术
当然，Socket AM2处理器改进之处并不仅仅是提供对DDR2内存的支持、针脚改变方面，AMD表示Socket AM2处理器将会支持Presidio Security安全技术和Pacifica虚拟技术。其实Athlon64是第一款支持防技术的桌面处理器，考虑到这也今后CPU发展趋势之一，因此Socket AM2处理器仍保留此功能并不令人意外。


比较值得我们关注的应该是Pacifica虚拟技术，这将可以大大提高台式处理器的运行能力。Pacifica技术最突出的地方在于对内存控制器的改进方面。“Pacifica”通过Direct Connect Architecture(直接互连架构)和在处理器和内存控制器中引入一个新模型和功能来提高CPU的虚拟应用。
与过去的方法来进行虚拟应用不同，这项新的技术能够减少程序的复杂性，提高虚拟系统的安全性，并通过兼容现有的虚拟系统管理软件来减少花费在虚拟管理系统上的费用。例如，用户能在一部机器上轻易地创建多个独立且互相隔离的分区，从而减少了分区之间传播的危险。不过，AMD在虚拟化技术方面仍比Intel慢了一步。

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