三核到底有多快?AMD PHENOM三核首测

BEAREYES.COM 北京 [ 原创 ] 作者:小熊在线——WolStame 日期:2008年04月22日

双核以及四核之间的空白

一直以来，人们在计算机领域突然适应了2的倍数，比如说128,256,1024.....

毕竟计算机一直是以0和1来组成的2进制，所以自然而然的2就变成了我们所习惯的一个数字。小熊在线www.beareyes.com.cn

比如说，我们现在买内存的时候，没钱咱们就2G，有钱一咬牙，上4G内存就出来了，但是就是没有多少人会想到，2G不够用，而4G可能会成本过高，而且在32bit没办法全部使用反而浪费，其实3G内存有可能是最好的一个折中方法。小熊在线www.beareyes.com.cn

恩，很多人突然才晃然大悟，二进制学多了，反而突然了在2和4之间，还有一个3作为过渡。小熊在线www.beareyes.com.cn

这也是现在我们所看到的CPU多路的一个道路。小熊在线www.beareyes.com.cn

CPU多路发展一直也是走二进制的道路的，一直以来都是遵循着2,4，8...往上去发展。如今多路系统已经随着在一颗DIE或者一块硅片上集成多路内核的技术，普及到了桌面级市场之上，这时候二进制的道路就不再像以前企业级那么简单了。小熊在线www.beareyes.com.cn

在桌面市场，大众的认知度来源于价格，而价格对于CPU制造商而言就在于成本。双核在桌面市场已经相当成熟，而且随着多线路程软件的普及，越多的核心的加持越来越显其必要性。小熊在线www.beareyes.com.cn

但是现在我们也看到，在4核心成本无法降低的时候，双核又开始渐渐略显不足，难道这种青黄不接是所有用户都要去接受和强忍的么？

今天，AMD和我们说不。我们再也不要去保守的徘徊在那2进制的死规定里，AMD3核心PHENOM的出现给予了用户全新的解决方法。小熊在线www.beareyes.com.cn

试想一下，我们既要比双核更高的性能，又不需要付出多的代价，还有什么比三核心更加合适我们呢？

相信大家都知道摩尔定律吧。摩尔定律是指：IC上可容纳的电晶体数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
很可惜，这个摩尔定律在越来越多的领域里失去其效用，并且可以预计，在未来会碰到越来越多的阻碍，摩尔定律失效的领域也会越来越多，这也就意味着，我们的电脑硬件速度很难像从前一样取得高增长了，最最明显的例子，是Intel CEO Barrett因为未能使Netburst(Pentium 4)突破4G而下跪(下图)。小熊在线www.beareyes.com.cn

为何核心越多越好？

我们这篇文章并不想去从各个方面来看待晶体管，摩尔定律，硅wafer,半导体，工艺制程这样的话题，也不想研究Intel当年豪言Netburst突破8G是否只是一个玩笑，我们提出的第一个问题是：如果硬件提升的速度，比如说CPU的频率提升的速度，赶不上应用软件发展速度的要求，那么今后要怎么办？
解决方法很多种，其中不可能是泡杯咖啡慢慢等电脑反应过来，也不可能因为硬件跟不上我们转用更早期的软件，我们来看看其中一种方法，为了形象，我们解决不用专业术语，而是打个生活中的例子来说明。
我们把CPU看成卡车，它的运行频率看成是卡车的速度，它的负载率可以看成是卡车的承重辆，软件的需求相当于运输货物的重量。以后的速度提升，我们都会不停的提升CPU的频率，也就相当于提升卡车的速度，但现在碰到瓶颈了，卡车的速度比较难提升了，而我们需要运输货物的重量增加了一倍，这应该怎么办才好？

这一个问题太容易解决了，所有搞过运输的都知道，搞两辆车呗。尽管响应时间(指周期)上与直接提升卡车速度有一定差别(这个文章后面会有说明 )，但其效果上来说是一模一样。

哦哦，多辆卡车并行的解决方案，在电脑上来说其实就是多CPU并行，而在我们日常使用来看就是多核。这也就是Intel以及AMD不缘而同推出多核心的原因，卡车速度咱提不动了，那几辆一块跑呗。小熊在线www.beareyes.com.cn

多核的工作方式

一：多任务。
不过计算机系统的工作原理是比较复杂的，自打Windows支持多任务以来，这就为多核多CPU打下了应用的基础。
自打用上了Windows之后，没有一个用户会在同一时间只使用一个程序，即使您什么都不动，私底下还有n个后台程序在运行。
比如说，A程序在某颗3G的CPU上单独占用CPU达80%，而B程序单独占用CPU达60%(A和B都是属于非抢占式线程)，如果我们在这里CPU上同时运行这两个程序的结果就会导致两个程序都做不到单任务时的效果，甚至会卡得影响正常使用，而如果有多核，那么系统会自动的把这些任务分摊得两颗CPU上，而并非一颗CPU去完成两个任务。
这样的效果就像两辆卡车运输不同类的货物一样，两颗双核心3G CPU在运行相当于一颗6G单核CPU，当然这是理想的状态。

另一种方式就是多线程：
首先看看多线程的原理：
每个正在系统上运行的程序都是一个进程。每个进程包含一到多个线程。进程也可能是整个程序或者是部分程序的动态执行。线程是一组指令的集合，或者是程序的特殊段，它可以在程序里独立执行。也可以把它理解为代码运行的上下文。所以线程基本上是轻量级的进程，它负责在单个程序里执行多任务。通常由操作系统负责多个线程的调度和执行。
单一任务，直接拆分成两个或多个线程，和多辆卡车去运输同一类货物是一样的。

也许有用户会提出一些疑问，之前在服务器上出现的多核系统，是使用的以2进制为基本的多路，而3核的3路会不会影响到兼容性呢？其实完全不用担心，只要能正确的支持多线程，那么3核心的应用是不存在任何问题的。小熊在线www.beareyes.com.cn

PHENOM优良的架构以及全新的设计（上）

谈到AMD真三核羿龙处理器PHENOM　8000继承了AMD的4核心PHENOM　9000的全部优良血统，作为K10的一部分，三核PHENOM与4核PHENOM的差异只有核心数量上的差异。小熊在线www.beareyes.com.cn

Phenom系列处理器是基于巴塞罗那架构，它也是在同一块硅片上集成3个独立的核心，这种“原生3核”的设计远要比三个核芯片集成在一块硅片上的做法更先进,，甚至某些情况下效率还会高于Intel的部分四核处理器，因为当前Intel Core 2 Quad系列并非原生四核，而是两个双核黏结而成。小熊在线www.beareyes.com.cn

AMD Phenom 都有3.0GHz的HT总线频率，L2缓存都是2MB，每个核心的缓存是512KB，L3缓存是2MB，可以在每个核心之间交换数据。也就是说Phenom系列的缓存总量是4MB（并且还可以与L1缓存叠加）。Phenom系列所用的处理工艺是65纳米，未来会采用更为先进的。小熊在线www.beareyes.com.cn

除了处理器架构外，我们还要提提Phenom系列使用的增强型能耗管理技术和所支持的指令集。Phenom可以在单时钟周期内执行一条128-bit SSE4指令集。此外Phenom处理器芯片还集成了DDR2内存控制器，最大可支持DDR2-1066的内存（尚未通过JEDEC标准）。不过AMD曾表示要在2009年推出的AM3架构中支持DDR3内存，并且AM3架构将向下兼容AM2、AM2+处理器。当然，AM3主板也会有DDR2插槽以搭配AM2或AM2+处理器。小熊在线www.beareyes.com.cn

PHENOM优良的架构以及全新的设计（下）

Socket AM2+

新的Phenom处理器将使用AM2+接口，并会在AM2的基础上有所改进。Phenom处理器在理论上是可以与AM2主板兼容的，不过要升级BIOS，并且集成内存控制器和处理器电压都会有差异。在Socket AM2+平台上，核心与内存控制器的电压都互不影响，这有利于降低功耗。Socket AM2+可支持DDR2-1066MHz内存，但是AM2则支持DDR2-800MHz内存。接口的升级也意味着AM2+平台需要HT 3.0总线才能支持2.6GHz。小熊在线www.beareyes.com.cn

功耗

Phenom 9500/9600的热设计功耗（TDP）都是89瓦，Phenom 8000据说的在80瓦左右。这些数据其实并不比双核处理器的功耗高多少，所以仅凭这一点也可以认为Phenom的原生三核、各核心相互独立的设计还是相当可取的，并且如果在不使用的前提下，每一个核心的频率都会下降，HT总线的频率也会相应降低，这也起到了节能的作用。小熊在线www.beareyes.com.cn

今天的主角AMD　PHENOM　X3 8750介绍

仍然是AM2 940QPIN。小熊在线www.beareyes.com.cn

测试平台介绍以及测试预期

CPU	INTEL Core 2　Duo E8200(333x8 L2 CAHCE 4M) AMD Phenom 8750(200x12 L2 Cahce 512Kx3 L3 Cache 2MB)
主板	ASUS M3A32-MVP DELUXE ASUS Maximus Formula
散热器	Tunq Tower120
内存	KINGSTONG HYPER-X PC9200 　1T（5－5－5-15 @DDR2 1066)
显卡	NVIDIA GEFORCE 8800GT
电源	TT ToughPower 650W
硬盘	希捷　7200 10 250G(8M) SATA3G

以下软件的测试，我们选用了既有单线程，也有只能运行于双线程，和支持多线程（双线程以上）的三种类型的软件。单线程的软件代表着以前的软件，毕竟我们在实际应用中还是要使用一些老旧的软件，尽管数量会越来越少。小熊在线www.beareyes.com.cn

而双核开始普及之前，不少软件已经对双线程进行优化，但不足的是只能双线程，再多也没有帮助。所以现在有不少软件有这方面的缺陷，这也代表着现在的一部分软件。小熊在线www.beareyes.com.cn

而多线程（N>3)的软件普及是未来的趋势，尽管现在拥有多线程优化的软件并不少见，但是在未来我们可以预见，既然连QQ，MSN,IE都会使用多线程来做到负载平衡以及加快反应速度。小熊在线www.beareyes.com.cn

下面的软件，也是作为我们测试使用的软件之一，Cinebench就很好的支持多线程，我们看到同时有三个线程在同时渲染，对多线程的利用率大为提高。尽管1＋1＋1很难等于3，但是如果软件优化得到位，相信达到2.5是没有问题的。如果再加上其它后台运行程序，那么AMD的三核将有更好的高性能施展空间。小熊在线www.beareyes.com.cn

3D成绩测试

从测试结果来看，AMD稍稍落后于Intel，幅度约在2％左右。但是，不要忘记，测试中AMD Phenom 8750的主频要比Core 2 Duo E8200低了不少。如果填平这一主频差距，那么两种在单核应用中的性能几乎差不多，这也证明如今AMD K10架构的效率非常出色。

Sisoftware Sandra　2008

下图成绩数值越少越好

在Sisoftware Sandra 2008的理论性能测试中，AMD的三核Phenom占据了压倒性的优势。凭借先进的HT 3.0总线和内置内存控制器的巨大优势，再加上对DDR2 1066的全面支持，三核Phenom 8750真正展现出一代性价比之王的实力。

实际应用软件测试

下图成绩数值越少越好

WINRAR Benchmark和PhotoShop CS2都为双核处理器进行了优化。那么，三核心的Phonom 8750究竟能否在这些测试中得到优势呢？从结果来看，三核心的价值得到了明显体现。WINRAR Benchmark因为掺杂了磁盘性能的部分，CPU性能比重并不高，所以AMD Phonom 8750的优势并不明显。但是，换成PhotoShop CS2之后，此时执行的高负荷操作要求大量CPU计算，三核心的Phonom 8750面对双核应用软件时依然有强劲的表现。不要忘记了，除了应用软件占用两个CPU核心资源以外，其实操作系统和其它后台程序也同时抢占资源。三核Phonom 8750令这些冲突成为过去。

CPU浮点测试软件

下图成绩数值越少越好

一旦进入支持多线程的测试单元中，AMD Phonom 8750的优势实在表现得非常明显。wPrime类似于SuperPi，但是完全支持多线程计算。如果是单核心的SuperPi对比，那么AMD胜算不大。可是多线程的wPrime要求CPU具备更多的核心数来同时运行多个线程，Phonom 8750的核心数优势显现无疑。wPrime应该可以给我们足够的启示：随着未来越来越多的软件专门为多核优化，三核CPU在面对双核CPU时将会呈现压倒性的优势。

测试总结

我们从以上成绩看到，在一些不支持多线程的软件上，也就是以前的老软件，三核心并没有多少优势。不过，Phonom 8750凭借K10架构的优势，还是轻松表现出令人满意的性能。而在一些较新，并且对性能要求较高的软件上，即便只是为双核CPU优化，那么Phonom 8750依然可以比双核酷睿2出色得多。我们看到，三核心已经相对于双核发挥了很大的性能优势，并且随着以后软件的逐步完善，重点优化多线程之后，三核的前途会进一步的开朗，相对于双核的优势也会逐渐扩大。

AMD的平台化优势

随着AMD Radeon HD 3000系列显卡在市场上逐渐铺开，其平台化优势在开学黄金销售季节逐渐显露出来，处理器、主板以及显卡，三个PC中最核心的部分目前都有超性能的产品填充;K10架构的Phenom 处理器，扩展性奇高且价格亲民的AMD 780G、AMD 770芯片组，高清、游戏两不误的全能冠军Radeon HD显卡，毫无疑问，在并购ATI后不到一年的时间里，AMD公司已经名副其实的成为微处理器、图形、芯片组以及消费电子领域的领导者。小熊在线www.beareyes.com.cn

多样选择--满足各层次消费者需求，CPU、GPU和芯片组的搭配百变

AMD三核开创新的篇章

在与英特尔开发多芯处理器竞争中，蜘蛛平台在发布前已受到各大硬件制造商大力支持，惠普在前不久宣布支持AMD的 Phenom处理器后，戴尔也首次准备在它提供的系统中采用AMD的Phenom芯片。小熊在线www.beareyes.com.cn

戴尔表示，今年第二季度公司在它的OptiPlex 740 企业系列计算机产品中将采用AMD的三核和四核Phenom处理器，这是戴尔首次在它的系统中采用AMD的超过二个内核的多芯处理器。小熊在线www.beareyes.com.cn

惠普已经在它的Pavilion消费者系列和企业系列产品中采用了Phenom芯片。比如在惠普的dx2450企业系列中提供了三核Phenom X3 8600B处理器,在其他Phenom模式产品中采用了四核Phenom X4 8700B芯片。小熊在线www.beareyes.com.cn

而Gateway在今年二月份在它出售的系统中已经采用了Phenom芯片。小熊在线www.beareyes.com.cn

在文章末尾，我想所有读者对于三核强于双核的认知都十分赞同了，不过对于消费者而言，价格仍然是最为关键的地方。而根据我们所了解到的情况，三核PHENOW的价格会非常诱人，不到千元的价格，相对于同频双核的价格也仅高10%到20%，而性能增长最大可以达到50%。小熊在线www.beareyes.com.cn

三核PHENOW将不仅仅使高需求而低支出的用户得到受益，同时对于AMD整个蜘蛛平台都有莫大的拉力，毕竟如此好的性价比很少可以在中高端平台上能够见到。小熊在线www.beareyes.com.cn

而对于INTEL而言，这是一个不幸的消息，双核与四核之间的空白让AMD抢了先机，并且目前还没有听说INTEL有分这一块蛋糕的打算，预计在今后一段日子里，三核凭借着优势的性能，较低的功耗以及低廉的价格成为中端用户的首选，并且会极大的推动多核市场，令消费者早日享受到更高的性能