Пользователь
0,0
рейтинг
7 августа 2014 в 09:22

Эволюция разгона процессоров AMD и Intel. Overclocking лихих 90-х до нового времени



Стремление к совершенству – пожалуй, именно так можно описать развитие человечества. Вот взять, к примеру, женскую красоту. Чего только не сделают девушки, чтобы оказаться самой красивой. А в итоге могут превратится в настоящих силиконовых кукол.

То же самое относится и к мужчинам. Причем данная мания проявляется в большей степени не только по отношению к себе любимым. Уже переходя к тематике этого материала, легко заметить, как эволюционировал оверклокинг – мужской вид стремления к идеалу. А вместе с оверклокингом – и энтузиасты, и компании, производящие «железо». Сегодня для мастеров разгона главное – продемонстрировать максимум, сиюминутный успех. Поэтому сейчас в ход идут нестандартные виды охлаждения в виде систем фазового перехода или же применения жидкого азота. Хотя все прекрасно понимают, что комплектующие постоянно работать при столь экстремальных нагрузках не будут – да и дорого это будет, хранить цистерну азота.

А вот раньше оверклокинг существовал исключительно ради выгоды. Ибо человеку хотелось получить больше производительности за меньшие деньги. Начиналось все с процессоров – они были первыми комплектующими, способными к разгону. Позже начались погони за мегагерцами в мире видеокарт и оперативной памяти.

Часть 2: Моддинг: История. Сложный путь

Первые попытки


Началось все с освоения разгона тактового генератора. А именно, управление блоком осуществлялось за счет замыкания определенных FS-контактов. Набор из разных сигналов (высокого или низкого) позволял получать значения логического нуля и единицы. Вследствие чего составлялась таблица с определенными частотами процессора. Уже потом материнские платы начали снабжать джамперами, которые меняли сигнал тактового генератора. Как правило, средний контакт отвечал за номер FS-ноги, а остальные два – за землю и напряжение. Подобным образом и осуществлялся разгон CPU. Поначалу повышение частот не обещало больших дивидендов. Доисторические ядра удавалось раскочегарить на 5-10 лишних мегагерц.

Первым официальным свидетельством разгона на теперь уже легендарном ресурсе hwbot.org стал процессор AMD Am386, выпущенный в далеком 1991 году.

image

Данный «камень» был призван составить конкуренцию Intel 80386. Хотя слово «конкуренция» – слишком сильно сказано. Выполненный согласно 1000-нанометровому техпроцессу, «триста восемьдесят шестой» являлся полной копией кристалла наследников Гордона Мура. Впрочем, случись подобное заимствование идей в наши дни, Intel своими судебными делами съела бы «микродевайсеров» с потрохами. Как бы там ни было, AMD Am386 обладал 32-битной шиной данных, а также был снабжен 80387 FPU. И это при ресурсе в 275 000 транзисторов! Частота «камня» варьировалась в зависимости от тактового генератора, но не сильно – всего 12-40 МГц. Причем упомянутый ранее кристалл-соперник Intel 80386 работал с максимальной скоростью 33 МГц. Как видишь, вечным «друзьям» мериться причинными местами до сих пор не надоело.

Самым производительным среди процессоров AMD Am386 было устройство AMD Am386DX-40. Из названия видно, что кремниевый девайс функционировал с тактовой частотой 40 МГц. А вот португальскому оверклокеру WoOx3r[Pt] в свое время удалось разогнать «камень» до 50 МГц!

Пусть сейчас предоставленный результат и звучит смешно, но тогда это был рекорд из рекордов. Кстати, на подобных характеристиках тест Super Pi с паттерном в один миллион знаков после запятой был пройден за какие-то 2 дня 21 час 36 минут и 32.992 секунды. Быстро, правда?

image
Оба представителя

Более производительными оказались CPU следующего поколения: AMD Am486 и AMD Am5x86. Первое семейство процессоров появилось в 1993 году. На кремниевом «горбу» новинки разместилось 1 185 000 транзисторов, благодаря переходу на 800-нанометровый техпроцесс. Естественно, поднялись и частоты. Если поначалу выходили модели с небольшой скоростью до 40 МГц, то потом тактовая частота «камня» выросла до 120 МГц. Энтузиасты не постеснялись разогнать новые процессоры. Например, оверклокер DrSwizz смог запустить AMD Am486DX-25 на частоте 33 МГц. Эталонный тест Super Pi рассчитал миллион знаков после запятой за 2 часа 4 минуты и 59 секунд (сравните с результатом Am386).

Уже в 1995 году энтузиасты вдоволь наигрались процессором AMD Am5x86-P75.
Так ядро под кодовым именем Х5 удалось разогнать до 162 МГц – более чем в два раза. В результате чешский оверклокер orange преодолел тест Super Pi всего за 36 минут ровно.

Время Intel


image

Одновременно с выходом чипа AMD Am5x86 появилась марка процессоров Intel Pentium, впоследствии ставшая культовой. Среди оверклокеров очень популярным стал чип серии Pro или P6.

На самом деле под этой маркой прятался кристалл с совершенно другой архитектурой, нежели обычный «пень». Во-первых, за счет применения архитектуры двойной независимой шины были сняты ограничения по пропускной способности памяти. Для чего пришлось разработать специальный слот – Socket 8. Также впервые применялась технология размещения двух чипов.
Один из них и был, собственно говоря, CPU с 5.5 миллионами транзисторов, выполненный согласно 250-нанометровому техпроцессу. А вторая микросхема играла роль кэша второго уровня. С течением времени выпускались модели Pentium Pro с 256, 512 и 1024 Кбайт SRAM-памяти. Работала конструкция за счет 387-контактного SPGA-корпуса при напряжении питания 3.3 вольт. Среди оверклокеров популярной стала модель Intel Pentium Pro c 256 Кбайт кэша второго уровня, функционирующая на частоте 200 МГц. Например, наш соотечественник Veld разогнал P6 до 245 МГц. А вот быстрее всех тест Super Pi прошел опять же россиянин frag_: Intel Pentium Pro при частоте 225 МГц рассчитал миллион знаков за 7 минут 44.700 секунды.

Интересная ситуация. Многие оверклокеры решают поиздеваться над «железом» спустя какое-то время. Ради забавы или в порыве ностальгических чувств. Неважно. Но в 2009 году украинцу RomanLV за счет пары Intel Pentium Pro, работающих на частоте 240 МГц, удалось пройти тест wPrime 32m за 6 минут и 41.190 секунды.

Имя, которое знает каждый ребенок
Наверняка многие интересовались, почему Intel решила выпустить линейку процессоров Pentium вместо привычных цифровых обозначений (586, 686)? Среди народа даже ходили интересные слухи, мол, культовый процессор «голубых» нарекли в честь некоего советского инженера Пентковского, создавшего серпом и молотом компьютер «Эльбрус», а потом благополучно свалившего за бугор. То бишь к американцам. На самом деле придумать название Pentium для своей продукции подтолкнули никто иные, как AMD и Cyrus.

Из-за плагиата в именах Intel решила зарегистрировать словесную торговую марку (цифры не могли быть зарегистрированной маркой). Так появился хорошо всем знакомый Pentium.

Хотя по логике вещей вслед за Intel 486 должен был появиться Intel 586, Intel 686 и так далее. Собственно говоря, Pentium в переводе с греческого и означает «пятый». Так что в какой-то степени традиция нумерации поколений продолжилась (вспомним сегодняшние Core i7).
Уже потом, когда данное слово ознаменовало суперизвестный бренд, его стали использовать вплоть до сегодняшних дней. К тому же названия наподобие Sexium звучат не так выразительно, хоть и соблазнительно.


И снова AMD


image

В следующем году после анонса Intel Pentium компания AMD разразилась очередным поколением своих процессоров. На этот раз обошлось без плагиата, и семейство кремниевых удальцов со звучным названием K5 обзавелось своими индивидуальными чертами. По сути этот CPU и есть первый обособленный продукт корпорации. Естественно, «камень» AMD позиционировал себя главным (а каким же еще?) конкурентом Intel Pentium. Именно тогда появилась интересная чехарда с названиями процессоров. Так AMD K5 PR133 с тактовой частотой 100 МГц считался аналогом чипа Intel Pentium, работающего со скоростью 133 МГц (с тех времен и по- шел так называемый PR-рейтинг). Всего же в модельном ряде «зеленых» присутствовали «камни» с сигналом 75, 90, 100 и 116 МГц. Были и комичные ситуации, когда выпускались абсолютно одинаковые чипы AMD K5 PR90 и AMD K5 PR120, действующие на частоте 90 МГц. Кристалл «обрамлялся» в соответствии с 350-нанометровым техпроцессом, что позволило разместить 4.3 миллиона транзисторов. Кэш первого уровня делился на 8 Кбайт для данных и 16 Кбайт для инструкций.

А вот общей памяти второго левела даже не намечалось. Ее распаивали на материнской плате. Уровень потребления энергии пятого поколения процессоров перевалил за 10 психологических ватт. И для их охлаждения (процессоров, ну и ватт тоже) потребовалось применение не только пассивного, но и активного воздушного охлаждения. Тем не менее, это ничуть не отпугнуло оверклокеров. Итак, лучшим среди разгона AMD K5 PR133 стал бразильский паренек RIBEIROCROSS. Ему удалось запустить «пятерочку» на частоте 142.5 МГц и пройти бенчмарк Super Pi 1m за 12 минут и 48.640 секунд. Топовый процессор AMD K5 PR166 (@116 МГц) под пристальным вниманием хорошо нам знакомого ретрооверклокера orange покорил отметку 150.5 МГц. С помощью этого же девайса хорватский экстремал skydec прошел тест Super Pi 32m за 18 часов 52 минуты и 40.392 секунд.

Эволюционируем вместе


Седьмого мая 1997 года Intel анонсировала продолжение линейки процессоров Pentium. Второй «пень» являлся не чем иным, как переработкой ядра P6, о потенциале которого говорилось выше. Модернизация кристалла заключалась в увеличении кэша первого уровня с 16 Кбайт до 32 Кбайт, а также появлении блока SIMD-инструкций MMX. Поэтому Intel Pentium MMX не стоит считать первым процессором с эксклюзивными (в тот период времени) мультимедийными расширениями. Кстати, одновременно с реинкарнацией P6 большую популярность обрела память стандарта SDRAM и интерфейс AGP (Accelerated Graphics Port).

Всего же второй «пенек» просуществовал в пяти ипостасях. Первым исконно считается ядро Klamath. Процессоры на его основе располагали шиной FSB с частотой 66 МГц, а сам CPU функционировал со скоростью 233-300 МГц. При этом внешний кэш второго уровня (512 Кбайт) трудился на уполовиненной частоте ядра. Сама конструкция устройства представляла собой картридж с распаянными на нем элементами. Позже от такого корпуса пришлось отказаться в пользу текстолитовой пластины, очень похожей на сегодняшние процессоры.
Следующее ядро Deschutes по-прежнему располагалось в картридже, устанавливаемом в Slot 1. Отличия от Klamath заключались в переходе на 250-нанометровый техпроцесс. Отсюда потребляемое напряжение процессора снизилось с трех вольт до двух, а частоты увеличились до 450 МГц. Очень популярным стал «камень» Pentium II 350 МГц. Оверклокеру Jonh'у из солнечной Аргентины даже удалось раскочегарить модельку до 601 МГц! Испытание в виде Super Pi 1m с такими характеристиками CPU в среднем преодолевалось за 200 секунд.

Имя, сестра, имя!


Среди Intel Pentium II позже появились ядра P6T (OverDrive) и мобильные Tonga/ Dixon. Впрочем, заоблачными тактовыми частотами они не радовали. Но не стал бы оверклокинг столь популярным делом, не появись 15 апреля 1998 года первый процессор семейства Celeron. Эти бюджетки без кэша второго уровня буквально покорили сердца оверклокеров всего мира.
А некоторые ретробенчеры до сих пор ублажают себя разгоном «сельдерея» (так в простонародье называют Celeron из-за очень близкого сходства со словом Celery).

Производительность данного чипа находилась на очень низком уровне. Но вот разгон по абсолютной максимальной частоте не мог не радовать. Тогда же подобные результаты начали называть попкорном. Так словенцу Moonman’у удалось раскачать Intel Celeron 433 МГц (на базе ядра Mendocino) до 780 МГц. Для этого пришлось увеличить скорость шины до 120 МГц. Множитель «камня» держался на уровне х6.5 единиц.

Просто К6


image

Тем временем AMD отнюдь не бездействовала. В 1997 году корпорацией был представлен процессор К6 (Model 6).
Как обычно, новые процессоры позиционировали себя альтернативой Intel Pentium.
Поэтому названия кристаллов корректировались согласно частотному потенциалу конкурентов.

Ядро после перехода на 350-нанометровый техпроцесс обзавелось 8.8 миллионами транзисторов. А позже вышла вариация Little Foot (или Model 7), обработанная «напильником» до 250 нанометров. Кэш первого уровня составлял 64 Кбайт, поровну поделенные на данные и инструкции. Работал процессор с частотами 166, 200 и 233 МГц. «Лапа», как ее ласково величали, смогла достичь отметки 300 МГц. Почему седьмая модель оказалась невостребованной оверклокерами – загадка. Зато Model 6 отлично поддавалась разгону. Рекорд принадлежит австрийцу Turrican, запустившему 233-мегагерцовый чип на частоте 310 МГц.

Аналогично К6 новое семейство – K6-2 – было призвано составить конкуренцию Intel Pentium II. «Камень» состоял из 9.3 миллиона транзисторов, для чего площадь кристалла пришлось увеличить с 68 до 81 квадратного миллиметра. Поднялось и тепловыделение процессора, достигавшее отметки 28.4 ватта в зависимости от модели. Тем не менее, верный «солдат» Socket 7 не требовал активной системы охлаждения. А уже при помощи обычной 120-миллиметровой вертушки бельгийский ретроовер Massman разогнал AMD K6-2 (Model 8) до 720.5 МГц.
Наш соотечественник, qwerty84, заставил процессор пройти тест Super Pi 1m на частоте 650 МГц за 5 минут и 12.44 секунд.

Позже (16 ноября 1998 года) AMD выпустила ядро Chomper Extended. Правда, частоты подобных «камней» увеличились не сильно. Топовое устройство функционировало со скоростью 550 МГц. Лучший результат разгона принадлежит опять же Turrican’у: 744.6 МГц.

Наконец, эпоху заката линейки K6 ознаменовали процессоры микроархитектуры IA-32, представленные обществу в феврале 1999 года. Ядра Sharptooth и K6-III-P обзавелись полноскоростным кэшем второго уровня, вытравленным прямо на кристалле. Кстати, для 256 Кбайт быстрых «мозгов» чипа пришлось затратить 21.3 миллиона транзисторов, но без модернизации техпроцесса.

Частоты чипа не отличались от шестой, седьмой и восьмой моделей. К сожалению, разгонным потенциалом новые CPU не радовали. Оверклокеру GtaduS'у удалось выжать 575.1 МГц из модели AMD K6-III 450 МГц (Model 9).

На границе тысячелетий




Наверное, было бы не совсем логично, если бы на границе старого и нового времен процессоры Intel и AMD не сделали бы огромнейший скачок вперед. Со стороны первых этим скачком стал процессор Intel Pentium III. Вышедшее 26 февраля 1999 года ядро Katmai поначалу не обладало сверхъестественными характеристиками. Частоты так вообще находились на уровне 450-600 МГц. Одними из немногих отличий модифицированного кристалла Deschutes стали оптимизация работы с памятью да расширенный набор команд SSE.
Позже третий «пенек» обновился в виде чипа Coppermine. Частоты процессора наконец-то достигли гигагерца! Свершилось сие чудо 8 марта 2000 года. Правда, в среде оверклокеров покорение подобного рубежа отпраздновали чуть раньше. А если быть более точным, то еще в 1999 году (официально «камень» был представлен 25 октября), когда процессор Intel Pentium III с частотой 733 МГц за счет разгона покорил заветный рубеж.

На сегодняшний день рекорд принадлежит голландскому энтузиасту _Datura_: парню удалось снять валидацию при 1181.3 МГц по ядру. Примечательно, но для достижения подобного результата оверклокеру пришлось использовать систему фазового перехода (читай – фреонку). Память тестового стенда стандарта SDRAM функционировала на частоте 215 МГц, для чего пришлось водрузить на модуль водоблок.

Как всегда великолепный разгонный потенциал демонстрировали «камни» линейки Celeron. Основанные на все том же ядре Coppermine, процессоры обладали 128 Кбайт 4-канального кэша второго уровня и шиной FSB 66 МГц. В итоге латентность памяти увеличилась в два раза по сравнению с обычным Pentium III.
А вот разгонный потенциал кремниевого девайса не вызывал нареканий. Все благодаря высокому коэффициенту умножения х8. В результате модель с номинальной частотой 800 МГц запустилась при 1406 МГц. При этом выходцу из страны тюльпанов, оверклокеру DDC, не пришлось устанавливать ничего, кроме более мощного вентилятора на стоковый кулер.

Картриджи и иже с ними

По сути, процессор – это кусок кремния с вытравленными на нем транзисторами. Но обычный пользователь за время существования этих чудотворных устройств вряд ли лицезрел голый камень-полупроводник. Первые CPU изготавливались в корпусе DIP (Dual Inline Package). Процессор выглядел как прямоугольник с двумя рядами контактов. Самой популярной и известной «сороконожкой» является Intel 8088.

Позже чипы обзавелись четырьмя рядами контактов. Такой корпус получил логичное название QFP (Quad Flat Package). Обычно число контактов варьировалось от 64 до 304 единиц. Подобным образом работали кристаллы, облаченные в «броню» PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier). Только контакты располагались в так называемой «кроватке» куда необходимо было вставить чип. Со временем от пластика решили отказаться в пользу керамических корпусов.

Далее инженеры добрались до матрицы выводов PGA (Pin Grid Array). На базе корпуса со штырьковыми контактами (ножками) были построены практически все версии Intel Pentium, а также Athlon, Duron, Sempron и Opteron. Мобильные «пеньки» распаивались в блоке BGA (Ball Grid Array), где вместо штырьков использовались свинцовые шарики.

Наконец, Intel Pentium II/III, Celeron, Athlon, Itanium и Xeon производились в картриджах. Всего насчитывается 4 спецификации данного типа корпусов: SECC, SECC2, SEPP и MMC.

Вместе с ядром на такой картридж, как правило, распаивали память и кэш второго уровня. В последнее время Intel использует хорошо всем знакомый корпус LGA (Land Grid Array). Это тот же PGA, только вместо штырьков используются контактные площадки, а сами ножки установлены на материнской плате.


Не последнее слово



Летом 1999 года AMD обозначила линейку процессоров Athlon с микроархитектурой K7. Как обычно, кристаллы Argon, Pluto и Orion выпускались вдогонку «камням» Intel. И как обычно, позиционировали себя равнозначной заменой. Только поначалу у седьмого поколения не сложилось с разгоном. Потенциал первых Athlon находился на очень низком уровне. Когда 700-мегагерцовый «пень» легко покорял психологический гигагерц, аналогичный Orion еле-еле преодолевал отметку в 800 МГц.

Об этом свидетельствует результат оверклокера mafler, установленный 10 лет спустя: AMD Athlon 700 МГц запустился при частоте 889.15 МГц.

Больший ажиотаж вызвал выход процессоров на ядре Thunderbird. Модель AMD Athlon 1000 покорила небывалую отметку 2184 МГц! За что стоит сказать спасибо французскому оверклокеру cpulloverclock.

Именно на такой мажорной ноте оверклокерская тортуга встретила новое тысячелетие. Во многом ее успехи и указали, словно компас, направление развития центральных процессоров Intel и AMD. А впереди были двухтысячные. Впереди была интересная и интригующая дорога.

Новое тысячелетие


Индустрия встретила новое тысячелетие с энтузиазмом.
В ноябре 2000 вышел Pentium 4. Работа над процессорами этой линейки началась еще в 1998 году, но, в связи со множеством трудностей, разработка продлилась до конца 2000 года. Новые процессоры создавались на микроархитектуре NetBurst, имевшей принципиальные отличия от микроархитектуре P6, на основе которой строились процессоры Pentium II и Pentium III, поэтому они получили новое название – Pentium 4.



Первые модификации процессоров Pentium 4 были не очень удачными. Они проигрывали в производительности топовым моделям Pentium III и конкурирующим процессорам компании AMD. И цены на эти процессоры были велики. Однако, со временем, когда появились более быстрые модификации процессоров этой линейки, Pentium 4 стал отвоевывать свою нишу на рынке вычислительной техники.

Но Pentium 4 вовсе не был плох и он поддерживал наборы инструкций SSE2 и SSE3. А в комбинации с HyperThreading, Pentium 4 превосходно справлялся как с мультимедийными и контентными задачами, так и с кодами, оптимизированными под новое ядро. А использование графических карт для 3D-графики еще больше улучшало производительность, таким образом, процессор Р4 заложил основу для развития игровых инструментов.

Оверклокеры проявили большой интерес к ядру Northwood, выпущенному в 2002 году. С подходящей системной платой и памятью даже начинающие оверклокеры могли поднять тактовую частоту на 1 ГГц при воздушном охлаждении.

Но чтобы Pentium 4 действительно заблистал, потребовалось поднять тактовую частоту до рекордных цифр. Intel предполагала, что этого удастся добиться с ядром Prescott — первым чипом, изготовленным по 90 нм технологии. Но Prescott дал лишь незначительное повышение производительности, в противовес громким рекламным обещаниям, а в игровых тестах значительно уступал процессорам AMD.
Pentium 4 стал первым процессором который во всех модификациях уже был в рамках понятия Socket. Socket 478 – надолго вошёл в обиход, система картриджей была забыта.

Знаете ли вы, что

разогнанный «Northwood» Pentium 4 был «существом» мало управляемым, так как даже незначительное превышение рабочего напряжения до 1.7 В могло привести к быстрому выходу процессора из строя. Этот феномен стал широко известен под названием Sudden Northwood Death Syndrome (синдром внезапной смерти «Northwood»).


Эра AMD


В это время AMD, с линейкой Athlon XP и новой системой описания тактовой частоты (1800+) вышла на рынок. Часть семейства Athlon, после ревизии XP и добавления инструкций SSE, стала еще одним агрессивным шагом в маркетинге AMD. XP поддерживал eXtreme Performance и прекрасно ладил с Windows XP. Кроме того, AMD вернулась к использованию системы Performance Rating (PR) для маркирования процессоров. Официально, PR от AMD должно было характеризовать производительность процессора XP по отношению к ядру Thunderbird, так что теоретически AMD Athlon XP 1800+ должен был иметь такую же производительность, как и Thunderbird на частоте 1.8 ГГц. Однако, на практике эта аббревиатура ошибочно использовалась гораздо шире, например, в качестве указателя на соответствующий интеловский процессор — во многом из-за совпадения аббревиатур «Pentium Rating» и «Performance Rating».



Самый популярный Socket A Athlon был создан на основе ядра Barton, появившегося в 2003 году и обещавшего огромные возможности разгона. В частности, интерес вызвала первая версия процессора — Barton 2500+, которая поставлялась с разблокированным множителем. При увеличении значения множителя большинство процессоров Barton 2500+ могли легко достигать производительности флагманской модели AMD 3200+.

Конечно же, инженеры AMD не могли позволить себе такую роскошь, как убрать защиту от разгона. Новый Athlon XP/MP на ядре Palomino – был прекрасным примером высококачественной работы, на какую только способен производитель чипов. До этого была возможность соединять дорожки для «превращения» процессора в более мощьную модель. Такой способ был весьма действенен на прошлых Athlon с ядром Thunderbird. Таким образом, рассеялись мечты крутых «разгонщиков», которые еще до покупки процессора строили планы насчет разгона. Но разгонный потанциал был феноминален и без этого!

На оверклокерской сцене
Athlon XP самой высокой была частота 2641,78 Мгц, от русского оверклокера michaelnm. Это было заметно выше предыдущего поколения Athlon.
Но по разгону Intel Pentium 4 мог разгоняться аж до 4455 Мгц!




Очередной скачок произошёл опять в рядах AMD. Вершиной успеха AMD стал 64-разрядный процессор Athlon 64, предназначенный для основной массы пользователей. В то время как инженеры Intel пытались создать процессор Р4 на базе NetBurst, AMD занялась производством чипов с более эффективной архитектурой и интегрированным контроллером памяти.

Хотя А64 предложил собственную 64-разрядную основу, он был также полностью совместим с 32-битной кодировкой без какой-либо заметной потери в производительности. Это было очень важно для пользователей Windows, которые все еще жили в 32-разрядном мире.

Intel всё не унималась. Невезучая архитектура NetBurst окончательно сдала свои позиции в последнем бренде Intel Pentium D. Процессоры Pentium D, содержащие два одноядерных процессора, трансформировались впоследствии в многоядерные модули. Не столь элегантный, как двуядерная разработка AMD, Pentium D предлагал приличную многозадачную производительность, хорошие возможности для разгона по сравнительно невысокой цене. Pentium D обеспечил приверженцам Intel уверенную альтернативу AMD.

Продолжая доминировать на рынке настольных ПК, серия процессоров Athlon 64 X2 от AMD содержала два ядра в одном кристалле, совместно использующих интегрированный контроллер памяти. Эта внутренняя структура обмена данными обеспечивала огромное преимущество в производительности по сравнению с интеловской двуядерной конфигурацией, у которой ядра осуществляли коммуникацию через общую шину. В серии X2 были добавлены SSE3 команды.

Intel против AMD


Пробудившись от «спячки», Intel начинает штурмовать процессорный мир со своей новой архитектурой Core 2.

Вместо концентрации на достижении максимальной тактовой частоты, Intel сфокусировался на более высокой производительности его процессорного конвейера. Это означало возврат к более низким тактовым частотам, но с другой стороны, повышало производительность процессоров. Но после того, как обнаружилась несостоятельность Prescott, средства массовой информации с осторожностью отнеслись к обещаниям Intel по поводу производительности Core 2. Но, к глубокому разочарованию AMD, Core 2 полностью соответствовал заявленным возможностям.

Первый Core 2 Duo буквально взорвал рынок. Несмотря на дебют с невысокими частотами 1.86 ГГц и 2.13 ГГц (Е6300 и Е6400 соответственно), производительность, а также агрессивная ценовая политика сделали Core 2 желанным и популярным.

Позднее Core 2 был переведен на 45 нм технологию изготовления. Так появилась версия Penryn, в которой 820 млн транзисторов было упаковано в четырехядерный процессор, работающий с частотой, достигающей 3.2 ГГц. Минус был в температурах работы процессора.

AMD передав пальму первенства в производительности интеловской архитектуре Core 2, тем не менее, надеялась осуществить рывок на рынке с будущим процессором Barcelona, который был впоследствии переименован в Phenom. Но ранние версии Phenom содержали баги и часто давали сбои в работе. А в затылок ему уже дышала интеловская архитектура Nehalem.

Нельзя сказать, чтобы Phenom был такой уж плохой архитектурой – у него, несомненно, имелись и собственные достоинства: несколько SIMD инструкций, включая MMX, Enhanced 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3 и SSE4a, 4-ядерный процессор и неплохая производительность. Но все это несравнимо уступало уровню последних процессоров Intel, к тому же, AMD проиграл Intel в ценовой политике.



Процессор Core i7, вышедший в 2008 году еще больше укрепил беспокойство AMD, которая все еще надеялась побороться за создание архитектуры, способной конкурировать с Core 2. Тем временем Core i7 (ранее известный под именем Nehalem) остался вне конкуренции.

А Intel тем временем окончательно отошел от традиционной шины в пользу QuickPath Interconnect, которая являлась аналогом HyperTransport от AMD. Это двухточечное межкомпонентное соединение (point-to-point interconnect) позволяет намного быстрее осуществлять связь между процессором и различными подсистемами. Правда, из-за этого оверклокерам пришлось «повышать квалификацию», в том числе осваивать несколько новых терминов, чтобы научиться грамотно осуществлять разгон.

По началу это были сложные для разгона процессоры, а также Intel впервые начала блокировать разгон из «коробки». После этих процессоров начали появляться специальные модификации для оверклокеров – серии с пометками (K — для оверклокинга с разблокированным множителями), остальные же были уже урезаны.

Многие считают, что Phenom II — это то, чем должен был стать оригинальный Phenom. Вместе с утроенным объемом кэш-памяти третьего уровня (6 МБ вместо 2 МБ), поддержкой DDR3 и удалением «холодных багов», которые отравляли жизнь оверклокерам, Phenom II закрыл брешь в производительности с интеловской линейкой Core 2. Но у AMD по-прежнему оставалась проблема: Intel уже осуществил следующий шаг, а AMD пока нечего было предложить пользователям в качестве конкурента Core i7.

Будучи не в состоянии конкурировать с Intel в производительности, AMD пришлось снизить цены на свои процессоры значительно больше, чем того хотелось бы. Тогда как Athlon 64 X2 имели тенденцию к высоким ценам, Phenom II X4 940 имел розничную цену всего $215 – ощутимо ниже $1000, которую обычно просили за флагманские процессоры.

Intel: ЗА и ПРОТИВ


С момента появления Corei7 началась новая эпоха, количество оверклокеров и групп после пика первых процессоров на Bloomfield начал падать. А Intel активно стал продвигать идею встроенного видеоядра в процессор. Блокированная частота на всех версиях кроме K серий не прибавляла популярности к оверклокингу процессоров, в итоге главные частотные рекорды тех лет завоевал AMD PHENOM II X2.

Но энтузиасты всё равно остались, всё также используется азот, но с появление i7 это совсем другая эпоха, заслуживающая отдельной статьи.

Вместо послесловия


Огромное спасибо журналу «Железо», которого ныне не существует, на его статьях и информации росло моё видение мира Hardware. Overclocking, моддерская сцена – вообще остаются одним из самых незабываемых вещей.
Моддерская сцена к сожалению не так известна, даже в ИТ кругах, хотя Российских моддеров делающих разные переделки от киберпанка и стим-панка до разных фанфиков огромное колличество.

Продолжение следует, если вам, конечно, интересно.

UPD:
Исправлены ошибки.
Стоит ли продолжать писать статьи по истории Hardware?

Проголосовало 1344 человека. Воздержалось 145 человек.

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

@kir98
карма
15,0
рейтинг 0,0
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (72)

  • +2
    > а также был снабжен 80387 кластерами FPU.

    Вау!
    • +2
      Явно неправильно перевели. :) Просто на процессоре был сопроцессор 80387 для работы с числами с плавающей точкой (FPU). Сами процессоры тогда этого не умели делать эффективно.
      • +1
        Моя ошибка, признаю, испавляю.
  • +2
    Да, хорошие было времена :)
    Разгонял 400 МГц Селерон до частоты 500 МГц, причем работал стабильно при повседневном использовании (и это на штатном кулере). Но вот в ресурсоемких играх мог и подвиснуть.
    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • +1
    /ностальгически/

    Эххх, до сих пор вспоминается старый боксовый первопень-100, который частотой по шине гнался ровно вдвое. Иногда, правда вис в некоторых игрушках, но на 180 он работал абсолютно стабильно…

    • 0
      До сих пор такая штука живёт и работает в моём хозяйстве.
      • 0
        Аналогично, п1-133 на той же плате у меня еще не так давно несколько лет работал в качестве домашнего сервера, но в конце концов тормоза при работе с сетью и необходимость плясок с бубном при подборе дистрибутива все же вынудили поменять его на m-itx'ный атом.
      • 0
        То же самое, только MMX, живёт и вполне себе уверенно чувствует.
        Самое удивительное, но старый жёсткий диск ещё жив. 1,6 гигабайт.
  • +3
    Pentium 200 MMX разгонял до 248 мгц шиной (кажется до 83 мгц, повезло с памятью). Прибавка производительности при этом была хорошо заметна на глаз в играх типа Quake-1.
    • 0
      Эх времена, мне удалось HL1 запустить, только он аж до 260 разогнался, повезло офигенно что не сгорело, правда куллер ввиде советского вентилятор не давал перегрется.
      • +1
        HL1 вполне бодро бегал даже на П166, насколько помню. Даже без акселя играли. 300х200 конечно, но кого это тогда волновало :)
        • 0
          300x200 в оконном режиме (до сих пор не знаю был ли там fullscreen 300x200) но можно было заставить монитор растянуть картинку на весь экран.
          • 0
            Не, у нас в нормальном, не оконном.
            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
              • 0
                Может у вас что с системой не але?

                HL1 стоял в одном импровизированном клубаке в Копейске там было 3 компа в локалке (166, 166 и 233) без акселей. Вроде бы S3 стояла видяха. 300х200 все по минимуму, но тормозов особых не было. Вполне бодро компанию проходили и десмачились вовсю. Без 3Д акселей была классная фишка с правильным выбором цвета скина под уровень. При удачном подборе цвета можно было затеряться в пикселах круче чем снайпер с кикиморой в зеленке :)
                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
        • 0
          Я играл на P-120 в 480x360 на S3 Trio 64V+. Процессор был разогнан до 133 MHz.
          Прилично тормозило, в основном подгрузки (памяти было 16MB)
  • 0
    с тёплым чувством вспоминаю 166ммх, которые превосходно гнались до 180, а часто и побольше.
    и первый пентиум 75, который легко гнался вдвое.
  • 0
    Хмм… А почему сразу с 386го начали? Или массовый разгон, про который ажно Wikipedia пишет — уже не считается? Правда там, конечно, всё было не так просто: реально-то камень был на 8Mhz, а не на 6MHz, просто IBM решила его «притормозить», чтобы потом можно было обеспечить «прогресс» (модель 339). Разница в цене была $500 — по тем временам очень нехилые деньги. А чтобы народ не менял кварц в BIOS'е начиная с 239й модели был timing loop. Что привело к появлению устройств с переключаемой частотой: после загрузки на 6MHz можно было переключить генератор на 16MHz и получить «бесплатную» 25% прибавку производительности.
    • 0
      Начато с am386, потому что это были первые процессоры уоторые можно было именно полноценно разгонять, а не просто нажимать кнопку «турбо».
  • +4
    то привело к появлению устройств с переключаемой частотой: после загрузки на 6MHz можно было переключить генератор на 16MHz и получить «бесплатную» 25% прибавку производительности

    О да, знаменитая кнопка «Turbo»!
    • +1
      Кнопка «Медленно» :)
  • +1
    Intel, AMD… А про Cyrix совершенно забыли. А ведь в те самые 90-е они были очень популярны в России (потому, что дёшево). И их тоже разгоняли.
    • +1
      Не помню, чтобы они были популярны.
      Да, они продавались, их активно обсуждали небогатые покупатели (хотя бы мы — тогдашние студенты) — но до реальных покупок доходило очень редко. Среди многочисленных моих друзей я достоверно помню только 1 случай.
      • 0
        Я в те времена работал сисадмином в московском НИИ и подрабатывал обслуживанием компьютеров. Так что на системники с Cyrix'ами насмотрелся. В Москве в то время хватало контор, собирающих дешёвые системники практически из неликвидов.
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
    • 0
      Точно. У меня был Cyrix 200, разгонял до 266. Даже до 300, но там он работал нестабильно. (Или 233/266?). До сих пор иногда включаю, поиграть во что-то старое.
      • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
    • 0
      Глючные они были, потому и быстро промелькнули мимо.
    • 0
      Еще была такая экзотика как Transmeta хотя это вроде бы сайракс переименовался.
      • 0
        Это было позже, во времена третих пней кажется — Transmeta Crusoe.
    • 0
      У меня был Cyrix 166 — гнался до 200.
    • 0
      > И их тоже разгоняли.

      И при этом они горели только в путь от малейшего перегрева. Лично видел, как у одного натурально оторвало крышку с радиатором (забыли подключить кулер после сборки) через десяток секунд после включения.
      • 0
        Не… Горели они только от сильного перегрева. Другое дело, что они сами по себе были очень горячими и получить совершенно дикий нагрев с копеечными кулерами того времени (у которых даже основание радиатора не было плоским) было очень легко. Крышки у меня не взрывались, но вот цвет крышки со светло-желтого до вишнёвого мог перед «смертью» поменяться — если вентилятор на кулере останавливался.

        А при включении без радиатора сгорали любые Socket-7 процессоры — в те времена аппаратной защиты от перегрева ещё не существовало.
        • 0
          > А при включении без радиатора сгорали любые Socket-7 процессоры — в те времена аппаратной защиты от перегрева ещё не существовало.

          У меня был случай, когда без радиатора все закончилось хорошо. Как раз таки на socket-7, младший пень (емнип 166). Проработал несколько часов, пока не обнаружили лишнюю запчасть :)

          А еще был случай, уже с другим процом — пень третий (один из первых, на 450МГц), те, которые в слотах — там штатный недо-радиатор был на месте, но помер кулер. И этот аппарат так работал несколько часов. Глючило все что можно, его бутали несколько раз, но работало. При вскрытии обнаружили, что там аж начал течь припой на матери рядом с процом, съехали smd-компоненты и кондеры представляли из себя страшное зрелище.
  • +1
    Насколько я знаю, абсолютный рекорд разгона процессора, был поставлен на Celeron D 352 и достиг 8,5 ГГц.
    • 0
      По версии hwbot.org, а им есть резон доверять абсолютный рекорд у FX-8150 с 8709 mhz, его поставил AndreYang, из Тайваня.
      Посмотреть можно тут
      • 0
        Давно не слежу за рекордами, конечно Вы правы.
        Невероятный результат в который сложно поверить.
        • 0
          Жаль до 9Ггц так и не дошли…
          Интересно кто-нибудь пройдёт этот новый порог, которым когда-то были 5ггц
  • +6
    А Duron'ы совсем не затронуты, их ведь тоже раскочегаривали душевно, если мне память не изменяет.
    • 0
      Серия Duron пролетела мимо меня, да и у всех знакомых тогда были либо p3\p4, либо что-то из Athlon, правда были и на Celeron.
      • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
    • +1
      Недавно натыкался на свою старую бумажку, где были выписаны серии дуронов, которые с большей вероятностью поддаются разгону. :-)
  • 0
    Во время прочтения вспомнилось видео: www.youtube.com/watch?v=-RrTRuGc6mg
  • 0
    С матчастью не очень, бесперспективность слотовой конструкции стала очень быстро ясна после п2, и уже п3 были в-основном сокетные.
    • 0
      Помню момент, когда P3 можно было купить только слоты, была материнка, а проц. в чистом виде только в виде картриджа, и приходилась спрашивать можно ли отвинтив куллер снять проц. оттуда.
      • 0
        чаще обратная ситуация. мать под слот и переходник под сокет.
  • +5
    Прожил с Athlon XP 1500+ более 8ми лет. Неубиваемая вещь, хотя под конец уже и начинал педалить. А потом сменное «корыто» на селероне с тактом что-то в 1800 и сразу же переход на i5 k-модель и вместо умирающего GeForce MX440 GF660 Ti :)

    Но отказоустойчивость и старого железа поражала воображение. Более поздние модели, кстати, такой живучестью похвастаться не могли.
    • 0
      Аналогично. Только памяти докидвать периодически и можно было коптить и коптить :)
  • +1
    Из статьи складывается впечатление, что процессоры Intel первыми перешагнули гигагерцовый рубеж, хотя это не так. Гигагерцовый проц от AMD, если верить Википедии был анонсировал на 2 дня раньше. А по моим собственным воспоминаниям, в продаже у нас он появился на несколько месяцев раньше аналогичного от Интела.
  • +4
    Помню как противники AMD радовались, распространяя видео:
    www.youtube.com/watch?v=UoXRHexGIok
    Первый мой разгон Duron 800 до 830 и синий экран ;)
    • 0
      Меня это видео в свое время так впечатлило, что я сколхозил вачдог, следивший за вентилятором и если он останавливался, то реле рубало питание :)
  • 0
    Моим первым и последним опытом в разгоне процессоров был P4 1,4Ghz (Willamette), который был разогнан до 2,1. Работал на удивление очень стабильно и охлаждение даже не пришлось сильно переделывать, только поставил на боксовый радиатор тихий кулер большего размера. Так эта система прожила больше 4 лет у меня и потом была отдана на растерзание родственникам.
  • +1
    Как хроника военных действий. Коротко, по делу и захватывающе.

    Спасибо!
  • 0
    Жалко, что ничего не упомянули про разгон Атлон 64. Версия 3000+ имела частоту 1800 и в большинстве случаев гналась до 3000.
  • +1
    Красивая статья, но была бы красивее если кроме указания количества МГц на которые разгоняля старые камни еще указывалась величина разгона в процентах, ну и как обычно орфография…
  • 0
    Спасибо автору за статью, вспомнил свой Cyrix и самый первый 486dx2.
    И самое главное, как же в своё время грелись процессоры AMD. Я как то даже в верхней части корпуса дырки сверлил для лучшей вентиляции.
  • 0
    Откуда инфа про FPU в тройке?
    Ну и про суды. Историю почитайте, узнаете кто с кем судился :)
    • 0
      Историю почитаю.
      Были с, были без FPU
      • 0
        Нету по ссылке ничего, что однозначно говорило бы об интегрированном FPU. Так что я настаиваю, что его в тройках не было.
        • +2
          Его не то что в тройке не было: его долгое время вообще не было! 387й сопроцессор появился аж в 1987м году — через два года после 80386го! До этого 80386й комплектовался либо 80287 (да, эта связка была штатной), либо Weitek 1167.

          Это у 486го суффикс DX/SX зависел от наличия сопроцессора. А у 386го это от шины зависело. Полноценный 386й с поддержкой 16/32бит шины (надо же было как-то адресовать старую периферию?) — это DX, без поддержки 32бит — это SX. А SL — это уже совсем другое: малопотребляющая модель для ноутов…

          Даже 80386EX выпускавшийся уже в нашем, XXI веке не имел сопроцессора!

          P.S. Кстати у 80486 всё было наоборот: в действительности в природе не было версий без сопроцессора. В модели 80486SX он был отключён, а 80487SX отличался от 80486DX всего лишь одной ножкой, которая… просто-напросто выключала основной 80486SX!
          • 0
            А для чего EX выпускался? Что-то встраиваемое?
            • 0
              Именно так: «E» — Embedded.
            • 0
              … даже в космос летали! И сколько их там еще болтается…
  • +1
    Эх, ностальгия. Блин ведь уже 13 лет прошло как у меня комп появился. Атлон 950й. Помню с каким трепетом снимал с него кулер, сначала перемычки закрашивал карандашом, потом, по хардкору, запаял. Разгонял правда не сильно, до 1050 чтоль. Хотелось за гигагерц шагнуть.
    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • 0
    Про 5x86 немного наврали. Он не в два раза гнался. P75 в названии это вроде как уровень производительности на уровня Pentium-75. Частоты были 133 и 150. Вторая модификация в нашей стране почти не попадалась, т.к. это по сути дела были просто более тщательно оттестированные процы. Существовало два варианта — AWD и ADZ. Вторая гналась легко до 160мгц. Т.е. разгон до 162мгц это не особо выдающийся результат.
  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • +1
    Я разгонял все свои процы. Начиная с 186, по какой-то причине на мамке были джампера, посмотрев на надписи переставил и получил вместо 4.7 аж 7 мегагерц. (или 6, не помню уже) Представляете ощущения! Последний раз гнал фенум с разблокированным ядром, он превращался из двух в четырехядерный, и еще немного по частоте. до сих пор работает. Правда один такой накрылся. Стал появляться синий экран, что только не пробовал, решил что камень накрылся. Сейчас перестал разгонять, компов в семье стало много, за всеми не уследишь, важнее, стабильность и надежность. Да и производительности хватает. В офисе i7, AMD Фхы, зачем гнать не понятно. Хотя вот захотелось. Фх что ли разогнать…
    • 0
      FX хорошо гонятся. Только не так интересно как I5 до частот i7))

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.