【it168 大付编译】即将上市的Opteron处理器和Athlon 64处理器注定是整个硬件行业的毫无疑问的目光焦点。AMD公司的其他处理器从来没有像它们这样的“风光无限”被人翘首以待并引发业界的激烈讨论。而同为AMD家族一员的“Barton”处理器，尽管它 是AMD旗下首款拥有512KB二级缓存的处理器，可它注定只能活在Opteron的巨大阴影下，看起来就像不受宠的“丑小鸭”。 Barton核心处理器最引人注目的地方在于其采用了512 KB二级高速缓存，再加上其拥有128KB的一级高速缓存（64 KB数据, 64 KB 指令），其总的缓存大小达到了640KB。根据AMD公司的官方说法，Barton的缓存大小增加了256KB，实际频率
为2170MHz的Athlon XP处理器，其命名不是2700+而是3000+版本。2.17 GHz Barton Athlon XP处理器拥有54.3百万个晶体管，它的上市必将向拥有55百万个晶体管及采用Hyperthreading（超线程技术）的功能强劲的3.06 GHz Pentium 4处理器的王者地位发起挑战！Barton增加了256KB的高速缓存，
其主频达到了 2.17 GHz，这些改进是否足以支持它与当今最快的Intel CPU一较高下呢？接下来我们将要对它们进行测试以出答案。不过在介绍测试基准和方案之间，我要先就二级高速缓存的改进带来的结果进行讨论，毕竟高速缓存对当今的CPU来说是至关重要的。 CPUID虽然不能识别AMD Athlon XP处理器，但是却可以确定其的确具有512KB L2缓存
512 KB 二级缓存对于Athlon到底意味着什么？
二级高速缓存过去一直是AMD处理器的性能瓶颈。其中K6处理器是其第6代架构产品，但是却使用着早该淘汰的第5代二级 缓存，速度仅66或100 MHz。K6-III的片内集成二级高速缓存给人留下深刻的印象，但是其时钟频率仅为450 MHz等级。Athlon处理器是AMD第7代架构产品，其性能较上一代有着飞跃，但是其上市之初却使用着第6代二级高速缓存系统。 与之相反，二级高速缓存却一直是Intel处理器的闪光点。其中PII处理器拥有512 KB半速、后端总线二级缓存，这使得Intel处理器的性能比同时期的竞争者——Cyrix MII和AMD K6有着明显的性能优势。采用Coppermine核心Pentium III处理器之所以能够与技术更先进的Athlon处理器性能不相上下，最重要的因素就在于其低延迟时间和高带宽的缓存。在当时非常引人注目的是，256 KB的高速缓存不仅通过一个256bit的数据通道进行访问，而且会在令人惊讶的4个时钟周期以内做出回应（总的二级缓存延迟时间是7个时钟周期）。
就今日而言：由于Pentium 4 处理器的时钟频率已经达到相当高的水准，所以4个时钟周期的二级缓
存延迟时间是不可能的。当然Pentium 4处理器的二级缓存依然非常出，这一点你在后文中可以看到。ScienceMark 2.0的测试结果表明Intel公司的工程师们的确做的很出。我们对3.06 GHz Pentium 4进行了测试，最精确的数值是下表中从32 到256 byte（行），从32768
和131072byte（列）之间的数据，因为我们确信这些数据是在二级缓存中的成生的。
从上表中可以看出，延迟时间从8个时钟周期（如果算上一级缓存的延迟时间总数是10个时钟周期）到17个时钟周期（总的延迟时间是19个周期），这样的延迟时间水平对一个主频运行在3GHz水平的CPU而言还是相当优秀的。8个3GHz的时钟周期约等水族繁殖
圆极化天线
于2.4 ns，比当初的Pentium III处理器的一级缓存要快。接下来让我们看一下二级缓存的带宽。
尽管二级缓存的实际结果为19GB/s，远不及理论上的96GB/s（3 GHz ×32 bytes/s），但是Pentium 4的二级缓存还是非常快的。理论值和实际值之间有如此大的差距，其中一个原因是只有SSE(-2)指令集可以每时钟周期移动超过8bytes的数据。而且Pentium 4维持这样的128-bit指令集每时钟周期内不太可能超过1个。
时钟周期（如果加上一级缓存，总延迟时间是18）和21（24）时钟周期之间。在这里，总的缓存延的内核提供了总数为5.5GB/s的带宽，这比3GHz的Pentium 4
按照从左到右, 从上到下的顺序分别是: Thoroughbred、Barton、Palomino、 Thunderbird
上图第1排的右面的这一款，就是Barton，其核心为长方形，要比Thoroughbred核心（左边）长一些。
Palomino内核拥有与众不同的布局，其核心更接近正方形。Thunderbird与其它家族成员相比，不具备硬件预取、较大的TLB和SSE，其外形看起来宽度要略大于其长度。下表中列出了Athlon 和 Pentium 4所有版本以及相关参数：
处理器型号制程
(nm)
FSB
(MHz)
L2缓
存容
量
说明支持芯片组
Athlon XP
1500+ -2100 (Palomino)180
266
(133
MHz
DDR)
256
KB
第一款支持SSE
的Athlon处理器，
支持prefetch
VIA KT133A,
VIA
KT266/266A-
400、SIS735-
746、
nForce、
nForce 2
Athlon XP
1700+ -2200+ (T-bred A)130
266
(133
MHz
DDR)
256
KB
Athlon 1700-1900
运行温度
较低，Athlon 2200
超频性能很差，所
有的KT133A主板
都不能支持
部分KT266A
主板、VIA
KT333-400、
SIS735-746、
nForce,
nForce 2
Athlon XP
2400+ -
2600+
(T-bred-B)130266(133
MHz
DDR)
256
KB
Extra metal layer
results in more
frequency
headroom, good
overclocker. 2 GHz
2400+ reaches up
to 2.4 GHz
VIA KT333-
400、SIS735-
746、nForce
2
Athlon XP
2600+ -2800+
(T-bred-B)130333(166
MHz
DDR)
256
KB
第一款333MHz
FSB 需要KT400、
部分KT333和所
人民法院组织法有nForce 2主板支
持
部分VIA
KT333主板、
KT400、SIS
746、nForce
2
Athlon XP 2500+,
2800+ and 3000+ (Barton)130333(166
MHz
DDR)
512
KB
512 KB缓存，主
频比T-bred B.
3000+低，超频性
能差
部分VIA
KT333 主板、
KT400、SIS
746、nForce
2
宫调音乐
Pentium 4
1.3 -
2.0 GHz (Wilamette)180
400
(100
MHz
quad)
256dnf王刚
KB
发热量大，性能
一般，2 GHz的具
有423和478两个
版本
i850
Pentium 4
1.6 -
2.6 GHz 130
400
(100
MHz
512
KB
超频能力优秀，特
别是2GHz以下的
所有具
有socket 478
GHz (Northwood)MHz
quad)
KB
产品插座的主板
Pentium 4
2.26 -2.53 GHz 130
533
(133
MHz
quad)
512
KB
533 MHz FSB
i845E、
i845GE、
SIS645DX-
648、i850E、
VIA P4X333-
400、E7205
Pentium 4
2.66 -2.8 GHz 130
533
(133
MHz
quad)
512
KB
C1 stepping，比
原来有了2到7%的
性能提高
i845(P)E、
i845GE、
SIS645DX-
648、i850E、
VIA P4X333-
400、E7205
Pentium 4 3.06 GHz 130
533
(133
MHz
quad)
512
KB
需要支持HT的芯
片组、最好能支
持533MHz FSB
i845(P)E、
i845GE、
i850E、
E7205
我们分别使用了Gigabyte、MSI、ASUS和其它一些公司的KT133A和KT266主板进行测试，发现Tho
roughbred核心不被VIA KT133A (SDRAM)/KT266 (DDR)芯片组支持。SIS735主板好像可以支持所有的266 MHz前端总线（FSB）的T-breds内核处理器。
考虑到大部分用户都希望CPU的温度能够更低一些，因此我们在下表列出了Athlon家族各款CPU的电耗和热量相关的参数：
处理器型号主频(MHz)正常
电压
典型
功耗
最大功耗
Athlon 1400 (T-bird)1400 1.75V65 W72 W Athlon XP 1700+ (Palomino)1467 1.75V57.4 W64 W Athlon XP 2100+ (Palomino)1733 1.75V64.3 W72 W
Athlon XP 1700+(T-bred)1467
1.50V 44.9W49.4W
Athlon XP 1800+153346.3W59.2 W Athlon XP 1900+160047.7W60.7 W
Athlon XP 2000+1667
1.60V 54.7W60.3W
Athlon XP 2100+173356.4W64.3 W
Athlon XP 2200+1800 1.65V61.7W67.9W
Athlon XP 2600+2133 1.65V62 W68.3W
Athlon XP 2800+ (T-bred)2250 1.65V64 W74.3 W
Athlon XP 2500+(Barton)1833 1.65V53.7 W68.3 W
Athlon XP 3000+ (Barton)2167 1.65V58.4 W74.3 W
Pentium 4 2.0 GHz (0.18 micron)2000 1.7V72 W92 W
dahuangya
Pentium 4 2.0 GHz (0.13 micron)2000 1.5V52.4 W66 W
Pentium 4 2.2 GHz 2200 1.5v55.1 W70 W
Pentium 4 2.8 GHz2800 1.525V68.4 W85 W
Pentium 4 3.06 GHz3060 1.55 V81 W+/- 105 W
注意：采用Palomino核心能达到1733 MHz，而在相同的功耗下Thunderbird仅为 1.4 GHz。2.16 GHz Barton和2.25 GHz Thoroughbred处理器的能耗相同，而且都是家族中能耗最高的。有趣的是，Thoroughbred内核处理器的能耗比是相对较低的。这一现象的原因还不清楚，可能是因为Thoroughbred内核内建节电功能的缘故，当然这只是我们的推测。较大的缓存意味着较低的总线利用，这就有可能降低能量消耗，但是较大的缓存同时又意味着缓存利用率比较高，从而导致内核更活跃。这将使得功耗更大。本节的最后，我们来看一下AMD处理器的售价：
价格(Pricewatch
12/12/2002)
Athlon 3000+$588
Athlon 2800+$375
Athlon 2700+$349
Athlon 2600+$297
Athlon 2500+$239
Athlon 2400+$193
Athlon 2200+$157
Athlon 2000+$83
Athlon 1800+$69
尽管市场上可以买到售价为47美元（甚至更低）的1.3 GHz Duron处理器，我们还是建议您尽量不要考虑Duron和Thunderbird Athlon处理器，因为Athlon XP 1800+目前的售价相当便宜，性能要明显优于前者，性价比还是比较合理的。
测试平台
除了我们特别标明“DDR333”的系统，测试中其他的Pentium 4系统都是基于Gigabyte GA-8INXP主板（Granite Bay芯片组）。所有的测试系统都使用NVIDIA Detonator 41.09版本驱动。桌面分辨率设置为1024x768x32bpp，刷新频率为85 Hz。V-sync自始至终设置为关闭。
我们在测试中使用的是Corsair出品的 XMS 3200 CAS 2 DDR (DDR400)内存，该内存能够使系统有最佳的可超频性和稳定性。
硬件环境
CPU Athlon 1400
Athlon XP 2700+
Athlon XP
2800+(T-bred)
Athlon
3000+(Barton)
Pentium 4 2.8 GHz、3.06
GHz（开启HT）
主板ASUS A7N8x
Deluxe nForce 2
rev. 1.04 BIOS 版
本号“G”
Gigabyte GA-
8INXP（E7205
）
MSI 845PE
MAX2（845PE
）
内存2x256 MB
Corsair PC3200
XMS (DDR-
SDRAM)，333
MHz CAS 2 (2-3-
3-6)
2x256 MB Corsair PC3200
XMS (DDR-SDRAM)，266
MHz CAS 2 (2-2-2-6)
硬盘Maxtor 80 GB DiamondMax 740X (7200 rpm, ATA-100/133)
显卡MSI Geforce Ti4600 (AGP 4x) 128 MB 声卡APU Sound Blaster Live!
软件环境
操作系
统
Windows XP Professional＋SP1
主板驱动程序NVIDIA nForce v2.03
VIA 4in1 v4.43
Intel chipset inf update 4.09.1012
显卡驱
动程序
nVidia 40.72 WHQL
DirectX
版本
DirectX 8.1
桌面设
置
1024x768x32bit@85Hz
游戏测试：Comache demo
下面是Comanche（军用直升机模拟游戏）测试部分的结果，该游戏是使用DirectX 8的pixelshader效果的游戏之一。
Comanche 4 (800x600x32)
CPU FPS
P4 3.06 GHz HT57.8
P4 2.8 GHz53.8
Athlon XP 3000+50.9
P4 2.8 GHz DDR33350.8
Athlon XP 2800+47.5
Athlon XP 2700+46
Athlon XP 140032.1
请不要对Comanche游戏的测试数据较低感到吃惊，在我们此前的评测文章中曾经提到过NVIDIA 41.09版本驱动程序似乎要
比30.82版本驱动程序的成绩要低的多。Athlon 3000+ (512 KB, 2.17 GHz)相比Athlon 2700+ (256 KB, 2.17 GHz)在二级缓存上
有256KB的增加，其在这部分游戏测试中的性能比后者相应的提升了10％，而且超过了Athlon XP 2800+和采用 DDR333配置的 2.8 GHz Pentium 4处理器的性能。相当不错的成绩！但是比起3 GHz Pentium 4处理器的性能还稍逊一筹。
游戏测试：UT2003 Benchmark
接下来是Unreal T ournament 2003测试基准，最新版本的Unreal游戏是到目前为止最受欢迎的第一人称射击游戏。我们选取了其Asbestos基准进行测试，这项基准是UT2003基准组里最敏感的测试部分之一。
Unreal T ournament 2003 Asbestos
豫公网安备41160202000603
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