Каковы принципиальные отличия  архитектуры K10 от K8? Прежде всего, в процессорах K10 все ядра выполнены на одном  кристалле и снабжены выделенной кэш-памятью L2. В чипах Phenom/Phenom 2 и серверных Opteron также предусмотрена общая для  всех ядер кэш-память L3, объём которой составляет от 2 до 6 Мбайт.

Второе важное преимущество K10 – новая системная шина HyperTransport  3.0 с пиковой пропускной способностью до 41,6 Гбайт/с в обоих  направлениях в 32-битном режиме или до 10,4 Гбайт/с в одном направлении в  16-битном режиме и частотой до 2,6 ГГц. Напомним, что максимальная  рабочая частота предыдущей версии HyperTransport 2.0 составляет 1,4 ГГц,  а пиковая пропускная способность – до 22,4 или 5,6 Гбайт/с.

Широкая шина особенно важна для многоядерных процессоров, при этом в  HyperTransport 3.0 предусмотрена возможность конфигурации канала, что  позволяет предоставить каждому ядру собственную независимую линию. Кроме  того, процессор K10 способен динамически изменять ширину и рабочую  частоту шины пропорционально собственной частоте.

При этом нужно отметить, что в настоящее время в чипах AMD шина  HyperTransport 3.0 работает с намного меньшей скоростью, чем максимально  допустимая. В зависимости от модели применяются три режима: 1,6 ГГц и  6,4 Гбайт/с, 1,8 ГГц и 7,2 Гбайт/с и 2 ГГц и 8,0 Гбайт/с. В выпускаемых  чипах пока не используются ещё два заложенных в стандарт режима – 2,4  ГГц и 9,6 Гбайт/с и 2,6 ГГц и 10,4 Гбайт/с.

В процессоры K10 встраиваются два независимых контроллера оперативной  памяти, что ускоряет доступ к модулям в реальных условиях эксплуатации.  Контроллеры способны работать с памятью DDR2-1066 (модели для разъёма  AM2+ и AM3) или DDR3 (чипы для разъёма AM3). Поскольку интегрированный в  Phenom II и Athlon II для Socket AM3 контроллер поддерживает оба типа  оперативной памяти, а разъём AM3 обратно совместим с AM2+, новые ЦП  могут устанавливаться на старые платы для AM2+ и работать с памятью  DDR2. Это означает, что при покупке Phenom II для апгрейда вам не  придётся сразу же менять и системную плату, а также приобретать  оперативную память другого типа – как, например, в случае с чипами Intel  i3/i5/i7.

В микропроцессорах с архитектурой K10 реализован целый набор  модернизированных технологий энергосбережения – AMD Cool’n’Quiet,  CoolCore, Independent Dynamic Core и Dual Dynamic Power Management. Эта  сложная система позволяет автоматически снижать энергопотребление всего  чипа в режиме простоя, обеспечивает независимое управление питанием контроллера памяти и ядер и  способна отключать неиспользуемые элементы процессора.

Наконец, сами ядра также были существенно усовершенствованы. Была  переработана конструкция блоков выборки, предсказания переходов и  ветвлений, диспетчеризации, что позволило оптимизировать загрузку ядра и  в конечном итоге повысить производительность. Разрядность блоков SSE  была увеличена с 64 до 128 бит, появилась возможность выполнять  64-разрядные инструкции как одну, быда добавлена поддержка двух  дополнительных инструкций SSE4a (не путать с наборами инструкций SSE4.1 и  4.2 в процессорах Intel Core).

Здесь необходимо упомянуть о конструктивном дефекте, выявленном в  серверных Opteron (кодовое название Barcelona) и в Phenom X4 и X3 первых  выпусков – так называемой "ошибке TLB", которая в своё время привела к  полному прекращению поставок всех Opteron ревизии B2. В очень редких  случаях при высокой загрузке из-за конструктивного недостатка блока TLD  кэш-памяти L3 система могла вести себя нестабильно и непредсказуемо.  Дефект был признан критически важным для серверных систем, из-за чего и  была приостановлена отгрузка всех выпущенных Opteron. Для десктопных  Phenom был выпущен специальный патч, отключающий средствами BIOS  дефектный блок, но при этом производительность процессора заметно  падала. С переходом на ревизию B3 проблема была полностью устранена, и в  продаже такие чипы уже давно не встречаются.

Актуальный модельный ряд

Хотя топовые процессоры AMD вчистую проигрывают верхним моделям  Intel, в сегменте массовых дву- и четырёхъядерных чипов уже  продолжительное время сохраняется некоторый паритет. При этом сама  платформа AMD заметно дешевле – меньше стоит не только сам процессор, но  и системная плата. Особенно заметна эта разница, если сравнивать  бюджетные машины на Phenom II X3 и X4 с компьютерами на базе Core i3,  которые незначительно производительнее, но почти вдвое дороже. А если  ещё больше пожертвовать мощностью и выбрать Athlon II, то ПК будет более  чем вдвое дешевле!

Что же касается более производительных машин, то конкурировать с Core  i5 могут только самые мощные модели Phenom II X4, а новейшие  шестиядерные X6 корректно сравнивать лишь с самыми младшими  четырёхъядерными Core i7.

Все выпускаемые Athlon II и Phenom II рассчитаны на установку в  разъём AM3, за исключением двух моделей: Phenom II X4 940 и 920, которые  устанавливаются в Socket AM2+ и работают только с оперативной памятью  DDR2. Чипы Phenom предназначены исключительно для разъёма AM2. Процессор  для разъёма AM2+ нельзя установить в гнездо AM3, зато, как мы уже  говорили, чипы AM3 можно устанавливать на платы с разъёмом AM2+.

Судя по всему, AMD постепенно выводит из употребления чипы для Socket  AM2 и, как и Intel, делает ставку на модели с поддержкой более  современной оперативной памяти DDR3. Схожие по тактовой частоте и прочим  характеристикам модели для AM3 и AM2+ стоят практически одинаково, а  если учесть обратную совместимость новых чипов, то в приобретении первых  Phenom нет особого смысла. Поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать  исключительно Phenom II и Athlon II.

Как Athlon II, так и Phenom II доступны в дву-, трёх- и  четырёхъядерном исполнении (X2, X3, X4), а "феномы" – также в  шестиядерном. Выпускаются также модификации Black Edition, отличающиеся  от стандартных разблокированным множителем, что упрощает разгон.

К сожалению, большая часть новых чипов AMD снова уступают по  термопакету аналогичным по характеристикам моделям Intel, что означает  большую требовательность к системам охлаждения и повышенное  энергопотребление. Для многоядерных Phenom II типичный TDP – 80, 95 или  125 Вт. Продаются специальные экономичные (65 Вт) модификации с буквой  "e" после индекса модели, но они заметно медленней "обычных" вариантов, а  стоят дороже.

Процессоры Athlon II X2 представляют собой "настоящие" двуядерные  чипы, а не четырёхъядерники с двумя нерабочими ядрами, как Phenom II X2.  А вот Athlon II X3 – это Athlon II X4 c одним нефункциональным ядром.  Все Athlon II выпускаются по 45-нанометровой технологии.

Каждое ядро "атлонов" X2, X3 и X4 оснащается 128 Кбайт кэш-памяти L1 и  512 Кбайт кэша второго уровня. Однако, в отличие от Phenom II, у них  нет общей кэш-памяти L3, а это означает, что процессоры будут чаще  обращаться к заведомо более медленной системной памяти. Результат –  ограниченная производительность в ресурсоёмких приложениях, в трёхмерной  графике и компьютерных играх. Впрочем, в сочетании с хорошей  видеокартой системы на Athlon II демонстрируют вполне достойную игровую  производительность.

Phenom II испытывают сильнейшую конкуренцию со стороны Core i3 и i5,  но они безусловно выигрывают по стоимости сравнимой по характеристикам  системы. Как и в Athlon II, каждое ядро "фенома" снабжено 128 Кбайт  кэш-памяти L1 и 512 Кбайт кэш-памяти L2. При этом в Phenom II  предусмотрена ещё и кэш-память третьего уровня, общая для всех ядер.  Почти во всех "феномах" – и дву-, и трёх- и четырёх- и шестиядерных – 6  Мбайт кэша L3, за исключением трёх младших моделей X4 с индексами 805,  810 и 820, у которых всего 4 Мбайта L3.

Во второй части статьи мы познакомим вас с краткой справочной  информацией об основных технических характеристиках всех выпускаемых в  настоящее время процессоров AMD Athlon II и Phenom II и с  ориентировочными розничными ценами на них в российских магазинах. А в  заключение мы поговорим о самых интересных на наш взгляд моделях, на  которые стоит обратить особое внимание при выборе.