Athlon 64 mit Cool'n'Quiet: Immer einen kühlen Kopf bewahren

P-States Athlon 64

Die sog. „P-States“ geben die verschiedenen Takt- und Spannungsstufen der mit Cool'n'Quiet ausgestatteten Prozessoren an. Hier hat sich seit der ersten Version des Athlon 64 einiges getan und insbesondere der Umstieg auf das CG-Stepping hat eine Reihe an Veränderungen mit sich gebracht. Unterteilt wird hier je nach CPU in bis zu fünf verschiedene Stufen: „Max P-State“, „P-State #1“, „P-State #2“, „P-State #3“ und „Min P-State“. In Bezug auf die Belastung wird sowohl der Takt per Multiplikator als auch die Kernspannung gesenkt oder erhöht. Bevor wir uns jedoch die einzelnen Stufen genauer ansehen, wollen wir zunächst eine genauere Beschreibung der Chipbezeichnungen geben:

Wie man unschwer erkennen kann, geben die letzten zwei Zeichen die Revision der CPU an. Besitzer von CPUs mit einem AR, AX oder AW am Ende der Bezeichnung können sich entspannt zurück legen, es handelt sich hierbei um das neue und verbesserte CG-Stepping. Werfen wir nun einen Blick auf die verschiedenen Revisionen samt ihrer Cool'n'Quiet-Funktionen. Die Angabe beim Performance-Rating bezieht sich nur auf den Athlon 64.

CPU Label	ADA2800AEP4AP	ADA3000AEP4AP	ADA3200AEP5AP	ADA3400AEP5AP
CPU	2800+	3000+	3200+	3400+
Sockeltyp	Sockel 754	Sockel 754	Sockel 754	Sockel 754
Max P-State	1800 MHz	2000 MHz	2000 MHz	2200 MHz
V-Core	1,5 Volt	1,5 Volt	1,5 Volt	1,5 Volt
TDP	89 Watt	89 Watt	89 Watt	89 Watt
P-State #1	NA	1800 MHz	1800 MHz	2000 MHz
V-Core	NA	1,4 Volt	1,4 Volt	1,4 Volt
TDP	NA	66 Watt	66 Watt	70 Watt
Min P-State	800 MHz	800 MHz	800 MHz	800 MHz
V-Core	1,3 Volt	1,3 Volt	1,3 Volt	1,3 Volt
TDP	35 Watt	35 Watt	35 Watt	35 Watt

In der Revision C0 unterscheiden sich die CPUs nur minimal voneinander. Die Thermal Design Power (TDP) ist sowohl in der „Max P-State“ als auch in der „Min-State“ völlig identisch. Der Athlon 64 3000+ und 3200+, welche sich nur durch den verminderten L2-Cache unterscheiden, haben exakt dieselben Werte. Nur der 2800+ und der 3400+ heben sich ein wenig ab. Modelle des 2800+ sollten im C0-Stepping jedoch nur sehr selten auftreten.

CPU Label	ADA3000AEP4AR	ADA3200AEP5AR	ADA3400AEP5AR	ADA3700AEP5AR
CPU	3000+	3200+	3400+	3700+
Sockeltyp	Sockel 754	Sockel 754	Sockel 754	Sockel 754
Max P-State	2000 MHz	2000 MHz	2200 MHz	2400 MHz
V-Core	1,5 Volt	1,5 Volt	1,5 Volt	1,5 Volt
TDP	89 Watt	89 Watt	89 Watt	89 Watt
P-State #1	1800 MHz	1800 MHz	2000 MHz	2200 MHz
V-Core	1,4 Volt	1,4 Volt	1,4 Volt	1,4 Volt
TDP	66 Watt	66 Watt	69 Watt	72 Watt
P-State #2 / #3	NA	NA	1800 MHz	2000 / 1800 MHz
V-Core	NA	NA	1,3 Volt	1,3 / 1,2 Volt
TDP	NA	NA	50 Watt	53 / 39 Watt
Min P-State	1000 MHz	1000 MHz	1000 MHz	1000 MHz
V-Core	1,1 Volt	1,1 Volt	1,1 Volt	1,1 Volt
TDP	22 Watt	22 Watt	22 Watt	22 Watt

Kaum beim CG-Stepping angekommen, bricht das sprichwörtliche Chaos aus. Liegen auch hier wieder die Modelle 3200+ und 3000+ genau gleich auf, findet man beim 3400+ plötzlich eine „P-State #2“ und - als sei dies noch nicht genug - beim 3700+ sogar eine „#3“. Jenes taktet zwar immernoch mit 1800 MHz, schafft es aber, diese bei einer Spannung von nur 1,2 Volt stabil zu halten und verbraucht somit nur noch 39 Watt - nicht einmal die Hälfte der höchsten Stufe. Auf minimalster Stufe kann man immer noch einen Takt von 1000 MHz bei einer Spannung von 1,1 Volt halten und drückt den Verbrauch auf nur noch 22 Watt. Zum Vergleich: Das C0-Stepping verbraucht bei 800 MHz und 1,3 Volt noch ganze 35 Watt.

CPU Label	ADA2800AEP4AX	ADA3000AEP4AX	ADA3200AEP4AX
CPU	2800+	3000+	3200+
Sockeltyp	Sockel 754	Sockel 754	Sockel 754
Max P-State	1800 MHz	2000 MHz	2200 MHz
V-Core	1,5 Volt	1,5 Volt	1,5 Volt
TDP	89 Watt	89 Watt	89 Watt
P-State #1	NA	1800 MHz	2000 MHz
V-Core	NA	1,4 Volt	1,4 Volt
TDP	NA	67 Watt	69 Watt
P-State #2 / #3	NA	NA	1800 MHz
V-Core	NA	NA	1,3 Volt
TDP	NA	NA	50 Watt
Min P-State	1000 MHz	1000 MHz	1000 MHz
V-Core	1,1 Volt	1,1 Volt	1,1 Volt
TDP	22 Watt	22 Watt	22 Watt

CPU Label	ADA3500DEP4AW	ADA3800DEP4AW
CPU	3500+	3800+
Sockeltyp	Sockel 939	Sockel 939
Max P-State	2200 MHz	2400 MHz
V-Core	1,5 Volt	1,5 Volt
TDP	89 Watt	89 Watt
P-State #1	2000 MHz	2200 MHz
V-Core	1,4 Volt	1,4 Volt
TDP	69 Watt	72 Watt
P-State #2 / #3	1800 MHz	2000 / 1800 MHz
V-Core	1,3 Volt	1,3 / 1,2 Volt
TDP	50 Watt	53 / 39 Watt
Min P-State	1000 MHz	1000 MHz
V-Core	1,1 Volt	1,1 Volt
TDP	22 Watt	22 Watt

Betrachtet man die neuen Sockel 939-Modelle, fällt auf, dass sie sich jeweils ihrem „Taktpartner“ auf dem alten Sockel 754 anpassen. Ein 3500+ auf dem Sockel 939 besitzt somit die gleichen thermischen Eigenschaften wie ein 3400+ auf dem alten Sockel 754. Gleiches Bild liefern der 3700+ (S754) und der 3800+ (S939). Allgemein lässt sich sagen: Je höher der Takt, umso feiner wird die Abstufung. So besitzen die Topmodelle 3700+ und 3800+ insgesamt fünf verschiedene Stufen und bleiben so möglichst flexibel.