AMD Athlon 64 X2 5000+ im Test: Mit DDR2-800 zu neuen Rekorden

Technische Daten und Features

Obwohl die Leistung der Prozessoren im Vordergrund steht, gilt es sich mit den Boliden aus dem Hause AMD und Intel vertraut zu machen. Wir haben uns dazu entschieden, die wichtigsten Informationen in einer tabellarischen Übersicht zu präsentieren.

Merkmale	Athlon 64 X2 Athlon 64 FX-62	Athlon 64 Sempron 64	Athlon 64 X2 Athlon 64 FX-60	Athlon 64 Athlon 64 FX
Codename	Windsor (1 MB/512 kB)	Orleans (512 kB) Manila (256 kB/128kB)	Manchester (1 MB) Toledo (2 MB)	Venice (512 kB) San Diego (1 MB)
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Taktrate oder Modellnummer (Takt in GHz)	3800+ (2,0, 2x 512 kB) 4000+ (2,0, 2x 1MB) 4200+ (2,2, 2x 512 kB) 4400+ (2,2, 2x 1MB) 4600+ (2,4, 2x 512 kB) 4800+ (2,4, 2x 1MB) 5000+ (2,6, 2x 512 kB) FX-62 (2,8, 2x 1MB)	Athlon 64 3800+ (2,4 GHz 512kB) 3500+ (2,2 GHz, 512kB) 3200+ (2,0 GHz, 512kB) Sempron 64 3600+ (2,0 GHz, 256kB) 3500+ (2,0 GHz, 128kB) 3400+ (1,8 GHz, 256kB) 3200+ (1,8 GHz, 128kB) 3000+ (1,6 GHz, 256kB) 2800+ (1,6 GHz,128kB)	3800+ (2,0) 4200+ (2,2) 4400+ (2,2) 4600+ (2,4) 4800+ (2,4) FX-60 (2,6)	3000+ (1,8) 3200+ (2,0) 3500+ (2,2) 3700+ (2,2) 3800+ (2,4) 4000+ (2,4) FX-55 (2,6) FX-57 (2,8)
Fertigung	90 nm	90 nm	90 nm	90 nm
Sockel	Sockel AM2 (940)	Sockel AM2 (940)	Sockel 939	Sockel 939
Dual-Core	✓	X	✓	X
Multithreading	X	X	X	X
Frontside-Bus	entfällt	entfällt	entfällt	entfällt
Frontside-Bus-Last	entfällt	entfällt	entfällt	entfällt
Peripherieinterface	8 GB/s HyperTransport	8 GB/s HyperTransport 6,4 GB/s HyperTransport	8 GB/s HyperTransport	8 GB/s HyperTransport
Speichercontroller	integriert für DDR2-800	integriert für DDR2-667	integriert für DDR-400	integriert für DDR-400
Transistoren	153,8 Mio. (2x512 kB) 227,4 Mio. (2x 1MB)	kA (128 kB) 81,1 Mio (256 kB) 81.1 Mio (512 kB)	154 Mio. (2x512 kB) 233,2 Mio. (2x1 MB)	68,5 Mio. (512 kB) 114 Mio. (1 MB)
Chipgröße	183 mm³ (2x512 kB) 230 mm² (2x 1MB)	kA (128 kB) 103 mm² (256 kB) 103mm² (512 kB)	147 mm² (2x512 kB) 199 mm² (2x 1MB)	83,5 mm² (512 kB) 115 mm² (1MB)
L1-Execution-Cache	2x64 kB	64 kB	2x64 kB	64 kB
L1-Daten-Cache	2x64 kB	64 kB	2x64 kB	64 kB
L2-Cache	2x512 kB 2x1024kB	128 kB 256kB 512kB	2x512 kB 2x1024kB	512kB 1024kB
L2-Anbindung	128 Bit	128 Bit	128 Bit	128 Bit
L2-Modus	L1 exclusive	L1 exclusive	L1 exclusive	L1 exclusive
Cache insgesamt	1280 kB 2304 kB	256 384kB 640 kB	1280 kB 2304 kB	640 kB 1152 kB

Auch beim Athlon 64 im Sockel AM2 handelt es sich um ein waschechtes Mitglied der K8-Architektur (Codename Hammer) und demzufolge fallen die Unterschiede trotz des Sockelwechsels nicht übermäßig radikal aus. Die im Rahmen des Artikels behandelten Athlon 62 X2 5000+, 4600+, 4200+ und 3800+ setzen allesamt auf das F2-Stepping des Windsor-Kerns. Bei den in 90 nm gefertigten Athlon 64-X2-Prozessoren (Toledo, Manchester) im nun abgelösten Sockel 939 kam das E4- und E6-Stepping zum Einsatz.

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Das F-Stepping beschert den Athlon 64 Support für DDR2-Arbeitsspeicher bis DDR2-800 im Falle von Athlon 64 FX-62 und Athlon 64 X2. Sempron und Athlon 64 (Single Core) müssen sich, wie man der Tabelle entnehmen kann, mit DDR2-667 begnügen. Letztendlich ist die Frage des unterstützten Speichers nur eine Frage des BIOS. Der neue, integrierte Speichercontroller ist wie seine Vorgänger in der Lage, den Speicher weitaus höher zu betreiben. Darüber hinaus halten sich Gerüchte, wonach in kurzer Zeit Support für DDR2-1066 nachgereicht wird.

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Dank des integrierten Memory-Controllers verfügt der Athlon 64 über eine äußerst geringe Speicherlatenz (siehe Benchmarks Sciencemark). Mit diesem überaus erfolgreichem Feature – Intel wird in zukünftigen Prozessoren, die nach der Core-Architektur auf dem Plan stehen, zumindest im Server-Bereich einen ähnlichen Weg einschlagen – geht man jedoch eine Abhängigkeit von Speichertakt zu Prozessortakt ein. Der Speichertakt kann nicht mehr frei gewählt werden und damit werden z.B. DDR2-800-Speicher nicht immer mit den vorgesehen 400 MHz betrieben.

Prozessortakt	DDR2-400 (Ziel: 200 MHz)	DDR2-533 (Ziel: 266 MHz)	DDR2-667 (Ziel: 333 MHz)	DDR2-800 (Ziel: 400 MHz)
1,6 GHz (8x200)	200 MHz (Teiler 8)	266 MHz (Teiler 6)	320 MHz (Teiler 5)	-
1,8 GHz (9x200)	200 MHz (Teiler 9)	257 MHz (Teiler 7)	300 MHz (Teiler 6)	360 MHz (Teiler 5)
2,0 GHz (10x200)	200 MHz (Teiler 10)	250 MHz (Teiler 8)	333 MHz (Teiler 6)	400 MHz (Teiler 5)
2,2 GHz (11x200)	200 MHz (Teiler 11)	244 MHz (Teiler 9)	314 MHz (Teiler 7)	366 MHz (Teiler 6)
2,4 GHz (12x200)	200 MHz (Teiler 12)	240 MHz (Teiler 10)	300 MHz (Teiler 8)	400 MHz (Teiler 6)
2,6 GHz (13x200)	200 MHz (Teiler 13)	260 MHz (Teiler 10)	325 MHz (Teiler 8)	371 MHz (Teiler 7)
2,8 GHz (14x200)	200 MHz (Teiler 14)	254 MHz (Teiler 11)	311 MHz (Teiler 9)	400 MHz (Teiler 7)
3,0 GHz (15x200)	200 MHz (Teiler 15)	250 MHz (Teiler 12)	333 MHz (Teiler 9)	375 MHz (Teiler 8)

Diese Eigenheit des integrierten Speichercontrollers ist nichts Neues und sorgte bereits im Sockel 754, Sockel 939 und Sockel 940 für nicht immer ganz korrekte Taktraten. In synthetischen Benchmarks wie SiSoft Sandra 2007 oder Sciencemark lässt sich zwar ein Einfluss auf die Speicherperformance nachweisen, in realen Anwendungen fällt dieser Sachverhalt jedoch nicht weiter ins Gewicht.

Merkmale	Athlon 64 X2 Athlon 64 FX-62	Athlon 64 Sempron 64	Athlon 64 X2 Athlon 64 FX-60	Athlon 64 Athlon 64 FX
Logo
Energiesparfunktion	Cool'n'Quiet	Cool'n'Quiet	Cool'n'Quiet	Cool'n'Quiet
Date Execution Prevention (NX-Bit)	✓	✓	✓	✓
64-Bit-Technologie	✓ (AMD64)	✓ (AMD64)	✓ (AMD64)	✓ (AMD64)
Virtualisierungs- Technologie	✓ (Pacifica)	✓ (Pacifica) (Sempron nicht)	X	X
CPU-Architektur	17-stufige (FPU) 12-stufige (ALU) Pipeline	17-stufige (FPU) 12-stufige (ALU) Pipeline	17-stufige (FPU) 12-stufige (ALU) Pipeline	17-stufige (FPU) 12-stufige (ALU) Pipeline
Befehlssätze	MMX 3DNow! 3DNow!+ SSE SSE2 SSE3	MMX 3DNow! 3DNow!+ SSE SSE2 SSE3	MMX 3DNow! 3DNow!+ SSE SSE2 SSE3	MMX 3DNow! 3DNow!+ SSE SSE2 SSE3

Auf der Feature-Seite halten mit dem F-Stepping die Virtualisierungstechnologie Pacifica und die Sicherheitstechnologie Presidio Einzug. Damit zieht AMD mit Intel gleich und bietet nun ebenfalls die in erster Linie für Unternehmen interessanten Technologien. Die konkrete Ausprägung von Presidio ist derzeit noch unklar, da dieses Feature weder im BIOS verfügbar ist noch in den uns vorliegenden Presseunterlagen zum Sockel AM2 angesprochen wird.