“芯”动的选择──Athlon XP平台选购面面观

整机外设

  Athlon平台因其性价比很高,一直被广大DIYer誉为“穷人的法拉利”。随着Barton核心的推出,Athlon XP系列CPU在市场上已经可以看到四种核心的产品。与之配套的芯片组除了VIA(威盛)的KT系列以外,异军突起的NVIDIA以呼之欲出的nForce2 Ultra400正在树立Athlon平台新的性能标准,而其他诸如SiS(矽统)的74x系列芯片组也是虎视眈眈。在纷繁复杂的产品中如何选择适合自己的Athlon平台,是目前选择AMD平台的消费者最关心的问题,下面我们针对CPU和芯片组两个方面为读者做一个全面的介绍。

  Athlon XP的“芯”路历程

  目前市面上的Athlon XP处理器主要有Palomino核心、Thoroughbred A核心、Thoroughbred B核心以及Barton核心等四种,在不远的未来可能还有400MHz前端总线的Barton核心。

  其中,Palomino在AMD的K7家族里面已经是第四代核心了,而且是第一款被正式命名为Athlon XP的产品。Palomino的前身就是大名鼎鼎的Thunderbird(雷鸟)核心的K7。Palomino核心对于大获成功的雷鸟处理器做了相当成功的改进,包括提供了对SSE指令集的支持,对分支预测以及硬件预读等方面的优化、增加了TLB的数目等。虽然仍然采用了0.18μm的制程,但是已经开始向铜连接转化,使得发热量和功耗都有所下降。在与当时的竞争对手──Intel第一代以Willamette为核心的P4处理器的直接交锋中,Palomino一直占据着明显的上风。这让很多玩家,特别是老玩家从感情上一直偏向于Athlon XP处理器。除此之外,Palomino也是K7核心中第一个采用PR值标称频率的产品,具体的计算公式是:标称频率=实际频率×1.5-500,表1是其产品列表。

  在经历了7款产品以后,以0.18μm制造的Palomino已经走到了工艺水准的极限。从2001年下半年到整个2002年,它成功地完成了自己的使命。在年底的时候,它将K7核心的接力棒交给了代号为Thoroughbred(简称T-Bred)的产品。

  从处理器的架构图来看,Thoroughbred相对于Palomino变化相当大,首先是实现了0.13μm的工艺,这一项进步的直接结果就是在集成晶体管数目大致不变的情况下,核心面积缩小了近1/3。其中,真正对处理器帮助最大的是铜连接技术的使用,该技术的使用使得Thoroughbred处理器从雷鸟的六层连接增加到八层铜连接,而B0版本更是达到九层铜连接,这使得各层之间的电信号的传导率更佳,而且有效降低了功耗和发热,对Athlon XP处理器的频率提升帮助非常大。

  目前,T-Bred核心的Athlon XP处理器粗略地可以分为两个版本,即A0版本和B0版本,这两个版本的CPUID分别是680和681,在市场上也有用户称之为“TA”和“TB”。A0版本的T-Bred是整个T-Bred产品中的低端部分,共有6款产品,标称频率从Athlon XP1700+到Athlon XP2200+(见表2)。从标称频率上来看,推出A0版本的T-Bred的目的主要是为了取代Palomino核心的Athlon XP处理器。

  而B0版本的T-Bred是Athlon XP产品向更高频率进军的主力军,实际频率超过了2GHz,而标称频率涵盖了从Athlon XP1700+到Athlon XP2800+的所有产品,共有11款之多(见表3)。这11款产品可以按照外频分为两个部分,其中外频为133MHz的Athlon XP处理器从1600MHz到2600MHz有8款产品,外频为166MHz的Athlon XP从Athlon XP2600+到Athlon XP2800+有3款。B0版本的T-Bred在超频性能上非常突出,大多数低频的Athlon XP处理器都可以很轻松地超到333MHz的前端总线频率(166MHz×2),因此在市场上受到广大DIYer们的追捧。

  最近AMD公司又再次推出了K7系列核心的最终版本──Barton。这款核心最大的变化是将L2 Cache增加到了512KB,外频还是保持在和B0版本T-Bred一样的166MHz。Barton核心的系列产品目前一共有3款(见表4),不过在不久的将来,AMD很可能会发布标称频率为Athlon XP3200+,前端总线为400MHz的产品。

  从B0版本的T-Bred开始,AMD对于CPU型号的计算比较混乱,因此我们觉得有必要在这里给读者作一个解释。产生变化的主要原因是Intel的P4从2.4GHz开始将前端总线频率提升到了533MHz,与之对应的B0版本的T-Bred就采用了:标称频率=实际频率×1.5-600的公式。但是,当AMD将B0版本的T-Bred的前端总线频率提升到333MHz的时候,AMD认为这个变化将对CPU性能提升50MHz左右。而在升级到Barton核心的时候,AMD又认为倍增的L2 Cache将会带来200MHz左右的性能提升。因此,随着AMD不断提升前端总线频率和改变L2 Cache容量,近期高频的Athlon XP产品关于实际频率与标称频率之间的换算公式就显得有些变幻莫测了。

  另外,现在Palomino核心的Athlon XP还没有完全退出市场。而如果在不久的将来,400MHz前端总线的Barton核心进入市场的话,那么整个市场上Athlon XP将会出现多达5种核心。为了方便读者看清楚Athlon XP处理器核心的演变过程,我们针对现有的4种核心的Athlon XP处理器做了一个简单的比较(见表5)。

  好马配好鞍

  成功的处理器也需要好的芯片组才能发挥其能力,Athlon XP系列处理器从雷鸟处理器使用的Socket462插槽以来,一向都有升级处理器不用换主板的“优良传统”。而现在主流市场上的芯片组主要有VIA(威盛)的KT系列产品,SiS(矽统)的SiS746FX系列产品,还有就是NVIDIA公司的nForce系列产品。

  VIA

  VIA一直是AMD平台主要的芯片组提供商,从KT133A到KT266A,VIA都曾是AMD最亲密的合作伙伴。对于B0版本的T-Bred以前的产品,KT133A以上的芯片组大都可以支持。而对于B0版本的T-Bred和Barton核心的Athlon XP系列处理器,则只有KT333、KT400、KT400A以及未来的KT600才能够支持。VIA最近半年在芯片组市场上的表现并不是太让人满意,新品推出的进度较慢。整个KT系列芯片组从架构到性能挖掘都没有明显的进步,南桥主要依仗能够提供USB2.0功能的VT8235芯片打天下,支持Serial ATA的VT8237芯片还在不断跳票中,预计第二季度发布。北桥一直只能支持单通道DDR,在KT400以后的芯片组可以支持到DDR400,但是从测试上看,效果并不是很理想。

  SiS

  SiS在最近几年的芯片组市场上非常地努力,推出了不少具有良好口碑的芯片组,市场份额也在逐渐攀升。在AMD平台上,通过升级BIOS,SiS735可以支持大部分的Athlon XP处理器。继SiS735之后,SiS又相继推出了SiS745和SiS746芯片组。SiS746采用了传统的南北桥设计,支持AGP 8×和DDR333,不过在333MHz前端总线的Athlon XP推出之后这款产品很快又更新为SiS746FX。SiS746FX开始支持333MHz的前端总线和DDR400的内存规范,从性能上似乎还比VIA的KT400略胜一筹,尤其是其商业磁盘性能令人侧目。在未来的日子里,SiS还有整合型的SiS741芯片组出台,这款整合了Real256E图形核心的产品在整合市场上被一致看好。而SiS748芯片组也将很快面世,这是一款支持400MHz前端总线和DDR400的产品,同时还采用了HyperStreaming技术,从规格上已经超过了只支持333MHz前端总线的KT400A,对手可能是未来的KT600。看来,SiS和VIA在AMD平台上的竞争将会更加难分难解。

  NVIDIA

  自从推出nForce之后,NVIDIA开始在芯片组市场上崭露头角,当时的nForce就以不错的性能占据了一部分市场份额。但是,由于nForce的兼容性略差,再加上推出的时间较早,现在只能沦为低端平台的配置。因此,NVIDIA推出了nForce2芯片组。nForce2支持AGP 8×、双通道DDR400以及400MHz的前端总线,而且可以支持全系列Athlon XP处理器。无论是规格,还是兼容性,nForce2无疑是目前高端平台的主流选择。除此之外,NVIDIA近期又发布了nForce2 Ultra400芯片组,这将是一款针对400MHz前端总线深度优化的产品,在性能上应该更上一层楼。同时,NVIDIA还有计划地细化nForce2芯片组的生产线,以衍生出多款产品,在各个不同定位的市场上和VIA、SiS交锋。

  表6和表7是一些现在面世或者即将面世的主流芯片组的简单资料:

  一些将要发布和比较老的芯片组没有完全收录到上面两个表格里面去,但通过这两个表格我们也可以得到相当多的信息。现在的主流市场应该是以nForce2为高端,KT400/KT333/SiS746FX这三款芯片组为中端的格局。在未来的市场上还是会保持VIA、SiS和NVIDIA三分天下的格局,主力产品是nForce2 Ultra400、KT400A、KT600以及SiS748等。

  Athlon XP CPU的选择

  有了好马有了好鞍,但还要有好搭配才能得到最满意的结果,在这里我们先独立看看在CPU和芯片组两方面各自的最佳选择,然后再来“优化组合”。

  对于CPU的选择,从价格上来说,AMD的CPU都是走中低价路线,同频不同核心的产品在价格上的差异非常小,所以同频的CPU尽量选择较新核心的产品。较新核心产品不仅可以提供更大的超频潜力,而且具备更低的功耗。而更低的功耗往往也意味着更低的发热,可以带来更安静的系统。在中低端市场上,现在Palomino核心的Athlon XP处理器已经开始淡出市场,目前的主流产品应该是以Thoroughbred为核心的产品,尤其是B0版本的Thoroughbred目前在市场上非常受欢迎。

  从核心的演化上来看,因为Thoroughbred的一再跳票压缩了其后续产品的空间,A0版和B0版的Thoroughbred出于一种相互竞争的态势,竞争的结果自然是后者占优。在中低端很受追捧的是标称为Athlon XP1700+和Athlon XP1800+的两款产品。通过表3,我们就可以看出这两款产品在整个B0版本的Thoroughbred里面有一个共同的特点──都有1.50V核心电压的版本。在实际操作中,很多用户反映,低核心电压版本的Athlon XP超频性能更好,而且倍频通常都可以任意设置。于是,不加电压超频到实际频率2GHz(即166MHz×12或者200MHz×10)是非常轻而易举的事情,这样我们就可以得到一颗相当于Athlon XP 2400+的CPU,这可是价值翻番的收获!如果加上0.1V的电压通常还可以超频到Athlon XP 2600+或者AthlonXP 2800+乃至于更高,笔者就有一颗可以通过加压在风冷的条件下实际频率超频到2.3GHz(200×11.5)的Athlon XP 1800+。

  至于如何通过编号识别B0版本的低电压CPU,很多文章都对此做了报导,对此我们不多赘言,简单的方法是:处理器正面标签最后一行左数第五个字母,标志为“B”的几乎可以肯定就是B0版的产品,当然也可以通过WCPUID这一类的软件来辨识(CPUID为681)。低电压产品的识别方法是,注意处理器正面标签第二行表示频率的数字后面的三个字母,标为“DLT”的就是低电压版本的产品,标为“DUT”的就是1.6V的标准电压的产品。

  如果直接购买标称频率为Athlon XP2400+或大于Athlon XP2800+的中高端产品的话,那么值得关注的就应该是Barton核心的Athlon XP处理器了。从实际的测试来看,在不少应用中,Barton核心增加的256KB的L2 Cache的确可以达到AMD宣称的“同频提高200MHz的效能”。但是,有三个不容忽视的问题需要提醒用户注意:其一,Barton核心基本的前端总线频率为333MHz,用户需要选择能支持的主板;其二,Barton核心的Athlon XP超频的可能性不高,受限于K7架构与0.13微米制程,Barton核心能够量产的实际频率最高应该在2.3GHz~2.5GHz之间;其三,Barton核心的Athlon XP因为倍增了二级缓存,标称的性能与实际性能的换算公式有所改变,标称越高的产品在实际频率上并不比Thoroughbred核心的CPU实际频率高(可以参考表3和表4)。在一些对频率比较敏感的应用中,表现可能还不如以Thoroughbred为核心的CPU。因此,现在选择Barton核心的产品,从性价比上来说,可能选择Athlon XP 2500+比较适合。除此之外400MHz前端总线的Barton,也许会是一个更好的选择。

  芯片组的选择

  对于中高端芯片组市场来说,目前竞争的焦点是DDR400和400MHz FSB的产品。由于在以往推出的芯片组中,对于“DDR400”和“400MHz FSB”的支持都不是很理想,再加上400MHz FSB的Barton处理器推出在即。因此,包括VIA、SiS以及NVIDIA在内的所有厂商都在积极研发新的产品,应对新的挑战。

  VIA公司虽然近半年来业绩不佳,但是其KT400A和未来的KT600都可望能保持一贯的强者风范,值得称道的是其“A计划”(即芯片组代号结尾为A的性能一般都有较大提高)仍旧表现出一向的高水准。NVIDIA公司对于芯片组市场来说是后来者,但凭借nForce2芯片组良好的性能表现,目前也占据了相当大的市场份额。不过,nForce2的一些小Bug还是让那些不是很专业的用户比较头疼。不过,这一系列问题可望在nForce2 Ultra400里面得到解决。从nForce到nForce2的进步,让我们对nForce2 Ultra400充满了信心。三大厂家里面SiS还是扮演着一个跟随者和替补的角色,它新产品大量上市的节奏总比前两家慢半拍,市场也做得不是那么火热,但是它的价格优势也是比较明显的。

  随着新的芯片组即将上市,现在的中高端芯片组将会彻底走入中低端。其中,VIA的KT系列胜在相对稳定上,适合普通家用,KT333和KT400将会成为主流;而NVIDIA的nForce2系列胜在性能上,适合那些喜欢倒腾机器的DIYer们使用,不论是挖掘性能,还是解决掉一个小小的Bug,相信都可以让那些硬件Fans们高兴上一阵子。产品里面主流的是nForce2(SPP+MCP-T)和计划推出的nForce2 400(只支持单通道DDR400的nForce2 Ultra400的简化版);SiS系列产品则胜在价格,虽然“妙渠”和新南桥良好的商业磁盘性能都是非常引人注目的技术,也受到了广泛的好评,但要说最突出的特点还是“性价比”,选择SiS746FX这样的产品,对于那些囊中羞涩的玩家也是个不错的选择。

  看了上面的分析,何种档次的CPU应该和何种档次的芯片组搭配相信各位用户心里已经有数了吧。最后我们推荐一些比较有意思的搭配以供参考(见表8)。