Processori per desktop, una guida per scegliere – parte 2

Il 2003 Sia Intel sia AMD hanno continuato a spingere verso l’alto le frequenze di clock sia delle CPU sia dei bus di sistema, che hanno raggiunto i 400 MHz per AMD (200 Ddr) e gli 800 MHz per Intel (200 quad data rate). Le differenze di architettura n

Il 2003
Sia Intel sia AMD hanno continuato a spingere verso l'alto le frequenze
di clock sia delle CPU sia dei bus di sistema, che hanno raggiunto i 400 MHz per
AMD (200 Ddr) e gli 800 MHz per Intel (200 quad data rate). Le differenze di architettura
non permettono però un confronto diretto: a parità di clock, gli
Athlon sono più veloci dei Pentium 4, ma i P4 sono progettati per raggiungere
frequenze superiori.

Durante l'anno il Celeron sale fino a 2,8 GHz e lo Xeon raggiunge i 3,2
GHz, con FSB a 400 e 533 MHz. In aprile Intel annuncia il P4 a 3 GHz con FSB
di 800 MHz e HT, che offre benefici trascurabili nelle applicazioni business
ma qualche vantaggio nei giochi e nelle applicazioni 3D professionali.

In settembre, qualche giorno prima che AMD rilasci l'Athlon 64 FX-51,
Intel a sorpresa annuncia il P4 Extreme Edition a 3,2 GHz,
basato sullo Xeon MP Gallatin, con FSB a 800 MHz, cache L2
di 512 KB e cache L3 di 2 MB, che porta a 108 milioni il numero di transistor.
Sarà disponibile nei mesi successivi, ma il prezzo sui 1.100 dollari
ne fa più un'arma pubblicitaria che una CPU per i giocatori, a
cui dovrebbe essere destinato. L'Athlon 64 FX-51 ha prestazioni simili
e costa circa il 30% in meno.

In dicembre è stato annunciato il Pentium 4 Prescott da 90 nm,
destinato a rimpiazzare il Northwood. Dopo articoli di stampa
che annunciavano consumi superiori ai 100 W, Intel ha dichiarato che la nuova
CPU non consumerà più di 100 W (rispetto agli 85 W dell'attuale
P4), ma ha ritardato l'annuncio per far fronte alla elevata dissipazione
termica. Lo zoccolo del Prescott è l'LGA (Land Grid Array)
da 775 pin
. A differenza degli AMD 64, basati su SOI (Silicon
On Insulator)
, il Prescott è basato sul più economico
Strained Silicon, che presenta maggiori dispersioni di corrente.

In febbraio AMD rilascia il primo Athlon XP con core Barton
(3000+), che raddoppia la cache L2 a 512 KB ed è destinato a rimpiazzare
il Thoroughbred.

In maggio anche l'Athlon MP 2800+ (per configurazioni a doppio processore)
passa al core Barton, ma deve accontentarsi di un FSB a 266 MHz, contro i 400
dell'Athlon XP 3200+.

In aprile AMD spara le sue cartucce più pesanti, gli Opteron a 64 bit
240, 242 e 244 (core Sledgehammer), primi modelli dual processor
che saranno seguiti dalle versioni 1xx (singola CPU) e 8xx (per server con 4
o 8 CPU). Il clock inizialmente è di 1,4 GHz per il 240, 1,6 GHz per
il 242 e 1,8 GHz per il 244, ma salirà durante l'anno fino a 2,2
GHz.

Sia l'Opteron che l'Athlon 64 (Clawhammer) per
desktop sono realizzati con tecnologia SOI (Silicio su isolante) da 0,13 µ
e utilizzano il set di istruzioni AMD x86-64, un'estensione dell'x86
con l'aggiunta delle istruzioni AMD a 64 bit e delle SSE-II di Intel.

Tra le innovazioni dell'Opteron c'è il raddoppio
della cache L2 a 1 MB
, una migliore branch prediction
(la previsione dei salti di indirizzo nel programma in esecuzione), una pipeline
più lunga
(12 stadi per i numeri interi e 17 per i floating
point, rispetto ai 10+15 dell'Athlon), una migliorata architettura della
cache e il nuovo bus NUMA (Non-Uniform memory Access) al posto
del bus EV6 di Athlon e Duron. NUMA può collegare insieme otto e più
processori, ciascuno con piena banda passante verso il proprio bus; tre link
HyperTransport permettono il collegamento all'AGP e ad altri processori.

Il nucleo della CPU include un controller di memoria a 128 bit per connettere
fino a otto Dimm DDR PC2700 (PC3200 da novembre). Il chip ha
940 piedini; è dotato di un diffusore di calore per proteggere la CPU
durante il montaggio del dissipatore e include la protezione termica. Nei test
citati da Theinquirer.net i server Opteron hanno superato in prestazioni i server
Xeon per margini che vanno dal 17 al 107% (test SPEC e MMB2).

In settembre AMD rilascia l'Athlon 64 3200+ (Clawhammer),
successore a 64-bit dell'Athlon XP, con clock di 2 GHz, controller di
memoria a 64 bit (anziché 128 come nell'Opteron) e supporto per
Sdram PC3200 unbuffered (contro la ECC Registered dell'Opteron).

L'Athlon 64 è una CPU per sistemi monoprocessore ad alte prestazioni
e, come l'Opteron, supporta OS e applicazioni sia a 32 sia a 64 bit. Il
clock è dinamico e può scendere a step di 200 MHz, fino a 800
MHz per ridurre l'assorbimento di potenza quando non è necessaria
la massima capacità di elaborazione.

Il package dell'Athlon 64 ha 754 piedini, meno dell'Opteron
per via della più stretta interfaccia di memoria. Insieme all'Athlon
64, AMD rilascia il processore per prestazioni estreme, l'Athlon 64 FX-51
a 2,2 GHz, per workstation e per giocatori No Limits.

La serie 64 FX è pressoché identica alla serie Opteron 1xx, con
supporto per singola CPU e interfaccia di memoria a 128 bit. L'Athlon
64-FX richiede perciò memorie buffered PC3200. Rispetto al P4 EE a 3,2
GHz, l'FX-51 è un po' più veloce in certe applicazioni
(come ufficio, giochi e workstation) e un po' più lento in altre
(come creazione contenuti), ma riserva un ulteriore 10-20% di guadagno al software
a 64 bit.

Qualche consiglio
AMD e Intel proseguono nella loro competizione serrata per primeggiare in prestazioni
sui sistemi monoprocessore, mentre AMD mostra qualche vantaggio nel rapporto
prezzo/prestazioni e maggiore flessibilità e competitività nei
sistemi multiprocessore.

Tuttavia, se si esamina il mercato dei sistemi completi e dei componenti da
assemblare, la scelta non è così netta, perché entrano
in gioco molti altri fattori, come la reperibilità delle CPU e i costi
dei componenti. Mentre in Italia abbondano le offerte di sistemi a basso costo,
sembra presto per sfruttare le CPU al top di AMD e Intel.

Sul mercato USA, al contrario, è più facile acquistare i componenti
e ci si può fare assemblare sistemi su misura, combo (motherboard più
CPU), barebone (componenti di base) o completi, di ogni livello, fino alle workstation
multiprocessore con RAM a volontà.

Per gli utenti che acquistano un sistema già assemblato, il consiglio
è di esaminare la versione del processore (modello,
clock, quantità di cache L2, frequenza FSB), il tipo di motherboard
e la frequenza della RAM installata; per un PC superscontato
è accettabile qualche compromesso, ma se acquistate un P4 a 3 GHz, vorrete
probabilmente un FSB da 800 GHz e memorie PC3200.

Un utile esercizio è anche consultare le specifiche dei PC di
marca
e utilizzare i configuratori on line di produttori
che, come Dell, permettono di personalizzare la configurazione valutando le
caratteristiche di ogni componente.

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