Specifiche tecniche AMD Phenom II X6:

I nuovi processori AMD, appartenenti alla famiglia Phenom II X6, meglio conosciuti con il nome in codice “Thuban” presentano una dimensione del Die sensibilmente superiore a quella dei predecessori X4. Si passa infatti dai 258mm2 di Deneb a ben 346mm2 in Thuban. Questo è dovuto all’incremento dei core, si passa infatti da quattro a sei Core.

La cache è sempre suddivisa su 3 livelli. Troviamo 128KBytes nel primo livello (Cache L1), che si occupa per metà della gestione dati e per l’altra metà delle istruzioni per i 6 core. Il secondo livello (Cache L2) conta ben 3MBytes, suddivisi tra i 6 core che compongono il processore. Abbiamo quindi 512KBytes per ogni core, il 50% in più rispetto a Deneb. Il terzo livello (Cache L3), è invece di tipo condiviso, e conta 6MBytes. Questa può essere, in base alle necessità, utilizzata da un solo core oppure da tutti. Quindi applicazioni che non sfruttano interamente il processore potranno trarre vantaggio dall’ampiezza della Cache.

Il software CPU-Z rileva correttamente tutte le caratteristiche del processore.

Il Phenom II X6 dispone di un controller di memoria integrato (IMC) di tipo Dual-Channel, compatibile con moduli di memoria DDR2-1066 e DDR3-1333. Le schede madri capaci di supportare le CPU Thuban sono tutte quelle con chipset AM2+ (a seguito di un aggiornamento del bios) e le AM3.

Di questa famiglia di processori fanno parte attualmente due modelli, il 1055T e il 1090T Black Edition. Questi i principali dettagli tecnici dei due processori:

(Tabella comparativa Phenom II X6)

Prossimi all’uscita anche altri due modelli, il 1035T ed il 1075T. Le caratteristiche saranno le medesime, l’unica differenza risiederà nella frequenza operativa, che sarà fissata rispettivamente a 2.6GHz e 3.0GHz.

Riassumiamo di seguito tutte le caratteristiche di rilievo della famiglia di processori AMD Phenom II X6:

• Turbo CORE Technology;
• AMD64 with Direct Connect Architecture;
• AMD Balanced Smart Cache;
• AMD Wide Floating Point Accelerator;
• HyperTransport Technology;
• Integrated DRAM Controller with AMD Memory Optimizer Technology;
• AMD Virtualization (AMD-V) Technology With Rapid Virtualization Indexing;
• AMD PowerNow! Technology (Cool'n'Quiet Technology);
• AMD CoolCore Technology;
• Dual Dynamic Power Management.

Andiamo di seguito ad analizzarle nello specifico.

Turbo CORE Technology:

AMD ha implementato una tecnologia simile a quella introdotta da Intel sulle proprie cpu, si tratta della funzionalità Turbo Core che permette di incrementare la frequenza di alcuni core se si presentano certe situazioni di idle degli altri core. Tutto questo avviene in automatico, senza che l’utente debba fare alcuna operazione.

Il funzionamento del Turbo Core di AMD è di tipo “dinamico”, infatti la CPU stessa è in grado di capire quando un’applicazione carica tre o meno core e di conseguenza va ad agire sulle frequenze dei singoli core incrementando quelli utilizzati e rilassando il clock di quelli inutilizzati.

Per agire sulle frequenze il Turbo Core va a modificare il moltiplicatore dei vari core: nel caso del Phenom II 1055T si parte dal valore default di 14x (2800MHz) fino ad arrivare ad un massimo di 16.5x (3300MHz). Allo stesso modo avviene la variazione inversa, in cui il moltiplicatore può raggiungere un valore minimo di 4x (800MHz). Durante l’utilizzo la frequenza dei core continuerà a variare in maniera autonoma in base allo sfruttamento dei singoli core da parte del sistema.

(Schema di funzionamento della tecnologia Turbo Core)

Questa tecnologia è molto utile, visto che le applicazioni in grado di sfruttare veramente una CPU multi-core sono ancora molto poche, di conseguenza avere qualche core in meno, ma dotato di un ciclo di clock maggiore, risulta essere la mossa vincente.

Nella tabella che segue possiamo vedere i benefici prestazionali apportati dall’utilizzo della tecnologia AMD Turbo Core, con il processore AMD Phenom II X6 1055T:

AMD64 with Direct Connect Architecture:

Questa funzione consente di migliorare le prestazioni e l'efficienza del sistema  andando a collegare direttamente i vari core della Cpu con il controller della memoria integrato. E’ stato progettato per consentire in simultanea sia i 32 che i 64-bit. Il controller di memoria integrato è stato migliorato al fine di aumentare le prestazioni delle applicazioni riducendo drasticamente la latenza di memoria. La funzione HyperTransport Technology fornisce fino a 16.0GB/s di larghezza di banda di picco per ogni processore. In questa maniera si prevengono le varie strozzature di banda, infatti si hanno ben 37GB/s di banda totale da processore a sistema “bus HyperTransport + bus di memoria”.

AMD Balanced Smart Cache:

Sono stati accorciati i tempi di accesso ai dati per offrire prestazioni migliori. Questo grazie alla Cache L3 condivisa di 6MB e alla cache L2 di 512K per core.

AMD Wide Floating Point Accelerator:

I 128 unità-bit in virgola mobile (FPU) per core offrono prestazioni decisamente più veloci e un quantitativo maggiore di dati da elaborare.

HyperTransport Technology:

Un collegamento a 16 bit fino a 4000MT/s. Fino a 8.0GB/s HyperTransport I/O larghezza di banda e 16GB/s HyperTransport 3.0. Ben 37GB/s di banda totale da processore a sistema “bus HyperTransport + bus di memoria”. Il tutto è facilmente traducibile in un sostanziale aumento delle prestazioni.

Integrated DRAM Controller with AMD Memory Optimizer Technology:

Una elevata larghezza di banda per un accesso rapido alla memoria di sistema, abbinato ad una bassa latenza del controller di memoria integrato, fanno sì che le prestazioni aumentino.

È garantito il supporto per memorie di tipo PC2-8500 (DDR2-1066), PC2-6400 (DDR2-800), PC2-5300 (DDR2-667), PC2-4200 (DDR2-533) o PC2-3200 (SDRAM DDR2-400) su schede madri AM2+.

Supporto per DIMM fino a PC3-8500 (DDR3-1066MHz) e PC3-10600 (DDR3-1333MHz) su schede madri AM3.

Fino a 17.1GB/s per la banda di memoria DDR2 e fino a 21GB/s per la banda di memoria DDR3.

AMD Virtualization (AMD-V) Technology With Rapid Virtualization Indexing;

Questa funzione, consente al software di virtualizzazione di eseguire in modo sicuro ed efficiente, attraverso l’accesso diretto alla memoria allocatala dedicata, la gestione dei sistemi virtuali.

AMD PowerNow! Technology (Cool'n'Quiet Technology):

Funzione avanzata che permette di gestire l'alimentazione, in maniera autonoma e istantanea in base all’utilizzo e al carico di lavoro della cpu. Questa funzione, permette un notevole risparmio energetico e una diminuzione della temperatura della cpu.

AMD CoolCore Technology:

Questa funzione, permette di ridurre il consumo energetico del processore, disattivando le parti inutilizzate del processore. Funziona automaticamente senza necessità di installare driver o di settare impostazioni particolare da bios.

Consente agli utenti di ottenere prestazioni efficienti in modo dinamico, attivando o disattivando le parti del processore non utilizzate.

Dual Dynamic Power Management:

Questa funzione consente una gestione separata dell'alimentazione per ridurre il consumo del processore. Avremo pertanto un’alimentazione separata per il core e il controller di memoria. In questa maniera sarà possibile alternare tra “cpu e controller” il risparmio energetico.

Socket AM3:

I processori Thuban sono sviluppati per le piattaforme con chipset AM2+ e AM3. Tutto ciò li rende compatibili con le piattaforme dedicate ai "vecchi" ” Phenom II X4 “Deneb”.

AMD, in contemporanea al lancio dei suoi nuovi processori ha anche rinnovato la sua famiglia di chipset, introducendo la serie 800. A farne parte vi sono quattro differenti versioni di Northbridge, con e senza grafica integrata (IGP) e due versioni di Southbridge, con e senza supporto al Serial ATA di terza generazione.

Abbiamo quindi i chipset 890FX e 870, sprovvisti di IGP, e le versioni 890GX e 880G che invece vantano la presenza di una GPU Integrata della famiglia Radeon HD 4200, compatibile con le API DirectX 10.1 e con la tecnologia UVD2.

Di seguito vi mostriamo una tabella con tutte le caratteristiche principali di questi chipset e lo schema a blocchi della versione di punta 890FX:

Come vediamo dalla tabella, i quattro chipset proposti differiscono tra loro, non solo per la presenza o meno della grafica integrata, ma anche sotto altri aspetti, quali il processo produttivo, il TDP massimo, il numero di linee PCI-Express ed il supporto al MultiGPU CrossFire.

Il modello di punta, ovvero l’890FX, come si vede sia dalla tabella che dallo schema, è sprovvisto di grafica integrata, è costruito con processo produttivo a 65nm ed è in grado di gestire fino a 42 linee PCI-Express. Potremo quindi permetterci un MultiGPU con 2 VGA a banda piena 16x/16x, con 3 VGA 16x/8x/8x o addirittura con 4 VGA 8x/8x/8x/8x, ovviamente nel caso che la scheda madre in uso abbia sufficienti slot pci-e.

Questo modello è dotato anche di tecnologia IOMMU, una funzionalità utile soprattutto in ambienti virtualizzati. Come potremo intuire, questa assume maggiore importanza in ambito server piuttosto che in un sistema desktop. C’è più di una possibilità quindi, che questo chipset venga anche adottato sulle piattaforme per processori Opteron.

Tutti questi nuovi chipset sono connessi al Southbridge tramite l’Alink Express III, un bus che garantisce una banda passante bidirezionale tra i due chip fino a 4GB/s. Le due versioni di SB presentate differiscono tra loro soltanto per il supporto nativo al Serial ATA 3 a 6GB/s presente nell’SB850 ed invece limitato al Serial ATA 2 3GB/s nella versione SB810.

Entrambi i Southbridge gestiscono anche due ulteriori linee PCI-E 1x, un’interfaccia di rete Gigabit Ethernet e fino ad un massimo di 14 porte USB 2.0. La gestione dell’USB 3.0 invece viene affidata a chip di terze parti.

Dopo questa breve parentesi sulle caratteristiche alla base dei nuovi processori e chipset introdotti da AMD andiamo ad analizzare le prestazioni fatte registrare dal Phenom II X6 1055T.