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只欠东风 AMD 7系列交火主板解析详测

  【IT168 评测】AMD于2007年11月19日正式发布了其寄予厚望的全新系统平台,包括全新的K10架构处理器Phenom、7系列主板芯片组和两款Radeon HD 3800系列显卡,并将其命名为“Spider”平台。这是AMD在并购ATI之后首次将CPU、主板、显卡全AMD的平台概念实物化,同时在业内也属首例。“Spider”平台的发布,预示着AMD与ATI已经正式开始协同出击,旨在为不同用户提供更具灵活性和性价比的平台产品。

  AMD在并购ATI之后推出的RS690系列和RD580系列芯片组在市场中取得了不俗的成绩,而AMD在07年末再接再厉,推出了目前我们所看到的7系列芯片组,作为“Spider”的重要承载平台,7系列主板芯片组在推出之后得到了主板厂商的积极响应,我们目前已经可以看到多家厂商拿出的基于AMD 7系列芯片组的样板产品,尽管这些主板尚未批量上市,但是它们必将成为AMD在2008年的主力产品。

  解读AMD 7系列主板关键字:HyperTransport 3.0PCI-Express 2.0Crossfire XOverDriver(点击可直接查看该新技术解析页面)

全线出击:AMD 7系列芯片组一览

定位精准的三款芯片组

  本次AMD一改RS690和RD580单兵作战的局面,一举发布三款定位不同的RD790、RD780以及RX780芯片组,并且在发布之前更换了之前ATI对芯片组的命名方式,RD790、RD780、RX780被更名为AMD 790FX、AMD 790X、AMD 770芯片组,更加易于记忆,同时也表示ATI芯片组已经完全融入AMD平台。

AMD 7-series架构体系

  Hypertransport和PCI-Express两个采用点对点的单双工传输模式的技术是AMD 7-series架构的重点,而在AMD 7系列芯片组上,这两个技术标准同时得到了升级,Hypertransport和PCI-Express分别升级至速度更快、带宽更高的3.0和2.0版本,其中Hypertransport提升80%以上,PCI-Express提升100%(后文将做详细解析)。

AMD 7-series规格表

  本次AMD推出的AMD 790FX、AMD 790X、AMD 770三款芯片组支持全线AM2+处理器,包括即将现身的Phenom FX、Phenom X4和Phenom X2处理器,并向下兼容市面上所有的AM2接口处理器。而在HT 3.0、PCI-E 2.0以及DDR2 1066等主要规格上AMD并没有任何吝惜,三款7系列芯片组都是完全一致的,仅是在PCI-E通道的数量上有所不同,因此对于CrosssFire的支持也有所不同,最吸引眼球的Quad CrossFire仅有790FX一款芯片组可以支持。

HyperTransport 3.0:更快的芯片间互联速度

  首先我们将简单回顾一下HyperTransport技术,HyperTransport的前身是AMD推出的LDT(Lightning Data Transport)技术,是一种为主板上的集成电路互连而设计的点到点总线技术,HyperTransport的工作方式类似DDR类型内存的双沿触发技术。由于HyperTransport是在同一个总线中模拟出两个独立数据链进行点对点数据双向传输,因此理论上最大传输速率可以视为翻倍,具有4、8、16及32bit频宽的高速序列连接功能。

HyperTransport工作原理图

  HyperTransport技术联盟于2001年推出了HyperTransport 1.0规范,其工作频率在200MHz~800MHz范围,由于采用了DDR双沿触发技术,HyperTransport的实际数据频率可以提升到400MHz~1.6GHz,最基本的2bit模式可提供100MB/s~400MB/s的传输带宽,同时也支持4、8、16和32bit四种通道模式。2004年,HyperTransport联盟发布了HyperTransport 2.0,在其中加入了Dual-data技术,工作频率进一步提高到1.0GHz、1.2GHz和1.4GHz。

三个版本的HyperTransport规格对比

  而在AMD最新的K10处理器架构中,我们看到的是最新的HyperTransport 3.0规范,和1.0提升至2.0版本只是简单提升物理频率不同的是。HyperTransport 3.0除了继续提升物理运行频率之外,3.0版本的HyperTransport更是加入了许多新的特性,包括增加了可选的AC互连模式、增加热插拨接口、自适应总线配置以及使用在服务器领域的un-ganging模式选项。

  而对于桌面的spider平台最重要的是,HyperTransport的工作频率达到1.8 GHz、2.0 GHz、2.4 GHz、2.6 GHz,单向带宽从HyperTransport 2.0的11.2GB/s提升到20.82GB/s,也就是双向41.6GB/s的恐怖带宽,相对现有的AM2平台来说提升巨大,对于未来多核处理器在桌面的成功应用是大有裨益的。

PCI-Express 2.0:PCI-E带宽从此翻倍

  由于图形芯片以及其它PCI-E设备的迅猛发展,已经完全替代PCI规范的PCI-Express又到了更新换代时。PCI-Express和HyperTransport 同属用点对点的单双工传输模式,所提供的带宽提升同样依靠提升信号传输率,最新的PCI-Express 2.0将这一数值从2.5Gbps提升至5Gbps,所提供的带宽随之翻倍,在PCI-E 16X接口上可以实现双向16GB/s的最大传输率,是现有接口的两倍。也就是说,在2.0的规范下,PCI-E 8X的速率所提供的接口带宽和以前的PCI-E 16X是完全一样的。

  此外除了PCI Express 2.0标准将接口带宽翻倍之外,更在原有的特性之下加入了几项先进的功能,以期更为符合未来的需求,其中包括:I/O Vitualization、更强的安全保护机制、动态链接速度等,当然也包括了最实在的改进----更高的供电规格。

  目前许多中高端显卡产品都配备了一个甚至更多外接供电接口,这是由于1.1版的PCI Express规范只能提供70W左右的功率,可以说完全不够目前高端显卡之用,因此在2.0版规范中,PCI SIG将供电能力大幅提升至300W左右,而随着目前发布的最新中高端显卡在功耗上的大幅下降,未来在大多显卡上都不用配备供电接口也是完全有可能的。

多卡互联的新高峰:CrossFire X

需要主从两卡给CrossFire的推广带来重重困难

  尽管在双卡互联技术的发布时间上不及对手,但ATI的CrossFire却具有很好的前瞻性,早在05年ATI正式发布CrossFire的时候就提出来多卡并行使用的概念,并且是当时第一家提出不同显示芯片的显卡也可并联的厂商,只是由于采用这种模式,定位较高的显卡的性能会降低至较低显卡的水平,加上当时主板支持程度的问题,CrossFire并未得到广泛的应用。

X1950Pro为交火推广立下汗马功劳

  而在去年的Radeon X1950Pro身上首次出现的无桥CrossFire则大大提升了CrossFire的易用性,加之Intel平台对CrossFire的支持和AMD(ATI)自家芯片组的推广,CrossFire进步神速,并在07年底顺利进化至第四代的CrossFire X。

CrossFire发展迅速,四卡并联现身

  CrossFire X是依托PCI-Express的升级所推出的,它基于Quad PCI-Express 2.0技术。PCI-Express在升级至2.0标准之后,所能提供的接口带宽完全可以满足四卡并行运作的需求,因此支持最多四卡并联工作的CrossFire X应运而生。

Quad CrossFire:四卡交火工作方式揭秘

号称兼容性最为出色的Super Tiling渲染技术

  Super Tiling渲染技术曾经是CrossFire系统与NVIDIA SLI的最大区别,Super Tiling的工作方式是把一帧的画面分成32×32的小“Tiling”,然后每个GPU渲染各自负责的区域,通过Super Tiling技术,ATI的CrossFire系统理论上可以对任何3D游戏进行渲染,而不需要借助驱动程序中进行优化,但是由于应用等一系列的问题,Super Tiling未能被延续下来。

Super Tiling技术看上去很美

  而目前的双卡CrossFire使用的是和SLI一样的交替帧渲染(AFR),这种渲染方式的原理简单说就是:第一个核心负责渲染第一帧,第二个核心则同时渲染第二帧,如此交替反复,从而加快游戏速度。

  而四卡AFR模式则与此类似,每个核心负责两个帧的渲染工作,例如:第一个核心负责第一和第五帧,同时第二个核心负责第二和第六帧的渲染工作,以此类推。理论上,这样可以将游戏速度提高至原来的四倍。

  而AMD表示在Spider平台下,双卡、三卡、四卡组成CrossFire系统,相对单卡将会分别有最多1.8倍、2.6倍、3.2倍的提升,不过这一切都还在测试阶段,正式支持CrossFire X四卡运行的催化剂驱动预计将在明年一月发布。

AMD OverDriver:全面的系统监控和优化

  为了进一步完善Spider平台化的概念,AMD在平台监控、优化工具上也不遗余力,AMD OverDriver伴随着全新的Spider平台应运而生,针对Intel Extreme Tuning Utility和NVIDIA
nTune,OverDriver不仅在监控方面面面俱到,并且在系统优化、超频方面更具特色。

硬件系统基本信息识别

  目前AMD OverDriver已经在部分呢主板厂商的网站上提供下载,并且具有完整的中文版程序,我们在测试中所使用的就是中文版的OverDriver,而其目前的最新版本为2.1版。AMD OverDriver的界面十分友好,操作简单,提供的信息也十分全面。

CPU监控

  不过我们所测试的捷波悍马HA03主板还处在样板阶段,因此OverDriver所提供的信息和功能都并不是很完善,相信在正式产品正式上市后搭配羿龙处理器会有更好的表现。

HT状态监控

自动超频功能,不过目前还无法开启

在选项中打开高级模式,就可以调整超频的各项各项参数了

对于AMD平台超频有用的参数几乎全部囊括

参数非常齐全

对于超频结果提供了稳定性测试和性能测试

内置性能测试,CPU为A64 X2 6000+

尝试在INTEL平台运行AMD OverDrive,希望得到一些监控的参数,不过AMD对我们坚决的说“NO!”

捷波悍马HA03主板

  捷波悍马系列是AM2平台非常受关注的主板产品,这次我们有幸拿到了悍马基于AMD 790X芯片组的HA03主板悍马HA03主板的工程样板。主板采用AM2+接口,支持新一代HT 3.0传输总线和PCI-E 2.0规格,可以完整支持AMD下一代全系列桌面级K10处理器,包括Phenom FX、Phenom X4以及Phenom X2处理器,同时也向下兼容目前市面上所有的AM2处理器。

  HA03主板的“悍马”特质非常显著,毫无缩减的全尺寸ATX大板,湖蓝色PCB,黄色接插件,不过在全固态电容上进行了全面升级,捷波主板上常见的台湾立隆电容全部被更换为了红色的富士通固态电容,相对而言更加讨好超频玩家。

主板供电模块

  供电电路的设计完全延续了悍马的风格,一贯的五相模块保证了超频后系统的稳定,一字排开的输出电容看上去颇有气势,这种IC设计方案现在我们在很多超频主板上都可以看到。

790X北桥芯片

主板内存插槽

  在内存方面,悍马HA03板载四条DIMM插槽,支持最多8GB的DDR2 1066/800/667内存,对更高频率的内存支持满足了用户对超频的需求。

扩展插槽

  AMD 7系列芯片组提供了对PCI-E 2.0的支持,悍马HA03也不例外,两条PCI-E 16X显卡插槽运行在PCI-E 2.0标准的8X速率下,事实上提供的带宽和PCI-E 1.0时代的16X是完全一致的,为每条16GB/s的传输速率,这一点与双16X的AMD 570X芯片组没有任何区别,仍然可以满足当前优异显卡组件CrossFire的需求。

南桥芯片仍然为SB600

磁盘接口

  SB600南桥芯片提供了四个SATA接口和一个IDE接口,而悍马HA03板载了第三方磁盘芯片,提供额外的三个SATA接口和一个e-SATA接口,满足多磁盘设备的使用需求。

标志灯

  在DeBug灯附近我们看到了熟悉的悍马标志,捷波在这里安置了电源和硬盘灯,方便裸机使用的玩家辨别系统状态。此外,电源、重启以及CMOS三个微动开关也是一应俱全。

  尽管捷波悍马HA03主板还是第一版的工程样板,不过BIOS提供的功能已经非常齐全了,在OverLock超频选项中已经集中了实用的调整项目,这也是悍马主板的一贯特色,在此不再赘述。

内存调节选项

只有开启这个选项才能启动CrossFire

  由于市面上的AMD 580X主板产品多数在出厂时就已经破解为双PCI-E 16X(1.0版)显卡接口,因此是不需要任何硬件跳线或者是BIOS调整就可以实现交火的。而在这款790X主板上,由于单双卡运行时的PCI-E 16X插槽的速度并不是一样的,所以在开启CrossFire的时候需要在BIOS选项中将Dual Slot Config选项打开,操作系统才能正确识别双卡。

  而由于我们并没有使用支持HyperTransport 3.0技术的羿龙系列处理器,因此在主板BIOS的频率调节中并没有看到3.0标准的高频率,最高调整幅度仍然为1GHz,也就是目前HyperTransport 2.0的标准。

HT频宽也仅有16Bit

  为了对比基准性能,我们使用了一块捷波代工的梅捷AMD 570X主板,同时为了检验PCI-E 2.0带来的交火性能,我们使用了蜘蛛平台的另一关键部分Radeon HD 3870和3850显卡。

点此查看:5大秘籍 ATi 55nm HD3800最全纵向测试
     支持物理加速及双卡!梅捷AM580-GR测试

测试平台

  SuperPI及PCMARK测试的测试结果十分相似,AMD 580X主板的成绩稍稍领先于AMD 790X,不过幅度仅在1%左右,可以说微不足道,双方基本处在同一水平线上,CPU仍然是决定AM2平台性能的关键。

CPU Queen是关于10皇后问题的数学计算

Phoyoworxx是对图片进行旋转裁剪填充等处理的测试

Zlib打包压缩测试

CPU 加密计算测试

Julia分形几何计算

Mandel分形几何计算测试

  和Super PI、PCMARK的测试结果一致,在Everest系列测试中,580X主板又稍稍领先790X主板,幅度仍然为微不足道的1%左右,看来即便是在新的7系列芯片组主板上使用Athlon64 X2系列处理器产品,所得到系统性能和老主板是完全一样的。

  在3DMARK 05测试中,ATI最新的Radeon HD 3800两款产品仍然表现不错,Radeon HD 3870在Athlon64 X2 6000+协助下突破了15000分。不过我们也可以看到,Radeon HD 3850 CrossFire相对单卡来说提升并不十分明显,仅为13%左右。

  而在更加全面的3DMARK 06测试中,Radeon HD 3850 CrossFire相对单卡的提升就非常大了,达到了接近50%的幅度,不过由于CPU部分的得分并不是很高,所以总分方面并不是十分理想,那么在CrossFire子项中的表现如何呢?

  在非常具有代表性的SM 2.0和SM 3.0/HDR测试中,Radeon HD 3850 CrossFire表现出色,对单卡提升的幅度分别达到58%和75%,这个幅度还是比较理想的。

  双卡以及多卡并联的一个优势是可以大幅提升单卡在高分辨和抗锯齿环境中的表现,因此我们将3DMARK 06的分辨率提升,并开启AA和AF继续对Radeon HD 3850 CrossFire进行测试。尽管总体较默认分辨率下的成绩下降很多,但是我们可以看到Radeon HD 3850 CrossFire对单卡的提升幅度又有所增加,尤其是SM 2.0部分提升幅度超过80%。

  不过我们也可以看到,在1600×1200这个并不算很高的分辨率和4XAA的环境中,Radeon HD 3850 CrossFire对Radeon HD 3870的优势已经不太明显了,也许同为320渲染单元的Radeon HD 3850要卖Radeon HD 3870的半价才最有性价比?

总结:7-series表现出色 spider平台只欠东风

  从测试我们可以看到,由于使用的是支持HT2.0的K8架构处理器,因此HA03这款主板的潜力并未被完全释放,Hypertransport 3.0的优势在老处理器上还难以显示出性能优势。不过这款AMD 790X主板的PCI-E 2.0系统不仅完全传承了AMD 570X的交火系统,并且在单卡系统下,它所提供的显卡接口带宽比起570X则要翻倍,满足了未来用户对优异显卡的扩展需求。

AMD预估的平均价格非常诱人

  综观目前的AM2主板市场,7系列主板的上市必将给现有市场造成巨大的影响,因为据我们了解到的消息,AMD 790X和770两款芯片组的上市价就将非常具有竞争力,这必将给目前市场上的NForce 520、NForce 560等主板,甚至是AMD自家的570X、480X主板产品造成很大的冲击。由于支持PCI-E 2.0的Intel Eaglelake 4芯片组要到明年的第二季度上市,规格上超出对手的7系列产品对AMD现有的K8系列产品的拉力还是相当大的,毕竟7系列主板的升级性十分可观。也许7系列主板产品的双重意义就在于,不仅要良好地支持全新的Spider平台,更要协助AMD现有产品拿下更多主板芯片组的市场份额。

  对于依然采用整合内存控制器的K10架构来说,主板只是一个平台的载体,全新的Phenom系列处理器才是决定Spider平台性能的关键所在,而AMD 7系列主板已经准备就绪,只等Phenom X4来了。

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