3.2.5 Первые шаги к экономии

AMD достаточно долгое время разрабатывала процессор с кодовым названием Hammer. Результатом стал 64-битный процессор Athlon 64. Его весьма низкое энергопотребление вкупе с технологиями энергосбережения, а также высокой скоростью сделали его очень выгодной покупкой. Технология энергосбережения Cool & Quite позволяла понижать множитель процессора при простое, тем самым заставляя работать его на меньшей частоте.

Энергопотребление первых Athlon 64, основанных на ядрах Sledgehammer и Newcastle, доходило до 89 Вт, однако были модели и на 50 и на 22 Вт. Новое ядро Winchester понизило энергопотребление до 67 Вт, но было неспособно работать на столь же высоких частотах, ограничиваясь младшими и средними моделями. Следующее за ним Venice было основано на 90-нм техпроцессе и позволило еще и нарастить частоты. Его аналог с 1 Мб кэша, ядро San Diego, использовалось для производства процессоров 3700+ и 4000+, причем TDP дошел до 104 Вт. Не стоит при этом забывать, что это не типовое тепловыделение, и реально он был гораздо холоднее. TDP обычно определяют «ступеньками». Так, процессоры, различающиеся частотой на 200-400 МГц, могут лежать в рамках одного TDP, скажем, 89 Вт, а следующий за ними при минимальной разнице в частоте может получить TDP 104 Вт. Это связано, как уже говорилось, с дизайном плат. Подразумевается, что если плата обеспечивает запас 89 Вт, то сможет питать одну серию процессоров, а при 104 Вт – более требовательную к потреблению энергии. Просто делать для каждого процессора TDP точно – весьма накладно, проще реализовать два-три деления.

Возвращаясь к модели 4000+, можно увидеть, что процессор Venice 3800+, работавший на частоте 2.4 ГГц и имевший 512 Кб кэша, помещался в тепловой пакет 89 Вт, тогда как 3000+, 3200+, 3500+ имели TDP 67 Вт. Это ни в коем случае не значит, что при росте частоты с 1800 МГц у модели 3000+ до 2200 МГц у процессора 3500+ энергопотребление не росло, а на частоте 2400 МГц у 3800+ выросло сразу на 22 Вт, то есть 33%. Процессор же San Diego, обладая той же частотой 2400 МГц, но 1 Мб кэша имел тепловой пакет в 104 Вт, что на 15 Вт больше. Увеличение кэша само по себе такого прироста не даст.

AMD также выпустила двуядерные процессоры. В настольном сегменте, куда они попали позже серверного и чуть позже решений конкурента, они стали называться Athlon 64 X2. При этом они не пострадали от снижения частоты относительно одноядерных собратьев, поскольку не испытывали таких же проблем с тепловыделением, как Intel. Оба ядра являлись монолитным кристаллом. Энергопотребление двуядерников доходило до 110 Вт (TDP) у процессоров под Socket 939 и до 125 Вт – у Socket AM2. С переходом на новый сокет их положением на рынке осложнилось выходом нового поколения у Intel. AMD начала производство процессоров EE – Energy Efficient, то есть обладающих меньшим напряжением питания и, как следствие, меньшим потреблением и тепловыделением. Новый степпинг F3 позволил снизить для большинства процессоров аппетит с 89 Вт до 65 Вт. Но старшие модели за счет высокой частоты все же ушли дальшепредшественников. И тут AMD сделала еще один ход: выпустила двухпроцессорную платформу, основанную на двуядерных процессорах.

Соответственно, энергопотребление процессоров удвоилось. Старшие процессоры под эту платформу потребляли 125 Вт каждый.