单核心CPU不死

西瓜

哪一种双核心系统较好？

超微Athlon 64 X2和英特尔的Pentium D双核心处理器的出现势必会在半导体历史上留名青史。一时之间，效能提升不再靠传统的脉速度，而是平行运算。后者在单一芯片上使用两个核心来分担工作量。

不过，迈向平行运算的道路还很长远，因为目前还没有搭配的软件。目前的应用程序尚未针对双核心或多核心作业环境（当然，我们的重点不是多核心处理器平台）而最佳化。为了利用多重处理单元，软件必须使用单独的执行绪。这将会无法使所有可用的处理单元被分配到相同的工作量，因此处理时间远逊于单靠频率速度作业的时间。不过，大多数的软件尚未具备双核心或单核心处理功能。

那么你该买哪一种处理器才能让计算机经得起时代的考验呢？我们建议你选择入门等级的双核心处理器。不过说到高效能系统，问题就复杂多了，因为要比较单CPU双核心系统和使用两个单核心芯片的双处理器系统并不简单。

顶级双核心

如果要确保系统未来的可用性，或许你该选择双核心处理器，但由单核心装置组成的多处理器系统还不到淘汰的地步。对初级使用者而言，如果你针对使用两个单核心处理器的平价双处理器计算机和使用尖端的双核心系统进行比较，将会有惊人的发现。

超微和英特尔的顶级双核心处理器都要价约1000美元，几乎和买一整套计算机差不多。可是一颗相同频率速度的单核心处理器只要300到350美元。这使我们萌生让使用一个双核心处理器的机器和使用两个单核心处理器的系统一较高下的想法。

在这次评比中，我们探讨了专业等级的处理器，也就是超微Opteron和英特尔Xeon处理器的价格。更糟的是：超微的双核心Opteron 275（2.2GHz）要价1100美元左右，而两个单核心的Opteron 248 CPU总共只要700美元。

英特尔也好不到哪去。Xeon 2.8GHz双核心系统零售价为1100美元，两个同等级的2.8GHz Xeon处理器只要550美元，而两个3.2GHz Xeon只要750美元。

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双处理单元竞赛

接下来，我们要探讨使用超微和英特尔架构的一般系统。在个别平台的极限内，我们希望能够得到大致相同的处理效能。我们希望用一个超微2.2GHz双核心处理器或用两个2.2GHz单核心芯片，以及3.2GHz的Pentium Extreme Edition 840、两个3.2GHz Xeon或最新的2.8GHz Xeon双核心系统。由于目前没有比上述更快速的组合，因此我们只能忍受频率较低的双核心处理器。

当然，我们原本可以只比较2.8GHz的英特尔系统，可是这样的话，英特尔架构在我们效能评比中的效能将会远远落后超微平台。

超微平台阵容

超微平台	双核心CPU、单处理器系统	双处理器系统、一颗双核心CPU	双处理器系统、两颗单核心CPU
平台	Socket 939	Socket 940	Socket 940
处理器	Athlon 64 X2 4400+ (2.2 GHz) 520美元	Opteron 275 (2.2 GHz) 1000美元	2x Opteron 248 (2.2 GHz) 700美元
主机板	200美元	280美元	280美元
内存	2x 1 GB DDR400 200美元	2x 1 GB DDR400 ECC Registered 250美元	4x 512 MB DDR400 ECC Registered 250美元
总费用	920美元	1630美元	1230美元
意见	无法升级	可以增加第二颗双核心CPU	可以用双核心芯片替换单核CPU。每个处理器都使用各自的内存。

我们并没有打算要用最便宜的零件，因此我们尽可能使用中阶零件。在调查价格的时候，我们也试过NVIDIA nForce4 Professional芯片组，确认Socket 940双处理器主机板的价格和每个插槽都配备一条专用内存的主机板差不，并在知名品牌中挑选了价格最合理，而且可以搭配我们主机板的内存模块（4条供双处理器架构使用的512MB和2条各只供一颗双核心CPU架构用的1GB内存）。

英特尔平台阵容

英特尔平台	双核心CPU、单处理器系统	双处理器系统、一颗双核心CPU	双处理器系统、两颗单核心CPU
平台	Socket 775	Socket 604	Socket 604
处理器	Intel Pentium Processor Extreme Edition 840 (3.2 GHz) 1,000美元	Intel Xeon Dual Core Processor 2.8 GHz 1,100美元	2x Intel Xeon Processor 3.2 GHz (2 MB 快取) 700美元
主机板	200美元	280美元	280美元
内存	2x 1 GB DDR2-667 250美元	2x 1 GB DDR2-400 ECC Registered 250美元	2x 1 GB DDR2-400 ECC Registered 250美元
总费用	1450美元	1630美元	1230美元
意见	无法升级。另有Pentium D840只要500美元以下的价格，而且效能差不多，不过它不支持超执行绪。	可以添加第二颗双核心CPU。超执行绪功能可发挥双核心和四执行绪的功效。	可以用双核心芯片替换单核CPU。 超执行绪可让两个处理器具有两条执行绪。

和英特尔CPU一样，使用顶级双核心芯片的系统价格比使用单核心、双处理器的系统要高出许多。

不过，我们还是有省钱的小撇步。由于英特尔深知超微架构的惊人效能，因此他们已经视情况调整过售价了。除非你不是坚持一定要有超执行绪功能，其实亦可舍Extreme Edition，改选择一般的Pentium D 840。这会帮你省下50%的预算，不过效能差距只有个位数。

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孰优孰劣

我们有两种选择：英特尔的Xeon平台或超微的Opteron系统。不过，基于效能，我们选择超微的系统。主要原因是不管是在效能方面还是每瓦性能，超微处理器的表现都较优异。

此外，Xeon的架构有两个缺点。第一个是目前的Xeon平台要求两颗CPU共享一个前端总线，才能执行系统。因此在FSB800时，每个处理器的频宽只有6.4GB/s。第二，内存控制器是北桥芯片的一部份，也就是说两个处理器又要共享内存频宽（6.4 GB/s）。

超微的HyperTransport架构可以为系统提供较高的频宽（每个HyperTransport连结有6.4 GB/s的频宽，也就是每个处理器之间的传输为6.4 GB/s）。每个处理器拥有各自的内存控制器，不仅可以缩短延迟，还可以提高可用的总内存频宽（每个处理器各6.4 GB/s）。

单核心Opteron 248还是使用Sledgehammer核心的130nm装置，其HyperTransport速度为800MHz，且核心频率速度为2.2GHz。Opteron 275双核心是使用Italy核心的90nm装置，核心频率速度也是2.2GHz。在这方面，双核心就占了一些优势，因为它标榜使用改良版内存控制器的超微E版本核心，而且支持SSE3，Opteron 248就没这种优势。

要比较单核心和双核心工作站或企业级的系统不能单靠频率速度。大多数的IT管理员或专业使用者都会选择双核心，以提高运算密度，但是没有人期待效能会加倍。为了找出在相同速度下，最划算的双处理器系统，我们比较了相同频率速度的芯片。

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两颗单核心的Opteron 248

目前Opteron 248的价格约350美元。就其所提供的效能来看，这样的价格算不错了。你可以选择Socket 939，而不是Socket 940，这样就不需要缓存器内存了，不过，你只能使用一个处理器。2.2GHz的Socket 939 Opteron处理器价格约300美元。这些处理器都配备1MB的L2快取。

Athlon 64、Athlon 64 X2和Opteron系列并没多大差别。双信道和八信道的Opterons有四个Hyper Transport连结，而单处理器Optern 100系列和Athlon 64只有两个连结。

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一个双核心的Opteron 275/875

Opteron 275和875的外观很像，支持四颗和八颗CPU的800系列也可以当作双处理器系统来作业（我们就是这样）。

使用Italy核心的双核心Opterons在技术上和Athlon 64 X2 Manchester核心很像，因为这两种都为每一个核心配备了两个512kB L2高速缓存。目前市面上还没有使用Toledo核心（有两个1MB的L2高速缓存）的Opteron处理器。

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超微的Opteron系列

系列	100系列	200系列	800系列
扩充性	1-way	支援到2-way	支援到8-way
双核心选择
频率	型号
1.8GHz	Model 165	Model 265	Model 865
2.0GHz	Model 170	Model 270	Model 870
2.2GHz	Model 175	Model 275	Model 875
2.4 GHz	Model 180*	Model 280	Model 880
单核心选择
频率	型号
1.4GHz	Model 140	Model 240	Model 840
1.6GHz	Model 142	Model 242	Model 842
1.8GHz	Model 144	Model 244	Model 844
2.0GHz	Model 146	Model 246	Model 846
2.2GHz	Model 148	Model 248	Model 848
2.4GHz	Model 150	Model 250	Model 850
2.6GHz	Model 152	Model 252	Model 852
2.8GHz	Model 154	Model 254	Model 854

资料来源：超微。

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测试平台：华硕K8N-DL

主机板版本：

BIOS版本：1006 (09/07/2005)

我们使用华硕的K8N-DL工作站主机板。它针对每个处理器设计了专用的内存插槽。第一个处理器可以使用四个DIMM，第二个CPU只能使用两个DIMM。

网络联机方面则使用Broadcom芯片。这个芯片组有四个SATA II埠和两个UltraATA/133通道。华硕决定在这款主机板上另外设置另一个Silicon Image控制器，因此总共有八个SATA埠。

由于这款主机板主要是针对一般ATX机壳所设计，因此并没有太多扩充槽。它有显示卡用的x16 PCI Express槽和一个PCIe x1接头，以及两个32位PCI槽。它还有一个Firewire芯片和AC97 2.1音效系统，可支持7.1声道和光学音效输出。

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内存：缓存器DDR400含（不含）ECC内存

专业用系统的DIMM看起来不一样，因为他们有实体的寄存器芯片和另一个可支持ECC的DRAM芯片（每DIMM有72位）。

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测试条件

系统硬件
处理器	AMD Opteron 248 (Sledgehammer 130 nm，2.2 GHz，1 MB L2快取)AMD Opteron 275 (Italy 90 nm，2.2 GHz，2x 1 MB L2快取)
Intel平台	Asus K8N-DL (Socket 940)，1.03版 NVIDIA nForce Professional 2200，BIOS 1006
RAM I	Corsair CM72SD512RLP-3200 2x 512 MB DDR-400 (200 MHz，CL3-3-3-8，1T)
RAM II	Crucial 18VDDF12872G-40BD3 2x 1024 MB DDR-400 (200 MHz，CL3-3-3-8，1T)
硬盘	Western Digital WD740 Raptor 74 GB，10,000转，8 MB Cache，SATA150
网络联机	Broadcom BCM5751 PCI-Express Gb控制器
显示卡	Extreme N7800GT/2DHTV (PCI Express) GeForce 7800GT (400 MHz)，256 MB GDDR3 (500 MHz)
电源供应器	Enermax EG565P-VE，ATX 2.01，535 W
系统软件与驱动程序
操作系统	Windows XP Professional 5.10.2600，Service Pack 2
DirectX版本	9.0c (4.09.0000.0904)
平台驱动程序	NVIDIA nForce4 6.66 AMD Edition
显示卡驱动程序	NVIDIA ForceWare 81.85

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效能测试与设定

效能测试与设定
视讯
Pinnacle Studio 9 Plus	版本：9.4.3 将352x288 MPEG-2 41 MB 转换成720x576 MPEG-2 95 MB 编码与转换成 MPEG-2/DVD 无音效
Auto Gordian Knot DivX 6 XviD 1.1	版本：2.16 音效 = AC3 6ch 自订大小 = 100 MB 分辨率设定 = 固定宽度 编码 = XviD与DivX 5 音效 = CBR MP3，kbps 192 182 MB VOB MPEG2来源
Windows Media Encoder	版本：9.00.00.2980 将720x480 DV转换成WMV 320x240 (29.97 fps) 282 kBps资料流
音效
Lame MP3	版本3.97.1 Multi-threaded Alpha 把17分14秒的Wave檔（182 MB）转成mp3格式 32 – 320 kbit VBR = level 3
libvorbis OGG	版本：1.0.1 把17分14秒的Wave檔（182 MB）转成ogg格式 品质 = 5
应用程序
WinRAR	版本3.51 283MB，246 个档案 压缩 = 最佳 目录 = 4096 kB
3DS Max 7	角色Dragon_Charater_rig 1600x1200 Rendering Single
Cinema 4D	R9版 Lanz.c4d 800x600
Cinebench	2003版 Rendering
Lightwave 3D	8.2版 Variatons.lws
POV-Ray	3.7版 Skyvase.pov 4800x3600
综合检测
PCMark 2005 Pro	版本：1.1.0 系统、CPU及内存测试
SiSoftware Sandra Pro	版本2005, SR2 CPU测试 I = CPU Arithmetic Benchmark CPU测试 II = 多媒体检测 内存测试 = 频宽检测
ScienceMark	版本2.0 所有测试