Por Gabriel Torres e Cássio Lima em 12 de maio de 2006
Introdução
A tecnologia de dois núcleos é finalmente uma realidade e a tendência é que todos os processados voltados para usuários comuns utilizem esta tecnologia em um futuro próximo. Será que os usuários comuns realmente se beneficiarão desta tecnologia? Nós testamos dois processadores rodando com o mesmo clock: o Athlon 64 3800+ e o Athlon 64 X2 4600+ (ambos rodando a 2,4 GHz), e pudemos ver se realmente existe um ganho de desempenho para usuários comuns. Verificamos também o desempenho do Athlon 64 FX-60, que é uma versão de dois núcleos do Athlon 64 FX trabalhando a 2,6 GHz.
Uma das grandes vantagens dos processadores com tecnologia de dois núcleos é que eles não precisam de uma nova placa-mãe. Tanto os processadores Athlon 64 X2 quanto os Atlhon 64 FX de dois núcleos utilizam o padrão de pinagem soquete 939, o que permite a você trocar diretamente seu processador soquete 939 por uma versão com tecnologia de dois núcleos.
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Figura 1: Athlon 64 X2 4600+ e Athlon 64 3800+.
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Figura 2: Athlon 64 FX-60.
O Athlon 64 X2 4600+ e o Athlon 64 FX-60 são reconhecidos como dois processadores pelo Windows, como você pode ver nas Figuras 3 e 4.
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Figura 3: Como o Athlon 64 X2 4600+ é reconhecido no Windows.
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Figura 4: Como o Athlon 64 FX é reconhecido no Windows.
Introdução (Cont.)
Existem duas diferenças principais entre o Athlon 64 X2 e as versões de núcleo duplo do Athlon 64 FX. Primeiro, o tamanho do cache de memória L2 é diferente. Enquanto que cada núcleo do Athlon 64 X2 tem 512 KB de cache L2, cada núcleo do Athlon 64 FX de dois núcleos tem 1 MB de cache de memória L2. Uma outra diferença entre eles é que o Atlhon 64 FX tem seu multiplicador de clock interno destravado, ou seja, você pode fazer um overclock nele aumentando o seu multiplicador de clock.
O Athlon 64 X2 4600+ trabalha a 2,4 GHz, o mesmo clock do Athlon 64 3800+, multiplicando seu clock externo de 200 MHz por 12.
O Athlon 64 FX-60 roda a 2,6 GHz, multiplicando o seu clock externo de 200 MHz por 13.
Figura 5: Especificações do Athlon 64 X2 4600+.
Figura 6: Especificações do Athlon 64 FX-60.
Como Testamos
Configuração de Hardware
- Placa-Mãe: MSI K8N Diamond Plus (BIOS 1.12, 22 de dezembro de 2005).
- Memória: Dois módulos de 1 GB cada da Corsair CMX1024-3500LLPRO, instalados na configuração DDR Dual Channel (temporizações 2-3-2-6).
- Disco rígido: Samsung SpinPoint SP0411N (7.200 rpm, 40 GB, ATA-133).
- Placa de vídeo: XFX GeForce 7800 GTX.
- Resolução de vídeo: 1024x768x32@85Hz.
- Fonte de alimentação: OCZ ModStream 520 W.
Configuração de Software
- Windows XP Professional instalado em NTFS
- Service Pack 2
- DirectX 9.0c
Versão dos Drivers
- Versão do driver da nVidia: 84.21
- Versão do driver da nVidia nForce 4 SLI X16: 7.15
- Todos os drivers da placa-mãe foram instalados (SiliconImage SiI3132, Marvell Yukon, Sound Blaster Audigy, etc)
Programas Utilizados
- SYSmark2004 – Patch 2
- PCMark05 Professional 1.1.0
- Cinebench 9.5
- 3DMark06 Professional 1.0.2
- Quake 4 – Patch 1.2
Desempenho Geral
Nós medimos o desempenho geral desses processadores utilizando o programa SYSmark 2004, que é um programa que simula a utilização de aplicativos reais. Dessa forma, consideramos este o melhor programa para medir, na prática, o desempenho de uma máquina.
Os testes se dividem em duas categorias:
- Criação de conteúdo Internet (Internet Content Creation): Simula a criação de uma página web avançada contendo texto, imagens, vídeos e animações. Para isso são utilizados os seguintes programas: Adobe After Effects 5.5, Adobe Photoshop 7.01, Adobe Premiere 6.5, Discreet 3ds Max 5.1, Macromedia Dreamweaver MX, Macromedia Flash MX, Microsoft Windows Media Encoder 9, McAfee VirusScan 7.0 e Winzip 8.1.
- Utilização de aplicativos populares (Office Productivity): Simula tarefas comuns em um escritório como uso de e-mails, criação de documentos e apresentações e uso de banco de dados. Para isso são utilizados os seguintes programas: Adobe Acrobat 5.05, Microsoft Office XP SP2, Internet Explorer 6.0 SP1, NaturallySpeaking 6, McAfee VirusScan 7.0 e Winzip 8.1.
O programa apresenta vários resultados, todos eles usando a unidade específica do SYSmark2004. Primeiro temos o resultado geral do SYSmark2004. Em seguida temos um grupo de resultados para cada bateria listada acima. Para cada bateria, temos resultados específicos: criação 3D, criação 2D, criação de conteúdo Internet (Internet Content Creation) e utilização de aplicativos populares (Office Productivity).
Estávamos muito curiosos em saber qual é o ganho de desempenho que um usuário comum terá usando um processador Athlon 64 de dois núcleos em vez de uma versão de um único núcleo. Os resultados você confere no gráfico abaixo.
O ganho de desempenho nos surpreendeu. Achávamos que a tecnologia de dois núcleos aumentaria o desempenho apenas em aplicativos específicos, como renderização de imagem 3D, mas o Athlon 64 X2 4600+ obteve um desempenho geral 19,49% maior do que o Athlon 64 3800+ (ambos rodando a 2,4 GHz), rodando programas comuns. É interessante notar que este aumento foi basicamente na bateria de criação de conteúdo Internet, onde o Athlon 64 X2 4600+ foi 40,99% mais rápido do que o Athlon 64 3800+. Na utilização de aplicativos populares ambos os processadores obtiveram desempenho similar.
Os segmentos que mais se beneficiaram foi o de publicação Web (50,00%), criação 3D (38.46%), criação 2D (36,30%) e criação de documentos (11,22%).
Com o Athlon 64 FX-60 vimos o benefício do seu cache L2 maior (1MB por núcleo, contra 512 KB por núcleo no caso do Athlon 64 X2) e um clock de 200 MHz maior (2,6 GHz). Ele conseguiu um desempenho geral 13,30% maior do que o Athlon 64 X2 4600+ e 35,38% maior do que o Athlon 64 3800+. No caso de criação de conteúdo Internet ele foi 11,18% mais rápido do que o Athlon 64 X2 4600+ e 56,76% mais rápido do que o Athlon 64 3800+, enquanto que na utilização de aplicativos populares ele foi 15,61% mais rápido do que esses dois processadores.
Comparado ao Athlon 64 X2 4600+, Athlon 64 FX-60 o segmento de aplicação mais beneficiados foram o de criação de documentos (17,11%), publicação Web (14,34%) e criação 3D (10,76%). E comparado ao Athlon 64 3800+, o segmento de aplicação mais beneficiados foram o de publicação Web (71,51%), criação 3D (53,37%), criação 2D (46,98%) e criação de documento (30,24%).
Desempenho de Processamento: PCMark05 Professional
O PCMark05 Professional mede o desempenho do micro executando vários testes. Selecionamos duas baterias para nossas comparações, Sistema (System) e processador (CPU).
A bateria sistema (system) realiza os seguintes testes: Tempo de carregamento do Windows XP (HDD XP Startup), Física e 3D (Physics and 3D), Janela 2D Transparente (2D Transparent Window), Pixel Shader (3D Pixel Shader), Renderização de página Web (Web Page Rendering), Decriptografia de arquivos (File Decryption), Acesso à Memória de Vídeo 2D em 64 linhas (2D Graphics Memory – 64 lines), Utilização Geral do Disco (HDD General Usage) e três testes de multithreading.
A bateria de testes do processador (CPU) realiza os seguintes testes: Compressão de arquivo (File Compression), Descompressão de arquivo (File Decompression), Criptografia de arquivo (File Encryption), Decriptografia de arquivo (File Decryption), Descompressão de imagem (Image Decompression), Compressão de áudio (Audio Compression) e dois testes de multithreading.
Os resultados são dados em uma unidade específica do PCMark05.
Na bateria de testes do sistema (system) o Athlon 64 X2 4600+ foi 31,77% mais rápido do que o Athlon 64 3800+, enquanto que o Athlon 64 FX-60 foi apenas 4,97% mais rápido do que o Athlon 64 X2 4600+, mas 38,31% mais rápido do que o Athlon 64 3800+.
Na bateria de testes do processador (CPU) o Athlon 64 X2 4600+ foi 40,60% mais rápido do que o Athlon 64 3800+, enquanto que o Athlon 64 FX-60 foi 8,43% mais rápido do que o Athlon 64 X2 4600+ e 52,45% mais rápido do que o Athlon 64 3800+.
Desempenho de Renderização: Cinebench 9.5
O Cinebench 9.5 é baseado no programa 3D Cinema 4D e é muito útil para medirmos o ganho de desempenho quando se tem mais de um processador instalado no micro para realizar renderização de imagens 3D pesadas.
Este programa fornece cinco resultados, Rendering 1 CPU, que mede o desempenho de renderização usando apenas um processador, Rendering x CPUs, que mede o desempenho de renderização usando todos os processadores disponíveis no micro, Cinema 4D shading, OpenGL Software Lighting e OpenGL Hardware Lighting. Como estávamos interessando em medir o desempenho de renderização, comparamos os resultados de “Rendering x CPUs” de todos os processadores (“Rendering 1 CPU” no caso do Athlon 64 3800+).
Neste teste o Athlon 64 X2 4600+ foi 84,81% mais rápido do que o Athlon 64 3800+, enquanto que o Athlon 64 FX-60 foi 8,22% mais rápido do que o Athlon 64 X2 4600+ e 100,00% mais rápido do que o Athlon 64 3800+.
Desempenho 3D: 3DMark06 Professional
O 3DMark06 é a versão mais nova da série 3DMark, sendo baseado no modelo Shader 3.0 (isto é, DirectX 9.0c). Rodamos este programa na sua configuração padrão (resolução de 1280x1024 sem recurso de aumento de qualidade de imagem), marcando a execução da bateria de testes de processador, para comparação.
Para sermos honestos, o desempenho 3D atualmente depende muito mais da placa de vídeo usada do que do processador do micro. O desempenho geral 3D do Athlon 64 X2 4600+ foi 14,53% maior do que o obtido pelo Athlon 64 3800+. O Athlon 64 FX-60 obteve um resultado similar ao do Athlon 64 X2 4600+.
Quando comparamos os resultados para os testes do processador separadamente tivemos uma grande surpresa: o Athlon 64 X2 4600+ foi 92,41% mais rápido do que o Athlon 64 3800+ e o Athlon 64 FX-60 foi 7,72% mais rápido do que o Athlon 64 X2 4600+ e 107,27% mais rápido do que o Athlon 64 3800+. Mais uma vez isto corrobora que o aumento de desempenho do processador provavelmente não irá refletir em um aumento do desempenho 3D.
Desempenho 3D: Quake 4
Rodamos o demo multijogador id_demo001 do Quake 4 na resolução de 1024x768x32 sem recursos de aumento de qualidade de imagem. Rodamos o teste quatro vezes e o resultado mostrado no gráfico abaixo é uma média aritmética dos dados coletados. Os resultados estão em quadros por segundo. Para mais informações de como usar o Quake 4 para medir o desempenho do micro, leia nosso tutorial sobre o assunto.
No Quake 4 o Athlon 64 X2 4600+ foi 7,49% mais rápido do que o Athlon 64 3800+ e o Athlon 64 FX-60 foi 8,16% mais rápido do que o Athlon 64 X2 4600+ e 16,26% mais rápido do que o Athlon 64 3800+.
Overclock
Como os processadores Athlon 64 FX não têm o multiplicador de clock travado, estávamos curiosos em ver a capacidade de overclock do Athlon 64 FX-60. Primeiro aumentamos seu multiplicador de clock de 13 para 14 e o processador passou a trabalhar a 2,8 GHz perfeitamente. Boa notícia. Tentamos aumentar o clock do seu barramento externo (clock HTT) quando o seu multiplicador estava configurado em 14x mas isto foi praticamente impossível. O micro travou mesmo com o clock do barramento externo em uma configuração baixa como 209 MHz. Configuramos de volta o multiplicador para 13x, aumentamos o clock do barramento externo e o micro funcionou estável a até 218 MHz (2,834 MHz internamente – um aumento de 9% em relação ao clock padrão). Não mexemos nas configurações de tensão de alimentação e nem fizemos ajustes finos na placa-mãe. Com isso é bem provável que você consiga obter resultados melhores do que os nossos.
Nessas duas situações de overclock rodamos o PCMark05 para ver qual configuração nos daria um maior aumento de desempenho, veja em nosso gráfico abaixo.
Quando colocamos nosso Athlon 64 FX-60 para rodar a 2,8 GHz aumentando o seu multiplicador de clock de 13 para 14x, o seu resultado geral no PCMark05 aumentou em 4,92% e o resultado específico da bateria processador (CPU) aumentou 7,27%. Mantendo o multiplicador do processador em 13x e aumentando o clock do seu barramento local para 218 MHz, que fez com que o processador rodasse a 2,83 GHz internamente, seu desempenho geral no PCMark05 aumentou em 6,47% e o resultado da bateria processador (CPU) aumentou em 8,96%.
Conclusões
Ficamos realmente impressionados com o desempenho do Athlon 64 X2, já que achávamos que apenas renderização 3D e outras tarefas de processamento intenso usufruiriam os benefícios da tecnologia de núcleo duplo. No entanto, isto não é verdade. Pudemos ver um impressionante ganho de desempenho ao rodar aplicativos comuns.
Claro que a renderização 3D e tarefas relacionadas a vídeo serão as mais beneficiadas com a tecnologia de núcleo duplo, como nossos testes nos mostrou.
O único problema que vemos para o Athlon 64 X2 é o seu preço. Enquanto que o Athlon 64 3800+ pode ser encontrado custando, nos EUA, entre US$ 284 e US$ 385, o Athlon 64 X2 4600+, que roda com o mesmo clock, pode ser encontrado custando, também nos EUA, entre US$ 547 e US$ 665, o dobro. Como vimos, não obtivemos o dobro de desempenho...
O Athlon 64 FX-60 é um excelente produto para usuários entusiastas ou para aqueles que se amarram em jogos. O problema é que o bicho custa nos EUA entre US$ 960 e US$ 1.223... UI!
A menos que você seja um aficionado por desempenho e tem dinheiro de sobra, sugerimos que você espere até que os preços caiam. Enquanto em nossa opinião a tecnologia de núcleo duplo trará um ganho de desempenho real para os usuários comuns, o preço dos processadores ainda está muito alto para o aumento de desempenho obtido. Como a tendência é que todos os processadores voltados para os usuários comuns serão de dois núcleos em um futuro bem próximo, sugerimos que você aguarde.
* Preços pesquisados em Shopping.com no dia da publicação deste teste.
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/1210
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