AMD

DURON CPU

[ 2Nov 2000 ]

Duron SocketA

ผลการทดสอบDuron 600 Celeron II 600 PentiumIII 600

next

ในปัจจุบันนี้ เมนบอร์ดชั้นนำก็ผลิตเมนบอร์ดตัวใหม่เพื่อรองรับเอเอ็มดีดูรอน ซีพียูประสิทธิภาพสูง แต่ราคาถูกสุดสุด ในระยะเวลาที่ผ่านมาได้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงเกิดขึ้น มีการประกาศเปิดตัวแอธลอนใหม่ ที่เสนอสถาปัตยกรรมใหม่เหนือกว่าเพนเทียมทรี ทำให้เอเอ็มดีกลายเป็นผู้นำด้านซีพียูในเวลานั้น ส่วนทางอินเทลก็ได้มีการปรับปรุงแกนหลัก ( core ) โดยเพิ่มในส่วนของแคช L2 แต่เอเอ็มดีก็ยังคงรักษาตำแหน่งเจ้าแห่งซีพียูที่เร็วที่สุดไว้ได้อยู่ดี ปัจจุบันเอเอ็มดีเอาประเด็นหลัก 2 ข้อที่เอาไว้ใช้คู่แข่งอย่างอินเทล

ข้อแรก คือ ราคา เอเอ็มดีแอธลอนนั้นราคา ถูกกว่าเพนเทียมทรี เมื่อเทียบที่ระดับความเร็วเดียวกัน ข้อที่สอง คือ สถาปัตยกรรมแกนหลัก (core) ที่ทำให้การทำงานนั้นง่ายกว่าอินเทล ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้ก็คือตอนนี้เอเอ็มดีได้ออกซีพียู 1 GHz และ1.2GHzไปเรียบร้อยแล้ว ในขณะที่อินเทลจะออก1GHz ตามมาและ1.13GHz แต่ตัวหลังถูกเรียกกลับคืนหมดเพราะมีข้อผิดพลาดในการทดสอบซอฟต์แวร์เกิดขึ้นทั้งๆที่ไม่น่าเกิด ตอนแรกทางเจ้าหน้าที่ยืนยันว่าไม่ใช่เป็นที่ซีพียู แต่อีกไม่นานก็ยอมรับข้อผิดพลาดขึ้นและเรียกคืน1.13GHz กลับทั้งหมด (...เฮ้อ...เขาบอกมาว่าซีพียู1.13รุ่นนี้เป็นเวอร์ชั่นโอเวอร์คล็อกครับ คงเพราะต้องการเป็นผู้นำด้านความเร็วจึงเกิดผลสนองคืนยังงี้ แต่ปลายเดือนจะมีการเปิดตัวเพนเทียม4 แต่ผมเห็นแล้วยังไงต้องเปลี่ยนเครื่องยกชุด และความเร็วถูกจำกัดโดยแรมบัสอยู่ หมายความว่าเพนเทียม4 1.4GHz+แรมบัสมีประสิทธิภาพต่ำกว่าเพนเทียมทรี1GHz +DDR Ramเสียอีก ราคาเปิดตัวก็รู้อยู่แล้วว่ามหาแพงขนาดไหน...)..เข้าเรื่องDuronต่อครับ

แต่เดิมนั้นเอเอ็มดีจะพบปัญหาอยู่ในการผลิตซีพียูแอรลอนรุ่นแรก คือเรื่องแคช L2 ในรูปแบบของ SRAM microchips ที่ซึ่งติดตั้งบนซีพียู โดยแอธลอนล่าสุดแคช L2 ทำงานด้วยความเร็ว 1/2 ของระดับความเร็วซีพียู เริ่มต้นจาก 750 MHz แคชเมมโมรี่จะทำงานที่ความเร็ว 2/5 เท่าของระดับความเร็ว ถ้าเป็น 900 MHz จะทำงานเป็น 1/3 เท่าของความเร็วซีพียู ซึ่งขัดแย้งกับที่เอเอ็มดีเคยประกาศเอาไว้ว่า "แอธลอน 700 MHz แคชเมมโมรี่จะทำงานเท่ากับความเร็วของซีพียู" และความเร็วแคช L2 ยังเป็นอุปสรรค ต่อการพัฒนาซีพียูรุ่นนี้ ทำให้ประสิทธิภาพยังไม่ดีมากพอทั้งๆที่ความเร็วสูงมากขึ้น

และเป็นเหตุผลที่เอเอ็มดีแอธลอนได้ย้ายแคช L2 มาไว้บนแกนหลักซีพียู ซึ่งได้ผลดีขึ้นกว่าเดิมทำให้ความแตกต่างประสิทธิภาพระหว่างเพนเทียมทรีและแอรลอนหมดไป จุดด้อยของซีพียูหมดไปด้วย ทั้งโรงงานในออสเตรียและเมืองดเรสเร็นก็ยังได้พัฒนาการผลิตจาก 0.25 ไมครอนมาเป็น 0.18 ไมครอน แถมยังลดขนาดของแกนหลัก (core) ให้เหลือเพียง 82 ตารางมิลลิเมตร อีกต่างหาก ผลลัพธ์ที่ได้ก็คือเอเอ็มดีแอธลอนออกสายพันธุ์ตัวใหม่ " ธันเดอร์เบิร์ด " ที่มีขนาดแคช L1 เท่ากับ 128 KB และแคช L2 เท่ากับ 256 KB แบบ on-die ที่ทำงานบนความเร็วเท่ากับซีพียู โดยแอธลอนธันเดอร์เบิร์ด จะเริ่มต้นที่ 750 MHz-1.2GHzและจะมีความเร็วสูงกว่านี้ แถมจะเปลี่ยนมาใช้ระบบบัส266MHzในปี2001เมื่อมีความเร็วเกินกว่า 1.3GHz และเมื่อมีการประกาศแอธลอนตัวใหม่แล้ว ยังมีการออกซีพียูอีกตัวเพื่อการทำตลาดระดับล่าง คือซีพียูตระกูลใหม่ "ดูรอน" ที่มีเป้าหมายในตลาดล่าง เพื่อแข่งแย่งตลาดซีพียูอินเทลเซลเลอรอน

จุดเด่นของดูรอน
- เทคโนโลยีการผลิต 0.18 ไมครอน พร้อมด้วยเทคโนโลยีคอปเปอร์และอลูมิเนียม

- รหัสพัฒนาแกนหลักสปริตไฟร์ สถาปัตยกรรมแอธลอน 25 ล้านทรานซิสเตอร์ และขนาดแกนหลัก (core) 100 ตารางมิลลิเมตร

- การทำงานที่รองรับ 462-pin SocketA

- ประสิทธิภาพสูงถึง 100 MHz EV6 system bus

- แคช L1ขนาด 128 KB - แคช L2 ขนาด 64 KB แบบ on-die ทำงานเต็มระดับความเร็ว

- 1.5 Vcore - เทคโนโลยี 3DNow! SIMD-instructions

- ความเร็วที่ออกวางตลาดอยู่ตอนนี้เลือกได้ทั้ง 600 , 650 ,700,750 และ800MHzและสูงกว่าในอนาคต

AMD Duron ระดับความเร็วสูงสุด 800 MHz ด้วยแผนงานของ AMD จับตลาดล่าง 600 , 650 ,700,750และ800MHz ส่วน Athlon-Thunderbird ส่งมาทำตลาดบน 750MHz-1.2GHzระดับความเร็ว FSB ที่ Celeron มีอยู่เพียง 66MHz ส่วน Duron มี 100MHz แต่เมื่อทำงานจริง ๆ จะกลายเป็น 200MHz ด้วยประสิทธิภาพของ DDRทิศทางการส่งผ่านข้อมูลของแคช L2 ที่ Duron มีถึง 16 ทิศทาง ในขณะที่ Celeron มีอยู่ 4 ทิศทางเท่านั้น   จากสถาปัตยกรรมเดียวกับแอรลอน , มีเพียงแค่เรื่องแคช L2 ขนาด 64 KB แบบ on-die เท่านั้นที่เป็นข้อแตกต่างระหว่างดูรอนและแอธลอน และแคชL1มีขนาดเท่ากันคือ 128K ถ้าเทียบระหว่างธันเดอร์เบิร์ดกับดูรอน ต่างกันอยู่ที่ขนาดของแคช L2 (ธันเดอร์เบิร์ด 256 KB / ดูรอน 64 KB) และระดับความเร็วโดย ธันเดอร์เบิร์ดมีความเร็วเริ่มต้นที่ 750 MHz ส่วนดูรอนสูงสุด เวลานี้ 800 MHz นอกนั้นไม่มีอะไรที่แตกต่างกันเลย

แต่ผู้ใช้จะได้สัมผัสกับ Form-Factor ใหม่และ Socketใหม่ แทนSlotแบบเดิมๆ สำหรับซีพียูที่มีจากค่ายเอเอ็มดี ตั้งแต่มีดูรอนและธันเดอร์เบิร์ดจะไม่มีการวางแคช L2 ไว้ภายในและไม่มีการใช้ SRAM microchip อีกต่อไป เท่าที่ผ่านมาเอเอ็มดีเดินตามรอยของอินเทล แต่ยังให้ความสนใจซีพียูแบบใช้ Socket เสมอมา ไม่เพียงให้กำไรทางด้านการค้าและยังการันตีเรื่องประสิทธิภาพความเร็วอีกด้วย จากรูปนี้เป็น SocketA ที่ใช้ 462-pin ถ้ามองให้ดี ๆ ก็จะคล้าย Socket7 / Socket 370 แบบเก่าจึงสามารถใช้กับ SocketA ได้..และสามารถเพิ่มเติมระบบระบายความร้อนง่ายกว่าเดิม และหมดปัญหาเรื่องความร้อนได้

ในเรื่องราคาระหว่างดูรอนกับเซลเลอรอน เมื่อเทียบกันในรุ่น 600 MHz นั้นดูรอนมีราคาอยู่ที่ประมาณ 2,500 บาท ถือว่าราคาถูกมาก เพราะถูกกว่าK6-2 550เสียอีก เป็นจุดที่เยี่ยมจุดหนึ่งของดูรอนเมื่อเทียบกับเซลเลอรอนในระดับความเร็วที่เท่ากัน หากเทียบกันถึงลักษณะเฉพาะตัวของซีพียู อันแรกที่คุณควรสังเกต คือ การผลิตของซีพียูเซลเลอรอนยังใช้สถาปัตยกรรมของ เพนเทียมทรีทุกประการ และขนาดแคช L2 ถูกDisableครึ่งหนึ่งของเพนเทียมทรีทำให้การเข้าถึงข้อมูลลดลงเหลือ4ทางจากเดิม 8ทาง และลดความเร็วบัสเหลือลงมา66MHz ทำให้ประสิทธิภาพต่ำลง เมื่อใช้การผลิตสายเดียวกับเพนเทียมทรี ต้นทุนของแผ่นเวเฟอร์ย่อมเท่ากัน ทำให้การตั้งราคาขายสูง เอเอ็มดีมองเห็นปัญหาที่มีอยู่ของเซลเลอรอน ดังนั้นเอเอ็มดีดูรอนจึงไม่ใช่แค่เพียงนำบางส่วนของแอธลอนมาพัฒนาเท่านั้น แต่ใช้สถาปัตยกรรมทั้งหมดของแอธลอนในการพัฒนา รวมทั้งสถาปัตยกรรมของธันเดอร์เบิร์ดมาผลิตเป็นซีพียูตัวใหม่เลย..ต้นทุนจึงถูกลงและตั้งราคาขายต่ำลง

ใครที่เคยดูหรือเคยใช้ Intel Celeron 566 มาแล้วและจากผลการทดสอบต่างๆนั้นได้พูดถึงปัญหาที่พบเกี่ยวกับซีพียู ในเรื่องระบบบัส 66 MHz จริงๆแล้ว การทำงานของซีพียูทุกวันนี้ทำงานที่ความถี่สูงสุดที่ระบบบัสซึ่งมีความเร็ว bandwidth 528 MB/sec ซึ่งไม่น่าจะเพียงพอแล้ว แต่เอเอ็มดีดูรอนจะ ไม่พบปัญหานี้เลยกับระบบบัส ตั้งแต่แอธลอนที่ใช้ 100 MHz DDR EV6 bus ทำให้ bandwidth สูงขึ้นถึง 1.66 GB/sec ซึ่งเป็นความเร็วที่สูงกว่าเซลเลอรอนถึง 3 เท่า แคช L1 ของดูรอนถึงแม้จะไม่แตกต่างจากแอธลอนสมัยแรก ๆ แต่ก็ถือเป็น 4 เท่าของเซลเลอรอนเลยทีเดียว (L1=32K) เรื่องแคช L2 นั้นการทำงานของแคช L2 จะทำการก๊อปปี้ข้อมูลแคชL1 แบบเดิมแต่เอเอ็มดีปรับปรุงลักษณะเฉพาะตัวของแคช L2ใหม่ "หมายความว่าแคชL 2 จะไม่มีการทำซ้ำข้อมูลอีก" และนี่จะเป็นความสามารถเพิ่มเติมในซีพียูเอเอ็มดีรุ่นใหม่ แต่สำหรับอินเทลทั้งหมดยังคงต้องมีการก๊อปปี้ข้อมูลซ้ำอยู่

เมื่อมาดูผลการทดสอบหน้าต่อไปครับ เป็นผลแสดงข้อมูลความเร็วที่แตกต่างกันระหว่าง เซลเลอรอน 600 MHz กับ ดูรอน 600 MHz และเพนเทียมทรี600EBMHz

next

 

สถาปัตยกรรม Duron 600 600MHz Core Speed 200MHz DDR EV6 System Bus Speed (100MHz x 2) 128KB of integrated L1 full core speed cache 64KB of integrated L2 full core speed cache .18micron manufacturing process
วิธีดูรหัสซีพียูDuron D=Duron 700=ความเร็วซีพียู A=ชนิดแพกเก็ต S=ไฟเลี้ยงซีพียู T=อุณหภูมิสูงสุดที่ทำงานได้ในเคส 1=ขนาดL2 B=FSB
CPU Specification Comparison AMD Duron AMD Athlon Intel Pentium III Intel Celeron Core Spitfire K7 K75 Thunderbird Katmai Coppermine Mendocino Coppermine128 Clock Speed 600 - 750 MHz 500 - 700 MHz 750 - 1100 MHz 450 - 600 MHz 500 - 1000 MHz 300 - 533 MHz 533 - 600 MHz L1 Cache 128KB 32KB L2 Cache 64KB 512KB 256KB 512KB 256KB 128KB L2 Cache speed core clock 1/2 core 2/5 or 1/3 core core clock 1/2 core core clock L2 Cache bus 64-bit 256-bit 64-bit 256-bit System Bus 100 MHz DDR (200 MHz effective) EV6 100 - 133 MHz GTL+ 66 MHz GTL+ Interface Socket-A Slot-A Socket-A Slot-A (OEM only) Slot-1 Slot-1 Socket-370 Socket-370 Manufacturing Process 0.18 micron 0.25 micron 0.18 micron 0.25 micron 0.18 micron 0.25 micron 0.18 micron Die Size 100mm^2 184 mm^2 102mm^2 120mm^2 128mm^2 106mm^2 153mm^2 106mm^2 Transistor Count 25 million 22 million 37 million 9.5 million 28 million 19 million 28 million