نبرد دو هسته ای در دنیای پردازنده ها
اگر در دنیای واقعی قدرت در واژه «انرژی هسته ای» خلاصه شده باشد، در دنیای کامپیوتر‌ها قدرت در واژه «دوهستهای» تجلی یافته. تحولات اخیر موجب به هم خوردن تمام معادلات استراتژیک در این دنیای مجازی شده و سوالات متعددی را در ذهن کاربران ایجاد کرده است. این تحولات چیست و از کجا نشأت گرفته‌اند؟ معادلات جدید در دنیای پردازنده های دوهسته ای چگونه است و کدام خانواده از دوهسته ای ها ابرقدرت دنیا‌ها گشته است؟
مقدمه
ورود Core 2 Duo به دنیای پردازنده های دوهسته ای
13 جولای سال 2006 بی‌شک یکی از روزهای تاریخی در دنیای کامپیوتر است که در آن پردازنده‌های نسل جدید اینتل با معماری تحول یافته Core معرفی شدند. این رویداد بر بازار پردازنده‌ها و سیر تکاملی آنها تاثیر غیرقابل انکاری داشته و معادلات استراتژیک را برهم زده است. تاثیری مشابه با آنچه که در23 سپتامبر سال 2001 شاهد آن بودیم، زمانی که AMD به صورت رسمی از پردازنده‌های Athlon 64 پرده‌برداری کرده و خود را به عنوان قدرت برتر در توسعه تکنولوژی پردازنده های مطرح نمود.
پس از آن زمان، تقلای اینتل به عنوان بزرگترین شرکت تولیدکننده و توسعه دهنده پردازنده کامپیوترهای شخصی، برای ارتقا دادن معماری پردازنده های «پنتیوم 4» (موسوم به NetBurst) در حد و اندازه‌ای که بتواند برتری‌های این شرکت را مجددا به همگان اثبات کند، طی سال‌ها بی‌نتیجه باقی ماند. این موضوع مهندسین اینتل را بر این واداشت تا پردازنده نسل بعد اینتل را مبتنی بر معماری موفق P6 که از Pentium Pro تا Pentium III یکه تازی در بازار پردازنده‌ها را برای اینتل به ارمغان آورده بود، توسعه دهند و معماری NetBurst را در برگه‌دان تاریخ رها سازند.
معماری جدید به نام Core که به پردازنده‌های Duo Core 2 قدرت بخشیده است ترکیبی از ویژگی‌های اصلی معماری P6،گذرگاه FSB قدرتمند NetBurst و ابداعات مهندسین اینتل می‌باشد.
پائول اُتلینی، مدیرعامل انیتل در حال معرفی Core 2 Duo
در مقاله «رویارویی معماری‌ها» تک‌تک ویژگی‌های نوین معماری جدید را بررسی و آنها را با سایر معماری های امروزی در پردازنده‌های کامپیوترهای شخصی مقایسه کردیم. در این مقاله قصد داریم تا به پردازنده‌های Core 2 Duo که جایگزین قدرتمندی برای پردازنده های «پنتیوم» تلقی می‌شوند بپردازیم و آنها را با دیگر پردازنده‌های دوهستهای موجود مقایسه نماییم.
پردازنده‌های دوهستهای رایج
تاثیر Core 2 Duo بر بازار پردازنده ها
عرضه پردازنده های Duo Core 2 بازار پردازنده‌ها را به شدت تحت تاثیر قرار داده است، این پردازنده‌های دوهستهای با کارایی فوق العاده و قیمت مناسب، عرصه رقابت را برای AMD بسیار محدود کرده‌اند، هرچند AMD بی‌کار ننشته و در حال ارتقا معماری پردازنده‌های Athlon 64 (موسوم به K8) است، اما برای جلوگیری از کاهش فروش محصولات فعلی خود و از دست دادن بخش گسترده‌ای از بازار، قیمت پردازنده‌های خود را به طور میانگین تا 47 درصد کاهش داده است، این کاهش قیمت بی‌سابقه تنها جهت قابل رقابت نمودن Athlon 64 در مقابل Core 2 رخ داده و موجب شده است که پردازنده‌های قدرتمند و رویایی Athlon 64 X2 هم اکنون با قیمت بسیار اندک و پایین تر از ارزش واقعی خود به فروش برسند. به عنوان مثال پردازنده Athlon 64 X2 3800+ که تا چندی پیش در بازار ایران با قیمت 260 هزارتومان به فروش می‌رسید بر مبنای آخرین قیمت گذاری AMD در سوم آگوست تا 152 دلار کاهش قیمت پیدا کرده است. این موضوع ما را بر این واداشته است تا مجددا به بازار پردازنده های دو هسته ای که عرضه Duo Core 2 آن را به شدت متاثر کرده، نگاهی بیاندازیم.
درحال حاضر سه خانواده پردازنده‌های دوهستهای ویژه کامپیوترهای شخصی در بازار رایج است که در ادامه به معرفی تک تک آنها می‌پردازیم .
پردازنده های Core 2 Duo و Core 2 Extreme: در حال حاضر پنج مدل از این پردازنده‌ها عرضه شده، اما خبرهایی مبنی بر وجود مدل‌های ارزان قیمت‌تر در آینده نزدیک منتشر شده است. با این حال در بررسی امروز ما تنها همان پنج مدلی که موجودیت آنها تضمین گشته و هم اکنون در دسترس می‌باشند، حضور دارند. این مدل‌ها و مشخصات هریک در جدول شماره (1) نشان داده شده‌اند.
(جداول در فایل اصلی موجود است)
همانطور که مشاهده می‌کنید دو مدل ارزان‌تر این خانواده دارای حافظه کاشه L2 دو مگابایتی می‌باشند، علاوه بر این کلیه پردازنده‌های این خانواده با مادربردهای سوکت 775 که استاندارد VRM11 در مدار تغذیه ولتاژ آنها لحاظ شده باشد، سازگار هستند. تفاوت Core 2 Extreme با Core 2 Duo تنها در فرکانس کاری بالاتر خلاصه نمی‌شود، ضریب فرکانسی X6800 بر خلاف سایر مدل‌های این خانواده قفل نیست و می‌توان فرکانس کاری آن را به سادگی با تغییر ضریب کم یا زیاد کرد، از این ویژگی برای محک‌زدن کارایی حافظه کاشهDuo Core 2 در بررسی‌هایمان استفاده کرده‌ایم. پردازنده‌های Core 2 با دو هسته متفاوت به نام‌های Conroe و Allendale معرفی شده‌اند، که هسته Allendale به مدل‌های ارزان قیمت با 2 مگابایت حافظه کاشه L2 اختصاص دارد. سایر مشخصات کلیدی این خانواده از پردازنده‌های دوهستهای اینتل در جدول شماره (2) ذکر شده است.
(جداول در فایل اصلی موجود است)
پردازنده‌های «پنتیوم D » سری 800 و سری 900: این پردازنده‌ها مدت زمان زیادی است که به بازار رخنه کرده‌اند و پس از 13 جولای قیمت آنها را به شدت کاهش یافت تا برتری پردازنده‌های Duo Core 2 محفوظ بماند، از میان مدل‌های متنوع این خانواده، تنها مدل های 805، 820، 915 و945 در حال حاضر تولید می‌شوند و تولید سایر مدل‌ها یا به کلی متوقف شده یا بر مبنای برنامه‌های اعلام شده توسط اینتل در آینده نزدیک متوقف خواهد شد، به همین دلیل ما در بررسی پردازنده‌های دوهستهای خود مدل‌هایی که موجودیت آنها در بازار تضمین شده نیست شرکت نداده‌ایم، همچنین مدل 805 که ارزان‌ترین پردازنده دوهستهای موجود به شمار می‌رود، کارایی کاملا مشخصی با توجه به قیمت پایین خود دارد به همین دلیل از بررسی آن خود داری کرده‌ایم. مدل 965 نیز که قوی‌ترین مدل پردازنده‌های دوهستهای نسل پیش اینتل به شمار می‌رود، علارغم اینکه دیگر تولید نحواهد شد، در بررسی‌های ما حضور دارد تا بتوانیم به کمک آن کارایی خانواده «پنتیوم D» را به خوبی با سایر خانواده‌ها مقایسه کنیم. سایر مشخصات کلیدی پردازنده‌های این خانواده را می‌توانید در جدول شماره (2) ملاحظه کنید.
(جداول در فایل اصلی موجود است)
پردازنده های Athlon 64 X2 : این پردازنده‌ها در حال حاضر با دو سوکت AM2 و 939 عرضه می‌شوند، با توجه به این که سوکت AM2 به سرعت جایگزین سوکت 939 خواهد شد، در بررسی‌های امروز ما تنها پردازنده‌های دوهستهای AMD که از حافظه DDR2 پشتیبانی می‌کنند حضور دارند، همچنین پردازنده‌های Athlon 64 X2 با دو مگابایت حافظه کاشه که اخیرا تولید آنها متوقف شده نیز در بررسی‌های ما حضور ندارند.
(جداول در فایل اصلی موجود است)
بررسی کارایی پردازنده های دو هسته ای
بررسی کارایی حافظه کاشه‌ی Core 2 Duo : پردازنده‌های Core 2 Duo E6300 و E6400 مبتنی بر هسته Allendale بر خلاف مدل‌های رده بالاتر دارای حافظه کاشه L2 دو مگابایتی هستند، این موضوع این سوال را در ذهن ما ایجاد کرد که دو مگابایت حافظه کاشه کمتر تا چه حد کاهش کارایی در برنامه‌ها ایجاد می‌کند؟ برای پاسخ به این سوال ضریب فرکانسی پردازنده Core 2 Extreme X6800 را پایین آوردیم تا فرکانس کاری آن با Core 2 Duo E6300 برابر شود، سپس دو پردازنده را (که هم اکنون تنها میزان حافظه کاشه L2 آنها متفاوت است) در برنامه‌های مختلف مورد آزمایش کارایی قرار دادیم ، نتیجه این آزمایش‌ها در جدول شماره 5 نشان داده شده است:
(جداول در فایل اصلی موجود است)