Почему двухъядерный процессор AMD Athlon 64 X2 TK-57 быстрее, чем процессор Intel Atom N570?

Question

На обеих машинах есть 32-битная версия Ubuntu 12.04, результаты тестов hardinfo :

               Athlon   |  Atom
               X2 TK-57 |  N570
**lower is better:**    |
                        |  
CPU Blowfish:     10.8  |  8.6 (Atom win)
CPU Fibonacci:    5.4   |  7.9
CPU N-Queens:     17.8  |  21.0
FPU FFT:          8.2   |  8.3
FPU Raytracing:   17.4  |  79.4 (OMFG that gap)
                        |
**higher is better:**   |
CPU CryptoHash: 114.82  |  106.38

Знак на ноутбуке Athlon говорит о том, что это ASUS f3ke, но характеристики процессора в интернет-прайс-листах не соответствуют TK-57, который я получил из cat /proc/cpuinfo , ноутбук Atom - что-то настолько китайское, что я даже не смог найти его на Через год рынки я его купил.

Почему такая большая разница в производительности между двумя процессорами?

Answer 1

Как отметил @Mokubai, показатели производительности и мощности для Atom были значительно ниже (хотя у Athlon 65 нм, а у Atom 45 нм). Микроархитектурные различия включают в себя:

• Atom использует исполнение по порядку, Athlon использует исполнение по порядку. Преимущество Athlon.
• Атом имеет одновременную многопоточность (гиперпоточность). Advantage Atom (на большинстве многопоточных рабочих нагрузок).
• Atom имеет общий L2 объемом 1 МБ, Athlon имеет два кэша L2 объемом 256 КБ (исключая 64-килобайтные Icaches и Dcaches). Преимущество Atom.
• Atom имеет 24 КБ Dcaches (совместно используемые двумя потоками, когда активно более двух потоков), Athlon имеет 64 КБ Dcaches. Преимущество Athlon.
• По сути, Atom представляет собой конструкцию из двух элементов, у Athlon есть возможность выполнения шести "целочисленных" мопов за цикл. Преимущество Athlon.
• (Я думаю) Atom имеет однопортовый Dcache, Athon имеет квазипродный Dcache (используя банки, поэтому банковские конфликты могут увеличить задержку и, возможно, снизить пропускную способность). Преимущество Athlon.
• У Atom есть один канал памяти (но более быстрая память DDR3), у Athlon два (DDR2) канала памяти. Преимущество Athlon.
• Атом работает на частоте 1,66 ГГц, Athlon работает на частоте 1,9 ГГц. Преимущество Athlon.

(Кажется, я помню, что реализация Atom SSE также обеспечивает выполнение на половину ширины, по крайней мере, для чисел с плавающей запятой двойной точности. Я думаю, что у Atom есть меньший предсказатель ветвления, но это может не иметь значения в типе используемых тестов.)

Answer 2

Intel Atom 570 - это процессор TDP мощностью 8,5 Вт, а TK-57 - процессор TDP с мощностью 35 Вт. Хотя TDP не является определенным признаком более высокой производительности процессора, он подразумевает более высокий уровень сложности процессора Athlon.

Для процессоров, работающих на одинаковых частотах и использующих несколько схожие производственные процессы (TK-57 - 60 нм, N570 - 45 нм), TDP является признаком того, что процессор в некотором роде намного сложнее. У него либо больше единиц обработки, либо эти единицы намного больше

N570 оптимизирован для низкого энергопотребления, и из того, что вы видели, вероятно, отсутствуют некоторые дополнительные блоки FPU, которые есть у Athlon.