DAVE的隨意筆記

這一篇拖稿已久的文章主要要來比較在同時脈、同核心數的情況下，Nano與K7、K8以及K10間的效能表現，會使用到前一篇文章(http://davev.pixnet.net/blog/post/29496435)介紹的測試軟體，請務必看完前一篇文章再讀這篇。

另外，如想引用本BLOG中的任何文章，非常歡迎，僅須註明出處即可，不過圖檔部份請勿直接連結，請使用自己的網路空間。

以下是這次測試的4組平台:
1. NANO 2000-series

CPU: 1.4GHz with DDR2-667 1G Ram, 北橋:CN896, Graphic: 9600 GT Green Edition

2. K7 Duron

CPU: 1.6GHz with DDR-333 1G Ram, 北橋:KT600, Graphic: Radeon7200

3. K8 AthlonX2 3600+

關核心並降頻至1.4GHz + DDR2-560 4G Ram 雙通道, 北橋:nForce4, Graphic: 9600 GT Green Edition

4. K10 AthlonIIx2 240

關核心並降頻至1.4GHz + DDR2-800 4G Ram 雙通道, 北橋:AMD 770V, Graphic: HD3870

*因為K7平台手邊只有Duron 1.6GHz，所以另外加上一組超頻的NANO 1.5GHz來做比較。
*K8平台因為除頻的關係，記憶體僅能運作在DDR-560

為了測試在各方面的表現，所以將前一篇介紹的24項測試項目依性質分為6組:
Memory Tests:

Everest-Memory Read, Everest-Memory Write, Everest-Memory Copy, Everest-Memory Latency, PCMARK05 Memory, CrystalMark2004R3-MEM

ALU Tests:

Everest-CPU Queen, CrystalMark2004R3-ALU, CPUMark99

ALU+Memory Tests:

Everest-CPU PhotoWorxx, Everest-CPU Zlib

FPU Test:

Everest-FPU Julia, Everest-FPU Mandel, Everest-FPU SinJulia, CrystalMark2004R3-FPU, CINEBENCH R10 CPU

File Process Tests:

Everest-CPU AES, 7z-Compress, 7z-Decompress, WinRAR, PCMARK05 CPU

Game Tests:

3DMARK03 CPU score, 3DMARK05 CPU score, 3DMARK06 CPU score

*其中，整數運算都是ALU在做的，所以測試整數運算其實就是在測試ALU。
*PCMARK05-CPU 因為都是在對檔案作處理，所以歸類在檔案處理項目中。

接下來是重點的測試結果

首先是記憶體測試:

可以看到NANO平台無疑的大勝K7平台，明確地顯示著記憶體不同世代間的差異，但是NANO無意外的比不上內建記憶體控制器且為雙通道的K8和K10。不過其中有個有趣的地方，那就是NANO記憶體寫入的能力特別的高，比讀取還高，甚至超越DDR2-560雙通道的K8平台，這是因為NANO設計了2個寫入單元的緣故。

另外，因為在NANO平台安裝了獨立顯卡的關係，讓北橋內建顯示使用到的記憶體頻寬釋放出來，所以與前次結果相比較的話會發現記憶體效能有所增加，其他測試項目大多也是小幅進步就不多加描述了。

ALU測試:

在這個項目額外附上Everest資料庫中Duron 1.6GHz以及AthlonXP 1600+(1.4GHz)的數據，可以由Duron的數據證明Everest的資料庫具有相當的參考性。

依據結果來看，NANO的ALU效能大致上是小幅勝過K7，但是小輸給K8。

ALU+Memory測試:

因為記憶體對結果有很大影響，所以NANO因為記憶體頻寬大的緣故，大幅贏過K7，但是K8更暴力所以就打不過了，而整體可想而知的呈現K10>K8>NANO>K7的局面。

FPU測試:

同樣附上Everest資料庫中Duron 1.6GHz、AthlonXP 1600+(1.4GHz)以及C7 1.5GHz的數據來做比較。

這部份可就是NANO的強項以及弱項了。在Everest的測試中可以看出NANO在SSE的浮點運算效能實在是十分突出，完全大勝於K8並逼近K10，可是X87的浮點運算就十分薄弱了，大約只有K系列一半時脈時的水準。不過X87由於先天上難搞的限制，已經不是各廠發展的重點，從K7,K8,K10的X87測試結果根本沒有什麼進步就可反映這種現象，而目前趨勢也是使用SSE取代X87，所以X87的效能就不用太在意了，而且相比於C7，NANO可是有2.5倍的進步幅度!(有沒有作Pipeline的差別)，不過這也突顯了C7有多麼的沒力...

在CINEBENCH R10測試中則顯示了Everest測試的局限，特別針對一個子系統的測試結果並不能完全反映在實際應用中，畢竟實際應用中不會只有運行一種運算方式的情況。以測試結果來看，NANO也是勝過同時脈K7沒問題，但要比得上K8還很困難。

CrystalMark2004R3-FPU的測試，經比較K8和K10的數據後發現，四項測試中只有一項完整支援SSE運算，其餘三項對K10近乎倍增於K8的SSE效能毫無反應，看來這三項都是X87運算，所以NANO在此項目敗下陣來也是理所當然的。

檔案處理測試:

在對檔案做加解密、壓縮以及解壓縮的測試裡，大體上依舊呈現K10>K8>NANO>K7的局面，例外的只有二項:Everest-CPU AES和7z-Decompress。

例外之一的Everest-CPU AES是因為NANO有加解密硬體的加持，連I7都難望其項背，所以這個項目其實是沒得比的。不過其缺點是程式要特別的去支援加解密的硬體才能發揮用處，像是PCMARK05-CPU測試中也有用到AES，但沒有使用到硬體的加速，所以NANO在PCMARK05-CPU中就沒有顯現出太多的優勢。

例外之二的7z-Decompress，因為7z解壓縮時只用到整數運算以及CPU架構上的關係，所以NANO會比K系列來的弱，有關架構上的探討，下一篇再討論。

遊戲測試:

在最後的測試中，因為K7平台的顯卡實在太落後了，所以測試結果從缺，而NANO和K8平台的顯卡是同一塊所以附加上總分。

測試中依然清楚的表明NANO還是比不上K8。

測試結果總評價:

*K7結果計算裡面去除掉遊戲測試的3個項目。
*所有結果計算裡面去除掉Everest-CPU AES這個不平等的項目。

在去除遊戲測試的21項測試項目中，未超頻的NANO 1.4G就贏了K7有15項，如果考慮到是在同時脈的情況下的話有3項可打平或是反敗為勝(CINEBENCH R10, PCMARK05 CPU, Everest CPU Queen)，輸的只有3項(7z - Decompress, CrystalMark2004R3 FPU, FPU SinJulia)，所以NANO無庸置疑的勝過K7，但是從同時脈K8平均勝過NANO約26.86%的情況來看，NANO是比不上K8的。

所以從測試的數據來看，正如前一篇文章所說的，我對NANO的評價是:
1. 略優於K7的X86核心
2. 逼近同時脈K10等級的SSE浮點運算
3. 弱到掉渣的X87浮點運算(50%於同時脈K8)