До този момент всички публикувани на сайта материали, отнасящи се до дънните платки, по една или друга причина засягаха еднопроцесорни решения. От една страна, в повечето статии се разглеждат дънните платки за платформата AMD, за която доскоро двупроцесорни дънни платки произвеждаше в промишлени количества само Tyan (Thunder K7) на основата на предишната версия на многопроцесорния чипсет на AMD - AMD 760 MP. От друга страна, пазарът на двупроцесорни решения е далеч по-стеснен, в сравнение с еднопроцесорните такива, много по-консервативен поради спецификата си и поради причината, че изискванията към такива системи са доста по-завишени, най-вече по отношение на надежността. В това отношение многопроцесорните решения (SMP) от Intel са доста по-отдавна на пазара и са добре познати на потенциалните купувачи - нещо, което не може да се каже за SMP от AMD, които все още градят основите на добре замислена и проектирана постройка (образно казано), наречена SMP система. И ако по отношение на процесорите си AMD вече има изграден авторитет, "закален" в ожесточените битки на няколко поколения AMD Athlon процесори, работещи интензивно в еднопроцесорни конфигурации от различни класове - от low-end решения до high-end станции, то SMP решенията и по-точно чипсетите, осигуряващи изграждането на мултипроцесорните конфигурации трябва да доказват правото си да заемат място под сльнцето, неминуемо "изяждайки" дял от пазара на сървъри и работни станции на конкурентите си.

Още един път напомням, че SMP системите са предназначени най-вече за изграждане на сървъри и работни станции. За тях основната характеристика е надежността и непрекъснатата безпогрешна работа в течение на дълъг период от време, наред с увеличената производителност при изпълнение на оптимизираните за няколко процесора приложения. Поради тази причина е обяснимо забавянето на AMD при изработването на SMP-чипсети за собствените им бързи и успешни процесори-всяка една грешка или неточност би могла да затвори вратите към high-end пазара, където, макар и обемите на продажбите да са по-малки, цените на продуктите и решенията са доста по-високи.

Първият опит на AMD да направи SMP чипсет, AMD 760, бе предшестван от дълъг период на разработване и тестване. Той включваше северния мост AMD 761 и южния мост AMD 766. След това последва чипсетът AMD 760 MP, в който северният мост бе заменен с AMD 762. Дизайнът на reference board-a за AMD 760МР чипсета бе направен не от кой да е, а от имащите непоклатима репутация Tyan, които, както споменах по-нагоре бяха и първият производител, пуснал в серийно производство дънни платки със сървърния чипсет 760МР. Опитът на AMD да разработи и предложи на пазара добре функциониращо и стабилно решение за изграждане на SMP конфигурации на базата на Athlon MP процесори (както се оказа, същите дънни платки разботеха безпроблемно и с AMD Duron, отличаващ се с неприлично ниска за SMP цена но и с негативния факт на фиксираните 100 MHz FSB и работата на паметта на 200 MHz) се оказа успешен, и ето, че сме свидетели на появата на следващата версия на SMP чипсетa от AMD - AMD762, чипсет, използван при изграждането на дънната платка, разгледана в този материал: MSI MS-6501: K7D Master, в който северният мост е останал същия, както в предишната версия на чипсета, а южния мост е нов.

Да хвърлим първо един бегъл поглед какви са приликите и разликите между старата, 760МР версия на чипсета, и новата 760PMX: тъй като и двата чипсета използват еднакъв северен мост - AMD762, разлики във функционалността, зависеща от този чип не бива да очакваме. Първо, схемата на стария чипсет:

На практика, и новият чипсет има същата структура, като северния мост на чипсета, AMD762 или System Controller, както го наричат от АМD, осигурява подръжката на:

• едно- и двупроцесорни конфигурации
• FSB 100 и 133 MHz
• официална поддръжка на AthlonМP процесори за двупроцесорни решения и Athlon/AthlonXP/Duron (Socket462) за еднопроцесорни решения
• до 4GB registered PC1600/PC2100 DDR SDRAM (дънната платка на MSI позволява използването и на обикновена DDR памет, но тогава за монтирането й може да се използват сасмо първите два слота DDR
• AGP 2.0 (1x, 2x, 4x)
• PCI 2.2 66/33 MHz 64/32 bit
• AMD760MP врьзката между мостовете е през PCI шината

За разлика от AMD 760 MP, AMD 760 MPX използва нов южен мост - AMD 768.

Южният мост AMD768 (Peripheral Bus Controller) осигурява:

• интерфейс към северният мост през PCI шината
• двуканален IDE контролер за включване на 4 UltraATA 33/66/100 устройства
• USB 1.1 контролер (4 порта)
• поддръжка на шините LPC (Low Pin Count) и SM-Bus

За разлика от AMD760МР, който, макар и да декларира наличието на поддръжка на 64-битови PCI слотове, работещи на 66 MHz, но осигурява работата има само на 33 MHz, AMD762 реално поддържа 64-битова 66MHz шина (поне така е на теория, на практика не открих начин да проверя това твърдение: не разполагам с такъв контролер).

Окомплектоване

Точно в съответствие с високия си клас, този продукт на MSI се доставя в съответстваща на "ранга" му опаковка. В голямата сребристо-синя кутия се намират:

• дънна платка MS-6501
• D-bracket
• ръководство на потребителя (user's manual)
• комплект кабели (80-жилен ATA 100/66, floppy кабел и 40-жилен ATA 33)
• 2 CD-та с драйвери и програми
• външен PCI USB 2.0 контролер (5 порта)

Външният USB 2.0 PCI четири портов контролер е реализиран на базата на процесор от NEC, едно много популярно решение при производителите на дънни платки по времето на прехода към чипсети, в които интерфейсът ще бъде вграден в южния мост и няма да има нужда от външен чип:

Контролерът отговаря на следните спецификации:

• Съвместимост с USB specification Revision 2.0 (скорост 1.5/12/480Mbps)
• Обратна съвместимост с Open Host Controller Interface specification за USB Rev 1.0a
• Root Hub с общо 5 порта, като само 4 от тях могат да се използват едновременно
  

Конструктивни особености

Дънната платка MS-6501 (MSI K7D Master) е със нестандартния за произвежданите през последната година изделия от MSI зелен (а не червен) цвят на текстолита и е във формат wATX (305x252 мм):

Няколко елемента се "набиват" на очи при повърхностния оглед на платката. Оставяйки настрана наличието на два Socket 462 процесорни слота, прави впечатление наличието на голям радиатор с активно охлаждане върху северния мост на чипсета (между другото, закрепен много паянтово и лесно изместващ се при едно леко докосване, но все пак оставащ закрепен върху чипсета благодарение на силиконовата паста, с която е намазан).

Върху четирите слота памет могат да бъдат инсталирани общо 4 GB registered или 2 GB обикновена DDR памет. Първоначално опитах да пусна дъното с 4x256 MB Value RAM Kingston (по 18, а не по 16 чипа на DIMM), но системата не "изгря". Наложи се да се използва "добрата" Kingmax DDR 333...

Правят впечатление големите физически размери (по-точно по-голямата площ) на южния мост AMD-768, наличието на големи по размер радиатори върху мощните транзистори, стабилизиращи захранването на процесорите, които, между другото не позволяваха монтирането на обожаваните от мен поради ниския шум и високата ефективност охладители за SocketA процесори от марката Titan, модел DT5xx.

Северен мост AMD 762	Южен мост AMD 768

При тестовете използвах охладители Black Power на Neolec, които ме принудиха да седя до тестваната конфигурация с антифони, за да не оглушея от шума, който вдигат, да не говорим, че не са ефикасни за охлаждане на процесори с честота над 1400 Mhz, особено през лятото. Препоръчвам да използвате за това дъно oхлаждане с марка Cooler Master за процесори над 1800+, което идеално подхожда, или нещо по-добро, ако можете да си го позволите.

Последният елемент, отличаващ двупроцесорното дъно от еднопроцесорните такива за AMD платформата е наличието на допълнителен захранващ куплунг за подсигуряване на +12 V и маса за "задоволяване глада" на мощните AMD процесори.

Звуковият кодек е произведен от VIA, и използването му в дъно от този клас е много странно: повечето производители използват "проверени" решения от SigmaTel или Avance Logic:

Благодарение на поддържания от чипсета 64-битов интерфейс към PCI слотовете, производителите могат при желание да помислят за използваните в сървърите 64 битови PCI периферни контролери. Така са направили от MSI, интегрирайки върху дънната платка три 32-битови и два 64-битови PCI слота.

Дънната платка MSI K7D Master използва входно-изходен контролер, произведен от Windbond, едно от най-популярните решения при марковите производители на дънни платки.

Модефикацията на дънната платка, означена като K7D Master-L, е оборудвана в допълнение към всичко изброено дотук и с вграден мрежов контролер на базата на чип Intel® 82559ER (LAN Controller
- Integrated IEEE802.3 10-BaseT & 100-BaseTX PHY).

Изисквания към захранващия блок и охлаждането

Съвсем логично е към този модул от една компютърна конфигурация, предназначена за непрекъсната интензивна работа, без значение дали се използва като сървър или като работна станция, да се предявяват специални изисквания.

На първо място, това си изискванията за мощността на захранващия блок. Една проста сметка показва, че само двата процесора "изяждат" около 140 W от капацитета му. Логиката и другите елементи на дънната платка също черпят от ограничения запас на мощността от power supply. Добавете към това охлаждащите вентилатори, мощната видеокарта (ако компютъра се ползва като графична станция), паметите, CD/DVD устройства, твърдите дискове (един сериозен консуматор на ток, особено в момента на развъртане на двигателя) и другите периферни платки, за да стигнете до единствения извод: захранващият блок трябва да бъде мощен и качествен, за да работи безпроблемно електрониката, ако се абстрахираме от другите причини, водещи до проблеми в работата. (Между другото, reference платката на AMD със същия чипсет се захранва от 420W захранващ блок. В това отношение инженерите от MSI декларират, че за да работи дъното K7D Master, имате нужда от "истинско" 300W захранване.)

По време на тестовете аз осигурявах захранване на дънната платка благодарение на тежащия цял тон 300 W захранващ блок от Neolec, сертифициран за използване с AMD/Pentium4 процесорни дъна и разполагащ със съответните конектори. Имайте предвид, че най-вероятно noname немаркови захранващи блокове, предлагани в изобилие от асемблаторите ни, макар и да са маркирани като 300 и 350 W, например, няма да издържат на продължително натоварване при захранването на това дъно и в най-добрия случай ще изгори самото то, а в по-лошия....не ми се ще да си спомням какво стана с една Pеntium система (дъното, контролерите и периферията): оцеля само видеокартата... :(

Затова е наложително, подсигурявайки "дом" за двупроцесорното ви дъно, тoй да бъде от известен производител, и то не благодарение на огромното количество евтина продукция, продавана на нашия пазар. В тази категория попадат продуктите на повечето разпространени у нас производители от типа на CodeGen, КМЕ, които не са подходящи.

В повечето случаи можете да се ориентирате по цената: минималната стартова такава е около 30$, а в комплект с кутия - около 60$. Качествени захранващи блокове и кутии се предлагат у нас от няколко фирми, между които Persy и Computer 2000, предлагащи продукцията на Neolec и Enlight.

Говорейки за кутии, ще кажа няколко думи за охлаждането. Освен двата радиатора за CPU от препоръчаната от мен марка CoolerMaster, можа да се използват и други удачни решения (например, това са моделите от Neolec и Titan) за охлаждането на процесорите (има и други). Но не бива да се забравя охлаждането на кутията! Някои модели кутии имат монтирани вентилатори за охлаждане, разположени в предната и задната част на кутията, като по правило предния всмуква въздуха извън кутията, а задния изхвърля затопление въздух от вътрешността на кутията навън.

При положение, че в кутията няма монтирани вентилатори, ще се наложи да си закупите такива, като те трябва да са във вариант с изход за следене на оборотите им: дънната платка, ако си спомнята има няколко куплунга точно за тази цел. От намиращите се на нашия пазар вентилатори едно от най-удачните решения се предлага от Sunon (има ги в Conrad, и в Pulsar, и при асемблаторите), както и продуктите на Cooler Mаster (Persy, RTS Computers) и Spire (Computer 2000). Има и други, но за тези се сещам в движение, като препочитанията ми сa в реда, в който са изброени.

Тестове

Преди да ви предоставя резултатите от тестовете, ще очертая кръга от въпроси, на които се надявам да получа отговор. интересува ме, дали:

1. дънната платка разпознава и работи с други типове Socket 462 процесори от AMD, освен AthlonMP
2. възникват ли някакви проблеми при работа с обикновена DDR памет (а не registered DDR)
3. каква е разликата в производителността при използването на един или два процесора при изпълнение на обикновените офис приложения

На този етап нямам за цел да сравнявам производителността на тази система с производителността на други такива. Изследват се само различни варианти на конфигуриране на система, основана на тази платка.

Тестова конфигурация:

• Дънна платка:
  • MSI K7D Master (AMD 760 MPX)
  • MSI KT3 Ultra (VIA KT 333)
  • DFI AD70-SR (VIA KT 266a)
  • MSI K7T 266 Pro2 (VIA KT 266a)
  • Gigabyte GA-7VRXP (VIA KT 333)
  • MSI K7T 266 Pro2 (KT 266a)
• CPU: 2xDuron 1.2 GHz, 2x Athlon 1700+, 1xAthlon 1600+
• Memory: Kingmax PC2700 (DDR 333) 2x256 MB 5ns CAS 2.5
• Videocard: Gainward 700 Ultra (GeForce 4 Ti 4400 GPU), 128 MB DDR
• Monitor: 17" Hansol H711 TFT LCD
• HDD: 40 GB Seagate Barracuda ATA IV
• Optical storage: SONY DRU110a DVD+RW
• Olivetti PS2 keyboard
• Windows XP Professional Build 2600

За видеоакселератора е използван драйвер Detonator v. 29.30.

Първоначално системата беше изпробвана с двата Duron-a, като първоначално конфигурацията не стартира заради непреместения на стойност 100 MHz джъмпер за честотата на FSB. След като запали, видях на екрана на монитора радваща окото картинка:

Duron-ите се разпознаваха от BIOS-a като Athlon MP@1200 MHz!

Инсталирането на WindowsXP Pro премина без никакви проблеми, като в резултат на това получих работеща двупроцесорна Duron (MP) система :-))). Оказа се обаче, че при фиксиране на 100 Mhz FSB паметта, работеща синхронно, също работи на 100 MHz (200 MHz DDR по двата фронта на сигнала). Не успях да намеря начин да променя това положение-в BIOS липсват функции, позволяващи да се управлява честотата на паметта независимо от FSB, нещо, което е възможно при някои други еднопроцесорни чипсети от типa на SiS645, например, макар, че той е предназначен за Intel-ски процесори.

На следващия етап от тестовете, след като изпълних всички с 2 процесора, извадих втория Duron и повторих всички тестове отново, търсейки разлики в производителността.

След това честотата на FSB бе установена на 133 MHz и бяха монтирани два Athlon XP 1700+ процесора. На екрана на монитора видях подобна на предишната картинка, само дето процесорите се разпознаха като AMD Athlon MP 1700+.

Операционната система се държa безпроблемно, но забелязах някакви дефекти в изображението, извеждано на екрана, като нямам идея на какво се дължат те - дали на някаква несъвместимост или проблеми по ел. мрежата. Така или иначе след няколко рестартирания и наместване на компоненти смущенията изчезнаха и направих няколко бързи тестове, резултатите от които са включени в общите графики.

Третото, последно тестване бе направено с единичен AthlonXP 1600+ (1400 MHz) процесор, като честотата му бе избрана специално равна на честотата на процесора при използваните за сравнение други дънни платки с различни чипсети. И в двата случая при използване на AthlonXP паметта вече работеше на 133 MHz (266MHz DDR) което, поне на теория би трябвало да доведе до по-високи резултати в тестовете, където не само процесорната мощ, нопропусквателната способност на паметта са от значение.

Да видим резултатите: многозадачният Content Creation Winstone 2002 (CCW02) дори и при двупроцесорна конфигурация не успя да съкрати времето за изпълнение наполовина :-))), изяждайки ми няколко часа от ценното време, подпомогнат от другите два теста на eTesting Labs: CCW01 и Business Winstone 2001.

Content Creation Winstone 2002

По традиция, първия тест, който се стартира при тестване на дънните платки, е Content Creation Winstone 2002 на eTesting Labs (Ziff-Davis), в който едновременно се изпълняват скриптове, емулиращи работата на следните приложения:

Предимството от използването на втори процесор при офис-приложенията е много малко, явно поради простата причина, че те не са оптимизирани за работа с многопроцесорни конфигурации. Интересен е факта, обаче, че същата дънна платка, оборудване с един AMD Athlon XP 1600+ (1400 MHz) процесор, изпреварва по резултат двупроцесорната конфигурация с два CPU Duron по 1200 MHz! Вярно е, че Duron има двойно по-малко кеш от ниво L2, но чак такава разлика! Иначе всички дъна с един и същи процесор Athlon XP, без значение кой е чипсетът, в този тест имат практически еднаква производителност.

Всъщност, всичко е съвсем логично. Duron е слаб процесор, не подходящ за тежки изчисления. Целта бе да се установи, дали има полза от двупроцесорна система с два по-скъпо струващи Duron-а спрямо един-единствен Athlon XP. Е, след този тест отговорът е "не".

Content Creation Winstone 2001

Главната разлика между старата и новата версии на теста, е това, че приложенията във версия 2001 се изпълняват последователно, като, съответно, и изпълняваните приложения са от по-стара версия:

Резултатите от този тест са аналогични на предишния, както и на следващия:

Business Winstone 2001

В следващия тест - Business Winstone 2001 (това е последната версия на този тест, няма по-нова), тестващ производителността на системата при изпълнение на бизнес приложения:

Компресиране на DVD филм в DiVX ;) формат

В този се натоварва най-вече процесора и паметта предвид огромното количество изчисления при компресирането на видео.

Трагичен резултат при използването на един процесор Duron.. Наистина това е бюджетен процесор за домакини или за хора, много стеснени във средствата.

Вижте как изглежда натоварването на двата процесора при кодирането:

По всичко личи, че кодекът е оптимизиран по някакъв начин да използва двата процесора, което се вижда по индентичните по вид във времето криви. Съответно, при това положение системата с два Duron вече изпреварва единичен Athlon XP процесор. Ето една област, където е оправдано използването на дъно с две CPU Duron: компресиране на DVD в DivX ;) би могло да Ви спести доста време....

Компресиране на файл спомощтана ACE компресиращ алгоритъм

Ето още един "тормозещ" процесора и паметта тест, като съвсем целенасочено е избран немският архиватор WinACE - само той има 4096- килобайтов речник и позволява точно измерване на интервала от време, за който компресира зададените файлове:

Във този тест откритито в предишния предимство се стопява, като причината е видна от долната графика: WinACE не "може" да използва два процесораи съответно "печели" този, който е по-мощен и с повече кеш, в случая Athlon XP...

Компресиране на музика в MP3 формат

В следващите тестове вече участват и два процесора Athlon XP, наред със досегашните участници:

Между най-малкото и най-голямото значение на всички еднопроцесорни платки има само една секунда разлика. Но вижте колко по-бавно се справя със задачата дъното K7D Master при използването на по-слабите Duron процесори: със два процесора резулатът дори е по-лош! Определено в този тест проличава липсата на смисъл да се изгражда двупроцесорна конфигурация с Duron CPU - един Athlon XP на същата конфигурация дава значително по-добър резултат, не по-лош от дънните платки KT 333 чипсет и DDR 333 памет! Веднага личи кой прави по-добри чисети за собствените си процесори :-)).

За следващия тест съм използвал доста по-голям файл, иначе методиката е същата:

Съвсем логично и резултатите са подобни на първите...

Mad Onion's PC Mark 2002

Веднага след появата си този синтетичен тест от създателите на популярния 3D Mark зае подобаващо място в списъка на най-често използваните тестови програми. Тестът е състевен от множество синтетични подтестове, като резулатът е в условни единици и изразява работата и производителността на CPU и паметта:

По-мощните процесори, разбира се, демонстрират по-добър резултат, а полза от два процесора програмата не намира.

Забележете влошаването на резултатите от измерванията на работа с паметта при използването на два процесора! На какво се дължи това, не знам, дали на особеностите на контролера на паметта, работещ по-лошо с два процесора, дали на операционната система или на непригодността на Duron за SMP - фактът си е факт, с две CPU Duron е по-зле!

SiSoft Sandra 2002 Pro

В първите два теста от пакета се вижда предимство от използването на два CPU, иначе резултатите от тестовете на паметта приличат на тези с PC Mark 2002 и показват влошаване на показателите при използването на два Duron-a спрямо единичен такъв:

MemTach

Тази малка по обем тестова програма позволява да се регистрират резултати от измерването на някои параметри на работата на паметта. В таблицата по-долу са дадени усреднените (average) резултати от измерването на система с едни процесор Duron, един Athlox XP и двойка Duron-аи:

За пореден път се убеждаваме, че процесорите Duron, освен че работят на по-ниска честота, не са подходящи за изграждане на двупроцесорна конфигурация. Каква е причината за това, че с два процесора резултатите са по-ниски? Можем само да гадаем... Възможно е това да "идва" от характерните архитектурни особености на тази фамилия CPU, които не са предназначени за работа в многопроцесорни системи.

Не съм изследвал промените в производителността под 3D Studio MAX: в това отношение няма никакво съмнение в предимствата на двупроцесорните работни станции. По принцип, 3D MAX е едно от приложенията, оптимизирани за многопроцесорна обработка, нещо, в което се убедих още по времето, когато направих тестовете на дънната платка Abit BP6 с два Intel Celeron процесора. Безспорно е освен това, че лидер по отношение на производителност под 3D MAX са процесорите от AMD при равна честота с процесорите Pentium благодарение на мощния и добре проектиран блок за изчисления с плаваща запетая (FPU).

Предполагам, че сте разбрали, че по отношение на overclocking-а за това дъно всичко може да се изрази само с две-три думи, и те са "не е предназначено!". Да, дъното не е предназначено за тази категория потребители, а за целодневна стабилна работа без прекъсване, състояние, в което всичко трябва да работи на номиналните си честоти. Въпреки това, в BIOS има няколко възможности за промяна на честотата на FSB: 133, 138, 140, 144 и 150 MHz.

Заключение

Тествах това двупроцесорно дъно с особенно внимание и желание. От една страна, защото исках да знам, дали едно евтино двупроцесорно решение е осезаемо по-бързо от еднопроцесорно такова. Отговорът е почти "не", стига приложението да не е написано специално да поддържа SMP.

От друга, се убедих, че може да се изгради двупроцесорна конфигурация и с използването на обикновени Desktop процесори, дори и с Low-End CPU Duron, да не говориме за Athlon XP, без да се налагат никакви действия над тях.

Безспорно е предимството от използването на два процесора при кодиране на видео в DiVX ;) формат и работа под 3D Studio MAX. Доста време загубих да се опитвам да открия някакъв по-добър резултат при прилагането на разнообразни филтри във Photoshop 7.0 при два процесора. Не успях! Резултатите бяха доста противоречиви и не подлежащи на осмисляне и заключения.

Все пак, в интерес на истината, не съм тествал дънната платка с два процесора, за която тя е сертифицирана: Athlon MP. Но, смятам, че резултатите и основните зависимости, проследени по време на тестовете при използването на два Athlon XP CPU, биха се запазили и при използването на 2 MP CPU - някакви кардинални разлики в архитектурата им няма.

Не виждам никакво предимство в това да имам тази система в къщи. Освен повече шум и повече инвестирани пари, тя не би могла да даде нещо в повече на стандартно изпълняваните в дома задачи. На теория, обаче, една такава система би могла да бъде от полза за изграждането на един достатъчно мощен сървър или работна станция, ползваща съответния, разработен за SMP, софтуер. Така че там и само там е мястото на конфигурациите, изградени на базата на това стабилно като работа решение от MSI.

Авторът изказва благодарност на фирма "Компютър 2000", предоставила за тестове дънната платка K7D Master от Micro Star Int. (MSI).