走出DDR3誤區! AM2+/AM3平臺對比評測

隨著Intel Core i7系列處理器的發布，DDR3內存終于一掃之前775平臺上的陰霾，在全世界玩家面前吐氣揚眉。眾所周知，Intel是最早支持DDR3的平臺，但迫于775平臺中低端CPU無法滿足DDR3的胃口和內存延遲較高的原因，導致整體性能不理想、甚至下滑。

然而在i7平臺中，CPU不但首次集成內置內存控制器還率先支持內存三通道，至此DDR3內存強大的性能終于得到體現，外加上各大內存廠商也開始大力推廣DDR3內存，從而更大的容量、更高的速度、更低的價格成為DDR3內存普及的重要武器，DDR3代替DDR2的步伐已經不可阻擋，但是正因如此，AMD在沒發布AM3平臺之前，只能看在眼里，疼在心里。

    【泡泡網CPU頻道6月23日】 AMD平臺之前一直無緣DDR3，直到不久之前，經過兩款AM2+接口Phenom II的試水之后，終于正式發布了采用AM3新接口處理器，由于新處理器內置DDR2與DDR3內存控制器，意味著AMD將在落后對手20個月后終于平臺步入了DDR3內存時代，終究誕生過晚，AMD DDR3平臺對我們依舊比較陌生，方方面面的測試還不是十分完善，很多消費者都十分好奇，當DDR3內存降臨AMD平臺時，整體性能相比過去DDR2會有多少改善？不過可以確定的是不會像775平臺那樣因門檻太高而失寵，但會不會像i7平臺那樣性能卓越？DDR3平臺究竟是否適合我們去追求？一切一切的結果都會在今天的文章中，通過不同規格的DDR2/DDR3內存在AM2+平臺與AM3平臺上測試中加以揭曉！

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    往日經典文章回顧：

 

 

  DDR3內存須知：提升頻率的關鍵技術

　　其實DDR3內存提升有效頻率的關鍵依然是舊招數，就是提高預取設計位數，這與DDR2采用的提升頻率的方案是類似的。我們知道，DDR2的預取設計位數是4Bit，也就是說DRAM內核的頻率只有接口頻率的1/4，所以DDR2-800內存的核心工作頻率為200MHz的，而DDR3內存的預取設計位數提升至8Bit，其DRAM內核的頻率達到了接口頻率的1/8，如此一來同樣運行在200MHz核心工作頻率的DRAM內存就可以達到1600MHz的等值頻率，這種“翻倍”的效果在DDR3上依然非常有效。

  DDR3與DDR2幾個主要的不同之處 ：

　　1.突發長度（Burst Length，BL）

　　由于DDR3的預取為8bit，所以突發傳輸周期（Burst Length，BL）也固定為8，而對于DDR2和早期的DDR架構系統，BL=4也是常用的，DDR3為此增加了一個4bit Burst Chop（突發突變）模式，即由一個BL=4的讀取操作加上一個BL=4的寫入操作來合成一個BL=8的數據突發傳輸，屆時可通過A12地址線來控制這一突發模式。而且需要指出的是，任何突發中斷操作都將在DDR3內存中予以禁止，且不予支持，取而代之的是更靈活的突發傳輸控制（如4bit順序突發）。

　　2.尋址時序（Timing）

　　就像DDR2從DDR轉變而來后延遲周期數增加一樣，DDR3的CL周期也將比DDR2有所提高。DDR2的CL范圍一般在2～5之間，而DDR3則在5～11之間，且附加延遲（AL）的設計也有所變化。DDR2時AL的范圍是0～4，而DDR3時AL有三種選項，分別是0、CL-1和CL-2。另外，DDR3還新增加了一個時序參數——寫入延遲（CWD），這一參數將根據具體的工作頻率而定。

　　3.DDR3新增的重置（Reset）功能
   
　　重置是DDR3新增的一項重要功能，并為此專門準備了一個引腳。DRAM業界很早以前就要求增加這一功能，如今終于在DDR3上實現了。這一引腳將使DDR3的初始化處理變得簡單。當Reset命令有效時，DDR3內存將停止所有操作，并切換至最少量活動狀態，以節約電力。

　　在Reset期間，DDR3內存將關閉內在的大部分功能，所有數據接收與發送器都將關閉，所有內部的程序裝置將復位，DLL（延遲鎖相環路）與時鐘電路將停止工作，而且不理睬數據總線上的任何動靜。這樣一來，將使DDR3達到最節省電力的目的。

　　4.DDR3新增ZQ校準功能
   
　　ZQ也是一個新增的腳，在這個引腳上接有一個240歐姆的低公差參考電阻。這個引腳通過一個命令集，通過片上校準引擎（On-Die Calibration Engine，ODCE）來自動校驗數據輸出驅動器導通電阻與ODT的終結電阻值。當系統發出這一指令后，將用相應的時鐘周期（在加電與初始化之后用512個時鐘周期，在退出自刷新操作后用256個時鐘周期、在其他情況下用64個時鐘周期）對導通電阻和ODT電阻進行重新校準。

　　5.參考電壓分成兩個
   
　　在DDR3系統中，對于內存系統工作非常重要的參考電壓信號VREF將分為兩個信號，即為命令與地址信號服務的VREFCA和為數據總線服務的VREFDQ，這將有效地提高系統數據總線的信噪等級。

    6.更低的電壓要求 

　　除了更高的工作頻率，DDR3內存還實現了更低的工作電壓，以及有效降低了功耗。第一代DDR內存的核心電壓達到2.5V，DDR2降低到1.8V，而DDR3則進一步降低到1.5V；此外，I/O Buffer也采用低功耗設計，I/O Driver的阻值從DDR2的34歐姆降低到18歐姆。更低的工作電壓有效地控制了DDR3內存的發熱量，這也使得DDR3內存的可以達到更高的頻率。

　　7.點對點連接（Point-to-Point，P2P）
   
　　這是為了提高系統性能而進行的重要改動，也是DDR3與DDR2的一個關鍵區別。在DDR3系統中，一個內存控制器只與一個內存通道打交道，而且這個內存通道只能有一個插槽，因此，內存控制器與DDR3內存模組之間是點對點（P2P）的關系（單物理Bank的模組），或者是點對雙點（Point-to-two-Point，P22P）的關系（雙物理Bank的模組），從而大大地減輕了地址/命令/控制與數據總線的負載。而在內存模組方面，與DDR2的類別相類似，也有標準DIMM（臺式PC）、SO-DIMM/Micro-DIMM（筆記本電腦）、FB-DIMM2（服務器）之分，其中第二代FB-DIMM將采用規格更高的AMB2（高級內存緩沖器）。、

   AM3平臺無縫升級解析—全面走進DDR3內存時代

    AMD之前的45nm Phenom II處理器以AM2+接口型號Phenom II X4作為先鋒軍，率先提供了AM2主板的無縫升級計劃，但是對于大多數用戶來說，新的AM3處理器才是目前的重頭戲，在針腳上，AM2/AM2+接口有940針腳，而AM3接口只有938個，比之前少了兩針。同時增加了對DDR3內存的支持。兼容性上：AM2處理器可用于AM2/AM2+主板，但不能用于AM3主板；AM2+處理器可用于AM2/AM2+主板(前者需BIOS支持)，不能用于AM3主板；但AM3處理器則可用于AM2/AM2+/AM3三種主板(前兩者需BIOS支持)——換句話說，3代處理器均向下兼容，不向上兼容，且具體支持情況視板卡廠商的BIOS開發力度而定。

    45nm AM3 Phenom II同時集成DDR2/DDR3內存控制器

    在PC組件中，內存接口的升級相對緩慢，就像當初DDR內存向DDR2內存過渡的情形一樣，現有DDR2內存向DDR3內存過渡并不是非常迅速。DDR3內存比DDR2內存有更低的工作電壓、更小的功耗、更高的帶寬，未來可提升頻率的空間更大，所以從技術發展角度看，DDR2內存毫無疑問會被DDR3內存所取代。

    但不管怎么說，DDR3內存最終將慢慢取代DDR2內存，因此AMD新一代Socket AM3接口Phenom II處理器集成了DDR3內存控制器，為未來獲得更高的性能做好準備。同時考慮到更加方便現有用戶選擇，Socket AM3接口PhenomII處理器同時集成DDR2/DDR3內存控制器，能夠滿足過渡時期用戶的靈活選擇。

   測試平臺介紹：DDR2/DDR3下AM2+與AM3平臺性能對比

    AM2+與AM3平臺最大的不同除了接口以外，就是對于DDR3內存的支持情況，因此平臺性能對比，基本來自于不同規格內存性能差距以及兩種平臺間的微弱影響。本次測試以AMD最新45nm原生雙核Althon II X2 250和45nm原生四核Phenom II X4 955為主要測試對象，分別輔以相同的DDR2/DDR3內存，通過柱狀圖方式進行性能對比描述。X2 250是速龍雙核的45nm先鋒產品，采用AM3接口支持DDR2和DDR3內存，作為2代速龍產品，不但在工藝上提升到45nm，架構上也有所變化，二級緩存提高到2M，主頻默認就高達3G，而X4 955就不用多介紹了，是目前AMD最優異的45nm產品，同樣是AM3接口，二級緩存高達6M，主頻默認就高達3.2G，由于AM3處理器有著向下兼容AM2+平臺和同時支持雙規格內存的優點，因此很容易對比AM2+與AM3性能差距。

  
測試平臺主板：微星790FX (AM2+)  測試平臺主板：微星790FX (AM3) 

    為了不使測試平臺的其它部分作為瓶頸，在系統方面采用了Vista 64bit SP1，對于64bit測試軟件有較好的支持，主板方面分別選用了AM2接口和AM3接口的微星優異790FX主板搭配性能較高的HD4870顯卡進行輔助測試，內存方面為標準的4G雙通道DDR2 800內存和標準的4G雙通道DDR3 1333內存；而在硬盤方面由于沒有瓶頸限制，只使用了希捷單碟250G硬盤進行測試。

 ● 理論運算對比測試   

    ◎ SuperPI 性能測試

    SuperPI是由東京大學Kanada Lab.所制作的一款通過計算圓周率的來檢測處理器性能的工具，在測試里面可以有效的反映包括CPU在內的運算性能。在玩家群中，Super PI更是一個衡量CPU性能的標尺之一.

    SuperPi純計算軟件，雖然有些老舊，但對于同類型運算也言，還是有一些參考價值，測試中采用DDR3內存的平臺，明顯要快一點點，拋開運算性能而言，相信這就是平臺間的性能影響。

    ◎ wPrime 性能測試

    wPrime是一款與Super Pi相同的圓周率計算軟件，但與Super Pi只能支持單線程不同的是，wPrime最多可以支持八個線程，也就是說可以支持八核心處理器，并且測試多核心處理器性能時比Super Pi更準確。

    這是一款取代SuperPi的新一代的純計算軟件，不過加入了對多核的支持，而且算法更優。在誤差相同的情況下，最后成績不分勝負，可見CPU多核運算性能，兩種平臺間幾乎完全相同。

  ◎ Fritz 10 Benchmark 性能測試

    這是一款國際象棋測試軟件，但它并不是獨立存在的，而是《Fritz9》這款獲得國際認可的國際象棋程序中的一個測試性能部分。由于國際象棋的運算大致仍舊是依靠電腦CPU的高速處理能力，將每一個可能的走法以窮舉算法預測，從中選擇勝算最大的非常好的走法。所以用它來衡量對比不同的PC系統中CPU的多線程運算能力也是有參考價值的。

    Fritz這款國際象棋引擎模擬器，測試的是CPU的AI算法運算能力，在默認情況下，軟件是根據核心的數量，自動設置線程數，因此四核CPU的成績相比雙核CPU會有較大的差距，但是相同處理器下，AM3平臺提升雖然不明顯，但對于這種考驗CPU運算的軟件而言，微弱的優勢都是平臺的進步。

    ◎ Sisoftware Sandra性能測試

    Sisoftware Sandra是一套功能強大的系統分析評比工具，擁有電腦你能想到的各種設備的測試方案，作為一款系統測試軟件，除了可以提供詳細的硬件信息外，還可以做產品的性能對比。其中算數處理器和多媒體處理器測試，能夠大體知道一款CPU的性能表現，不僅如此還可以測試出CPU的內存帶寬等諸多項目。

   算數運算測試：

   多媒體運算測試：

   內存帶寬測試：

    在算數運算和多媒體運算中測試中，平臺的性能差距基本為零，可見相同CPU下，其它硬件對于運算的影響微乎其微。不過在內存帶寬測試中，DDR3內存平臺處于完勝狀態，高頻率的DDR3內存成績掩蓋了延遲大的缺點，會有10%左右的帶寬性能差距。

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    ◎ CineBench R10 性能測試

    CineBench使用針對電影電視行業開發的Cinema 4D特效軟件引擎，可以測試CPU和顯卡的性能。Maxon公司表示，相對于之前的9.x版，R10版更能榨干系統的最后一點潛能，準確體現系統性能指標。最新R10版，支持XP、vista、MAC等，最高支持16核。

  

    渲染性能測試下，兩種平臺沒有帶來明顯的性能差距，可見DDR3內存并沒有發揮什么作用。

 ● 綜合性能對比測試

    ◎ ScienceMark 性能測試

    ScienceMark是一款通過運行一些科學方程式來測試系統性能的工具。主要用于桌面臺式機和工作站上測試內存子系統，同時也用于測試服務器環境中的讀寫延時，當然，它對內存的帶寬及CPU與內存控制器之間的速度等也可進行測試。

    這是一款涉及內存的帶寬及CPU與內存控制器之間的速度測試，高CPU主頻和高速的內存都是影響成績的關鍵，即使只有微弱的提升也是平臺進步標志。

    ◎ 3D Mark Vantage 測試

    3DMarkVantage2008年4月28日發布，是業界第一套專門基于微軟DX10 API打造的綜合性基準測試工具，并能全面發揮多路顯卡、多核心處理器的優勢，能在當前和未來一段時間內滿足PC系統游戲性能測試需求。和3DMark05的DX9專用性質類似，3DMark Vantage是專門為DX10顯卡量身打造的，而且只能運行在Windows vista SP1操作系統下。

    由于此款軟件是針對3D性能的測試，所以只選用了測試項目中的CPU選項的得分進行對比。設置為性能模式，采用1280X1024進行測試。

    Peformance模式下，CPU分數要占到總分的20%之多，這個比重比3DMark06還要大，成績上AM3的DDR3平臺依舊稍許的領先，但是優勢不明顯，兩種平臺間對于3D性能的貢獻還是可以忽略的。

    雖然Vantage的測試方法改變很大，很明顯此項得分標志著DDR3平臺的確在部分CPU測試中，起到了一定得作用，也許是內存與CPU數據交換間的進步。

    ◎ PCMark Vantage 性能測試

    PCMark Vantage 是Futuremark發布的新一代基準測試軟件，并比較完美的對多核心處理器進行了優化，而且是專為Windows vista 32/64-bit打造的，不再支持Windows 2000/XP。

    PCMark Vantage可以衡量各種類型PC的綜合性能，主要分為三大部分進行：1、處理器測試：基于數據加密、解密、壓縮、解壓縮、圖形處理、音頻和視頻轉碼、文本編輯、網頁渲染、郵件功能、處理器人工智能游戲測試、聯系人創建與搜索。2、圖形測試：基于高清視頻播放、顯卡圖形處理、游戲測試。3、硬盤測試：使用Windows Defender、《Alan Wake》游戲、圖像導入、Windows vista啟動、視頻編輯、媒體中心使用、Windows Media Player搜索和歸類，以及以下程序的啟動：Office Word 2007、Adobe Photoshop CS2、Internet Explorer、Outlook 2007。

    PCMark是一大堆日常應用的合集，其中包括大量的多任務測試及多媒體視頻音頻測試，雖然多核心并不能發揮出全部性能，但優化支持也很到位。此項測試應該最能反映出DDR3平臺所帶來的整體性能提高的幅度。在內存不同的情況下仍有5%的整體性能差距，這和內存的性能提升幾乎相同。

 ● 應用程序對比測試

   ◎ WINRAR壓縮軟件性能測試

    WINRAR作為目前最常用的壓縮軟件備受大家喜愛，基本是每臺電腦的必備軟件。而大家也知道，WINRAR的壓縮效率和CPU的性能成等比關系，CPU運算能力越強，壓縮及解壓文件的速度就越快。

    從WinRAR 測試結果來看相差并不大，多核性能提升相比內存性能提升更明顯，WinRAR壓縮工作基本是依靠處理器的運算來完成工作，內存和處理器的影響都是不可獲缺的，AM3平臺出現了明顯的性能提升。

   ◎ 高清X264編碼壓縮

    高清視頻流行的今天，有多少人知道欣賞的480P\\720P高清電影是通過壓縮1080P視頻得來的，而關乎壓縮速度的最有效途徑就是使用的CPU以及支持的指令集。所以，筆者采用X264的編碼壓縮480P測試CPU的編碼能力。

    以往的測試中，CPU一直是決定編碼效率的主要因素，但是此次測試，可以感覺到DDR3內存對于最后成績也有著微妙的影響，排除CPU運算的基本能力，相信差距來自于CPU與內存間交換數據帶來的AM3平臺的性能提升。

   ◎ PHOTOSHOP CS4 渲染效率測試

    作為PS高手或是相關圖片設計工作者，相信圖片渲染是必不缺少的使用項目，測試選取分辨率大于7000X5000的圖片，進行規定的凸出濾鏡的渲染性能測試，通過模擬真實的使用情況的時間長短，來衡量不同處理器之間的性能差距。

分辨率7000 x 5000的圖片 渲染前效果

分辨率7000 x 5000的圖片 渲染后效果

    測試結果相當明顯，高主頻具有天生渲染的優勢，這在之前的CineBench R10的軟件測試中就可以完全體現，而這種實際應用測試也表明了CS4對于多核并沒有完全支持，首先CPU是渲染的主要性能來源，不過在相同處理器下，渲染時會占用一定得內存，內存與CPU數據的交換，產生了內存的性能影響，通過測試結果表明DDR3平臺可見還是發揮了不錯的性能。

 ● DX9/DX10游戲性能測試

    ◎ DX9游戲—《半條命2：第2章》

    半條命2：第2章引擎在HDR和室外場景的渲染方面有所增強，樹葉渲染上將采用Alpha覆蓋技術，提供更好的樹葉細節和反鋸齒效果。此外還引入全新的粒子系統，將提供動態軟陰影效果。物理引擎也經過重新設計，提供大場景大范圍的物理效果。

    測試方法：自制一段Demo，調用游戲命令行回放Demo，得到精確的平均FPS。

   基本DX9游戲上，排除誤差外，我們沒有發現AM3與AM2在性能上有絲毫的影響，這也是意料中的結果。

    ◎ DX10游戲—《孤島危機》

    作為年度DX10游戲巨作Crysis的游戲畫面達到了當前PC系統所能承受的極限，超越了次世代平臺和之前所有的PC游戲，即便是搭配優異的顯卡，在采用大分辨率開抗鋸齒的情況下，也只能勉強“瀏覽”游戲。

     測試方法：Crysis Demo內置了CPU和GPU兩個測試程序，我們使用CPU測試程序，這個程序會自動切換地圖內的爆炸場景，激烈的爆炸場面嚴格的考驗著CPU渲染性能，運行一段時間得到穩定的平均FPS值作為測試依據。

    Crysis的兩個CPU測試場景都是極大的考驗CPU的渲染能力，測試過程中大多數是爆炸等物理特效場景，除了CPU要參與外，渲染也會產生大量的內存占有，因此主要的性能差距，是AM3平臺的提升所帶來的，最后可以總結，物理特效突出的游戲，內存的性能影響還是有一定效果。

    ● 功耗對比測試：

    在上面的性能中，Phenom II X3 720可以說與同級別的E8400不分勝負，想必用戶對AMD 45nm新工藝的功耗表現也十分感興趣，新的工藝加上升級的架構，是否能給我們帶來驚喜，下面我們還是通過實際測試來證實一下Phenom II的功耗控制能力吧：

測試工具——功耗儀

拷機軟件Prime 95

    我們的功耗測試方法就是直接統計整套平臺的總功耗，既簡單、又直觀。測試儀器為Seasonic的Power Monitor，測試所用軟件為著名拷機軟件Prime 95，這款軟件堪pc穩定性的夢魘。無論系統性能多么強勁，都可以將CPU占用率壓至100%，此時系統負擔極大。所以當Prime95模式選為Small FFTS（純考驗CPU的負載能力）進行拷機測試，進而得出功耗表現。。

開啟CPU節能模式：整機待機功耗

關閉CPU節能模式：整機待機功耗

CPU滿載整機功耗

    功耗測試的結果比較出乎意料，本以為DDR3平臺在內存的低電壓下功耗應該會最為突出，然而測試成績告訴我們，CPU節能模式下，無論DDR2還是DDR3的功耗基本相同，我們可以理解為，此時內存處于非工作模式下，功耗自然相同，但是在關閉節能后，待機的功耗反而DDR3大于DDR2平臺，這個只能解釋為內存自己的調節功能，不過在滿載功耗下，DDR3低耗的優勢表現一覽無余，看來DDR3的低壓省電并非無據可查。

  DDR2平臺與DDR3平臺下Athlon II X2 250的整體性能比較：

   從成績看來，DDR3相比DDR2平臺在整體性能上提升并不明顯，AMD原生雙核CPU下不足4%的提升，就是DDR3內存對于整體性能的影響。

  DDR2平臺與DDR3平臺下Phenom II X4 955的整體性能比較：

   相比雙核的成績，四核成績下DDR3平臺更容易發揮性能優勢，整體性能領先幅度也接近了6%左右，相比雙核平臺下提高了2個百分點，特別是壓縮解壓縮下，成績提高大約10%，這是我們在正常使用中所能感受到DDR3帶來比較明顯的優勢。

 全文總結：性能提升有限/DDR3只是看上去很美

   通過整體測試而言，顯然AM3平臺相比AM2+平臺在整體性能上提升并不是十分明顯，和i7平臺在DDR3三通道下的性能提升相比也不在一個水平線（價格相差懸殊、可以理解），但是相比775平臺上的DDR3的搭配還是有著一定優勢，畢竟對于非集成內存控制器的775處理器來說，DDR3的高頻率還是具有太高的門檻，以至于內存性能難以發揮，整體性能自然堪憂。

6月17日最新價格：DDR3的性價比已逐漸具有優勢

   消費者在選購AM3與AM2+平臺時，并非一定要執著，畢竟DDR3內存的性能提升有限，何況AM2+對于AM3處理器有著無縫的升級支持，就目前的內存環境來看即使DDR3價格已經下降到谷底，老AM2+平臺的用戶，不用眼紅的DDR3升級AM3平臺，但是最新裝機的中高端AMD平臺消費者還是推薦選擇AM3的平臺，拋開小幅度的性能提升不說，DDR3也是未來的發展趨勢，但是要提醒的一點是，AM3平臺無法安裝AM2+的處理器，近期選購PC的消費者，在AM3處理器的類型選擇上還是比較稀少的（AM3處理器目前只推出中高端型號），低端AM3處理器幾乎還沒有上市，這就意味著近期裝機的中低端用戶只能選擇AM2+平臺，不過性能相比AM3并沒有質的飛躍，玩家也不用過分擔心。

面向AM3中低端平臺：最便宜的AM3處理器原生雙核X2 250即將登陸

   不過話說回來，AM3平臺就是AMD未來的發展方向，AM3推出之后，AM2+接口平臺雖然不會馬上消亡，但是很快就會成為過去時，AM3處理器大量上市后，在很長一段時間內，市場上將會出現AM2+和AM3并存的現象，兩種接口都有其突出性價比的產品。但不論是主板廠商還是內存廠商，都已認準DDR3即將全面普及，所以新品方面AM3處理器和AM3主板將會越來越多，對于不打算完全升級的玩家來說，非常好的方案就是先行購買AM3接口的處器，更新現有主板的BIOS即可使用，等到DDR3也想白菜價的時候再考慮升級平臺。 ■<