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EVALUACIÓN DE LA CONFIGURACIÓN DE MI PC DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL RENDIMIENTO Trabajo optativo CONFIGURACIÓN Y EVALUACIÓN DE EQUIPOS INFORMÁTICOS JAVIER MANZANO MORILLA CURSO 2007/2008 1.- DESCRIPCIÓN BREVE DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA. - - Procesador AMD ATHLON 64 3000+. Dos módulos de memoria principal KINGSTON PC-3200 DDR. Placa base FOXCONN NF4UK8AA Series. Tarjeta gráfica GECUBE ATI RADEON X1300 Series 512 Mb. Disco duro MAXTOR 6L200P0 de 200 Gb. Monitor TFT AOC de 15“. Dos dispositivos ópticos : o Regrabadora DVDRAM GSA-4167B de LG. o Lector de DVD DVD-ROM GDR8163B de LG. Altavoces 5.1 de Creative. Teclado de Samsung Corporation con conexión USB. Ratón óptico de Logitech con conexión USB. Pendrive de 4 Gb de Transcend. Impresora HP Deskjet D1460. El PC al completo fue adquirido en Junio de 2005, pero por fallo de la tarjeta gráfica, esta tuvo que ser reemplazada por la expuesta en la lista de arriba. 2.- ANÁLISIS DE LOS COMPONENTES. En el apartado anterior hemos descrito los componentes del sistema para ahora, en este apartado, profundizar en cada uno de los componentes más importantes de la configuración del PC : - Procesador. Módulos de Memoria Principal. Placa Base. Tarjeta Gráfica. Unidad de almacenamiento secundario : Disco Duro. 2|Página 2.1.- PROCESADOR. El procesador del equipo que estamos estudiando es un AMD ATHLON 64 3000+, perteneciente a la familiar de procesadores de AMD K8 (es decir, a la octava generación de procesadores). Una de las principales particularidades y novedades del K8 con respecto a sus competidores es la inclusión en el área de integración del procesador del Direct Connect Arquitecture (DCA), es decir, el controlador de memoria principal embebido en el microprocesador. Otra de las novedades en el K8 fue la inclusión en el mercado de los procesadores de 64 bits soportando las nuevas instrucciones x86-64. En la siguiente imagen podemos ver el esquema general de los procesadores AMD de octava generación : En este caso estamos ante un K8 con un núcleo Venice (stepping 2, revisión DHE6) los cuales se comercializan para sustituir a los anteriores AMD ATHLON 64 con 3|Página núcleo Winchester (mas tarde abordaremos una sección en la que trataremos la irrupción en el mercado de los núcleos Venice con respecto a los Winchester). El procesador está montado sobre un socket 939 de AMD. En el área de integración, de 84 mm2, se encuentran 68,5 millones de transistores y la distancia de integración es de 90 nm (los primeros ATHLON 64 fueron de 130 nm, luego migraron a los 90 nm, para que posteriormente fuesen fabricados a 65 nm). El voltaje del núcleo es 1.4 v, con una potencia máxima de 67 W. La frecuencia nominal del procesador que trae de fábrica es de 1800 MHz (nada que ver con los 3000 que se anuncian en el nombre del modelo, ya que es una estrategia de marketing para poder competir con Intel), la cual sale de una frecuencia base de 200 MHz y un multiplicador 9x. Para la comunicación con otros dispositivos del sistema cuenta con un bus HyperTransport (HT) a 1000 MHz sustituyendo el bus local de generaciones anteriores. En cuanto a las memorias cachés del AHTLON 64 podemos separar su estudio según la jerarquía de memoria típica : - Caché L1 de Datos : 64 KB, 2 líneas por conjunto. Caché L1 de Instrucciones : 64 KB, 2 líneas por conjunto. Caché L2 : 512 KB, 16 líneas por conjunto. El tamaño de línea de caché en los tres casos es de 64 bytes. Por último, el conjunto de instrucciones soportadas por este microprocesador es el siguiente : MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3 y x86-64. 2.1.1.- Comparación del núcleo Venice con el núcleo Winchester. Como bien dijimos antes, los núcleos Venice llegaron al mercado (justo con los San Diego) para poder sustituir a los Winchester. En las siguientes imágenes vemos a la derecha como son físicamente el ATHLON 64 3000+ con núcleo Winchester (prácticamente son iguales exceptuando el número de serie) y a la derecha con núcleo Venice, y como vemos en la segunda imagen la caja en la que venían ambos no cambió para nada (ni siquiera para informar de que el núcleo había cambiado). 4|Página Una de las principales mejoras que tiene el microprocesador con núcleo Venice es la inclusión de las instrucciones multimedia SSE3 en el conjunto de instrucciones (inicialmente implementadas en el Pentium 4 con núcleo Prescott), las cuales incluyen una mejora en el cálculo de operaciones de ámbito científico, la codificación de video y el manejo de procesos (threads). Otra de las mejoras principales influye al controlador de memoria, el cuál según AMD es mejorado para poder dar un mayor ancho de banda con respecto al Winchester. En las siguientes figuras vemos la pestaña de la CPU para los microprocesadores con ambos núcleos. 5|Página 2.1.2.- Tabla de revisiones del procesador AMD ATHLON 64 3000+. En esta sección vamos a dedicarnos a comparar los datos que tienen los AMD ATHLON 64 3000+ de distintas revisiones (incluyendo también una versión con socket AM2) según los datos oficiales de la página de AMD : PROCESADOR MODELO STEPPING MODO DE OPERACIONES DE 64 BITS VELOCIDAD CORE (MHz) VOLTAJE POTENCIA (en Watios) MAX. TEMP. (C) TAMAÑO CACHÉ L1 (Kb) TAMAÑO CACHÉ L2 (Kb) DISTANCIA DE INTEGRACIÓN SOCKET AMD ATHLON 64 3000+ CG AMD ATHLON 64 3000+ D0 AMD ATHLON 64 3000+ E3 AMD ATHLON 64 3000+ E6 AMD ATHLON 64 3000+ F2 SI SI SI SI SI 1800 1800 1800 1800 1800 1.50V 1.40V 1.35V / 1.40V 1.35V / 1.40V 1.35V / 1.40V 89 W 67 W 67 W 67 W 62 W 70 70 49-65 49-56 69 128 128 128 128 128 512 512 512 512 512 130 nm 90 nm 90 nm 90 nm 90 nm 939 939 939 939 AM2 6|Página 2.2.- MEMORIA PRINCIPAL. MÓDULOS DE MEMORIA. En el sistema contamos con un sistema de memoria principal formado por dos módulos gemelos de memoria KINGSTON PC-3200 DDR-400, lo cual significa que estamos ante unos módulos DDR SDRAM de 2x200 MHz con un ancho de banda de 3200 Mbytes/seg (frecuencia x anchura bus datos = ancho de banda, 2x200x8) trabajando en simple canal, siendo el formato de conexión a la placa base es DIMM 184 contactos. En cuanto a la capacidad, cada módulo es de 512 Mbytes, teniendo un total en el sistema de memoria principal de 1 Gbyte. Otros datos, no menos importantes, son el voltaje del módulo, situado en 2.5 v, que no lleva método de detección de errores, y la tasa de actualización (refresco) es de 7.8 µs . Actualmente, los módulos de memoria están configurados a la frecuencia de 2x166 MHz, lo que nos da una latencia CAS de 2.5 ciclos (CL), y un RAS to CAS delay de 3 ciclos (RCD). Dependiendo de la distinta frecuencia a la que tengamos la memoria, esta nos dará los siguientes parámetros interesantes para su estudio (de los que podemos sacar algunas conclusiones de rendimiento) : PARA LAS CELDAS PARA LOS CHIPS Y EL MÓDULO FRECUENCIA LATENCIA (en ns) FRECUENCIA PERIODO RELOJ (en ns) 200 MHz 5 ns 200 MHz 5 ns 166 MHz 6 ns 166 MHz 6 ns 133 MHz 7.5 ns 133 MHz 7.5 ns VELOCIDAD SALIDA DATOS 8 bytes @ 2x200 MHz 8 bytes @ 2x166MHz 8 bytes @ 2x133 MHz CL RCD LATENCIA CAS (en ns) 3.0 3 15 ns 2.5 3 15 ns 2.0 2 15 ns Teniendo en cuenta que los módulos de memoria pueden trabajar a las distintas frecuencias dadas en la anterior tabla (200 MHz, 166 MHz, 133 MHz), su ancho de banda también variará. Los distintos anchos de banda que se conseguirán para las distintas frecuencias se pueden ver en la siguiente tabla : FRECUENCIA (MHz) 2x200 MHz 2x166 MHz 2x133 MHz ANCHO DE BANDA (Mbytes/seg) 3200 Mbytes/seg 2656 Mbytes/seg 2128 Mbytes/seg 7|Página Teniendo en cuenta que la línea de caché del K8 es de 64 bits (8 bytes), y que en cada pulso salen 2 datos de 64 bits (uno en flanco de subida y otro en flanco de bajada por ser DDR), es decir, 128 bits (16 bytes), harán falta 4 viajes para llenar una línea de caché. Así, para llenar una línea de caché dependiendo de las frecuencias a las que puede funcionar la memoria, tendremos los siguientes tiempos : FRECUENCIA 2x200 MHz 2x166 MHz 2x133 MHz (RCD + CL + LONGITUD RÁFAGA) x PERIODO RELOJ 3 2.5 2 3 3 2 4 4 4 5 6 7.5 TIEMPO PARA LLENAR LINEA CACHÉ 50 ns 57 ns 60 ns Habría que comentar con respecto a la disposición de los zócalos de memoria en placa base tenemos que hay dos bancos : el primero formado por los zócalos 0 y 3, y el segundo banco por los zócalos 1 y 4. Por último comentar que los módulos de memoria tienen un entrelazado en longitud de factor 2. 2.3.- PLACA BASE. La placa base que monta el sistema es una FOXCONN NF4UK8AA, con formato ATX, la cual lleva para la instalación del procesador un socket 939 de AMD. El chip del Puente Norte es un NForce4 Ultra de NVidia (desde el principio tuve problemas para encontrar este dato, ya que mientras el CPU-Z me dice que el puente norte es un NForce4, el Everest me dice que es el NForce4 Ultra. Finalmente, mirando las especificaciones técnicas de la placa, encontré el chipset que le corresponde), mientras que el chip del Puente Sur es un NForce 4 MCP. En cuanto a los zócalos de memoria, tenemos 4 zócalos DIMM 184 de DDR266/333/400, con una capacidad de ampliación máxima de 4 GB, y sin posibilidad de poner DUAL CHANNEL. 8|Página Las demás conexiones que posee la placa base las podemos resumir en la siguiente lista : - 4 PCI, 2 PCI-E x2, 1 PCI-E x16 2 ATA/133, 4 SATA/300 (soporta RAID 0, RAID 1 y RAID 0+1) 4 USB 2.0 1 PS/2 para teclado, 1 PS/2 para ratón 1 RJ45 (conexión LAN) 1 Firewire (IEEE-1394) Conexiones para audio 5.1 La placa base además lleva integrado tanto el controlador de audio como la tarjeta de red LAN. Otro de los aspectos fundamentales a tener en cuenta para ampliaciones posteriores del sistema (también para la elección de componentes iniciales) es la compatibilidad con los distintos procesadores y módulos de memoria. En cuanto a los procesadores, admite tanto los AMD AHTLON 64 como los AMD ATHLON 64 FX, y en lo referente a las memorias, como dijimos antes, aceptará DDR266/333/400. 2.4.- TARJETA GRÁFICA. Estamos ante una ATI RADEON X1300 fabricada por GECUBE. Posee un procesador gráfico RV515 con tecnología de integración de 90 nm ocupando un área de integración de 100 mm2 (con 105 millones de transistores). El interfaz de conexión es PCI-E 16x. Originalmente, la frecuencia del procesador gráfico es de 453 MHz, y posee 4 ROPs, 4 Pixel Shaders y 2 Vertex Shaders. La memoria de video es una DDR2 de 256 MB con un ancho de bus de datos de 64 bits y una frecuencia de 270 MHz (dando lugar a un ancho de banda de 4,2 GB/seg). 9|Página 2.5.- MEMORIA SECUNDARIA. DISCOS DUROS. Como disco duro tenemos un MAXTOR 6L200P0 Diamond Max 10 de 200 GB, el cual tiene un tamaño de 3.5”. - Entre las demás características podemos encontrar las siguientes resumidas : Velocidad de rotación : 7200 RPM Tamaño del buffer : 8 MB Peso : 630 gramos Latencia media de rotación : 4.17 ms Tiempo de búsqueda medio : 9 ms Interfaz : Ultra-ATA/133 Tasa de transferencia del buffer : 133 MB/seg 3.- PERFIL DE USUARIO. TIPO Ofimática (procesador de textos, hojas de cálculo, bases de datos, …) Multimedia (juegos, ocio, películas, sonido digital, …) Científico Comunicaciones (navegadores, messenger, …) Tratamiento de datos (Uso de BDD, copias de CDS, …) Infografía (Autocad, …) Programador (Visual Studio 2005, Eclipse, Neatbeans, …) PESO PORCENTUAL 10 % 35 % 15 % 5% 5% 30% Sistemas Operativos : - Windows XP Proffesional SP2. - Linux Ubuntu 8.04 “Hardy Heron”. El número de horas medias de uso que tiene el equipo es de 5 horas, más algunos días que suele estar 24 horas encendido. 10 | P á g i n a 4.- PUNTOS FUERTES DE MI CONFIGURACIÓN. Uno de los puntos fuertes del sistema es el microprocesador frente a los competidores coetáneos a él. Uno de los principales competidores en ese momento era el Intel Pentium 4 con núcleo Prescott, ante el cual, el AMD ATHLON 64 3000+ tiene la ventaja de trabajar con muchísima menos temperatura que su competidor. El principal motivo de esta subida de temperatura tan exagerada en los Prescott fue la exagerada apuesta por una frecuencia alta (llegó hasta los 3,8 GHz). A parte de esta temperatura más baja en el microprocesador de AMD, también cabe destacar que el salto de precio de uno a otro era bastante grande, siendo el de AMD muchísimo más barato. Otro de los puntos fuertes de la configuración puede ser que, por primera vez, un microprocesador incluye el controlador de memoria embebido en el área de integración del mismo. Esta es una de las características principales de los K8, la cual, supuestamente, mejora muchísimo los diálogos de la memoria principal con el microprocesador. 5.- PUNTOS DÉBILES DE MI CONFIGURACIÓN. Entre los puntos débiles del equipo podemos encontrar la tarjeta gráfica, ya que no es capaz de ejecutar la mayoría de los juegos que hay en la actualidad con fluidez. Esto se puede considerar como un problema debido a que, realmente, es uno de los principales usos que se le da a este PC. Otro de los principales problemas es el disco duro debido a que hoy día la capacidad de este, 200 GB, puede quedarse corto. Uno de los principales problemas por los que se queda corto es por la gran cantidad de archivos multimedia que hay en 11 | P á g i n a él, programas instalados, juegos, máquinas virtuales, etc… , así como la instalación de varios sistemas operativos en distintas particiones del disco duro (Windows, distintas distribuciones de Linux,…). 6.- BENCHMARKS. Como para esta sección vamos a usar varios PC para realizar las comparaciones de los Benchmarks, presentamos a continuación sus características técnicas : - PC de sobremesa con procesador AMD ATHLON XP 2200+ : Procesador : AMD ATHLON XP 2200+ o Núcleo del procesador : Thoroughbred o Frecuencia : 1800 MHz o Socket : Socket A (462) o Tecnología de integración : 130 nm o Stepping - Revision : 0 - A0 o Frecuencia Bus Local : 133.3 MHz o Multiplicador : x 13.5 o Conjunto de instrucciones : MMX, 3DNow!, SSE Módulo de Memoria : Nanya M2U25664DS88B3G-6K o Número de Módulos : 1 o Tamaño : 256 MBytes o Interfaz : DDR o Frecuencia : 133 MHz o Ancho del módulo : 64 bits (8 bytes) o Ancho de banda : 2128 MBytes/seg o Tiempos de Memoria : FRECUENCIA CL RCD 133 MHz 2 3 166 MHz 2.5 3 Tarjeta gráfica : ATI RADEON 7000 Series 12 | P á g i n a - Portatil Sony Vaio VGN-N31Z (aprox. 1 año desde su compra) : Procesador : Intel Mobile Core 2 Duo T5500 o Núcleo del procesador : Merom o Frecuencia (por cada Core) : 1,66 GHz o Socket : 479 mPGA o Tecnología de integración : 65 nm o Stepping - Revision : 2 - L2 o Frecuencia Bus Local : 166 MHz o Multiplicador : 10x o Conjunto de instrucciones : MMX, SSE,SSE2, SSE3, SSSE3, EM64T Módulo de Memoria : Hyundai HYMP512S64CP8-Y5 o Número de Módulos : 2 o Tamaño : 1 GB/módulo (2 en total) o Formato : DIMM o Interfaz : DDR2 SDRAM o Frecuencia : 2x333 MHz o Ancho del módulo : 64 bits o Ancho de banda : 5328 MBytes/seg o Tiempos de Memoria : FRECUENCIA CL RCD 333 MHz 5 5 266 MHz 4 4 200 MHz 3 3 Puente Norte (chipset) : Intel Mobile Calistoga-GM i945GM Tarjeta gráfica : Intel 82945GM Graphics Controller (Integrada en la placa base) En el siguiente esquema presentamos la organización interna de los distintos componentes del portátil de SONY VAIO (mirar la página siguiente). 13 | P á g i n a - El mismo PC que estamos estudiando en el trabajo pero con “overclock” (a partir de ahora OC). Hemos subido la frecuencia del procesador hasta 1980 MHz, y la frecuencia de las memorias hasta los 180 MHz con igual CL y RCD. 6.1.- SUPER PI 1.5 Super Pi calcula el número Pi con un número de decimales predeterminado, siendo el máximo 32 dígitos después del punto, usando el algoritmo de GaussLegendre. Esta versión que vamos a usar no está programada en multi-thread, por lo que no aprovecha al 100% el procesador del portátil Sony VAIO, pero supuestamente hay una versión por internet llamada “multiplePI” programada en JAVA que está programada en multi-thread. 14 | P á g i n a En la siguiente tabla podemos ver una comparativa de los tiempos obtenidos en los distintos equipos, distinguidos por su procesador, con distintos cálculos de dígitos del número PI : 16K 32K 64K 128K 256K 512K 1M 2M AMD ATHLON XP 2200+ 0.312 s 0.765 s 1.781 s 5.125 s 12.860 s 30.078 s 1 m, 7.532 s 2 m, 31.250 s AMD ATHLON 64 3000+ 0.329 s 0.735 s 1.672 s 3.860 s 9.875 s 23.344 s 52.218 s 1 m, 58.875 s AMD AHTLON 64 3000+ (OC) 0.281 s 0.672 s 1.516 s 3.547 s 9.110 s 21.328 s 48.157 s 1 m, 49.297 s INTEL CORE 2 DUO T5500 0.343 s 0.671 s 1.435 s 3.010 s 6.630 s 14.524 s 34.585 s 1 m, 19.232 s Como se puede ver, el Intel Core 2 Duo T5500 es el claro ganador a pesar de no ser el que mayor frecuencia tiene (tener en cuenta que no está programada la aplicación en multi-thread). Esto puede deberse a una mayor rapidez, por parte de los procesadores de Intel, a la hora de realizar las operaciones en punto flotante. También se puede ver una gran mejoría en los tiempos de cálculo haciendo Overclocking al procesador AMD AHTLON 64 3000+. 6.2.- SCIENCE MARK 2 Este benchmark usa para realizar el test de rendimiento cálculos de corte físico. Al final del test nos da nuestra puntuación y la posibilidad de compararlo con otros dos procesadores. El programa divide los resultados en varias categorías : - Molecular Dynamics Primordia Cryptography STREAM Memory Benchmark BLAS/FLOPs 15 | P á g i n a En las siguientes imágenes podemos ver pantallas del programa para cada uno de los equipos, así como gráficos para la comparación de los resultados de todos los equipos : AMD ATHLON 64 3000+ AMD ATHLON XP 2200+ AMD ATHLON 64 3000+ (OC) INTEL CORE 2 DUO T5500 16 | P á g i n a 1400 1200 1000 Molecular Dynamics 800 Primordia Cryptography 600 STREAM 400 Memory Benchmark BLAS/FLOPs 200 0 AMD ATHLON AMD ATHLON 64 3000+ 64 3000+ (OC) INTEL CORE 2 DUO T5500 AMD ATHLON XP 2200+ PUNTUACIÓN TOTAL AMD ATHLON XP 2200+ INTEL CORE 2 DUO T5500 PUNTUACIÓN TOTAL AMD ATHLON 64 3000+ (OC) AMD ATHLON 64 3000+ 0 200 400 600 800 1000 De nuevo, como esperábamos, esperábamos sale ganador el T5500, 500, aunque en algunos apartados sale victorioso ioso el AMD AMD AHTLON 64 3000+ (OC), e incluso vemos como el procesador de Intel queda por detrás del ATHLON 64 “de fabrica”.. La victoria con más lógica por parte de AMD en este benchmark se produce en el Memory Benchmark, debido a la incorporación del DCA. 17 | P á g i n a 6.3.- LAVALYS EVEREST CACHE MEMORY En este apartado vamos a dedicarnos al estudio de los sistemas de memoria de los distintos sistemas expuestos por medio de la utilidad Lavalys Everest Cache Memory. AMD ATHLON 64 3000+ AMD ATHLON 64 3000+ (OC) AMD ATHLON XP 2200+ 18 | P á g i n a INTEL CORE 2 DUO T5500 En la siguiente tabla vemos cual es el vencedor en cada campo : MEMORY CACHÉ L1 CACHÉ L2 Read INTEL CORE 2 DUO AMD ATHLON 64 3000+ (OC) INTEL CORE 2 DUO Write INTEL CORE 2 DUO INTEL CORE 2 DUO INTEL CORE 2 DUO Copy INTEL CORE 2 DUO INTEL CORE 2 DUO INTEL CORE 2 DUO Latency AMD ATHLON 64 3000+ (OC) AMD ATHLON 64 3000+ (OC) INTEL CORE 2 DUO Como vemos, de nuevo el procesador Intel Core 2 Duo T5500 se lleva de nuevo la victoria, aunque gracias al overclock realizado sobre el AMD ATHLON 64 3000+ conseguimos que este se imponga en algunas categorías con más autoridad. 6.4.- HDDTUNE 2.55 En este apartado vamos a realizar una comparación de la tasa de transferencia del disco duro principal del PC con una unidad de almacenamiento extraíble Transcend de 4 GB (USB). En las siguientes imágenes podemos ver una ejecución del programa con el disco duro y con la unidad extraíble de almacenamiento USB. 19 | P á g i n a La primera de las pruebas corresponde al disco duro, mientras que la segunda a la unidad de almacenamiento externo por USB. 20 | P á g i n a En todos los aspectos, menos en el tiempo de acceso, el disco duro sale vencedor, y podemos ver en la siguiente tabla una comparativa : Tasa de transferencia mínima Tasa de transferencia máxima Tasa de transferencia media DISCO DURO UNIDAD USB PORCENTAJE DE MEJORA 28,3 MB/seg 13,0 MB/seg 217 % 62,1 MB/seg 14,4 MB/seg 431 % 49,7 MB/seg 14,1 MB/seg 352 % Un dato a observar bastante curioso es el hecho de que mientras en el disco duro las velocidades medias, máximas y mínimas son distantes entre si, en la unidad USB se acortan muchísimo las distancias entre estos parámetros. 6.5.- 3DMARK 03 Estamos ante uno de los benchmarks más usados por los “gamers” debido a que mide la capacidad de la GPU del PC a la hora de trabajar con DirectX. Aunque hay versiones más modernas, hemos usado la versión del 2003 debido a que es la que más se ajusta al rendimiento de los equipos aquí estudiados. De hecho, al PC con el procesador AMD ATHLON XP solo le dejó hacer una prueba de todas las disponibles, obteniendo así una pésima puntuación. Como podemos ver en las imágenes de la siguiente página, el AMD ATHLON 64 3000+ (OC) es el más apropiado para los juegos, ya que es el ganador del Game Test. Esto es sobretodo debido a que es el que posee la mejor GPU (de hecho el portátil SONY VAIO VGN-N31Z con el procesador T5500 lleva integrada la tarjeta gráfica en la placa base). Sin embargo, como ha ido pasando a lo largo de todos los tests, al hablar de la CPU en el apartado CPU Test, sale victorioso de nuevo el portátil de Sony. 21 | P á g i n a AMD ATHLON 64 3000+ AMD ATHLON XP 2200+ AMD ATHLON 64 3000+ (OC) INTEL CORE 2 DUO T5500 22 | P á g i n a 7.- DÓNDE GASTARÍA 150 € MÁS Y POR QUÉ. La mejora del equipo que vamos a hacer con 150 € va a estar relacionada con el apartado anterior de los puntos débiles del sistema. Esto quiere decir que vamos a mejorar los componentes allí comentados : la tarjeta gráfica y el disco duro. La página que usaremos para sacar los precios será www.alternate.es, dando la siguiente tabla de precios por componente : COMPONENTE TARJETA GRÁFICA DISCO DURO PRECIO TOTAL MODELO Asus EN8500GT SILENT/HTP/512 MB Western Digital WD5000AAKS PRECIO 72 € 70 € 142 € Así, por 142 € (nos sobran 8 € del presupuesto virtual) podemos conseguir mejorar en gran medida los anteriormente comentados puntos débiles. A continuación, listamos las principales características técnicas de cada uno de los componentes arriba listados. - GPU (Asus EN8500GT SILENT/HTP/512 MB) : o Tipo de conexión : PCIe 16x o Consumo máximo : 62 w o Chip gráfico : NVIDIA GeForce 8500 GT (@459 MHz) o Memoria : 512 Mb DDR2 (@800 MHz, 128 bits) - Disco Duro (Western Digital WD5000AAKS) : o Capacidad : 500 GB o Velocidad de rotación : 7200 RPM o Tamaño del buffer (caché) : 16 MB o Tiempo de acceso (lectura) : 8,9 ms o Interfaz : Serial ATA/300 o Transferencia de datos : hasta 93,5 MB/seg (lectura) o Formato : 3,5” 23 | P á g i n a 8.- DÓNDE GASTARÍA 400 € MÁS PARA AMPLIAR MI PC Y/O CAMBIAR ALGUNO DE SUS COMPONENTES Y POR QUÉ. En esta compra, usaremos como base la compra del apartado anterior, por lo que llevaríamos gastados ya 142 € y nos quedarían por gastar 258 €. El dinero que nos queda vamos a invertirlo en mejorar la memoria principal (2 módulos para poder montar DUAL CHANNEL), el procesador, otro disco duro gemelo al anteriormente comprado para montar un RAID 0 (con la consecuente mejora en el acceso a datos) y un SAI para cubrirnos las espaldas en caso de algún percance con la red eléctrica. A continuación, listamos los productos comprados con sus respectivos precios (al igual que antes, comprados en el portal de internet www.alternate.es). COMPONENTE PROCESADOR MÓDULO DE MEMORIA PRINCIPAL TARJETA GRÁFICA 2 x DISCO DURO SAI PRECIO TOTAL MODELO AMD Athlon64 4000+ Toledo Kingston HyperX DIMM 2 GB Kit (DDR400, KHX3200AK2/2G) Asus EN8500GT SILENT/HTP/512 MB Western Digital WD5000AAKS APC Back-UPS ES 325VA PRECIO 39 € 89 € 72 € 140 € 49 € 389 € A continuación mostramos las especificaciones técnicas de cada uno de los componentes adquiridos en esta compra (los discos duros y la GPU son los mismos que en el apartado anterior) : - PROCESADOR (AMD Athlon64 4000+ San Diego) : o Frecuencia : 2400 MHz o Caché L1 : 128 KB o Caché L2 : 1 MB 24 | P á g i n a o o o o o o - Frecuencia del bus : 2000 MB/seg (Hypertransport) Núcleo del procesador : San Diego Distancia de integración : 90 nm Consumo energético máximo : 89 w Voltaje del núcleo : 1,35 voltios Socket : 939 MÓDULOS DE MEMORIA (Kingston HyperX DIMM 2 GB Kit) – cada módulo - : o Número de módulos : 2 o Capacidad por cada módulo : 1 GB o Formato : DIMM o Frecuencia : 2x200 MHz o Ancho de banda : 3200 MB/seg o Interfaz : DDR SDRAM o Latencia CAS (CL) : 2 o RAS to CAS Delay (RCD) : 3 9.- QUE PC ME COMPRARÍA HOY CON UN PRESUPUESTO DE 1.000 €. Para este apartado se van a proponer dos posibles opciones dependiendo de las necesidades del usuario en cada momento : - La primera de las opciones es invertir los 1.000 € en componentes para un solo PC de sobremesa. - La segunda de las opciones incluye comprar uno de los nuevos y tan de moda ultra portátiles (en este caso elegiremos el Asus EEE PC), para nuevo con el dinero que nos sobre, hasta los 1.000 € comprar un PC de sobremesa un poco más barato que en apartado anterior. 25 | P á g i n a 9.1.- PRIMERA OPCIÓN DE COMPRA : PC DE SOBREMESA POR 1.000€ Como primera opción de compra vamos a tomar el de comprar un PC de sobremesa entero con el presupuesto virtual de 1000 € sacando los precios de www.alternate.es. Los componentes comprados para formar el PC son listados a continuación con sus respectivos precios : COMPONENTE PROCESADOR GPU MÓDULOS DE MEMORIA PLACA BASE DISCO DURO LECTOR/REGRABADORA DVD MONITOR TECLADO Y RATÓN ALTAVOCES FUENTE DE ALIMENTACIÓN CAJA PRECIO TOTAL MODELO Intel Core 2 Duo E8200 “Wolfdale” XFX GF9600GT 700M GeIL Quad kit DIMM 8GB DDR2-800 Asus P5BV-C Maxtor STM3500320AS 500 GB Pioneer DVR-115DBK Acer X193W - Panorámica de 19” Labtec UltraFat Wireless Desktop Creative Inspire A500 5.1 47w Cooler Master eXtremePower 400w Asus TA-211 PRECIO 144 € 154 € 139 € 139 € 67 € 25 € 159 € 25 € 44 € 42 € 34 € 972 € A continuación mostramos las especificaciones técnicas de cada uno de los componentes adquiridos en esta compra : - PROCESADOR (Intel Core 2 Duo E8200 “Wolfdale”) : o Frecuencia : 2 x 2666 MHz o Caché L1 : 2 x 32 KB o Caché L2 : 2 x 3072KB o Frecuencia del Bus : 1333 MHz o Núcleo del procesador : Wolfdale o Distancia de integración : 45 nm o Consumo energético máximo : 65 w o Voltaje del núcleo : 3,3 voltios o Socket : 775 26 | P á g i n a - GPU (XFX GF9600GT 700M) : o Tipo de conexión : PCIe 2.0 x16 o Consumo máximo : 95 w o Chip gráfico : NVIDIA GeForce 9600 GT (@700 MHz) o Memoria : 512 MB GDDR3 (@2000 MHz, 256 bits) - MÓDULOS DE MEMORIA (GeIL Quad kit DIMM 8GB DDR2-800) - cada módulo - : o Número de módulos : 4 o Capacidad por módulo : 1 GB o Formato : DIMM o Frecuencia : 2 x 400 MHz o Ancho de banda : 6400 MB/seg o Interfaz : DDR2 SDRAM o Latencia CAS (CL) : 5 o RAS to CAS Delay (RCD) : 5 - PLACA BASE (Asus P5BV) : o Socket : 775 o Chipset : Intel 3200 MCH o Frecuencia del bus : 800-1300 MHz o Conexiones PCI : 3 x PCI (32 bits), 1 x PCIe 8x, 1 PCIe 16x o Formato : ATX o Memoria compatible : DDR2-667, DDR2-800 compatible con Dual Channel o Otros : Chip gráfico XGI Volari Z9 integrado, 2 x RJ-45 (LAN), 2 x USB 2.0 - DISCO DURO (Maxtor STM3500320AS 500 GB) : o Capacidad : 500 GB o Velocidad de rotación : 7200 RPM o Tamaño del buffer (caché) : 32 MB o Tiempo de acceso (lectura/escritura) : 8,5/9,5 ms o Interfaz : Serial ATA/300 o Transferencia de datos : hasta 105 MB/seg o Formato : 3,5” 27 | P á g i n a 9.2.- SEGUNDA OPCIÓN DE COMPRA : ASUS EEE PC 701 + PC DE SOBREMESA Primero vamos a abarcar el tema de comprar el ASUS EEE PC. Antes de nada debemos decir que el desarrollo del ASUS EEE PC lo llevaron a cabo de manera conjunta tanto ASUSTEK (ASUS) e INTEL. Actualmente existen 2 series dependiendo del tamaño y prestaciones : ASUS EEE PC 700 y ASUS EEE PC 900. Para esta compra, debido a que “solo” disponemos de 1.000 € para las dos cosas, escogeremos el modelo más barato (ASUS EEE PC 700 2G Surf) para tener suficiente presupuesto para el ordenador de sobremesa. Entre las especificaciones técnicas más importantes del modelo que hemos elegido podemos destacar las siguientes : - Pantalla de 7” TFT LCD (Resolución 800x480). - Procesador Intel Celeron-M ULV 353 (@800 MHz, 32 Kb L1 caché, 512 Kb L2 caché). - Un módulo de memoria principal 512 MB DDR2-400 (soldado) - Disco SSD de 2 GB. - Peso : 895 gramos. - Conexiones : 3 USB 2.0, puerto para conexión Ethernet. El sistema operativo que viene con el ASUS EEE PC 700 es Xandros (distribución basada en Linux) con KDE, aunque hay por internet varias distribuciones de Linux preparadas para ser instaladas en el ultraportatil de ASUS (como Ubuntu por ejemplo). Cabe destacar que en la serie 900 también dan la posibilidad de poder instalar Microsoft Windows facilitándonos los drivers en un cd. 28 | P á g i n a Una de las páginas donde he podido encontrar este producto para adquirirlo ha sido www.expansys.es. El precio de venta del ASUS EEE PC 701 es de 334,95 €. Así, realizando esta compra, aún nos quedan 665,05 € para realizar la compra del PC de sobremesa. La compra de los componentes del PC la realizaremos en el portal de internet www.alternate.es, y de ahí vendrán los precios que listamos a continuación. COMPONENTE PROCESADOR GPU MÓDULOS DE MEMORIA PLACA BASE DISCO DURO LECTOR/REGRABADORA DVD MONITOR TECLADO Y RATÓN ALTAVOCES CAJA PRECIO TOTAL MODELO INTEL CORE 2 DUO E4600 Asus EN8600GT SILENT/HTDP/512M OCZ DIMM DDR2-800 de 2 GB Kit GigaByte GA-P35-DS3L Maxtor STM3320820AS (DiamondMax 20) de 320 GB Pioneer DVR-115DBK Acer X193W - Panorámica de 19” BenQ Cordless Desktop IM230 Creative Inspire A500 5.1 47w AOpen ES45F PRECIO 99 € 97 € 39 € 70 € 49 € 25 € 159 € 25 € 44 € 49 € 656 € Así, como vemos, hemos conseguido el PC de sobremesa por 656 € al completo. El análisis de los componentes más importantes nos daría las siguientes especificaciones técnicas : - PROCESADOR (INTEL CORE 2 DUO E4600) : o Frecuencia : 2 x 2400 Mhz o Caché L1 : 2 x 32 KB o Caché L2 : 2 x 1 MB o Frecuencia del Bus : 800 MHz o Núcleo del procesador : Allendale o Distancia de integración : 65 nm o Consumo energético máximo : 65 vatios o Voltaje del núcleo : 1.3 voltios o Socket : 775 29 | P á g i n a - GPU (Asus EN8600GT SILENT/HTDP) : o Tipo de conexión : PCIe 16x o Consumo máximo : 47 w o Chip gráfico : NVIDIA GeForce 8600 GT (@540 MHz) o Memoria : 512 Mb GDDR3 (@1400 MHz, 128 bits) - MÓDULOS DE MEMORIA (OCZ DIMM DDR2-800 2GB) - cada módulo - : o Capacidad : 1 GB o Formato : DIMM o Frecuencia : 400 MHz o Ancho de banda : 6400 MBytes/seg o Interfaz : DDR2 o Latencia CAS (CL) : 5 o RAS to CAS Delay (RCD) : 5 - PLACA BASE (GigaByte GA-P35-DS3L) : o Socket : 775 o Chipset : Intel P35 o Frecuencia del bus : 800 – 1333 MHz o Conexiones PCI : 3 PCI (32 bits), 3 PCIe 1x, 1 PCIe 16x o Formato : ATX o Memoria compatible : 4xDDR2 compatible con Dual Channel o Otros : Sonido integrado, LAN integrado, 4 USB 2.0 Así, por un precio alrededor de los 1.000 € tendremos uno de los nuevos ultraportatiles de ASUS EEE PC mas un PC de sobremesa bastante bien equipado. ASUS EEE PC 701 PC de sobremesa 334,95 € 656 € 990,95 € 10.- FUTURO DE LOS DISTINTOS COMPONENTES DEL PC En este apartado vamos a analizar con detenimiento algunas de las novedades más recientes del mercado actual como las que llegarán en un futuro próximo. Para 30 | P á g i n a este estudio, realizaremos un pequeño análisis de las cosas más interesantes de cada uno de los componentes que componen en la actualidad un PC (estudiaremos tanto el caso de los PC’s de sobremesa como el de los equipos portátiles). 10.1.- MICROPROCESADOR El creciente dominio de las arquitecturas multicore en los microprocesadores parece que van a marcar el futuro en el mercado de este componente, ya que las dos empresas más importantes del sector (AMD e INTEL) están apostando muy fuerte por este tipo de componentes. Actualmente, AMD cuenta en su catálago con diferentes gamas de microprocesadores : ATHLON 64, TURION 64 (gama de bajo consumo para portátiles) y PHENOM. La última microarquitectura de AMD ha pasado a llamarse K10 (o K8L) la cual a afectado a la gama de servidores de AMD, es decir, a los Phenom, los cuales llevan o llevarán uno de los nuevos núcleos Barcelona (Quad Core), Agena (ya disponibles en los Phenom X4), Toliman (ya disponibles en los Phenom X3), Rana (Dual Core) y Lima (Single Core). Aparte de los nuevos núcleos también traerán las nuevas instrucciones SSE4. En las siguientes figuras podemos ver el esquema de bloques de la microarquitectura K10 (o K8L) y una foto del área de integración de un procesador de un solo núcleo (no se ve en la foto la caché L2). 31 | P á g i n a En los nuevos procesadores de AMD también se modificará el socket a usar, siendo el nuevo el AMD3 (de 940 contactos), el cual dará soporte a las nuevas DDR3 y a las DDR2. La nueva iniciativa de AMD para la nueva generación de procesadores ya tiene nombre : AMD Fusion. Este nuevo procesador nace de la unión entre AMD y ATI, además del importante crecimiento en el mundo de la computación de las GPUs, e incluirá en el microprocesador características de las actuales GPUs. Estos, al tener incluido en el mismo área de integración del microprocesador la parte de la GPU, estarán destinados a sustituir a la gama de microprocesadores Turion para portátiles de AMD. Los chips Fusion estarán fabricados bajo una tecnología de integración de 45 32 | P á g i n a nm, y según AMD utilizará el diseño de chips gráficos existentes en la actualidad. En la siguiente imagen podemos ver un esquema general de la arquitectura de los AMD Fusion. Intel cuenta en la actualidad con dos arquitecturas : Core 2 y Xeon. Ambas cuentan con procesadores Solo Core, Dual Core y Quad Core, teniendo las dos núcleos Conroe, Wolfdale, Kentsfield, Yorkfield, …, y los Tigerton, Clovertown y Hapertown exclusivos para los Xeon (al menos de momento). Una de las principales de las novedades de Intel es su nuevo microprocesador Intel Atom. Estos están pensados para dispositivos móviles de bajo consumo, de ahí que su principal prioridad sea minimizar este. Se forma básicamente por dos líneas : “Silverthorne” y “Diamondville”, las cuales tienen las siguientes características : MODELO Silverthorne (Solo Core, 45 nm) Diamondville (Solo Core, 45 nm) Diamondville (Dual Core, 45 nm) CONSUMO NÚCLEO FECHA LANZAMIENTO USO 2W Abril 2008 UMPC 4W Junio 2008 (*) 8W Junio 2008 (*) Ultraportátiles (ASUS EEE PC, Intel Classmate, etc…) (*) FECHA NO CONFIRMADA 33 | P á g i n a En la siguiente foto vemos un microprocesador Intel Atom comparado con un penique para poder hacernos una idea de su tamaño : Posteriormente serán lanzados los Intel Pineview (a lo largo de 2009), los cuales serán fabricados a 45 nm y tendrán como novedad la incorporación de GPUs integradas. Ahora, aparece una nueva compañía con fuerza para hacer competencia, VIA Technologies (aunque fue fundada en 1987 en Taiwan). En 1996, VIA Technologies fue uno de los principales participes del paso del bus ISA a PCI, y en 1999, con la adquisición de Cyrix, hicieron su incursión en el mundo de los microprocesadores con el VIA C3 y el VIA C7. También son los encargados de realizar los Puentes Nortes de muchas placas bases. Próximamente serán lanzados los nuevos VIA Isaiah para sustituir a los anteriores VIA C7. Estos vienen para hacerle la competencia a los Intel Atom en dispositivos móviles de bajo consumo, serán fabricados con una tecnología de integración de 65 nm y tendrán un bus local que irá desde 800 MHz hasta los 1333 MHz. En la siguiente imagen podemos ver el área de integración de estos nuevos VIA Isaiah. 34 | P á g i n a 10.2.- TARJETA GRÁFICA (GPUS) Actualmente, el mercado de las GPU (Graphics Processing Unit) se lo reparten entre ATI y NVIDIA. - - ATI ahora mismo tiene como último producto su ATI Radeon HD 3800 Series, desde Enero de este año, compartiendo GPU (R600) con todas las HD 2XXX Series. Para equipos portátiles también tienen una línea llamada Mobility Radeon. NVIDIA lanzó en Febrero sus primeros productos de las NVIDIA GeForce 9 Series, que son actualmente las NVIDIA más nuevas. Al igual que pasa con las GPU de ATI, también tienen una gama de productos para equipos portátiles : la GeForce 9M Series. 35 | P á g i n a Una de las apuestas de futuro en el entorno de las GPU parece tenerla tenerl Intel con su proyecto Larrabee. Este proyecto va a intentar sustituir, sustituir, en el entorno de las GPU, las instrucciones gráficas que usan todas por instrucciones x86 facilitando así el trabajo del programador. Los primeros prototipos los veremos al final del 2008 o principios del 2009, y será lanzada al mercado a finales del del 2009 o principios del 2010 según las fuentes encontradas. Otra de las novedades en el mundo de las GPU, esta ya está disponible, son so las tarjetas gráficas externas, las cuales llevan alimentación separada del resto del PC. PC Uno de los principales motivos de haber llegado a este punto es el gran consumo que están teniendo, cada vez más, las GPUs de gama alta, llegando a veces a tener que comprar una fuente de alimentación mucho mayor (llegando a los 1000 w) para poder abastecer a todo el equipo energéticamente. energéticamente. Otros de los motivos son la eliminación del calor generado por la GPU dentro de la caja del PC, y la capacidad de ampliar la capacidad de procesamiento gráfico de los equipos portátiles. Tres son las soluciones de las que se hablan en este campo : NVIDIA NVIDIA Quadro Plex, ASUS XG Station y ATI Lasso. Podemos ver imágenes de las dos primeras a continuación (a la izquierda el producto de NVIDIA, y a la derecha el producto de ASUS) : 10.3.- PLACA BASE En la actualidad, las placas bases tienen soporte para p instalar varias GPU en la misma para sacar un mayor rendimiento gracias a su trabajo en paralelo. Tanto ATI como NVIDIA han adoptado esta posibilidad, llamándose en el primer caso Crossfire y en el segundo SLI (Scalable Link Interface).. En ambos casos se obtiene un mayor rendimiento en el procesamiento gráfico, pero evidentemente tiene la gran desventaja del gran gasto económico que hay que realizar ya que hay que comprar varias tarjetas gráficas iguales para que funcionen con esta técnica. 36 | P á g i n a 10.4.- DISCOS DUROS Los discos duros de 3,5”, desde el 2007, han llegado a la capacidad de 1 TeraByte gracias a Hitachi, y con la serie Velociraptor de Western Digital llegan ya a las 10.000 rpm. Otra de los productos más usados actualmente son los discos duros externos conectados por USB o Firewire, los cuales también han llegado al Terabyte de capacidad. Una de las novedades más importantes en este campo son los SSD (Solid-State Disk) o discos de estado sólido. Estos, aunque son mas caros, reducen el tiempo de acceso a disco y tienen un consumo más reducido (es uno de los motivos por el cual se están implantando en los portátiles) en comparación con los tradicionales. El problema es que, aparte del precio, la capacidad de estos discos todavía está lejos de los actuales discos duros. Actualmente, las capacidades suelen estar situadas en los 64 GB, aunque ya se está hablando de 160 GB en Intel y de 512 GB en Toshiba. En la siguiente imagen podemos ver un disco duro convencional y un SSD desmontados. En la imagen se puede ver la eliminación total de partes mecánicas en los discos SSD : 37 | P á g i n a 10.5.- EQUIPOS PORTÁTILES Una de las tendencias actuales en cuanto al mundo de los equipos portátiles es cada vez hacerlos más pequeños y que consuman menos para así tener más autonomía con la batería sin necesidad de ser conectado a la red eléctrica, y todo esto además a un bajo precio. Para conseguir todo esto se penaliza el rendimiento, de ahí que este tipo de portátiles estén destinados a personas que usan principalmente el equipo para navegar por internet, consultar el correo electrónico o procesadores de texto. Evidentemente, no llevaran procesadores con frecuencias elevadas, ni GPUs potentes, y suelen tener equipados discos SSD (debido a su bajo consumo). En la siguiente tabla podemos ver algunos de los pertenecientes a esta categoría, y algunas de sus características técnicas : ASUS EEE PC 900 CLASSMATE PC MSI WIND CLOUDBOOK ASUSTeK Computer Inc 8.9” Intel Celeron-M ULV (900 MHz) OEM MSI Everex 9“ Intel Celeron-M (900 MHz) 7“ VIA C7-M ULV (1,2 GHz) MEMORIA 1 GB DDR2 256 MB DDR2 ALMACENAMIENTO 12 GB / 20 GB SSD SISTEMA OPERATIVO Linux Xandros 1 GB / 2GB NAND Flash Memory Mandriva Linux Discovery 2007 / Windows XP 10 “ Intel Atom (1,6 GHz) 512 MB / 1 GB 80 GB (Disco Duro) FABRICANTE PANTALLA PROCESADOR ASUS EEE PC SUSE Linux / Windows XP 512 MB 30 GB (Disco Duro) gOS (Distribución basada en Ubuntu) EVEREX CLOUDBOOK 38 | P á g i n a CLASSMATE PC MSI WIND 39 | P á g i n a 11.- APÉNDICE : FOTOS DE LA INFORMACIÓN SUMINISTRADA POR CPU-Z Y GPU-Z. 40 | P á g i n a 41 | P á g i n a 42 | P á g i n a 43 | P á g i n a