gleiche taktfrequenz, tortzdem intel schneller o.0

Kenn mich zwar nicht ganz so aus, aber das hat irgendwie damit zu tun wie ein Takt verarbeitet wird. (Genaue Formulierung hab ich jetz nich). Die GHz Zahl hat heutzutage gar nichts mehr mit der Leistung zu tun.

Bei Wikipedia solltest du auch gute Informationen dazu finden

 

Ich denke zum einen hat das bei Grafik lastigen Benchmarks weniger mit dem CPU als mit der Graka zu tun.

Zum anderen dreht sich da alles um die "Pro Takt Leistung".

Und die ist eben bei den Prozessoren unterschiedlich - Das kann man sich vielleicht am Beispiel einer Pumpe gut vorstellen.

Wenn du ne Pumpe hast die mit einem Zug (Takt) 1 Liter (zb Bit?) pumpt und 3000 Züge in der Sekunde schafft, dann ist deine Leistung nicht so groß wie wen die Pumpe 2000 Züge mit jeweils 2, stat einem Liter pro Sekunde pumpt
.

(grobes Beispiel xD)

 

der Intel hat eine weiterführende Technik gegenüber AMD. Wo bei AMD zwischen den beiden Kernen der Datenaustausch über den L2-Cache erfolgt, findet bei Intel C2D der Datenaustausch direkt über die Kerne statt, was deutlich schneller ist. ein alter Pentium D dagegen musste erst die Daten über den Chipsatz schicken, um zwischen Kern 1 zu Kern 2 einen Datenaustausch zu ermöglichen, was ziemlich langsam war.

Aber der Größere Cache bei Intel ist trotzdem relevant. Der bringt schon einiges an Mehrleistung.

 

So kann mans natürlich auch sehen. Ist denke ich auch ein wenig eindeutiger.

 

Soweit ich weiß liegt AMD mit der reinen pro Takt Leistung aber vorne. Also müsste der Intel Vorteil an der feineren Technik und dem l2 Cache liegen

Aber das wird sich alles ändern wen Barcelona & co kommt

 

Ähm nö Intel ist aktuell vorne und der Phenom ist zwar wirklich schneller aber nur minimal und das auch nur im vergleich gegen die aktuellen C2Ds mit dem Penryn liegt er so ziemlich gleich auf, nur hat er dort wieder das Nachsehen in Sachen Takt

 

Achso - Hmm gut, dann war das der alte Stand aus Sockel A Athlon Single Core Zeiten

 

Ich versuch mal die Technischen Unterschiede ganz Primitiv zu erklären...

Cache
Beim Cache geht es nicht nur um die Größe, sondern auch darum wie er an die CPU angebunden ist. Beim AMD X2 ist er mit 64bit angebunden, beim Core 2 Duo mit 128bit, ebenso wie beim Phenom. Also hast du hier schon mal einen deutlich schnelleren Cache beim Intel, da dieser quasi doppelt so schnelle Date übertragen kann. Dazu kommt noch das Ansprechverhalten des Caches, der bei Intel derzeit auch niedrigere Zugriffszeiten hat als der AMD X2.
Dazu kommt noch eine Sprungvorhersage die derzeit bei Intel ebenfalls besser funktioniert. Dabei versucht der Cache, Daten intelligent vor zu laden. Er versucht also zu erraten welche Daten er als nächstes benötigt und läd diese schon mal in den Cache. Hier trifft Intel schlichtweg öfters ins Schwarze als AMD beim X2. Nachteilig ist natürlich wen die CPU falsch liegt und den Cache dann erst mal wieder entleeren muss.

Befehlsstruktur.
Durch die Chiparchitektur ist der Intel in der Lage 4 Befehle pro Takt zu verarbeiten, der AMD X2 aber nur 3, was einer der Haupt Leistungsunterschieden dieser CPUs ist.
Dazu kommt noch die Verarbeitungsschritte. Ich erklär jetzt nicht warum, aber desto mehr Schritte man einbaut, desto höher kann man Takten
. Das hat Technische Hintergründe die etwas mit Abschirmung u.s.w. zu tun hat. Nachteil bei mehr Schritten, die Pro-Mhz Leistung ist geringer, da man ja mehr Schritte durchlaufen muss, also mehr Takte um zum Ergebnis zu kommen.
Der AMD X2 benötigt (wie gesagt, hab die Zahl grade nur ungefähr im Kopf) ca. 25 Arbeitsschritte, der Core 2 Duo nur ca. 17. Der Pentium 4 hatte noch über 30. Natürlich ist das jetzt etwas Wiedersprüchlich, da ich gesagt hatte das mehr Arbeitsschritte höherenTakt erlauben, der Core 2 Duo sich aber weit höher Takten lässt als ein X2. Das liegt Schlichtweg am deutlich besseren Fertigungsverfahren und dem verbesserten Chipaufbau bei intel. Die X2 Architektur ist ja schon ein paar Jahre alt, der Core 2 Duo noch ziemlich frisch.

Befehlssätze
Wer kennst sie nicht, SEE, SSE2, SSE3, SSE4a, SSE4 oder 3D Now und 3D Now+! Das sind integrierte Instruktionen auf einer CPU, welche bei Verwendung die Leistung enorm steigern können. Insgesamt werden diese kaum genutzt, da es für Programmierer sehr umständlich ist hiermit zu Optimieren. Trotzdem können Optimierte Programme hiervon sehr großen nutzen ziehen. Ein Grund warum Intel CPUs bei Professionellen Anwendungen oft etwas schneller sind, da Intels Befehlssätze stärker genutzt werden als AMD. Zwar hat AMD auch SSE Befehlssätze integriert, aber nie die Neusten, da diese von Intel erst freigegeben werden müssen. Derzeit wird der Penryn mit SSE4 erscheinen, der kommende Phenom aber nur mit SSE4a, bei dem ein paar Instruktionen weniger enthalten sind. Bei spezialisierten Anwendungen ist das für AMD ein Nachteil. Jedoch kann man dies fast ignorieren, da diese Befehlssätze nur extrem selten richtig zum Einsatz kommen.

Ein weiterer Punkt ist der generelle Aufbau der CPU. Eine CPU hat Millionen von Schaltungen. Je optimaler diese Aufgebaut sind, desto mehr Leistung bekommt man. Hier spielen viele kleine Faktoren eine wichtige Rolle. Sie alle auf zu zählen wäre extrem umfangreich. Tatsache ist, das Taktraten kein Garant für Leistung sind. Ein P4 muss ca. 1,1Ghz höher Getaktet sein als ein AMD Athlon 64 um auf gleicher Leistungsstufe zu sein. Dafür muss ein X2 etwa 600Mhz höher getaktet sein um mit einem Core 2 Duo E6XXX zu konkurrieren, und etwa 500Mhz mehr um einen E4XXX zu schlagen. Gegenüber einem E2XXX braucht wieder etwas weniger Takt, ca. 400Mhz (Ungefähre Angaben).

Taktraten kann man nur noch innerhalb einer CPU Reihe vergleichen, also X2 Modelle untereinander oder Core 2 Dou Modelle untereinander, wobei man hier auch zwischen bestimmten Klassen Unterscheiden muss. Ein AMD Sempron ist bei gleichem Takt langsamer als ein normaler Athlon 64, ein Intel E2XXX ist bei gleichem Takt ein gutes Stück langsamer als ein gleich getakteter E6XXX, was hauptsächlich am FSB und am deutlich kleineren Cache liegt.

 

wow nice katus

und wieder ne menge gelernt

 

Zu erst meinen Respekt für diese Leistung

Ich möchte ein paar Ergänzungen anfügen was die Herstellung des Halbleiters betrifft. Denn hier hat AMD schon heute die Nase Technologisch vorn.

In Zukunft kommt es nicht nur auf eine Erhöhung der Intagration an sondern viel mehr auf die vermeidung von Störeffekten. Hier geht AMD im Vergleich zu Intel schon einen Weg der besser ist. Intel legt im moment noch viel Wert auf ihr Leitermaterial das sich kleiner Struckturieren lässt womit man kompkter bauen kann. AMD hingegen setzt seit dem 64er auf SOI (Silicium on Insulator). Dank dieser Tachnik vermeidet AMD einen großen Teil der Leckströme die sich bei CPUs mit ihren mehreren 100millionen CMOS-Transistoren bis auf über 5A summieren können.

Es fällt mir jetzt schwer diesen Aufschrieb zu strucjturieren aber ich gebe mal mein bestes.

Störeffekte:


LatchUp Effekt:

Dieser Effekt tritt beim CMOS auf. Und zwar durch die Dotierungen bedingt entsteht ein Thryistor der bei bestimmten Umständen zünden kann wass zu einer Feldstörung und Stromzunhame führt.


Parasitärekapazitäten:

Bilden sich zwischen dem Poly-Si und dem Gate. Da hier das Gateoxid vorhanden sein muss. Oxid = gutes Dielektrika = Kapazität. Führt vorallem bei hohen Tacktungen zu massiven Widerständen und Feldveränderungen.


Diodenbildung:

Durch das Metall (meist Al) dass an die p und n Schichten zur Kontaktierung aufgebracht wird entstehen Shotky-Dioden. Auch wieder ein effekt der Leistung kostet.


Das waren mal so mit die wichtigsten Effekte. Hat jetzt weniger mit der Funktion als CPU zu tun gehört jedoch auf jeden Fall dazu. Der LatchUp-Effekt entsteht bei AMD dank SOI bzw. häufig SOS (Silicium on Saphir) nicht. Denn hier sind die beiden MOS-FETs eines CMOS gegeneinander Isoliert. Das ist auch mit der Hauptgrund warum es AMD möglich ist die BE-Serie zu Produzieren.

Was mich noch interessieren würde, wo in einem Chip eine Abschirmung sein soll? (@ Kaktus) Das ist so gut wie nicht möglich auser eine Trennung über eben SOI. Deshalb hat man ja so große Probleme mit Kapazitäten denen Intel mit anderen Metallen begegnet im Moment.

Jedoch wenn es um Effiziens geht wird AMD in Zukunft eher die Nase vorn haben können.


Ein Processor ist eben noch mehr als nur ein Chip der ein Rechenfunktion erfüllt. Es spielt viel Physik eine große Rolle.

 

Ok große Leistund, beide!

ABER was ist eine Dotierungen und ein Thryistor

Von den Parasitären teilen versteh ich garnicht's

Und bei der "Diodenbildung", dem "LatchUp Effekt" und den "Parasitären Kapazitäten" ist AMD überlegen?

Und CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor ? xD

 

Benutz doch einfach google oder wiki

Und ihr da oben erspart uns bitte weiterreichende Technologie Diskussionen, also nicht das ihr das missversteht das was ihr bis jetzt geschrieben habt ist 1A und auch gut verständlich aber ich rieche hier doch schon Diskussion und bei dem Thema müsste ich ja dann mal von meiner max 100 Zeichen Politik abweichen

 

Das versteh ich jetzt aber nicht. Bei Kapazitäten verkleinert sich doch eigentlich der (Schein-) Widerstand, wenn die Frequenz steigt.

Aber ansonsten sehr interessanter Beitrag über die Unterschiede im Aufbau und der Funktionsweise.

CMOS wäre in der CPU-Technik ein großer Vorteil, aber leider kann die CPU nicht komplett auf CMOS-Basis aufgebaut werden, da diese gegenüber Silizium-Halbleiter recht "träge" Schaltzeiten haben, was zu Problemen bei hohen Taktfrequenzen führt. Dafür sind sie äußerst stromsparend und man verwendet sie kombiniert in der CPU.