13/57 Athlon 64 FX-51 und Athlon 64 3200+ im Test : Zauber der AMD64-Architektur

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Betriebssystem- und Anwendungs-Support (Fortsetzung)

Unter Windows XP 64-Bit wird der Modus, um 32-Bit Anwendungen auch auf einem 64-Bit Betriebssystem zu unterstützen, übrigens WoW64 genannt, was soviel heißt wie: „Windows on Windows 64“. Ob diese Technik tatsächlich ohne Leistungseinbußen von Statten geht, wie AMD in ihren Dokumenten immer wieder hervorhebt, werden unsere Benchmarks zeigen, in denen wir auch diesen Punkt behandeln werden. Software, die sich stark ins System einnistet, wie z.B. DirectX oder der Windows Media Player, müssen übrigens zwingend in einer 64-Bit-Variante vorliegen, um installiert werden zu können.

Microsoft hat sein Windows XP 64-Bit Edition 2003 momentan etwas zweigeteilt. So findet sich ein „Program Files“ Ordner speziell für 32 und ein „Program Files“ Ordner speziell für 64-Bit Anwendungen wieder. Auch der Internet Explorer ist bereits in einer 64-Bit Version integriert, aber auch die 32-Bit Version ist noch mit von der Partie.

Da einer Anwendung nicht mehr nur 4GB sondern bis zu 12GB Speicher zugewiesen werden können, hofft AMD auch bei Spielern und den Spieleherstellern, die AMD64 Technologie durchsetzen zu können. Die Unterstützung von Valve hat AMD dabei schon sicher, die aktuell daran arbeiten, die Serverversionen ihrer Spieletitel auf 64-Bit Code zu portieren.

Software Entwickler haben uns jedoch zugetragen, dass sie damit rechnen, dass es Monate dauern wird, bis Programme an den neuen AMD64 Code angepasst sind und Marktreife erreichen. Zur besseren Anpassung der Programme hat AMD so genannte „Key Optimizations“ vorgegeben, die den Rang der Wichtigkeit der Optimierung verdeutlichen sollen. An oberster Stelle steht hierbei „Memory-size Mismacht“, aber auch die SSE und SSE2 Instruktionen werden als sehr wichtig eingestuft. Das liegt vor allem daran, dass unter Windows XP 64-Bit keine FPU/MMX Einheit zur Verfügung steht und entsprechende Befehle über SSE/SSE2 (das macht letztendlich auch die FPU) ausgeführt werden müssen. Hierbei handelt es sich aber weniger um ein Problem vom Athlon 64 sondern vielmehr um eine Eigenart von Windows XP 64-Bit Edition

Für all diejenigen, die vielleicht geneigt sind, selbst etwas mit einigen Compilern herumzuspielen, haben wir die bisher zur Verfügung stehenden Compiler zusammengetragen:

Compiler Typ
GNU 3.2 C & C++ (g++) &
Fortran77 (g77) &
Java (gcj)
GNU glibc 2.2.5
32-bit Linux
64-bit Linux
GNU 3.3 C & C++ (g++)
GNU glibc 2.3.1
64-bit Linux
PGI Workstation 5.0 32-bit Linux
64-bit Linux
32-bit Windows
PGI CDK 5.0 32-bit Linux
64-bit Linux
Microsoft Visual Studio.NET 32-bit Windows
64-bit Windows (alpha)
Absoft FORTRAN64 32-bit Linux
64-bit[Linux
32-bit Windows
NAGWare f95 32-bit 32-Bit Linux
64-bit Linux

Für Windows existiert also derzeit nur ein Plattform-SDK, welches einen 64-Bit Compiler in einer Alpha-Version und darüber hinaus Visual Studio.Net voraussetzt und auf insgesamt 7 CDs ausgeliefert wird. Gerade Visual Studio.Net konnte sich jedoch aufgrund seiner Komplexität bisher kaum unter den Entwicklern durchsetzen. Noch in diesem Monat wird übrigens die Beta des Plattform-SDK mit einem 64-Bit Beta-Compiler erwartet. Der derzeit schnellste Compiler für die Windows Plattform, Intels C++ und Fortran Compiler, können dagegen noch keinen 64 Bit Code liefern.

Was bringt uns nun 64-Bit überhaupt? AMD selbst gibt auf diese Frage die passende Antwort:

Die Notwendigkeit einer 64 Bit Architektur ist hauptsächlich bestimmt durch Anwendungen die große Datenmengen verwalten und viel Speicher adressieren müssen. Solche Anwendungen sind beispielsweise High-Performance Server, Datenbanksysteme, CAD und Digital Content Creation Tools.

64Bit Benchmarks

Natürlich wollten auch wir wissen, welche Leistung der Athlon 64 auf einem 64 Bit Betriebssystem mit 64 Bit Anwendungen erbringen kann. Aus diesem Grund haben wir ein System mit Windows XP 64-Bit Edition 1033 (Alpha) mit einem Athlon 64 3200+ aufgesetzt. Für den Test stand uns eine spezielle Version von SiSoft Sandra und Lame zur Verfügung, welche mit dem Microsoft Plattfrom SDK 1039 Alpha Compiler für AMD64 kompiliert wurde.

32 Bit vs 64 Bit - Sandra 200X Arithmetic
Angaben in Punkten
  • Dhrystone ALU:
    • Windows XP 64 Bit, 64-Bit App.
      9.222
    • Windows XP 32-Bit
      8.296
    • Windows XP 64 Bit, 32-Bit App.
      8.232

Die uns vorliegende Entwicklungsversion von Sandra, welche speziell für AMD64 programmiert wurde, liefert klare Resultate - Den klaren Sieg für Windows XP 64 mit 64 Bit Anwendung.

32 Bit vs 64 Bit - Lame
Angaben in Minuten, Sekunden
    • Windows XP 32-Bit
      1:48
    • Windows XP 64 Bit, 32-Bit App.
      1:48
    • Windows XP 64 Bit, 64-Bit App.
      2:07

Der MP3-Encoder Lame, welcher aus dem unoptimieren Quellcode heraus kompiliert wurde, bricht dagegen deutlich ein. Das Problem: Lame setzt voll auf die FPU/MMX-Anweisungen, welche unter Windows XP 64 nicht zur Verfügung steht und über SSE und SSE2 emuliert werden müssen.

32 Bit vs 64 Bit - Comanche 4
    • Windows XP 32-Bit
      66
    • Windows XP 64 Bit, 32-Bit App.
      55
    • Windows XP 64 Bit, 64-Bit App.
      0
      Hinweis: Keine 64 Bit Version

Auch in Spielen, wo in der Regel kein Quellcode zur Verfügung steht und somit nachträglich keine 64-Bit Version kompiliert werden kann, sieht es nicht viel besser aus. Nicht zuletzt aufgrund recht früher Treiber (Detonator 50.40) ist das Ergebnis eher entäuschend.

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