Performance-Analyse

Test: Athlon 64 mit Windows XP 64 Bit

Christian Vilsbeck
Christian Vilsbeck ist als Senior Editor bei TecChannel tätig. Der Dipl.-Ing. (FH) der Elektrotechnik, Fachrichtung Mikroelektronik, blickt auf längjährige Erfahrungen im Umgang mit Mikroprozessoren zurück. Client- und vor allem Server-CPUs zählen zu seinem Spezialgebiet. Außerdem betreut der vor seiner Fachredakteurslaufbahn als Laboringenieur tätige Experte das Themenfeld Storage und führt Tests von NAS-Systemen, SSDs und Festplatten durch. Sein Interesse widmet er zunehmend auch mobilen Themen wie Smartphones und Tablets.
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Die spannende Frage nach der Geschwindigkeit der Athlon-64-CPUs mit einem 64-Bit-Windows klärt sich. tecCHANNEL konnte ausführliche Performance-Analysen von 32- und 64-Bit-Anwendungen unter Windows XP 64 Bit durchführen.
Achtung Update: Beachten Sie auch unsere aktuellen Artikel im Schwerpunkt Prozessoren und 64 Bit. Außerdem bieten Ihnen die Tests der Quad-Core-Prozessoren AMD K10-Opteron "Barcelona", Intel Xeon "Harpertown" und Intel Core 2 Extreme QX6800 genaue Einblicke in die Leistung aktueller Prozessoren.
Wer braucht 64 Bit? Diese Frage wird im Enterprise-Computing gerne mit dem großen adressierbaren Speicherbereich beantwortet. Mit 32 Bit breiten Adressregistern ist ohne komplexes Segment-Offset-Management bei maximal vier GByte Arbeitsspeicher Schluss. Die Desktop-Version und die kleinen Server-Versionen von Windows XP arbeiten im vereinfachten Flat-Memory-Modell. Sie teilen die damit maximal möglichen 4 GByte auch noch fest in maximal 2 GByte für Anwendungen und den Rest für den Betriebssystem-Kernel auf.
Doch wer besitzt (und benötigt) in seinem Desktop-Computer mehr als 2 GByte Arbeitsspeicher - derzeit wohl niemand. Welchen Vorteil hat der "normale PC-User" aber dann von einem 64-Bit-Betriebssystem?
Windows XP 64 Bit Edition: Das Betriebssystem für AMD64-Prozessoren befindet sich im Beta-Status mit der Build-Version 3790.
Windows XP 64 Bit Edition: Das Betriebssystem für AMD64-Prozessoren befindet sich im Beta-Status mit der Build-Version 3790.
Windows XP 64 Bit Edition: Das Betriebssystem für AMD64-Prozessoren befindet sich im Beta-Status mit der Build-Version 3790.
Neben dem größeren Adressbereich stehen im 64-Bit-Betrieb aber auch breitere Datenregister zur Verfügung. Pro Taktzyklus lässt sich somit die doppelte Datenmenge verarbeiten. Das Ganze hat aber einen Haken, der die Leistung auch nach unten drücken kann: Adresszeiger und native Datentypen wie Integer sind nun 64 Bit breit statt 32 Bit. Sie belegen somit doppelt so viel Speicher - effektiv finden dadurch nur noch halb so viele Daten im schnellen Prozessor-Cache Platz.
Beim Athlon 64/FX im 64-Bit-Betrieb erhöht sich die Anzahl der allgemeinen Register von 8 auf 16. Zumindest dies erhöht bei angepassten Programmen aber auf jeden Fall die Geschwindigkeit.
Die finale Version von Windows XP 64 Bit Edition für AMD64-Prozessoren soll laut Microsoft in der ersten Jahreshälfte 2004 auf den Markt kommen. Zum Launch-Termin wird es voraussichtlich nur eine geringe Anzahl von 64-Bit-Programmen geben. Entscheidend ist somit auch die Performance bestehender 32-Bit-Anwendungen unter Windows XP 64 Bit. Der Prozessor soll laut AMD auch im 64-Bit-Modus 32-Bit-Code ohne Geschwindigkeitseinbußen ausführen können. Windows XP 64 Bit verwendet hierbei die WOW64-Technologie. Kostet dieses "Windows on Windows 64" Performance?
tecCHANNEL hat eine Beta-Version von Windows XP 64 Bit Edition für AMD64-Prozessoren ausführlich mit 32- und ersten 64-Bit-Applikationen getestet. Wir zeigen in diesem Test, mit welchen Vor- und Nachteilen Sie rechnen können. Einen Vergleich des Athlon64 mit dem Pentium 4 Extreme sowie weiteren Desktop-CPUs unter dem klassischen 32-Bit-Windows XP finden Sie hier.
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