Hola, eso que has hecho tu es exactamente lo que he hecho yo ayer mismo, tenia un athlon x2 5600+, y vi que la placa base soportaba hasta phenoms....solo que la mia es Gigabyte
Asi que he comprado el Athlon II x4 640, funciona a 3ghz y es una pasada, en pccomponentes cuesta 90€ pero con envio etc subia el precio asi que lo compre en pcbox por 100 .....
Respecto a lo de las placas AM2, AM2+ y AM3, te digo que la mia es AM2, una gigabyte M61P-S3, y funciona con micro AM3 a las mil maravillas, quiza no rendira igual que en una am3, pero por lo que he visto, si al 95%, asi que no lo dudes
En todos sitios vas a ver que el 640 es la mejor relacion calidad - precio