Yo creo que no te saldría para nada rentable el cambio. No es por aguarte la fiesta pero como no fuera que el procesador te saliera increíblemente barato (estilo 10-15€) e igual ni así lo cambiaría.
Cambiar los componentes de un equipo y dejarlo bien es posible únicamente cuando hablamos de componentes compatibles, y aun así hay muchas veces que el cambio no merece la pena, me explico:
Tú tienes más o menos el mismo ordenador que tengo yo de secundario, un Athlon X2 con una HD6670. Si la placa que tienes es híbrida, se le podría meter un procesador AM3, ya que estos procesadores llevan controladores para memoria DDR2 y DDR3. Pero he ahí el asunto, mi placa no lo es, con lo que el máximo procesador que le podrás meter es lo mejor que salió en AM2+: Un Phenom II X4 940. Lo que pasa es que eso es el tope de gama, con lo que aun siendo antiguo, no lo vas a encontrar por esos 10-15€ (ni 30€). Lo que encontrarías por esos precios -más bien 30 que 15) sería algo estilo X4 640, que se parecería demasiado a lo que tienes para hacer un desembolso, aunque sea de esos 30€.
Todo hay que verlo con perspectiva. Incluso ese magnífico x4 940 es peor que lo mínimo decente actual de AMD, un A6 6400K, y éste cuesta 48€. Pero claro, habría que hacer un desembolso mayor, ya que habría que gastar en una nueva placa, nueva memoria, etc. Al final tampoco es tanto, un ordenador básico con AMD te saldría por unos 150€, sin gráfica, claro. Y ese equipo sí que podrías ir actualizándolo poco a poco si es necesario, pero invertir en una plataforma obsoleta, a no ser que la diferencia sea enorme, no merece la pena.
Las opciones que yo me plantearía, por orden:
1) No cambiar procesador ni nada más, comprar una gráfica más o menos decente (aunque esto dejaría el equipo desequilibrado). Para mí es la opción más sensata y puede ser una inversión de futuro. En teoría podrías jugar ahora mismo al Witcher 3 con tu gráfica, véase
https://www.youtube.com/watch?v=nAGs9MH_LPk Esto, dependiendo de tu fuente y de la gráfica, podría ser o no posible.
2) Gastarme 150€ en cambiar todo a lo más básico de AMD. Incluso menos de segunda mano. Podrías jugar al Witcher 3, eso sí, a muy baja calidad:
https://www.youtube.com/watch?v=xMYHX4Gg-38, quizá algo mejor si añades tu actual gráfica.
3) Ahorrar y comprarte un pc gamer baratito de segunda mano, que debe rondar los 300-400. Para mí esto es lo menos aconsejable, ya que seguramente lo que vendan sea un equipo ligeramente superior al tuyo. Lo bueno es que te vendría ya con un Windows de 64, ya sea el 7 o el 8. Pero vamos, por ese precio podrías encontrar algo de gama media sin problemas. Por ejemplo he encontrado uno que es:
Caja Asus Vento A8
Paca Base Asus F2A55-M
AMD A6-5400K 3.60Ghz
8Gb Ram DDR3 1600 Corsair
Gigabye 550Gtx 1Gb DDR5
1Tb Disco Duro 7200rpm
Antena Wifi-B/G/N
Fuente alimentación 650w
Pantalla Packard Bell Viseo 223DX
Por 250 €, con pantalla y todo.
¡Suerte!
, necesito un ordenador para moverlo. 
