Con un Pentium D cualquier procesador actual va a ser una mejora espectacular, como la noche y el día, ya que creo que incluso está limitando a la HD5750 por cuello de botella.

El mayor problema de los i3, es que creo que están un poco sobrevalorados por pruebas que solo tienen en cuenta los fps de medias en títulos jugados solo en campañas de un jugador, en online en determinados juegos los cores siendo dos llegan a 100% de uso y pegan tirones en determinados tipos de juegos (mapas de 64 jugadores de BF3, si bien es un FPS), y en aplicaciones que no son juegos capaces de utilizar multihilo (compresión/descompresión de archivos, edición de vídeo, fotografía) si que se nota que son simples dual cores por muy buena que sea la arquitectura y aunque tengan hyperthreading. A 1680x1050 si bien importa el procesador, ya cuenta menos que a resoluciones menores. Sino hay mucho presupuesto con un AMD quad core no muy caro no creo que tengas problemillas, salvo que seas un viciado del WoW o el Age of Conan en cuyo caso si te compensa estirar a un i5 2400 aunque sea más caro, creo que es una compra bastante decente para el uso que le vas a dar.

Ahora bien, creo que si te compensan más los AMD nuevos (FX) que un Phenom II. Desde que han salido las cosas han mejorado bastante y con los parches de Windows 7 ya van mejor en ciertos juegos, en muchos con motores gráficos nuevos por ejemplo van bastante mejor que los Phenom II. Aunque clock a clock rinden algo menos los FX que los Phenom II vienen con frecuencias más altas de serie que lo compensan (por ejemplo el FX-4100 vale igual que el Phenom II 965 y viene a 3,6 Ghz, su rendimiento es extremadamente parecido, pero se calienta menos y tiene un mejor controlador de memoria RAM; el FX-4170 viene a 4,2 Ghz de serie) , y la mayoría de RPGs si se benefician de las frecuencias altas, con lo que sino vas a ocear, conviene que ya venga a una frecuencia alta de serie. Por ejemplo un RPG reciente (aunque el motor gráfico no es gran cosa): http://static.techspot.com/articles-.../bench/CPU.png . También son procesadores considerablemente más fresquitos que los Phenom II, trabajan a bastantes grados menos. Eso sí necesitan una placa base adecuada (chipset 900 series). Sino vas a ocear te puedes coger un FX-4170 que viene a 4,2 Ghz de serie y no es muy caro (125-130 euros), además es de un stepping posterior al FX-4100 que lo mejora en diversas cosas (consumo energético por ejemplo). Pero eso es subiendo el precio. Creo que te compensa más el FX-4100 que el 965 por la temperatura y el controlador de memoria, si quieres mantener el precio bajo, aunque la mejora al FX-4170 te merece la pena.

En cuanto a placas base si quisieras ocear sería un poco lío, porque las placas AM3+ de las mejores gamas salieron meses antes que los procesadores AM3, por lo que sus BIOS están preparadas para los Phenom II y hace falta un micro AM3, tramitar RMA o pedir a la tienda que te actualice la BIOS para poner un FX. Pero como no vas a ocear, pues te vale una placa base sencilla. En este caso te compensa más Gigabyte que Asus. Las placas base Asus con NB 970 son caras (por ejemplo M5A97X) porque llevan funciones de overclock que no vas a utilizar, y las que son más baratas llevan chipsets antiguos 700-800 series que es lo que hace que los FX no rindan bien . Te puedes coger la Gigabyte 970A DS3, es bastante barata cumpliendo lo de SATA 3 y USB 3.0 nativos y para no hacer OC ni poner micros muy brutos (como los de 8 cores) vale perfectamente:
http://www.pccomponentes.com/gigabyte_970a_ds3.html
Una de las cosas buenas, es que de las pocas o la única placa AM3+ que te admite casi todos los AMD FX sin actualizar la BIOS desde la versión F1: http://www.gigabyte.com/support-down....aspx?pid=4122
La versión 1.1 de la placa viene con la BIOS F3 que ya si te admite cualquier procesador AM3+ sin excepción sin necesidad de actualizar la BIOS:
http://www.gigabyte.com/support-down....aspx?pid=4297

En cuanto a memoria RAM, 1866 Mhz es la velocidad nativa de los AMD FX sin overclock (en los Phenom II es 1333 Mhz). Puedes coger las G.Skill Sniper 1866 Mhz, el kit de 8 GB no llega a 60 euros, y no son muy altas: http://www.pccomponentes.com/g_skill...2x4gb_cl9.html.

Es muy recomendable que cambies el disipador de serie, los de serie son bastante ruidosos. Sino vas a hacer OC vale un Scythe Katana 4, no es muy caro (25 euros) y es muy silencioso, además te mantendrá bastante más fresco el micro que el de serie. No es muy alto (143mm de altura), pero comprueba que quepa de todas formas. Esto ya es opcional, pero es bastante recomendable.

En cuanto a la fuente, ten en cuenta que un quad puede consumir más que un procesador como el que tienes, y que los condensadores electrolíticos pierden capacidad con el tiempo. Por ejemplo una fuente de hace 3 ó 4 años puede perder un 30% de capacidad. En principio la fuente debería valer, una HD5750 no consume mucho, y un FX de 4 núcleos tampoco (los que tienen más problemas de consumo son los de 8 cores), aunque si tuvieras problemas de reinicios seguramente es que se queda corta, pero en principio se puede intentar aprovechar.

Saludos.