Нашел даташит для atom d510. Как посмотрю отпишу что нужно еще сделать перед тем как прописывать параметры компиляции уже окончательно. Предварительно скажу, что параметры atom n270 должны быть оптимальными и для atom d510.
Все, что касается настроек для atom d510 подойдут все оптимизирующие настройки atom n270.
Кеш L2, также указываем 512, а не 1024. На каждый процессор по 512. При желании можете протестировать оба варианта кеша L2 на какой-нибудь программе работающей в 4-ре потока (или 4-ре одновременно запущенных однопотоковых), обрабатывающей данные суммарно для 4-х потоков превышающие кеш L2 в 2-3 раза, но думаю вариант с указанием L2=1024 будет перебором. Кеш L1 у Вас аналогичен atom n270 для каждого из процессоров, поэтому оставляем параметр таким же.