Bueno, las respuestas son estas:
Opción 1: si coges el Sempron 3100+ (el más bestia), tienes que cambiar la placa por una con socket 754, en la que puedes montar un Athlon 64. Si no cambias tu placa, el máximo es un Sempron 2800+. Pero, has buscado bien los Athlon XP 3200+?, porque yo aún los encuentro.
Opción 2: en los Athlon 64, tienes el socket 754, el 939 y el 940 (creo que este último sólo para los FX). Para un winchester, que creo que son los mejores (olvidate de los FX, son carísimos), me parece que el mejor es el 939. Y por lo de la gráfica, no te preocupes, para AMD todavía no hay PCI-E.