0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Intel Pentium 4 1,4 ГГц

Содержание

Процессор Intel Pentium 4: характеристики, тестирование, отзывы

На момент начала продаж процессорные решения серии Intel Pentium 4 позволяли создавать наиболее производительные настольные вычислительные системы. Спустя 8 лет это семейство чипов устарело и было снято с производства. Именно об этом легендарном модельном ряде ЦПУ и пойдет в этом материале речь.

Позиционирование процессора

На самом старте продаж данные процессоры принадлежали к наиболее быстродействующим решениям. На подобную их принадлежность указывали передовая на тот момент архитектура полупроводникового кристалла NetBurst, существенно возросшие тактовые частоты и прочие значительно улучшенные технические характеристики. Как результат, владельцы персональных компьютеров на их базе могли решать любые по уровню сложности задачи. Единственная сфера, в которой эти чипы не применялись — это серверы. В таких высокопроизводительных вычислительных машинах использовались процессорные решения серии XEON. Также не совсем оправданно применение в составе офисных ПК Intel Pentium 4. Ядра такого чипа в этом случае не до конца нагружались и с экономической точки зрения такой подход был целиком и полностью не оправдан. Для ниши “Интел” выпускала менее производительные и более доступные ЦПУ серии Celeron.

Комплектация

В двух типичных вариантах поставки можно было встретить процессор Intel Pentium 4. Один из них был нацелен на небольшие компании, которые специализировались на сборке системных блоков. Также такой вариант поставки подходил для домашних сборщиков персональных компьютеров. В прайс-листах он обозначался ВОХ, а в него производитель включал следующее:

Чип в защитной упаковке из прозрачного пластика.

Фирменную систему теплоотвода, которая состояла из специальной термопасты и кулера.

Краткое руководство по назначению и использованию процессорного решения.

Наклейка с логотипом модели чипа для передней панели системного блока.

Второй вариант поставки в каталогах компьютерных комплектующих обозначался TRAIL. В этом случае из списка поставки исключалась система охлаждения и ее необходимо было дополнительно приобретать. Подобный вид комплектации наиболее оптимально подходил для крупных сборщиков персональных компьютеров. За счет большого объема продаваемой продукции они могли позволить покупать системы охлаждения по более низким оптовым ценам и такой подход был оправдан с экономической точки зрения. Также такой вариант поставки пользовался повышенным спросом среди компьютерных энтузиастов, которые приобретали улучшенные модификации кулеров и это позволяло еще лучше разогнать такой процессор.

Процессорные разъемы

Процессор Intel Pentium 4 мог устанавливаться в один из 3-х видов процессорных разъемов:

Первый разъем появился в 2000 году и был актуальным до конца 2001 года. Затем ему на смену пришел PGA478, который вплоть до 2004 года занимал ведущие позиции в перечне продукции компании “Интел”. Последний сокет LGA775 появился на прилавках магазинов в 2004 году. В 2008 году его сменил LGA1156, который был нацелен на применение чипов с более передовой архитектурой.

Сокет 423. Семейства поддерживаемых чипов

Производители процессоров в лице компаний “Интел” и АМД в конце 1999 года — начале 2000 года постоянно расширяли перечень предлагаемых чипов. Только у второй компании была вычислительная платформа с запасом, которая базировалась на сокете PGA462. А вот “Интел” все возможное на тот момент из процессорного разъема PGA370 “выжала” и ее нужно было предлагать рынку компьютерных технологий что-то новое. Этим новым и стал рассматриваемый чип с обновленным процессорным разъемом в 2000 году. Intel Pentium 4 дебютировал одновременно с анонсом платформы PGA423. Стартовая частота процессоров в этом случае была установлена на отметке 1,3 ГГц, а наибольшее ее значение достигало 2,0 ГГц. Все ЦПУ в этом случае принадлежали к семейству Willamette, изготавливались по технологии 190 нм. Частота системной шины была равна реальным 100 МГц, а ее эффективное значение составляло 400 МГц.

Процессорный разъем PGA478. Модели ЦПУ

Через год в 2001 году вышли обновленные процессоры Intel Pentium 4. Socket 478 — это разъем для их установки. Как было уже отмечено ранее, этот сокет был актуальным вплоть до 2004 года. Первым семейством процессоров, которые в него могли быть установлены, стал Willamette. Наивысшее значение частоты для них было установлено на 2,0 ГГц, а начальное — 1,3 ГГц. Техпроцесс у них соответствовал 190 нм. Затем появилось в продаже семейство ЦПУ Northwood. Эффективное значение частоты в некоторых моделях в этом случае было увеличено с 400 МГц до 533 МГц. Частота чипов могла находиться в пределах от 2,6 ГГц до 3,4 ГГц. Ключевое же нововведение чипов этого модельного ряда — это появление поддержки технологии виртуальной многозадачности HyperTraiding. Именно с ее помощью на одном физическом ядре обрабатывалось сразу два потока программного кода. По результатам тестов получался 15-процентный прирост быстродействия. Следующее поколение чипов “Пентиум 4” получило кодовое название Prescott. Ключевые от предшественников в этом случае заключались в улучшенном технологическом процессе, увеличении кеш-памяти второго уровня и повышение тактовой частоты до 800 МГц. При этом сохранилась поддержка HyperTraiding и не увеличилось максимальное значение тактовой частоты — 3,4 ГГц. Напоследок необходимо отметить то, что платформа PGA478 была последней вычислительной платформой, которая не поддерживала 64-битные решения и могла выполнять лишь только 32-разрядный программный код. Причем это касается и системных плат, и процессорных решений Intel Pentium 4. Характеристики компьютеров на базе таких комплектующих являются целиком и полностью устаревшими.

Завершающий этап платформы Pentium 4. Сокет для установки чипов LGA775

В 2006 году производители процессоров начали активно переходить на 64-разрядные вычисления. Именно по этой причине Intel Pentium 4 перешел на новую платформу на основе разъема LGA775. Первым поколением процессорных устройств для нее называлось точно также, как и для PGA478 — Prescott. Технические спецификации у них были идентичны предыдущим моделям чипов. Ключевое отличие — это повышение максимальной тактовой частоты, которая в этом случае могла уже достигать 3,8 ГГц. Завершающим же поколением ЦПУ стало Cedar Mill. В этом случае максимальная частота понизилась до 3,6 ГГц, но при этом техпроцесс улучшился и энергоэффективность улучшилась. В отличие от предшествующих платформ, в рамках LGA775 “Пентиум 4” плавно перешел из сегмента решений среднего и премиального уровня в нишу процессорных устройств бюджетного класса. На его место пришли чипы серии Pentium 2, которые уже могли похвастаться двумя физическими ядрами.

Тесты. Сравнение с конкурентами

В некоторых случаях достаточно неплохие результаты может показать Intel Pentium 4. Processor этот отлично подходит для выполнения программного кода, который оптимизирован под один поток. В этом случае результаты будут сопоставимы даже с нынешними ЦПУ среднего уровня. Конечно, сейчас таких программ не так уж и много, но они все еще встречаются. Также этот процессор способен составить конкуренцию нынешним флагманам в офисных приложениях. В остальных случаях этот чип не может показать приемлемый уровень производительности. Результаты тестов будут приведены для одного из последних представителей данного семейства “Пентиум 4 631”. Конкурентами для него будут процессоры Pentium D 805, Celeron Е1400, Е3200 и G460 от “Интел”. Продукция же АМД будет представлена Е-350. Количество ОЗУ стандарта DDR3 равно 8 Гб. Также данная вычислительная система доукомплектована адаптером GeForce GTX 570 с 1 Гб видеопамяти. В трехмерных пакетах Maya, Creo Elements и Solid Works в актуальных версиях 2011 года рассматриваемая модель “Пентиум 4” показывает достаточно неплохие результаты. По результатам тестов в этих 3-х программных пакетах была выведена средняя оценка по сто балльной шкале и силы распределились следующим образом:

“Пентиум 4 631” проигрывает процессорам с более продвинутой архитектурой и более высокими тактовыми частотами G460 и Е3200, у которых 2 физических ядра. Но при этом обходит полноценную двухъядерную модель D 805 на аналогичной архитектуре. Результаты же Е-350 и Е1400 были предсказуемые. Первый чип ориентирован на сборку ПК, в которых на первый план выходит энергопотребление, а удел второго — это офисные системы. Совершенно по-другому распределяются силы при кодировании медиафайлов в программах Lame, Apple Lossless, Nero AAC и Ogg Vorbis. В этом случае на первый план уже выходит количество ядер. Чем их больше, тем лучше выполняется задача. Опять-таки, по усредненной сто балльной шкале силы распределились следующим образом:

Даже Е-350 с приоритетом на энергоэффективность обходит “Пентиум 4” модели 631. Продвинутая архитектура полупроводникового кристалла и наличие 2-х ядер все-таки дают о себе знать. Изменяется картина при тестировании процессоров в архиваторах WinRAR и 7-Zip. Результаты чипов по той же самой шкале распределились так:

В этом тесте множество факторов оказывает влияние на конечный результат. Это и архитектура, это и размер кеша, это и тактовая частота, это и количеств ядер. Как результат, типичным середнячком получился тестируемый “Пентиум 4” в исполнении 631. Эталонная же система, производительность которой соответствовала 100 баллам, базировалась на ЦПУ Athlon II Х4 модели 620 от АМД.

Разгон

Внушительным увеличением уровня производительности мог похвастаться Intel Pentium 4. Разгон этих процессорных устройств позволял достичь значений тактовой частоты в 3,9-4,0 ГГц при улучшенной воздушной системе охлаждения. Если же заменить воздушное охлаждение на жидкостное на базе азота, то вполне можно рассчитывать на покорение значения в 4,1-4,2 ГГц. Перед разгоном компьютерная система должна быть укомплектована следующим образом:

Мощность блока питания должна быть минимум 600 Вт.

В компьютере должна быть установлена продвинутая модель системной платы, на которой можно осуществлять плавное регулирование различных параметров.

Кроме основного кулера, на процессоре в системном блоке должны находиться дополнительные 2-3 вентилятора для осуществления улучшенного теплоотвода.

Мультипликатор частоты в этих чипах был заблокирован. Поэтому простым поднятием его значения разогнать ПК невозможно. Поэтому единственный способ увеличения производительности — это увеличение реального значения тактовой частоты системной шины. Порядок же разгона в этом случае следующий:

Уменьшаются значения частот всех компонентов ПК. В этот список лишь только не попадает лишь только системной шины.

На следующем этапе увеличиваем рабочее значение частоты последней.

После каждого такого шага необходимо проверить стабильность работы компьютера с помощью прикладного специализированного софта.

Когда простого повышения частоты уже недостаточно начинаем повышать напряжение на ЦПУ. Его максимальное значение равно 1,35-1,38 В.

После достижения наибольшего значения напряжения частоту чипа повышать нельзя. Это и есть режим максимального быстродействия компьютерной системы.

В качестве примера можно привести модель 630 процессора “Пентиум 4”. Ее стартовая частота равна 3 ГГц. Номинальная же тактовая частота системной шины составляет в этом случае 200 МГц. Значение последней можно на воздушном охлаждении повысить вплоть до 280-290 МГц. В результате ЦПУ будет работать уже на 4,0 ГГц. То есть прирост производительности составляет 25 процентов.

Актуальность на сегодняшний день

На сегодняшний день целиком и полностью устарели все процессоры Intel Pentium 4. Температура их функционирования, энергопотребление, технологический процесс, тактовые частоты, размер кеш-памяти и ее организация, количество адресуемой ОЗУ — это далеко не полный перечень тех характеристик, которые указывают на то, что это полупроводниковое решение устарело. Возможностей такого чипа лишь достаточно для решения наиболее простых задач. Поэтому владельцам таких компьютерных систем необходимо их обновлять в срочном порядке.

Стоимость

Несмотря на то что в 2008 году выпуск рассматриваемых ЦПУ был прекращен, их все еще можно купить в новом состоянии со складских запасов. При этом необходимо отметить то, что в исполнении LGA775 и с поддержкой технологии НТ можно приобрести чипы Intel Pentium 4. Цена на них находится в пределах 1300-1500 рублей. Для офисных систем это вполне адекватный уровень стоимости. Процессорные решения, которые находились в использовании, можно найти на различных торговых площадках в интернете. Цена в этом случае начинается с отметки в 150-200 рублей. Полностью же собранный персональный компьютер бывший в употреблении можно купить по цене от 1500 рублей.

Отзывы

Для своего времени отличным процессорным решением являлся Intel Pentium 4. Отзывы, которые о нем оставляли на тот момент владельцы ПК на его основе, указывают на отменный уровень производительности и приемлемое энергопотребление такого чипа. В самом начале продаж это ЦПУ позиционировалось “Интел”, как премиальное решение. В дальнейшем же им на смену пришли многоядерные процессоры, а этот флагман опустился в нишу бюджетных решений. На текущий момент чип данной модели отлично подходит для создания офисного рабочего места. Именно на этом и акцентируют внимание специалисты компьютерной индустрии на сегодняшний день. На что-то большее процессорное решение 10-летней давности просто не способно. Тем более что данные процессоры в обязательном порядке включали всего лишь одно вычислительное ядро, которое могло обрабатывать код программы в 2 логических потока.

Итоги

В период с 2000 по 2006 год Intel Pentium 4 был топовым процессорным решением и мог решать любые задачи. Затем в рамках платформы LGA775 он занял сразу средний ценовой сегмент. А вот в 2008 году он стал уже бюджетным процессорным решением, которое могло лишь выполнять наиболее простые задачи. Многие технологии, которые в нем были успешно реализованы, по сей день можно встретить в современных процессорах. В качестве примера можно привести HyperTrayding, которая позволяет одному физическому блоку обработки кода обрабатывать 2 потока кода.

Читать еще:  «King’s Bounty: Воин Севера» — продолжение банкета

Характеристики процессора Intel Pentium 4 3000MHz Prescott (S478, L2 1024Kb, 800MHz)

Средняя цена по России, руб: 8 217

Общие характеристики

Компания, разработавшая данную модель процессора.

Сокет (Socket) – тип разъема для подключения процессора к материнской плате. Для совместимости сокеты на материнской плате и процессоре должны совпадать (хотя есть исключения, например, AM3 и AM3+).

Ядро процессора – самостоятельный блок, который способен выполнять определенные команды. Каждое дополнительное ядро позволяет параллельно выполнять дополнительный поток вычислительных и иных операций. Поэтому количество ядер является одной из основных характеристик, определяющих производительность процессора. Чем больше количество ядер, тем выше производительность процессора.

Тактовая частота – количество циклов, создаваемых тактовым генератором за 1 секунду. Чем выше данный показатель, тем быстрее работает процессор.

Дополнительные характеристики

Название ядра – кодовое имя, обозначающее тип ядра. Процессоры из одной линейки могут иметь разные типы ядра, а, соответственно, и отличаться производительностью.

FSB (Front side bus) – шина (интерфейс передачи данных) между процессором и материнской платой. Чем выше данный показатель, тем выше производительность процессора.

Стоит отметить, что для совместимости с процессором материнская плата должна поддерживать его частоту FSB. На многих современных процессорах и материнских платах не указывается частота (или тип) шины FSB. Поскольку почти все современные материнские платы поддерживают частоту FSB любых процессоров. Единственным критерием совместимости в этом случае остается сокет.

На старых моделях этот показатель указывали в МГц, на современных указывается технология, а не частота.

DMI (Direct Media Interface) — последовательная шина, используемая для соединения большинства процессоров Intel.

HT (HyperTransport) — это современная двунаправленная шина с высокой пропускной способностью, используемая в процессорах фирмы AMD.

QPI (QuickPath Interconnect) — последовательная шина предназначенная для соединения процессора и чипсета материнской платы, разработанная фирмой Intel. QPI стала ответом на разработанную компанией AMD шину HyperTransport. Используется в основном в высокопроизводительных многопроцессорных системах.

Коэффициента умножения говорит о том, на сколько надо умножить частоту FSB, чтобы получить фактическую тактовую частоту процессора. Например, для процессора с частотой FSB 400 МГц и коэффициентом умножения 6 тактовая частота будет равна 6х400=2400 МГц.

Кэш процессора – область памяти, в которую процессор записывает часто используемые данные. Скорость доступа к кэш-памяти гораздо выше, чем к оперативной — разница в скорости доступа может быть более, чем тысячекратной. Прежде, чем считать данные из оперативной памяти процессор пытается их найти в своем кэше. Современные процессоры способны с высокой точностью предсказывать какие данные им вскоре потребуются и подгружать их заранее, тем самым обеспечивая крайне высокий шанс попадания в кэш.

Стоит отметить, что увеличение размера кэша не всегда приводит к увеличению производительности. Все зависит от особенностей работы конкретного приложения. В большинстве случаев влияние кэша на производительность незначительное (не более 10% в случае его увеличения в несколько раз).

Кэш 1-го уровня (L1) – локальный кэш ядра процессора. Самый быстрый, но при этом самый маленький по объему. Хранит отдельно инструкции и данные.

Кэш процессора – область памяти, в которую процессор записывает часто используемые данные. Скорость доступа к кэш-памяти гораздо выше, чем к оперативной — разница в скорости доступа может быть более, чем тысячекратной. Прежде, чем считать данные из оперативной памяти процессор пытается их найти в своем кэше. Современные процессоры способны с высокой точностью предсказывать какие данные им вскоре потребуются и подгружать их заранее, тем самым обеспечивая крайне высокий шанс попадания в кэш.

Стоит отметить, что увеличение размера кэша не всегда приводит к увеличению производительности. Все зависит от особенностей работы конкретного приложения. В большинстве случаев влияние кэша на производительность незначительное (не более 10% в случае его увеличения в несколько раз).

Кэш 2-го уровня (L2) — локальный кэш ядра процессора. Быстрее кэша 3-го уровня, но медленнее 1-го. Значительно больше по объему кэша 1-го уровня. Хранит инструкции и данные вместе.

Кэш процессора – область памяти, в которую процессор записывает часто используемые данные. Скорость доступа к кэш-памяти гораздо выше, чем к оперативной — разница в скорости доступа может быть более, чем тысячекратной. Прежде, чем считать данные из оперативной памяти процессор пытается их найти в своем кэше. Современные процессоры способны с высокой точностью предсказывать какие данные им вскоре потребуются и подгружать их заранее, тем самым обеспечивая крайне высокий шанс попадания в кэш.

Стоит отметить, что увеличение размера кэша не всегда приводит к увеличению производительности. Все зависит от особенностей работы конкретного приложения. В большинстве случаев влияние кэша на производительность незначительное (не более 10% в случае его увеличения в несколько раз).

Кэш 3-го уровня (L3) – общий кэш для всех ядер процессора. Разница по объему с кэшем 2-го уровня незначительная. Самый медленный из всех кэшей, но зато он является общим, что позволяет хранить в нем данные необходимые всем ядрам процессора.

Интегрированное графическое ядро – это встроенная в процессор видеокарта. Оно позволяет выводить картинку на устройства вывода информации в отсутствии дискретной видеокарты. Часть ресурсов (процессорного времени, оперативной памяти) при этом расходуется на отрисовку картинки. Следует отметить, что материнская плата должна поддерживать данную возможность.

Интегрированное графическое ядро – это встроенная в процессор видеокарта. Оно позволяет выводить картинку на устройства вывода информации в отсутствии дискретной видеокарты. Часть ресурсов (процессорного времени, оперативной памяти) при этом расходуется на отрисовку картинки. Следует отметить, что материнская плата должна поддерживать данную возможность.

Контроллер памяти позволяет процессору напрямую обмениваться информацией с оперативной памятью, что уменьшает время задержки на получение данных. Почти на всех современных моделях контроллер памяти встроен в процессор. В старых моделях, на которых контроллер памяти был встроен в чипсет материнской платы передача данных от процессора к оперативной памяти была чуть медленнее (из-за наличия посредника — чипсета).

Максимальная скорость обмена данными между процессором и оперативной памятью.

Набор инструкций, которые поддерживает процессор. Чем больше инструкций поддерживает процессор, тем выше его быстродействие.

MMX, SSE, SSE2 – самые примитивные инструкций, поддерживаются всеми процессорами.

SSE3 содержит 13 дополнительных инструкций, оптимизирующих работу процессора для выполнения потоковых операций.

SSE4 – 54 дополнительные команды, поддерживаемые процессором, которые в первую очередь нацелены на увеличение производительности. Они призваны увеличить быстродействие при работе с 3D графикой и медиа.

3DNow! – также как и SSE4, это набор инструкций для работы с графикой. Поддерживается только процессорами фирмы AMD.

Кодовое название процессора

Чем выше этот показатель, тем более высокие температуры способен выдержать процессор, сохраняя при этом рабочее состояние. При достижении максимальной температуры процессор выключается. Чтобы этого не происходило рекомендуется использовать радиаторы с рассеивающей мощностью не ниже максимального тепла, выделяемого процессором.

Показывает какое напряжение необходимо процессору для корректной работы.

Позволяют запускать на процессорах с поддержкой данной технологии 64-битные приложения и получать прирост производительности по сравнению с аналогичными 32-битными.

AMD64 – технология, которая реализована в процессорах компании AMD.

EM64T — технология, которая реализована в процессорах компании Intel.

Технология Hyper-Threading, разработанная компанией Intel, позволяет процессору выполнять параллельно два потока команд на одном физическом ядре. Это, в большинстве случаев, существенно повышает производительность.

Но следует отметить, что 2 потока команд на одном ядре выполняются значительно медленнее чем 2 потока команд на 2-х ядрах.

Технология Intel vPro позволяет удаленно управлять компьютером: заходить в его BIOS (EFI), устанавливать драйвера, диагностировать его состояние и т.д.. Данная технология работает на очень низком уровне, что позволяет пользоваться ей без установки драйверов и даже операционных систем.

Еще одной важной ее особенностью является то, что она позволяет заблокировать доступ к компьютеру, например, в случае его кражи.

NX Bit — технология, блокирующая исполнение низкоуровневого вредоносного кода. Существенно повышает безопасность работы.

Virtualization Technology – технология, позволяющая запускать на одном физическом компьютере несколько операционных систем (виртуальных машин) одновременно. Это позволяет разместить на одной физической машине несколько виртуальных, причем функционировать каждая из них будет как абсолютно обособленный компьютер.

Техпроцесс — размер транзисторов, при помощи которых создается данная архитектура. Чем он меньше, тем больше элементов можно разместить на кристалле процессора и образовать более сложную архитектуру.

Количество тепла, выделяемого процессором в моменты пиковой нагрузки. Чем этот показатель ниже, тем проще охлаждать данную модель процессора.

Pentium 4 Prescott: брать или не брать? Новый процессор от Intel

2 февраля компания Intel объявила о выпуске нескольких новых процессоров. Однако помимо традиционного увеличения тактовых частот, мы стали свидетелями появления нового процессорного ядра Prescott. Это уже третье по счету ядро Pentium 4. Давайте проанализируем, какие изменения произошли в новом ядре, и ответим на главный вопрос: стоит ли вам покупать именно Prescott, чтобы получить дополнительные fps в любимых играх и гордо хвастаться самым быстрым ПК перед друзьями?

“Толщина” техпроцесса
В ноябре 2000 года на свет появился первый процессор Pentium 4 на ядре Willamette. При этом технологический процесс производства имел норму 0,18 мкм — размер одного элемента. Отметим, что “толщина” технологического процесса очень важна — переход на “тонкие” техпроцессы позволяет разместить на одной и той же площади кристалла большее число вычислительных элементов, транзисторов. Благодаря этому разработчики процессоров могут добавлять на кристалл дополнительный кэш, новые функциональные блоки. К тому же кристалл, изготовленный с помощью “тонкого” технологического процесса, выделяет меньше тепла — следовательно, позволяет использовать тихие кулеры. Наконец, совершенствование техпроцесса позволяет увеличивать частоту. Все эти факторы можно проиллюстрировать таблицей “Эволюция ядер”.

кэша L2.
Таким образом, первая отличительная особенность новых процессоров Prescott — размер кэша. Давайте проанализируем, как размер кэша может повлиять на производительность.

Размер кэша и производительность
Казалось бы, здесь все просто: чем больше кэш, тем лучше. Увы, это не так. Кэш второго уровня является посредником между памятью и процессором. Отметим, что раньше компьютеры работали без кэша вообще — данные брались напрямую из оперативной памяти, и никаких проблем при этом не возникало. Но процессоры стали работать все быстрее и быстрее, и оперативная память перестала за ними поспевать. Действительно, если современные процессоры уже перешли за частоты 3,2 ГГц, то шина оперативной памяти смогла достичь только 400 МГц (DDR400) — она работает в 8 раз медленнее! То есть каждый такт шины памяти будет стоить процессору 8 тактов ожидания. Кроме того, оперативная память обладает задержкой доступа (или латентностью) — это второй негативный момент. То есть между запросом информации в память и ее получением процессором происходит задержка — и чем быстрее работает процессор, тем хуже становится ситуация. При переходе за частоту процессора 3 ГГц задержка при обращении даже к самой быстрой памяти достигает нескольких десятков тактов процессора!

Как увеличение кэша второго уровня с 512 Кб до 1 Мб в процессорах Prescott сказывается на их производительности — мы увидим ниже.

Новый набор инструкций
С выпуском процессора Pentium 4 на ядре Prescott Intel представила новый набор инструкций SSE3. Инструкции позволяют ускорить работу программ — с одним “но”: код программы должен использовать эти инструкции. То есть если программист не предусмотрел использование инструкций в программе, то никакого прироста производительности вы не получите. Именно поэтому выигрыш от новых инструкций SSE3 следует ожидать не ранее, чем через полгода, — тогда они начнут использоваться в новых версиях программ. Напомню, что первый набор инструкций MMX был интегрирован в процессор Pentium. Затем в Pentium III появились инструкции SSE (позже их поддержкой обзавелся и процессор AMD Athlon XP), а Pentium 4 стал поддерживать инструкции SSE2 (сейчас AMD тоже поддерживает их в процессоре Athlon 64). Как показывает история, на момент выхода инструкций они не давали никакого прироста по упомянутой выше причине. Поэтому о SSE3 можно смело забыть до осени.

Улучшенная поддержка Hyper-Threading
Мы уже рассказывали о технологии Hyper-Threading в нашей статье о Pentium 4 Extreme Edition. Напомним, что Hyper-Threading позволяет бесплатно получить два процессора из одного. То есть ваша операционная система и программы будут считать, что в компьютере два процессора. На самом деле, конечно, физический процессор один — он просто “прикидывается” двумя. Hyper-Threading позволяет получить прирост производительности в двух случаях: когда программа при создании была разбита на несколько потоков и когда вы работаете с несколькими программами одновременно. Что касается игр, то они сегодня практически не поддерживают Hyper-Threading — как показывают результаты нашего тестирования, включение Hyper-Threading не дает выигрыша в скорости. Возможно, ситуация изменится с выходом Doom 3 и Half-Life 2.

Изменение длины конвейера
Генри Форд увековечил свое имя в истории капитализма, впервые реализовав на своем автомобильном заводе конвейер. Понять преимущества конвейера очень легко. Предположим, что мы собираем автомобили традиционным способом. Для этого мы наняли пять команд инженеров: первая команда сваривает кузов, вторая команда надевает колеса, третья — устанавливает двери, четвертая — красит кузов, наконец, пятая команда занимается отделкой и ставит стекла. Пусть каждая команда справляется со своим заданием за час. Как нетрудно подсчитать, на сборку автомобиля будет уходить пять часов. Наш завод будет выдавать по одному автомобилю каждые пять часов. При этом когда первая команда выполнит свое задание, она передаст кузов второй команде и будет четыре часа отдыхать.
Конечно, вы уже догадались, как повысить эффективность производства: мы выстраиваем команды инженеров в линейку и передаем автомобиль-заготовку по очереди каждой команде. При этом когда первая команда закончит сваривать кузов первого автомобиля, она передаст кузов второй команде и начнет сваривать кузов следующего автомобиля. Таким образом, на изготовление каждого автомобиля по-прежнему уходит пять часов, однако завод работает намного быстрее: он выпускает по одному автомобилю каждый час.
В процессоре тоже применяется конвейер, который позволяет существенно увеличить производительность. В нашем примере конвейер автомобильного завода состоял из пяти ступеней. Конвейер Pentium 4 ядер Willamette и Northwood состоит из 20 ступеней, а конвейер Prescott удлинился до 31 ступени. Давайте рассмотрим влияние конвейера на производительность и оценим последствия удлинения конвейера.
Сразу же следует отметить, что каждая ступень конвейера процессора выполняется за один такт. То есть если мы дадим команду процессору Northwood, то процессор выдаст результат не меньше, чем через 20 тактов (на самом деле это весьма упрощенное понимание сути работы процессора, но оно близко к реальности). Если же мы дадим ту же команду процессору Prescott, то результат мы получим через 31 такт! Получается, что конвейер Prescott работает медленнее, и производительность процессора ниже? На самом деле — и да, и нет. Если мы дадим процессору очередь команд (то есть программу), то мы будем ждать 31 такт выполнения только первой команды. Результаты выполнения всех остальных команд будут сходить с конвейера по одному за каждый последующий такт — то есть падения скорости работы уже не произойдет. На самом деле удлинение конвейера приводит еще к некоторым негативным моментам, которые отрицательно сказываются на производительности. Поэтому в большинстве случаев удлинение конвейера ухудшает производительность процессора, если тактовая частота остается прежней. Поэтому Athlon XP с коротким конвейером (чуть больше десятка ступеней) работает в ряде случаев быстрее Pentium 4 при равных тактовых частотах.
С другой стороны, удлинение конвейера позволяет значительно повышать тактовую частоту. Повышая тактовую частоту, мы снижаем продолжительность каждого такта. Если мы возьмем процессор с коротким конвейером (например, Athlon XP), где ступеней мало, но они большие и сложные, то в какой-то момент времени ступень уже не сможет успевать выполнять свою работу за один такт — и тактовую частоту дальше увеличивать не получится. Именно поэтому сегодняшние процессоры Athlon XP не работают быстрее 2,2 ГГц (рейтинг 3200+). С другой стороны, если мы разобьем сложные и большие ступени на маленькие и простые, то они будут успевать выполняться за короткие такты. Поэтому сегодня процессоры Pentium 4 с длинным конвейером достигли частоты уже 3,4 ГГц. То есть удлинение конвейера позволяет увеличивать тактовую частоту процессора.

Читать еще:  Enemy Territory: Quake Wars – строгги vs. люди

Итак, с одной стороны, удлинение конвейера замедляет процессор. Но с другой стороны, оно позволяет увеличивать тактовую частоту работы процессора. Вывод отсюда таков: если мы возьмем ядра Prescott и Northwood на равных тактовых частотах, то Prescott будет работать медленнее. Однако Prescott к концу года легко доберется до 4 ГГц и покажет всю свою силу и мощь.
Подведем предварительный итог. В плюсы Prescott отнесем увеличение размера кэша второго уровня L2 до 1 Мб — оно должно дать прирост производительности в ряде приложений, в том числе и в играх. К минусам Prescott отнесем увеличение длины конвейера — при одинаковой тактовой частоте с ядром Northwood производительность Prescott должна быть хуже. Проверим? Пока что мы никак не оцениваем набор инструкций SSE3 — для этого еще не настало время. Что касается Hyper-Threading, то, как показывают наши тесты, эта технология полезна только на определенных приложениях (см. наши таблицы с результатами тестов).

Какие процессоры вышли?
Во-первых, Intel объявила новую версию процессора из линейки Extreme Edition: Pentium 4 3,4 ГГц с кэшем третьего уровня 2 Мб. Но этот процессор вряд ли будет интересен большинству из-за своей астрономической цены, ведь даже Extreme Edition 3,2 ГГц стоит дороже $700.
Во-вторых, был объявлен новый процессор Intel Pentium 4 3,4 ГГц на “старом” ядре Northwood.
И, в-третьих, появились следующие версии Pentium 4 на ядре Prescott: 2,8A, 2,8E, 3,0E и 3,2E. К сожалению, выход процессора Intel Pentium 4 3,4E ГГц на Prescott временно задержан. Версия Prescott 2,8A является “усеченным” вариантом — она работает только на системной шине 533 МГц и не поддерживает Hyper-Threading. Все другие версии Prescott работают на частоте FSB 800 МГц и, конечно же, поддерживают Hyper-Threading. Отличить “нормальную” версию Prescott от других процессоров можно по добавлению буквы “E” к частоте.
Пара слов о ценовой политике: цены на процессоры с ядром Prescott не будут отличаться от цен на модели Northwood.

Тестирование: сравниваем новое ядро Prescott со старым ядром Northwood, оцениваем влияние Hyper-Threading
Мы взяли два процессора: Intel Pentium 4 3,2E ГГц на ядре Prescott и Intel Pentium 4 3,2 ГГц на ядре Northwood. Мы проводили тесты на обоих процессорах как с включенной технологией Hyper-Threading, так и с выключенной. О том, какую тестовую конфигурацию мы использовали, можно узнать из соответствующей таблицы (она тут неподалеку).

Intel Pentium 4 1,4 ГГц

Довольно забавно отметить, что тактовые частоты не слишком увеличивались за последние 18 месяцев. Как AMD, так и Intel нашли другие способы для улучшения производительности своих продуктов. AMD увеличила частоту системной шины с 166 до 200 МГц (эффективных 400 МГц) и удвоила кэш второго уровня, в то время как Intel анонсировала Hyper-Threading на настольном рынке и ускорила FSB со 133 до 200 МГц (эффективных 800 МГц).

При этом у многих неизбежно возникло впечатление, что ни AMD, ни Intel не могут достичь более высоких частот на достаточно проработанном 130-нм техпроцессе. По крайней мере, про AMD Athlon XP это можно сказать точно, в то время как у Intel, похоже, есть больший запас по частотам. Наш проект по «разгону» показал, что при использовании экстремального «разгона» с жидким азотом ядро Northwood может достичь частоты выше 5 ГГц. Кроме того, наш образец 3,4-ГГц процессора Northwood смог легко преодолеть 4 ГГц с обычным медным кулером.

Однако довольно интересно наблюдать, что гигагерцевая гонка Intel не даёт прироста производительности в пропорции, равной отношению тактовых частот процессоров AMD и Intel. Вместо этого AMD смогла позиционировать линейку Athlon как постоянного конкурента глобальному рынку процессоров Intel — причём разница в частотах сегодня достигла уже 55% или 1,2 ГГц.

Intel Pentium 4 или Prescott в деталях

Процессор похож на миллион других моделей Pentium 4, но у него есть новые черты: кэш L2 в 1 Мбайт, кэш L1 для данных в 16 кбайт и инструкции SSE3 — четвёртый набор инструкций, который Intel добавляет к семейству Pentium (MMX, SSE, SSE2).

Выход Prescott был запланирован еще на осень 2003 года, но затем был отложен на конец зимы. Возникли ли у Intel проблемы с выпуском 90-нм процессоров, или это просто стратегическое решение компании?

Мы полагаем, что в этом повинны проблемы производства, но они, скорее всего, были связаны с самим дизайном Prescott, а не с 90-нм техпроцессом Intel. В пользу нашего предположения говорят два факта. С одной стороны, процессоры Prescott оказываются гораздо «горячее», чем процессоры Northwood на той же тактовой частоте. Если измерять температуру на кулере Zalman, то мы получаем разницу в 4 градуса между ядром Northwood и ядром Prescott, а на кристалле разница увеличивается не менее чем в два раза. С другой стороны, Intel решила пока не поставлять процессоры на Prescott с частотой 3,4E ГГц.

Номенклатура Intel очень проста — компания решила просто добавить букву «E» к значению тактовой частоты, и процессор с ядром Prescott с частотой 3 ГГц будет называться Pentium 4 3,0E ГГц. Хотя подобное наименование читается не слишком корректно, данный подход, безусловно, имеет право на существование.

Помимо трёх версий, которые мы смогли включить в наше тестирование (2,8E /3,0E /3,2E ГГц), Intel также выпустила «урезанную» версию Prescott 2,8A ГГц со 133-МГц FSB и без поддержки Hyper-Threading. Эта модель вряд ли будет интересна для розничного рынка и позиционируется на корпоративный сегмент.

Установка Prescott не составит особого труда: процессор, по-прежнему, вставляется в Socket 478, поэтому Intel просто обновила спецификации. Но не следует недооценивать этот шаг, поскольку TDP (термопакет процессора) вышел на рекордный уровень: он составляет 103 ватта для версий 3,4E и 3,2E ГГц.

Ещё более интересен TDP нового P4 Extreme Edition на 3,4 ГГц: при 102,9 Вт процессор вряд ли можно назвать экономичным. Хотя TDP отражает максимально возможное тепловыделение процессора, мы смогли почувствовать (!) и измерить разницу в тепловыделении между Extreme Edition 3,4 и 3,2E ГГц — и не в пользу Prescott.

Больше кэша: 1 Мбайт L2 и 16 кбайт L1/данные

Поскольку уменьшение техпроцесса позволяет изготавливать меньшие по площади чипы, Intel смогла легко увеличить объём кэша L2. Вместо 512 кбайт у Northwood, Prescott может использовать кэш в 1 Мбайт. Несмотря на рост числа транзисторов, площадь ядра уменьшилась со 127 до 112 мм². На частоте 3,4E ГГц Prescott имеет максимальную пропускную способность кэша 108 Гбайт/с.

Кроме того, Intel удвоила размер кэша L1 для данных с 8 до 16 кбайт. Давайте вернёмся в 2000 год, когда Intel выпустила Pentium 4 Willamette: тогда кэш L1 пришлось уменьшить до 8 кбайт, чтобы сохранить задержку в два такта. Увеличение задержки доступа к кэшу ещё бы сильнее увеличило отставание от Pentium III при равных тактовых частотах. Сегодня быстрый кэш не менее важен, поскольку оба AGU (блока формирования адреса) часто к нему обращаются.

Больше инструкций: SSE3

После довольно успешного выхода инструкции SSE2 с Pentium 4 (Streaming SIMD Extensions, 144 инструкции), инструкции SSE3, как мы полагаем, являются реакцией на пожелания и просьбы больших софтверных компаний. Однако на этот раз жизнь программистов облегчают лишь 13 новых инструкций:

  • fisttp: преобразование fp в int
  • addsubps, addsubpd, movsldup, movshdup, movddup: сложная арифметика
  • lddqu: кодирование видео
  • haddps, hsubps, haddpd, hsubpd: графика (SIMD FP/AOS)
  • monitor, mwait: синхронизация потоков

Посмотрим, что смогут сделать инструкции SSE3. Пока что мы смогли обнаружить только одно приложение, поддерживающее SSE3: Mainconcept MPEG Encoder 1.4.1 (см. раздел тестов).

Архитектура NetBurst: конвейер с 31 ступенью

Блок-схема Prescott не отличается от схем Northwood или Willamette, поскольку фундаментальных изменений не произошло.

Большой размер кэша и дополнительные инструкции не всегда делают процессор быстрее, поэтому давайте детально рассмотрим изменения, внесённые Intel.

Сначала давайте рассмотрим, что происходит внутри Pentium 4: инструкции поступают в процессор по системной шине шириной 64 бита, с частотой 200 МГц и пропускной способностью 6,4 Гбайт/с. Затем они проходят кэш L2. Блок предварительной выборки анализирует инструкции и активирует BTB (Branch Target Buffer, буфер целей ветвления), чтобы осуществить предсказания ветвлений, где это необходимо, а также определить, какие данные потребуются следующими. Модифицированный набор инструкций проходит блок декодирования, где инструкции x86 превращаются в микрооперации.

Инструкции x86 могут быть довольно сложными и часто используют циклы, именно поэтому Intel решила не применять классический кэш инструкций L1, а ещё с Pentium 4 Willamette перешла на кэш микроопераций (Execution Trace Cache). Он содержит микрооперации и находится за блоком декодирования инструкций, что довольно разумно, — при этом исчезает необходимость в повторном декодировании. Кэш микроопераций хранит и реорганизует цепочки микроопераций, чтобы наиболее эффективно выдавать их на исполнительный движок (Rapid Execution Engine).

Первые заметные изменения касаются BTB и блока декодирования инструкций. Если BTB не обеспечит предсказание ветвления, то декодер инструкций осуществит статическое предсказание, которое должно привести к незначительному падению производительности в случае ошибки. Причём, это незначительное падение должно компенсироваться улучшенным процессом определения циклов. Динамическое предсказание также было обновлено, и умножение целых чисел сейчас осуществляется в выделенном блоке.

Ключевым элементом для обеспечения высокой производительности является предсказание ветвлений. Если процессор знает (или догадывается), какой путь в коде будет принят далее, то он сможет наиболее эффективно использовать ресурсы своего конвейера. При удлинении конвейера с 20 до 31 ступени предсказание ветвлений начинает играть ещё более важную роль. Удлинение конвейера позволило Intel уменьшить сложность каждого этапа, обеспечив, таким образом, возможность дальнейшего роста тактовой частоты. Но за это приходится платить: ошибочные предсказания ветвлений у Prescott обходятся процессору намного дороже.

Теперь становится вполне очевидным, почему Intel решила увеличить размер всех кэшей. В случае ошибочных предсказаний ветвлений обеспечение процессора необходимыми данными становится, как никогда, важным. Для заполнения конвейера процессор должен иметь под рукой все необходимые данные. Для этого кэш L1 теперь работает с восемью входами (8-way associative).

Число кристаллов на пластину и цены


Нажмите для увеличения картинки.

В отличие от 200-мм подложек, используемых AMD, Intel применяет 300-мм подложки размером с пиццу, которые обеспечивают большую площадь. Мы решили проанализировать количество процессоров, которые можно получить с каждой подложки, что позволяет нам сделать выводы о доступности, ценах и, в итоге, об успешности процессора.

Количество процессоров, которые можно получить с одной подложки, вас либо огорчит, либо порадует (всё зависит от вашей точки зрения). Теоретический предел составляет 588 процессоров для ядра Prescott (учитывая 300-мм подложку Intel) и 148 процессоров Opteron/Athlon 64 FX (учитывая 200-мм подложку AMD). Даже если выход годных кристаллов у Intel составляет всего 40%, компания получит в два раза большее число процессоров с подложки, чем у AMD при выходе в 60%. К тому же, не следует забывать, что число клиентов у Intel обычно намного больше, чем у AMD. Не говоря о числе заводов, конечно.

Реальные проценты выхода годных кристаллов всегда хранятся в секрете. В полупроводниковом производстве возможно достижение до 85%, и так иногда и происходит, но обычно на заводах массового производства полупроводников даже выход в 70% считается хорошим. Когда полупроводниковый завод начинает выпускать новый продукт, то процент выхода годных кристаллов обычно намного ниже, чем потом, после доводки и совершенствования процесса производства.

Поскольку Intel не стала бы рисковать, выпуская новый продукт, если бы не смогла обеспечить его наличие в должных количествах, предположим, что выход процессоров Prescott составляет не меньше 50%. К тому же, мы опираемся на тот факт, что в последних планах Intel по-прежнему присутствует выпуск 4-ГГц процессоров в этом году.

Чтобы максимально гладко осуществить выход Prescott, Intel выбрала самую простую ценовую модель, какую только можно придумать. Нет, компания не собирается раздавать процессоры бесплатно, зато они не будут стоить дороже Northwood вообще. На следующих страницах вы обнаружите, насколько интересным будет это предложение.

Чипсеты: немалый выбор

В целом, все современные чипсеты, поддерживающие Pentium 4, должны с лёгкостью заработать и с Prescott:

  • ATI Radeon 9100IGP
  • Intel 848P, 865P, 865G, 865PE, 875P
  • SiS 655FX, 655TX
  • VIA PT800, PT880

Их функциональность, более-менее, одинакова, а по производительности Intel 875P продолжает удерживать первое место.

Готова ли ваша материнская плата к Prescott?


Для нашего тестирования мы использовали плату Asus P4C800-E. На нескольких других платах мы встретились с различными проблемами.

Для тестирования мы использовали платы Asus P4B800 Deluxe и P4C800-E, поскольку они по-прежнему являются самыми быстрыми платами для P4. После прошивки последней версии BIOS мы не встретились с какими-либо проблемами после установки Prescott.

Однако на плате Soyo P4I875P мы не смогли заставить Prescott работать быстрее, чем на 2,8E ГГц. Плата AOpen AX3SPE Max (чипсет 865PE) отказалась загружаться вообще. Третья протестированная нами плата, Gigabyte 8IPE1000 Pro-2, заработала без проблем.

На данном этапе вряд ли имеет смысл проводить масштабный тест на совместимость, поскольку процессор, полученный нами от Intel, имел разрешённые множители от 14 до 16, чтобы эмулировать процессоры Prescott 2,8E, 3,0E и 3,2E ГГц. Поскольку процессоры Intel никогда не продаются с разблокированным множителем, мы не можем исключить, что указанные проблемы связаны с гибким множителем, — поэтому наши тесты на совместимость нельзя считать репрезентативными.

Но даже если ваша материнская плата будет успешно стартовать с процессорами Prescott, она может не подойти для работы с Prescott или не сильно отличающимся «горячим» процессором Extreme Edition на 3,4 ГГц из-за слабых стабилизаторов напряжения. При этом могут возникать спорадические крахи.

Обычно материнские платы от именитых производителей не имеют проблем с повышенными требованиями новых процессоров, хотя единственной гарантией являются соответствующие надписи поддержки на плате или в инструкции.

Новый флагман: Pentium 4 Extreme Edition 3,4 ГГц

После долгих разговоров о новом ядре Intel Prescott не следует забывать и о выпуске новой топовой модели: 3,4-ГГц версии Pentium 4, с опциональным кэшем L3 размером 2 Мбайт и с названием Extreme Edition. Подобная версия P4 уже осложнила осенний анонс 64-битных процессоров AMD, так почему бы не выпустить Extreme Edition на большей тактовой частоте?

Вряд ли для вас окажется сюрпризом тот факт, что Extreme Edition даёт прирост производительности из-за большого дополнительного кэша. Однако этот процессор стоит очень немалых денег — $900 нельзя назвать рождественской распродажей. Кстати, это цена на 3,2-ГГц версию.

На самом деле, «обычный» Pentium 4 на 3,4 ГГц имеет большое значение, поскольку он стоит примерно в два раза дешевле и должен составить конкуренцию AMD Athlon 64. Конечно же, мы подвергли все указанные процессоры нашему привычному тестированию.

Руководство THG по процессорам: таблица характеристик всех процессоров


Нажмите для увеличения изображения.

С момента публикации нашего прошлого тестирования процессоров мы изменили несколько параметров. Самым важным изменением явилось обновление графической карты. Вместо карты GeForce FX 5900 Pro мы использовали ATi Radeon 9800XT, поскольку сегодня это самый быстрый графический процессор на потребительском рынке.

Мы постоянно пытаемся использовать самую быструю память, доступную на рынке. В случае системы Pentium 4 мы использовали четыре 256-Мбайт DIMM Corsair, которые дали прекрасные тайминги 2-2-2-6. Все другие системы были оборудованы двумя модулями DIMM по 512 Мбайт с чуть худшими таймингами (2-3-2-6, более скоростных модулей DIMM по 512 Мбайт мы не смогли найти) по различным причинам: наши платформы для Athlon XP и 64 не поддерживают четыре модуля DIMM, а платформа для Athlon 64 FX требует использования регистровой памяти DDR. Мы попытались запустить память на всех трёх системах с ускоренными задержками 2-2-2-6, однако обе системы с Athlon XP и 64 работали нестабильно, а на системе с Athlon 64 FX мы не смогли изменить задержки вообще.

Процессор Intel Pentium 4 3.00GHz : характеристики и цена

Количество ядер — 1. Благодаря технологии Hyper-Threading, количество потоков 2, что вдвое больше числа физических ядер и увеличивает производительность многопоточных приложений и игр.

Базовая частота ядер Pentium 4 3.00GHz — 3 ГГц.

Цена в России

Семейство

Тест Intel Pentium 4 3.00GHz

Скорость в играх

Производительность Intel Pentium 4 3.00GHz в играх и подобных приложениях, согласно нашим тестам.

Наибольшее влияние на результат оказывает производительность 4 ядер, если они есть, и производительность на 1 ядро, поскольку большинство игр полноценно используют не более 4 ядер.

Скорость в офисном использовании

Производительность в повседневной работе, например, браузерах и офисных программах.

Наибольшее влияние на результат оказывает производительность 1 ядра, поскольку большинство приложений использует лишь одно, игнорируя остальные.

Скорость в тяжёлых приложениях

Производительность в рендеринге, кодировании видео, работе с виртуальными машинами и базами данных.

Наибольшее влияние на результат оказывает производительность всех ядер и их количество, поскольку большинство профессиональных приложений охотно используют все ядра и соответственно увеличивают скорость работы.

Данные получены из тестов пользователей, которые тестировали свои системы как в разгоне, так и без. Таким образом, вы видите усреднённые значения, соответствующие процессору.

Скорость числовых операций

Для разных задач требуются разные сильные стороны CPU. Система с малым количеством быстрых ядер отлично подойдёт для игр, но уступит системе с большим количеством медленных ядер в сценарии рендеринга.

Мы считаем, что для бюджетного игрового компьютера подходит процессор с минимум 4 ядрами/4 потоками. При этом отдельные игры могут загружать его на 100% и тормозить, а выполнение любых задач в фоне приведёт к просадке ФПС.

В идеале покупатель должен стремиться к минимум 6/6 или 6/12, но учитывать, что системы с более чем 16 потоками сейчас применимы только в профессиональных задачах.

Данные получены из тестов пользователей, которые тестировали свои системы как в разгоне (максимальное значение в таблице), так и без (минимальное). Типичный результат указан посередине, в цветной полосе указана позиция среди всех протестированных систем.

Intel Pentium 4 3,2 ГГц в сравнении с предшественниками и конкурентами

В двадцатых числах июля корпорация Intel представила сразу несколько новых процессоров для настольных ПК: во-первых, самый дорогой сейчас Intel Pentium 4 с частотой 3,2 ГГц для системной шины 800 МГц (оптовая цена 637 долларов), а во-вторых – дешевые Intel Celeron с тактовыми частотами 2,6 и 2,5 ГГц для системной шины 400 МГц и оптовой ценой 103 и 89 долларов соответственно.

Новый Pentium 4 3,2 ГГц ничем принципиальным не отличается от своих недавних (весенних) предшественников с частотами от 2,4 до 3,0 ГГц на 0,13-микронном ядре Northwood с кэш-памятью второго уровня объемом 512 Кбайт, системной шиной 800 МГц и технологией Hyper-Threading (см. КТ #496) и имеет лишь более высокую частоту ядра и слегка возросшее тепловыделение (Thermal Design Power равна 82 ватт при том же штатном напряжении питания VID=1,55 В). По результатам теста SPEC CPU 2000, опубликованным в июне на авторитетном сайте www.spec.org, новый Pentium 4 демонстрирует наивысшую производительность под Windows среди всех процессоров для настольных ПК: SPECint _ base2000 равен 1221, а SPECfp _ base2000 — 1252.

Поскольку никаких технологических новшеств новый Intel Pentium 4 3,2 ГГц в себе не несет (они отложены до выхода нового ядра Prescott — детали см. в КТ #483) и станет, возможно, последним Pentium 4 на ядре Northwood (по крайней мере — для высокопроизводительного сегмента), то нас эта новинка будет интересовать не столько качественно, сколько количественно: мы проведем детальное сравнение между собой нескольких старших настольных процессоров, включая Intel Pentium 4 с частотами 3,00, 3,20 ГГц и 3,06 (последний — на шине 533 МГц), а также AMD Athlon XP 3200+, 3000+и 2800+ (шины 400 и 333 МГц; в качестве 2800+ мы использовали не стандартный «Бартон», а не пошедший в широкую продажу, но более высокочастотный «Торобред» c частотой 2250 МГц — режим, используемый многими оверклокерами для дешевых «торобредов» типа 1800+). Безусловно, последние процессоры AMD сейчас заметно дешевле старших процессоров Intel, однако могут ли они составить конкуренцию в плане производительности?

Процессоры Intel Pentium 4 3,2 ГГц и AMD Athlon XP 3200+.

Корпорация AMD вот уже почти год продолжает придумывать пируэты вокруг предельной тактовой частоты 0,13-микронного ядра своих процессоров Athlon XP. Сперва летом 2002 вышел Athlon XP 2600+ c частотой 2133 МГц и обкатанной временем шиной 266 МГц. Следом, в октябре 2002 года появились Athlon XP 2700+ и (ограниченным тиражом) Athlon XP 2800+ на ядре Thoroughbred с тактовыми частотами 2167 и 2250 МГц соответственно, для увеличения производительности которых компания вынуждена была повышать не столько частоту ядра (2250 МГц и так дались с большим трудом и не пошли в массы), сколько частоту системной шины — до 333 МГц. Исчерпав на время резервы роста частот ядра и шины (не все производители чипсетов поспевали за «гибкостью» AMD), процессорный гигант поступил еще проще — пририсовал дополнительные 256 кбайт кэш-памяти второго уровня к знакомому ядру Thoroughbred и назвал это новым ядром Barton с «непревзойденным» для десктопных процессоров объемом кэш-памяти (128+512=640 кбайт). Частоты ядра и шины у этих процессоров, появившихся в феврале 2003 года, остались теми же, что и у предшественников (2167 МГц максимум), однако «большой кыш» позволили им прибавить скорости в ряде приложений, отчего маркетологи AMD поспешили заявить рейтинг старшего аж в 3000+ единиц. Насколько это соответствует действительности, мы могли убедиться сами — см. наш обзор.

Что дальше? Перевод ядра Athlon XP на более тонкий техпроцесс (с целью дальнейшего повышения тактовых частот) нецелесообразен ввиду скорого выхода Athlon 64. Дорисовывать кэш вширь до одного мегА — тоже вряд ли… А вот повысить частоту системной шины до 400 МГц — вполне реально (и об этом многие говорили еще при выходе Бартона в феврале). Однако тогда неминуемо встает вопрос поддержки такой шины чипсетами, а их производители едва оправились от перехода на 333 МГц… Поэтому была взята закономерная пауза, и следующий процессор AMD Athlon XP 3200+, уже для шины 400 МГц, вышел лишь 13 мая. Таким образом, видимо последний AMD Athlon XP с номером модели 3200+ работает на частоте системной шины EV6 400 МГц (200 МГц DDR) и ядра Barton 2200 МГц. Он имеет тот же степпинг и фактически полностью идентичное ядро, что и его предшественник Athlon XP 3000+. Как видим, частота ядра почти не возросла почти за год (2600+ с 2133 МГц в августе, 2167 МГц для 2700+ в октябре и для 3000+ зимой). Это говорит о том, что AMD вплотную подошла к пределу частоты 0,13-микронного ядра для своих процессоров с архитектурой Athlon XP. Однако разнообразие пируэтов для Athlon XP, видимо, еще не исчерпано: ходят слухи, что NVIDIA готовит к сентябрю новую ревизию nForce2 с поддержкой системной шины частотой 500 МГц, а модули DDR500 для работы с таким чипсетом уже выпущены ведущими производителями.

Для поддержки новых процессоров AMD с системной шиной 400 МГц у партнеров имеется три (вернее четыре) набора системной логики: двухканальный NVIDIA nForce2 Ultra 400 и одноканальные NVIDIA nForce2 400, SiS748 и недавно появившийся VIA Apollo KT600. Однако фактически лишь чипсет от NVIDIA совместно с синхронным (с системной шиной) использованием двухканальной памяти DDR400 способен полностью раскрыть скоростной потенциал этого процессора и «попытаться оправдать» заявленный рейтинг 3200+. Именно его мы и будем использовать в этом обзоре на примере платы EPoX 8RDA3+.

Для новейших Pentium 4 сейчас есть несколько чипсетов (часть из них одноканальные, часть — двухканальные; подробный их обзор читайте в одном из ближайших номеров журнала), и для нынешнего «поигрывания процессоров мускулами» мы будем использовать самый высокопроизводительных из них — Intel 875P (Canterwood) для двухканальной памяти DDR400.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector