Пентиум 4 2.4 ггц. Советы по модернизации

Вступление

Не секрет, что фирменная архитектура Intel NetBurst, используемая в процессорах Pentium 4 и предусматривающая прохождение данных по супер-длинному конвейеру, способна по-настоящему раскрыть свой потенциал лишь в том случае, если чип функционирует на высоких частотах. Начав выпуск Pentium 4, Intel за год успел добраться до частотного барьера на отметке 2 ГГц, который, определялся используемым техпроцессом - 0.18 мкм. К радости поклонников продукции Intel, новый более тонкий 0.13 мкм техпроцесс подоспел очень вовремя, позволив компании практически без задержек продолжать наращивание частоты процессоров семейства Pentium 4. И вот сегодня в нашей тестовой лаборатории проходит испытание Pentium 4 2.4 ГГц, который Intel именует гордо именует "самым быстродействующим в мире процессором для настольных систем". Так это или нет, мы вскоре узнаем.

Но для начала нужно сказать пару слов о самом процессоре. Pentium 4 2.4 ГГц основан на 0.13 мкм ядре Northwood, которое содержит 512 Кб кэш-памяти второго уровня. Собственно, в этом-то и состоит единственное формальное отличие 0.13 мкм ядра Northwood от предыдущего 0.18 мкм ядра Willamette. В свое время в статье, посвященной появлению первого представителя линейки Northwood с частотой 2.2 ГГц, мы попытались максимально подробно проанализировать технические параметры и рыночные перспективы нового процессора. Повторяться нет никакого смысла.

Поэтому, отложив в сторону рассуждения на отвлеченные темы, перейдем непосредственно к тестированию, а потом обсудим результаты.

Тестовая конфигурация

Для сравнения уровня производительности процессора Intel Pentium 4 "Northwood" 2.4 ГГц, все тесты были проведены также на процессоре Pentium 4 "Northwood" 2.2 ГГц и AMD Athlon XP 1900+, реальная частота которого составляет 1.6 ГГц. К сожалению, несмотря на то, что на момент проведения тестов AMD официально представила процессоры Athlon XP 2000+ и 2100+, нам их раздобыть не удалось. Именно поэтому оппонентом Pentium 4 выступил Athlon XP 1900+,а не, как логично было бы предположить, XP 2000+ или 2100+. Впрочем, 100 МГц на фоне 2 ГГц вряд ли способны кардинально изменить картину, так что использование AMD Athlon XP 1900+ считаем вполне допустимым.

Тестовая платформы имела следующую конфигурацию:

Материнские платы EPOX 4BDA (i845D) и EPOX 8KHA+ (VIA KT266A)
256 Мб оперативной памяти DDR Kingston с латентностью CAS2
Графическая карта Leadtek GeForce2 Ti
Жесткий диск Maxtor 20 Гб (ATA/100, 5400 RPM)
Операционная система Windows Me
Драйверы nVidia Detonator 23.11

Тесты, которые были использованы для проведения испытаний, можно условно разделить на несколько групп:

Синтетические тесты из пакетов SiSoft Sandra 2002 и PCMark 2002, демонстрирующие теоретический уровень производительности процессора и чипсета.
Офисные приложения: ZD Business Winstone 2001, архиваторы WinZIP, WinRAR, медиа-компрессор Lame
Игровые приложения: Quake III, Max Payne, 3DMark 2001
Приложения для 3D-рендеринга: 3DStudio MAX 4, Bryce 5
Программы, выполняющие сложные научные рассчеты: ScienceMark test, Super PI. Первый выполняет расчет орбиталей электронов в некоторых газах. Второй же способен посчитать число PI с точностью до 32 миллионов знаков после запятой.

Материнские платы

Материнские платы, на которых проводилось тестирование - EPOX 4BDA и EPOX 8KHA+ - заслуживают лестных отзывов. Обе платы обладают предоставляют широчайший набор настроек параметров северного и южного мостов, памяти, позволяя использовать нестандартные возможности чипсетов i845D и KT266A. Большое внимание разработчики уделили и оверклокерской функциональности, которая реализована в EPOX 4BDA и EPOX 8KHA+ в полной мере. Пытливые пользователи могут изменять частоту системной шины с шагом 1 МГц, варьировать напряжение питания процессора, памяти, AGP. EPOX 8KHA+ позволяет также изменять коэффициент умножения процессора, если, конечно, он разблокирован на самом процессоре.

Дизайн плат выполнен на высоком уровне, элементы распложены компактно и удобно. Единственное нарекание может вызывать, разве что, положение разъемов питания, которые помещены не совсем удобно. Впрочем, на этот недостаток можно смело закрыть глаза.

EPOX 8KHA+ оборудована фирменным встроенным индикатором POST-кодов, который призван облегчить жизнь инженерам и оверклокерам. На EPOX 4BDA такой индикатор отсутствует.

EPOX 4BDA имеет место для установки интегрированного IDE RAID контроллера HPT-372, обеспечивающего работу дисков в режиме ATA/133. Этот контроллер установлен на модификации EPOX 4BDA2+.

Обе платы поставляются в коробке, причем EPOX 8KHA+ - в подарочном варианте с красивой ручкой. В комплекте с EPOX 8KHA+ идет дополнительная USB-панель на 2 устройства.

Результаты

Синтетические тесты SiSoft Sandra 2002 наглядно демонстрируют отличия во внутренней архитектуре как процессоров, так и чипсетов. Взгляните: производительность целочисленных модулей находится примерно на одном уровне, однако при этом в операциях с плавающей точкой Athlon, обладающий тремя независимыми модулями FPU, не оставляет Pentium 4 ни единого шанса. Зато при использовании мультимедийных инструкций SSE ситуация вновь выравнивается.

В новом тесте PCMark 2002, выпущенном совсем недавно MadOnion (для справки - автор 3DMark), небольшим преимуществом на всех операциях обладает Pentium 4. Впрочем, не следует забывать, что при этом разница в частоте Pentium 4 и Athlon XP составляет 800 МГц!

Офисные приложения не дают возможности выявить лидера. В пакете ZD, эмулирующем работу с Microsoft Word, Excel, почтовым клиентом и т.п. с небольшим отрывом от Athlon XP 1900+ лидирует Pentium 4 2.4 ГГц.

В то же время, в архиваторах на первое место выходит Athlon XP. Его преимущество особенно бросается в глаза в WinRAR. Что же касается медиа-компрессии, то здесь в полной красе проявляют себе инструкции SSE2, благодаря использованию которых Pentium 4 получает неплохой бонус.

Рендеринг трехмерных сцен традиционно является сильной стороной Athlon XP. И полученные результаты лишний раз подтверждают это. Если в 3DStudio MAX 4 процессор Pentium 4 2.4 ГГц еще и способен составить конкуренцию Athlon XP 1900+ (1.6 ГГц), то в Bryce 5 шансов у Pentium 4 нет.

А вот в играх безоговорочным лидером является Pentium 4. Разработчики игр, судя по всему, с пониманием отнеслись к рекомендациям Intel и оптимизировали код под инструкции SSE2. Аналогичным образом поступили и авторы драйверов nVidia Detonator. Результат не замедлил сказаться: и в Quake III, и в Max Payne, и в 3DMark 2001 процессор Pentium 4 демонстрирует просто отличные результаты.

Наконец, научные тесты. Здесь, судя по всему, повторяется история с рендерингом и архивированием: Pentium 4 не может предъявить контраргументы FPU-модулям Athlon.

Вообще-то я не планировал форсировать написание этой заметки, вместо сна усесться за рабочий стол меня заставила вчерашняя новость "Prescott 2.4A покоряет частоту 4.6 ГГц ". Чаще всего в памяти остаётся достигнутая частота, а условия её получения (сухой лёд, жидкий азот, каскадная фреонка) забываются. Чтобы у вас не возникло ложного впечатления об исключительных оверклокерских способностях процессоров Intel Pentium 4 2.4A, давайте попробуем разогнать несколько экземпляров.

Ещё когда в нашей колонке новостей появились первые упоминания о возможности появления таких процессоров, я мысленно взял их на заметку. Если предположить, что они способны разгоняться до частоты 3.6 ГГц, то несложные подсчёты показывают, что такая частота будет достигнута при штатной для современных чипсетов FSB 200 МГц. Значит ничто не помешает большему разгону, если вдруг проявятся преимущества нового техпроцесса.

Напомню богатую историю процессоров Intel Pentium 4 2.4 ГГц. До сих пор все они основывались на ядре Notrhwood. Сначала появился обыкновенный Intel Pentium 4 2.4 ГГц, который работал на шине 100 (400) МГц с множителем х24. Такой же процессор, но предназначенный для работы при FSB 133 (533) МГц, получил индекс "B ". Разумеется, вы не забыли наш любимый Intel Pentium 4 2.4C, работающий на шине 200 (800) МГц. Индекс "A " говорит о том, что процессоры предназначены для работы на частоте шины 133 (533) МГц, но, в отличие от "обычных" Intel Pentium 4 2.4 ГГц, сделаны на ядре Prescott. Очень удачно, что именно вчера мне привезли три процессора Intel Pentium 4 2.4A.

Все процессоры собраны на Филиппинах, их маркировка SL7E8, а рабочее напряжение материнская плата показывала 1.36 В. Да, я не упомянул, что тесты проводились на нашей штатной системе:

Материнская плата – Asus P4P800, rev 1.02, BIOS 1015
Процессор – Intel Pentium 4 2.4A
Видеокарта – ATI Radeon 9700Pro
Память – 2x256 МБ Kingston PC3500 HyperX
Жёсткий диск – IBM DTLA 305020
Кулер – Zalman CNPS-7000A-Cu
Термопаста – КПТ-8
Операционная система – MS Windows XP SP1

Попытка сходу установить FSB 200 МГц не удалась, я стал постепенно проверять работоспособность первого процессора, поднимаясь с частоты шины 150 МГц, и выяснил, что максимум – это 180 МГц FSB. На этой частоте процессор без повышения напряжения загружал Windows, однако работал крайне неустойчиво. Никаким увеличением напряжения мне не удалось заставить его работать на этой, и уж тем более большей частоте, зато при FSB 175 МГц он работал стабильно даже с номинальным напряжением.

Второй процессор = первый + 5 МГц. Он загружал Windows при FSB 185 МГц, но стабильно заработал только при 180 МГц. Нужно сказать, что повышение напряжения не помогло ни одному из трёх разогнаться посильнее. Третий процессор оказался самым "мощным" и стабильно работал на частоте шины 185 МГц при номинальном напряжении.

3.3 ГГц – это не так уж мало, но и не так уж много. Процессоры на ядре Northwood тоже способны к работе на такой частоте и от Prescott хотелось бы получить большего.

Всёх волнует вопрос о температуре, но я ничего экстремального не увидел – в номинале BIOS показывал 40 градусов, а при разгоне 50. Правда, тут следует учитывать, что тестирование проводилось на открытом стенде, а Zalman CNPS-7000A-Cu не чета обычному кулеру из боксовой поставки.

Стоимость процессоров Intel Pentium 4 2.4A сравнима со стоимостью Intel Pentium 4 2.4B, работающих на той же частоте шины, и находится в районе $150. Процессоры Intel Pentium 4 2.4C стоят несколько дороже.

Решение о приобретении или об отказе от покупки вы по-прежнему принимаете самостоятельно. Полагаю, что в ближайшее время мы найдём немало результатов разгона таких процессоров в нашей статистике. Вполне возможно, что мне попалась неудачная партия и другие Intel Pentium 4 2.4A станут разгоняться лучше. Я бы только не стал на это рассчитывать, неоднократно высказывалось предположение, что на изготовление этих процессоров идёт "отбраковка", кристаллы, которые оказались неспособны работать на большей частоте.

4 считается самой удачной по сравнению с другими модификациями производителя, ведь в течение многих лет работы она доказала право на своё существование. В данной статье читатель сможет узнать, чем же так хороши эти процессоры, узнает их технические характеристики, а тестирование и отзывы помогут потенциальному покупателю определиться с выбором на рынке компьютерных комплектующих.

Гонка за частотами

Как показывает история, поколения процессоров сменялись одно за другим благодаря гонке производителей за частотами. Естественно, внедрялись также новые технологии, но они были не на первом плане. И пользователи, и производители понимали, что настанет день, когда эффективная частота процессора будет достигнута, и это случилось после появления четвёртого поколения Intel Pentium. 4 GHz - частота работы одного ядра - стала пределом. Кристаллу для работы требовалось слишком много электроэнергии. Соответственно, и рассеиваемая мощность в виде колоссального тепловыделения ставила под сомнение работу всей системы.

Все последующие модификации а также аналоги конкурентов стали производиться в пределах 4 ГГц. Тут уже вспомнили про технологии с использованием нескольких ядер и внедрение специальных инструкций, которые способны оптимизировать работу по обработке данных в целом.

Первый блин комом

В сфере высоких технологий монополия на рынке ни к чему хорошему привести не может, в этом уже убедились многие производители электроники на собственном опыте (диски DVD-R были заменены на DVD+R, а ZIP-дисковод вообще канул в Лету). Однако компании Intel и Rambus решили всё-таки хорошо заработать и выпустили совместный многообещающий продукт. Так на рынке появился первый Pentium 4, который работал на Socket 423 и на очень высокой скорости общался с оперативной памятью Rambus. Естественно, многие пользователи пожелали стать владельцами самого быстрого компьютера в мире.

Стать монополистами на рынке двум компаниям помешало открытие двухканального режима памяти. Проведённые тестирования новинки показали колоссальный прирост производительности. Новой технологией тут же заинтересовались все производители компьютерных комплектующих. А первый процессор Pentium 4 вместе с сокетом 423 стал историей, ведь производитель не обеспечил платформу возможностью модернизации. На данный момент комплектующие под эту платформу востребованы, как оказалось, ряд государственных предприятий успели закупить сверхбыстрые компьютеры. Естественно, замена комплектующих на порядок дешевле полного апгрейда.

Шаг в правильном направлении

У многих владельцев персональных компьютеров, которые не играют в игры, а предпочитают работать с документацией и просматривать мультимедиа контент, до сих пор установлен Intel Pentium 4 (Socket 478). Миллионы тестов, проведённых профессионалами и энтузиастами, показывают, что мощности данной платформы достаточно для всех задач рядового пользователя.

Данная платформа использует две модификации ядер: Willamette и Prescott. Судя по характеристикам, отличия между двумя процессорами незначительные, в последней модификации добавлена поддержка 13 новых инструкций для оптимизации данных, получивших краткое название SSE3. Частотный диапазон работы кристаллов находится в пределах 1,4-3,4 ГГц, что, по сути, и удовлетворяет требования рынка. Производитель рискнул ввести дополнительную ветку процессоров под сокет 478, которые должны были привлечь внимание любителей игр и оверлокеров. Новая линейка получила название Intel Pentium 4 CPU Extreme Edition.

Преимущества и недостатки 478 сокета

Судя по отзывам ИТ-специалистов, процессор Intel Pentium 4, работающий на платформе 478 сокета, является до сих пор довольно востребованным. Не каждый владелец компьютера может позволить себе модернизацию, которая требует приобретения трёх базовых комплектующих (материнская плата, процессор и оперативная память). Ведь для большинства задач, для улучшения производительности всей системы достаточно установить более мощный кристалл. Благо вторичный рынок ими переполнен, ведь процессор намного долговечнее той же материнской платы.

И если производить апгрейд, то внимание нужно уделить самым мощным представителям в данной категории Extreme Edition, которые до сих пор показывают достойные результаты в тестах на производительность. Недостатком мощных процессоров под является большая рассеиваемая мощность, которая требует хорошего охлаждения. Поэтому к расходам пользователя добавится и необходимость приобретения достойного кулера.

Процессоры по низкой цене

Читатель однозначно сталкивался на рынке с моделями процессоров Intel Pentium 4, имеющих в маркировке надпись Celeron. По сути - это младшая линейка устройств, которая обладает меньшей мощностью за счёт уменьшения инструкций и отключения блоков внутренней памяти микропроцессора (кэш). Рынок Intel Celeron нацелен на пользователей, которым прежде всего важна цена компьютера, а не его производительность.

Среди пользователей бытует мнение, что младшая линейка процессоров является отбраковкой в процессе производства кристаллов Intel Pentium 4. Истоком данного предположения является ажиотаж на рынке в далёком 1999 году, когда группа энтузиастов доказала общественности, что Pentium 2 и его младшая модель Celeron являются одним и тем же процессором. Однако за прошедшие годы ситуация в корне изменилась, и производитель имеет отдельную линию по выпуску недорогого устройства для нетребовательных покупателей. К тому же нельзя забывать о конкуренте AMD, который претендует на то, чтобы вытеснить компанию Intel с рынка. Соответственно, все ценовые ниши должны быть заняты достойной продукцией.

Новый виток эволюции

Многие специалисты в области компьютерных технологий считают, что именно появление на рынке процессора Intel Pentium 4 Prescott открыло эпоху устройств с несколькими ядрами и завершило гонку за гигагерцами. С появлением новых технологий производителю пришлось перейти на сокет 775, который и помог раскрыть потенциал всех персональных компьютеров в работе с ресурсоёмкими программами и динамическими играми. По статистике, более 50% всех компьютеров на планете работают на легендарном разъёме Socket 775 от компании Intel.

Появление процессора Intel привело к ажиотажу на рынке, ведь производитель на одном ядре умудрился запустить два потока инструкций, создав прообраз двухъядерного устройства. Технология получила название Hyper-threading и на сегодня является передовым решением при производстве самых мощных кристаллов в мире. Не останавливаясь на достигнутом, компания Intel презентовала технологии Dual Core, Core 2 Duo и Core 2 Quad, которые на аппаратном уровне имели по несколько микропроцессоров на одном кристалле.

Двуликие процессоры

Если ориентироваться на критерий «цена-качество», то в фокусе однозначно окажутся процессоры с двумя ядрами. Их низкая себестоимость и отличная производительность дополняют друг друга. Микропроцессоры Intel Pentium Dual Core и Core 2 Duo являются самыми продаваемыми в мире. Их основное отличие между собой в том, что последний имеет два физических ядра, которые работают независимо друг от друга. А вот процессор Dual Core реализован в виде двух контроллеров, которые установлены на одном кристалле и их совместная работа неразрывно связана между собой.

Частотный диапазон устройств, имеющих два ядра, немного занижен и колеблется в пределах 2-2,66 ГГц. Вся проблема - в рассеиваемой мощности кристалла, который сильно греется на повышенных частотах. Примером служит вся восьмая линейка Intel Pentium D (D820-D840). Именно они получили первыми два раздельных ядра и рабочие частоты свыше 3 ГГц. Потребляемая мощность этих процессоров составляет в среднем 130 Вт (в зимнее время вполне приемлемый обогреватель комнаты для пользователей).

Перебор с четырьмя ядрами

Новинки с четырьмя ядрами Intel(R) Pentium(R) 4 явно были рассчитаны на пользователей, которые предпочитают приобретать комплектующие с большим запасом на будущее. Однако рынок программного обеспечения вдруг остановился. Разработка, тестирование и внедрение приложений производится для устройств, имеющих одно или два ядра максимум. А как же быть с системами, состоящими из 6, 8 и более микропроцессоров? Обычный маркетинговый ход, ориентированный на потенциальных покупателей, которые желают приобрести сверхмощный компьютер или ноутбук.

Как с мегапикселями на фотоаппарате - лучше не тот, где написано 20 Мп, а устройство с большей матрицей и фокусным расстоянием. А в процессорах погоду делает набор инструкций, которые обрабатывают программный код приложения и выдают результат пользователю. Соответственно, программисты должны этот самый код оптимизировать так, чтобы микропроцессор его быстро и без ошибок обрабатывал. Так как слабых компьютеров на рынке большинство, то разработчикам выгодно создавать нересурсоёмкие программы. Соответственно, большая мощность компьютера на данном этапе эволюции не нужна.

Владельцам процессора Intel Pentium 4 желающим произвести модернизацию с минимальными затратами, профессионалы рекомендуют посмотреть в сторону вторичного рынка. Но для начала нужно выяснить технические характеристики установленной в системе материнской платы. Сделать это можно на сайте производителя. Интересует раздел «поддержка процессоров». Далее в средствах массовой информации необходимо найти и, сравнив с характеристиками материнской платы, выбрать несколько достойных вариантов. Не помешает изучить отзывы владельцев и ИТ-специалистов в СМИ по выбранным устройствам. После чего можно заняться поиском необходимого процессора, бывшего в употреблении.

Для многих платформ, поддерживающих работу микропроцессоров с четырьмя ядрами, рекомендуется устанавливать Intel Core Quad 6600. Если система умеет работать только с двухъядерными кристаллами, то стоит поискать серверный вариант Intel Xeon или инструмент для оверлокера Intel Extreme Edition (естественно, под сокет 775). Их стоимость на рынке находится в пределах 800-1000 рублей, что на порядок дешевле любого апгрейда.

Рынок мобильных устройств

Помимо стационарных компьютеров, процессоры Intel Pentium 4 устанавливались также на ноутбуки. Для этого производителем была создана отдельная линейка, которая в своей маркировке имела букву «М». Характеристики мобильных процессоров были идентичны стационарным компьютерам, однако частотный диапазон явно был занижен. Так, самым мощным среди процессоров для ноутбуков считается Pentium 4M 2,66 ГГц.

Однако с развитием платформ в мобильных версиях всё так напутано, что сам производитель Intel до сих пор не предоставил дерево развития процессоров на своём официальном сайте. Используя 478-контактную платформу в ноутбуках, компания изменяла лишь технологию обработки процессорного кода. В результате, на одном сокете удалось развести целый "зоопарк" процессоров. Самым популярным, по статистике, принято считать кристалл Intel Pentium Dual Core. Дело в том, что это самое дешёвое устройство в производстве, и его рассеиваемая мощность ничтожно мала по сравнению с аналогами.

Гонка за энергосбережением

Если для компьютеров потребляемая процессором мощность не является для системы критичной, то для ноутбука ситуация кардинально меняется. Тут устройства Intel Pentium 4 были вытеснены менее энергозависимыми микропроцессорами. И если читатель познакомится с тестами мобильных процессоров, то он увидит, что по производительности старый Core 2 Quad из линейки Pentium 4 не сильно отстаёт от более современного кристалла Core i5, а вот энергопотребление последнего в 3,5 раза меньше. Естественно, такое различие сказывается на автономности работы ноутбука.

Проследив за рынком мобильных процессоров, можно обнаружить, что производитель снова вернулся к технологиям прошлого десятилетия и начинает активно устанавливать во все ноутбуки продукты Intel Atom. Только не нужно их сравнивать с маломощными процессорами, устанавливаемыми на нетбуки и планшеты. Это совершенно новые, технологичные и очень производительные системы, имеющие на борту 2 или 4 ядра и способные принять участие в тестировании приложений или игр наравне с кристаллами Core i5/i7.

В заключение

Как видно из обзора, легендарный процессор Intel Pentium 4, характеристики которого претерпели изменений за многие годы, не только имеет право на сосуществование с новыми линейками производителя, но и успешно конкурирует в сегменте «цена-качество». И если речь идёт об апгрейде компьютера, то перед совершением важного шага стоит понять, есть ли смысл менять шило на мыло. В большинстве случаев, особенно когда речь идёт о производительных играх, профессионалы рекомендуют произвести модернизацию заменой видеокарты. Также многие пользователи не знают, что слабым звеном компьютера в динамических играх является жёсткий магнитный диск. Замена его на SSD-накопитель способна увеличить производительность компьютера в несколько раз.

Относительно мобильных устройств ситуация несколько другая. Работа всей системы сильно зависима от температуры внутри корпуса ноутбука. Понятно, что мощный процессор в пиковых нагрузках приведёт к торможениям или полному отключению устройства (много негативных отзывов этот факт подтверждают). Естественно, при покупке ноутбука для игр нужно уделить внимание экономичности процессора в плане энергопотребления и достойного охлаждения всех комплектующих.

Сергей Пахомов

Только в прошлом номере КомпьютерПресс мы познакомили наших читателей с новым процессором Intel Pentium 4 2,4 ГГц, и вот новое событие, которое мы не могли обойти стороной, - компания Intel объявила о выпуске процессора Intel Pentium 4 2,4 B ГГц.

ля того чтобы дать возможность отличить по названию новый процессор с тактовой частотой 2,4 ГГц от его предшественника с той же тактовой частотой, к названию добавлена буква «B». Напомним, что приблизительно аналогичная ситуация имела место и при появлении процессора Intel Pentium 4 2 B ГГц с ядром Northwood. Чтобы его можно было отличить от процессора с той же тактовой частотой, но с ядром Willamette, в название включили букву «A».

Подобно предшественникам Pentium 4 2 A ГГц, Pentium 4 2,2 ГГц и Pentium 4 2,4 ГГц, новый процессор построен на ядре Northwood (0,13-микронная технология) и имеет кэш второго уровня размером 512 Кбайт. Внешне этот процессор ничем не отличается от предыдущих - все тот же корпус FC-PGA2 (Flip-Chip Pin Grid Array) и формфактор mPGA-478. А вот внутренних различий куда больше. Новый процессор рассчитан на частоту системной шины 533 МГц. Эта шина, называемая также Quad Pumped Bus, связывает процессор с северным мостом чипсета (контроллером памяти) и позволяет благодаря особой организации на физическом уровне передавать четыре пакета данных за один такт FSB-шины с частотой 133 МГц. Таким образом, эта 64-битная шина имеет пиковую пропускную способность 4,26 Гбайт/с, а не 3,2 Гбайт/с, как в предыдущих моделях.

Итак, основное отличие нового процессора - это изменение интерфейса согласования с системной шиной. Естественно, что для реализации поддержки системной шины с частотой 533 МГц потребовалась и новая модификация чипсета. В случае использования памяти RDRAM - это i850E. Как и все последние чипсеты от компании Intel, i850 построен на основе хаб-архитектуры и включает контроллер-концентратор памяти (Memory Controller Hub, MCH) и контроллер-концентратор ввода-вывода (I/O Controller Hub) ICH2.

«Общение» контроллера-концентратора памяти с процессором осуществляется по 533-мегагерцевой 64-битной шине, c пропускной способностью 4,26 Гбайт/с. А вот общение контроллера с двухканальной памятью RDRAM PC800 пока не претерпело изменений. Шина памяти, как и прежде, работает на частоте 400 МГц и имеет пропускную способность 3,2 Гбайт/с.

Конечно, при этом наблюдается некий дисбаланс между пропускной способностью памяти и процессора, но даже в этом случае, как будет показано ниже, системе обеспечивается довольно неплохой прирост производительности по сравнению с 400-мегагерцевой системной шиной при той же частоте процессора.

Кроме того, следует иметь в виду, что в скором времени на рынке появится новый тип двухканальной RDRAM-памяти PC1066, поддерживающей частоту шины 533 МГц и имеющей пропускную способность 4,26 Гбайт/с.

Скорее всего, сам чипсет i850E будет поддерживать и шину памяти с частотой 533 МГц (во всяком случае, никаких технических препятствий к этому нет, хотя сама компания Intel не объявляла о поддержке новой памяти). В этом случае появляется потенциальная возможность создавать сбалансированные высокопроизводительные решения. Однако на момент тестирования в нашем распоряжении отсутствовала память RDRAM, поддерживающая частоту 533 МГц, поэтому мы не имели возможности проверить поддержку частоты памяти в 533 МГц чипсетом i850E.

Для работы с графической подсистемой Memory Controller Hub поддерживает шину с интерфейсом AGP 4x, обеспечивающую пропускную способность чуть более 1 Гбайт/с.

Контроллер-концентратор ввода-вывода (ICH2) знаком нашим читателям еще со времен чипсета i815, поэтому мы ограничимся лишь кратким перечислением его функциональных возможностей: два USB-контроллера (четыре канала с пропускной способностью до 24 Мбит/с), двухканальный ATA/100-контроллер, шестиканальный звуковой контроллер AC’97, поддержка CNR/AMR-слота. Взаимодействие между контроллерами осуществляется по специальной шине, имеющей пропускную способность 266 Мбайт/с.

Для того чтобы на практике оценить все преимущества нового процессора в случае использования более высокочастотной системной шины, мы протестировали его, задействовав следующую конфигурацию тестового стенда:

материнская плата Intel D850MV;
жесткий диск IBM IC35L080AVVA07-0 с файловой системой NTFS;
512 Мбайт оперативной памяти RDRAM PC800-45 (Samsung);
видеокарта Gigabyte GF3200TF (GeForce 3 Ti 200, 64 Мбайт).

Кроме того, использовалось следующее программное обеспечение:

операционная система Windows XP Professional (English);
видеодрайвер nVIDIA detonator v. 28.32 (разрешение 1024Ѕ768, глубина цвета 32 bit,Vsync - откл.);
Intel Application Accelerator v 2.2;
Intel® Chipset Software Installation Utility, v 3.20.1008.

Для тестирования мы отобрали следующие программы:

SYSmark 2002 Internet Contenet Creation;
SYSmark 2002 Office Productivity;
Ziff Davis Business Winstone 2001;
Ziff Davis Content Creation 2002;
RazorLame 1.1.5+Lame 3.92;
VirtualDub 1.4.10+DIVx 5.0.1 Pro;
WinAce v2.11;
WinZip 8.1;
CPU RightMark;
MadOnion 3DMark 2001SE;
MadOnion PCMark 2002;
SPECviewPerf;
SiSoft Sandra Pro v 2002.1.8.59.

Конечно, интерес представляют не столько абсолютные результаты тестирования (глядя на голые цифры, делать выводы довольно трудно), сколько результаты сравнения тестов для данного процессора с аналогичными результатами его предшественников. Именно поэтому мы попытались провести сравнительное тестирование сразу нескольких процессоров: Intel Pentium 4 2,4 B ГГц, Intel Pentium 4 2,4 ГГц, Intel Pentium 4 2,2 ГГц и Intel Pentium 4 2 ГГц. Особый интерес, на наш взгляд, представляют результаты сравнения процессоров Intel Pentium 4 2,4 B ГГц, Intel Pentium 4 2,4 ГГц, то есть с одной и той же частотой, но с разными частотами системной шины.

Учитывая возможность материнской платы Intel D850MV поддерживать частоту системной шины как 533, так и 400 МГц, мы использовали один и тот же стенд для тестирования всех четырех процессоров, что позволило более корректно сравнивать между собой тестируемые процессоры. Если бы, к примеру, для тестирования разных процессоров использовались различные материнские платы, то результаты тестирования, естественно, зависели бы не только от процессоров, но и от самих плат, то есть сравнение процессоров было бы не вполне корректным. Впрочем, достичь «идеальной» стендовой конфигурации нам также не удалось. Дело в том, что использовавшаяся нами плата при работе с процессором Intel Pentium 4 2,4 B ГГц имела частоту FSB 132,6 МГц, то есть чуть ниже, чем требуется. При коэффициенте умножения, равном 18, это приводило к частоте процессора 2386,6 Гц, то есть до обещанных 2,4 ГГц не хватало 13,4 МГц. При работе с процессором Intel Pentium 4 2,4 ГГц частота FSB составляла 99,7 МГц, соответственно при коэффициенте умножения 24 внутренняя частота процессора составляла уже 2392,7 МГц, то есть несколько выше, чем в предыдущем случае. Таким образом, процессор Intel Pentium 4 2,4 ГГц оказывался в несколько более выгодных условиях, чем процессор Intel Pentium 4 2,4 B.

Результаты тестирования всех четырех процессоров представлены в таблице .

Рассмотрим результаты тестирования более подробно. Начнем с традиционных тестов SYSmark 2002 Internet Contenet Creation и SYSmark 2002 Office Productivity. Прежде всего отметим, что эти тесты, эмулирующие работу пользователя с реальными приложениями, не являются «процессорными», а в большей степени позволяют определить производительность системы в целом. Однако если учесть, что изменялся не сам стенд, а только процессор, то данные результаты, точнее их изменение, можно напрямую связать с влиянием процессора на производительность системы.

При переходе от процессора Intel Pentium 4 2,4 ГГц к процессору Intel Pentium 4 2,4 B ГГц прирост производительности в тесте SYSmark 2002 Internet Contenet Creation составляет 5,8%, а в тесте SYSmark 2002 Office Productivity - 2,8%. При этом рост производительности при переходе от процессора Intel Pentium 4 2,2 ГГц к процессору Intel Pentium 4 2,4 ГГц составляет в тесте SYSmark 2002 Internet Contenet Creation всего 3,7%, а в тесте SYSmark 2002 Office Productivity - 4,1 %.

Другими традиционно используемыми тестами на определение общей производительности системы являются тесты Ziff Davis Business Winstone 2001 и Ziff Davis Content Creation 2002. К сожалению, высокая погрешность результатов не позволяет достаточно корректно оценить прирост производительности не только при переходе от 400-мегагерцевой шины на 533-мегагерцевую, но и при повышении тактовой частоты от 2,2 до 2,4 ГГц.

Кроме традиционных тестов на измерение общей производительности системы, для сравнения прироста производительности мы использовали отдельные программы, позволяющие оценить эффективность работы с аудио- и видеоданными.

Для оценки скорости конвертации wav-файла в mp3-формат использовался wav-файл с исходным размером 48,8 Мбайт и новый кодировщик Lame 3.92 с программной оболочкой RazorLame. Выяснилось, что переход от 400-мегагерцевой шины на 500-мегагерцевую обеспечивает выигрыш в скорости конвертации на 2,1%, в то время как увеличение тактовой частоты процессора с 2,2 до 2,4 ГГц приводит к росту производительности в 9,8%.

При конвертации avi-файла в формат MPEG-4 использовались видеофайл с исходным размером 1,31 Гбайт и новый кодировщик DIVx 5.0.1 Pro с программной оболочкой VirtualDub 1.4.10. Прирост по скорости конвертации для нового процессора по сравнению с Intel Pentium 4 2,4 ГГц составил 4,8%, а прирост при переходе с частоты 2,2 ГГц на частоту 2,4 ГГц при неизменной частоте системной шины - 6,1%.

Другим набором тестов, позволяющих оценить прирост производительности системы, являются популярные архиваторы. Мы использовали архиваторы WinAce v2.11 и WinZip 8.1. В качестве архивируемой директории была взята директория с общим размером 2,1 Гбайт, насчитывающая 12 109 различных по формату файлов. Оба архиватора были настроены на максимальную степень сжатия с размерами словарей по умолчанию (1024 K). Прирост в скорости архивирования для процессора Intel Pentium 4 2,4 B ГГц составил 4,75% по сравнению с процессором Intel Pentium 4 2,4 ГГц при использовании архиватора WinAce v2.11 и 1,3% - при использовании архиватора WinZip 8.1. При увеличении тактовой частоты от 2,2 до 2,4 ГГц с частотой системной шины 400 МГц прирост производительности составляет 2,9% для архиватора WinAce v2.11 и 9,2% для архиватора WinZip 8.1.

Прекрасная масштабируемость нового процессора проявилась и в тесте MadOnion 3DMark 2001SE. Прирост производительности при переходе на 533-мегагерцевую шину (при неизменной частоте процессора) составил 1,36%, что приблизительно соответствует приросту производительности при увеличении частоты процессора с 2,2 до 2,4 ГГц (при неизменной частоте системной шины), который составил 1,43%.

Графический тест SPECviewPerf не выявил однозначного преимущества нового процессора. Впрочем, результаты этого теста слабо зависят не только от частоты системной шины, но и от частоты процессора. Практически разброс результатов для всех типов процессоров определяется погрешностью измерений, поэтому можно говорить, что сам по себе процессор уже не является в данном тесте слабым местом. Результаты же теста в значительно большей степени зависят от типа используемой видеокарты.

Следующий тест, использовавшийся нами для тестирования процессоров, - это новый пакет MadOnion PCMark 2002. Данный тест хотя и не является полностью синтетическим, позволяет сконцентрироваться на тестировании именно процессора и оперативной памяти. При тестировании процессора выполняются такие типичные операции, как декодирование в Jpeg-формат, компрессия и декомпрессия файлов, поиск по тексту, конвертация аудиофайлов, а также расчет 3D-векторов. Как и следовало ожидать, в процессорных тестах никакого преимущества нового процессора выявлено не было, что и неудивительно. Эти результаты определяются тактовой частотой процессора (при той же архитектуре процессора) и не должны зависеть от частоты системной шины, связывающей процессор с контроллером CMH. Набор тестов на производительность памяти (всего таких тестов 25) в этом смысле более показателен. При чтении блоков памяти размером 6, 48 и 384 Кбайт роста производительности не наблюдается, поскольку в этом случае процессор общается с кэшем данных, а не с памятью. Однако при чтении больших по размеру блоков (1536 и 3072 K) наблюдается прирост производительности при переходе на 533-мегагерцевую шину. Аналогичный прирост производительности наблюдается и при произвольном доступе к памяти.

И наконец, последний тест, о котором хотелось бы рассказать, - новый тестовый пакет CPU RightMark. Особенно отрадно, что на этот раз речь идет не о тесте иностранного производства, а о качественном тестовом пакете, разработанном нашими соотечественниками.

Тест CPU RightMark предназначен для измерения производительности процессоров в таких вычислительных задачах, как решение системы дифференциальных уравнений, соответствующих моделируемым физическим процессам взаимодействия системы многих тел, и решение задач из области трехмерной графики.

Отличительной особенностью теста CPU RightMark является то, что результаты напрямую зависят от самого процессора, памяти и шины «память-процессор», тогда как влияние остальных компонентов системы сведено к минимуму. Это достигается за счет учета только времени работы процессора, а время работы выполнения «внешних» задач, таких как обращение к жесткому диску, переключение видеостраниц и др., не учитывается.

CPU RightMark содержит два программных блока, один из которых предназначен для расчета физической модели (то есть для решения системы дифференциальных уравнений), а другой отвечает за визуализацию (рендеринг) полученного решения, то есть за прорисовку сцены. У каждого блока есть разные варианты, оптимизированные под различные системы процессорных команд. Расчет физической модели возможен при помощи как набора команд SSE2 (процессор Intel Pentium 4), так и набора команд для FPU, поскольку при расчете используются числа типа double. Скорость работы этого блока отражает производительность процессора в связке с памятью при выполнении математических расчетов с использованием действительных чисел двойной точности.

Блок визуализации состоит из двух частей: блока предварительной обработки и блока отрисовки (рендеринга). Первый блок откомпилирован с использованием набора команд сопроцессора x87, а второй имеет несколько вариантов, оптимизированных под различные наборы инструкций: FPU+GeneralMMX, FPU+EnhancedMMX и SSE+EnhancedMMX. Скорость работы блока визуализации отражает производительность процессора и памяти при выполнении геометрических расчетов с использованием действительных чисел одинарной точности.

Отметим, что в тестовом приложении преимущественно выполняется эффективное предварительное кэширование данных, поэтому производительность памяти не оказывает существенного влияния на результаты. Это позволяет сконцентрироваться на определении непосредственно производительности процессоров без учета пропускной способности самой памяти.

Собственно, наше тестирование еще раз подтвердило, что результаты теста прежде всего определяются производительностью процессора и мало зависят от памяти. Выигрыш при переходе на 533-мегагерцевую шину, как и следовало ожидать, практически отсутствует. А вот при прорисовке сцены, что также понятно, наблюдается прирост производительности в 6,7%.

Итак, даже с учетом того, что при тестировании нового процессора мы использовали несколько несбалансированную систему - в том смысле, что пропускная способность памяти RDRAM PC800 была ниже пропускной способности самого процессора (процессор работал на частоте системной шины 533 МГц, а память имела частоту 400 МГц), - налицо явный прирост производительности. По сравнению с процессором Intel Pentium 4 2,4 МГц, имеющим такую же тактовую частоту, но поддерживающим системную шину 400 МГц, средний прирост производительности составляет порядка 4-5%; прирост производительности при решении задач конвертирования аудио- или видеофайлов - в среднем 3-4%.

Также наблюдается прирост производительности и в других приложениях, таких как архивирование данных, работа с 3D-графикой и пр. Путем простой экстраполяции нетрудно предположить, что при использовании нового типа RDRAM-памяти PC1066, поддерживающей частоту 533 МГц, прирост производительности системы в целом будет еще более значительным, особенно в приложениях, использующих эффективный обмен процессора с памятью. В следующем номере мы планируем ознакомить наших читателей с результатами тестирования этого процессора уже с новой RDRAM-памятью - PC1066.

КомпьютерПресс 6"2002

Чуть более года назад компания Intel запустила свои первые процессоры Pentium 4, работающие на частоте 1.4 и 1.5 GHz. В то время процессоры AMD "Thunderbird" работали на частоте всего 1.1 GHz, что позволило Pentium 4 получить невероятное маркетинговое преимущество над AMD.

В течение прошлого года с процессором Pentium 4 произошли некоторые существенные изменения. Тактовая частота увеличивалась до 2.0 GHz. Форм-фактор процессора был изменен на более компактный Socket-478. При этом, несмотря на огромное количество используемых Socket-423 плат, переход на Socket-478 оказался удивительно быстрым.

В свою очередь, AMD постоянно «наступала на пятки», выпуская все более быстрые Thunderbird, и позднее, Athlon XP. В то время как Pentium 4 показывал невероятные уровни производительности в некоторых приложения, запуск Athlon XP позволил достичь более высоких уровней производительности за меньшие деньги. Кроме этого, большую роль в популяризации этого процессора стало большое число чипсетов для процессоров AMD.

И вот недавно, история с Pentium 4 получила новое развитие. Intel выпустила то, что многие называют "настоящим" Pentium 4. Новый процессор, известный под кодовым название "Northwood", имеет ряд серьезных отличий от своего старшего брата Pentium 4 "Willamette".

Краткая спецификация тестового процессора:

Как отличить Northwood от Willamette

Первые процессоры Northwood работают на частоте 2.0 и 2.2 GHz, что соответствует максимальной частоте процессоров Pentium 4 "Willamette" - 2.0GHz. Для того, что бы отличить «новый» процессор, Intel вводит в название символ «A».

Но это не единственное отличие «нового» процессора. Наш тестовый Northwood Pentium 4 ничем не отличается от тех, которые можно купить в магазинах. Как уже было сказано выше, процессор использует стандартный форм-фактор Socket-478 и очень похож на стандартный Socket-478 Willamette. Однако если расположить «Northwood» и «Willamette», можно обратить внимание, что процессор Northwood имеют более мелкий текст и логотип Pentium 4.

(Слева на право) Socket-423 "Willamette", Socket-478 "Willamette", Socket-478 "Northwood"

Текст на лицевой стороне процессора говорит о том, что процессор работает при напряжении ядра 1.5V (ранее использовалось 1.75V), и использует 512k кэш памяти второго уровня. Эти усовершенствования стали возможны благодаря переходу на 0.13-мкм производственный процесс. Уменьшение производственного процесса позволило разместить на кристалле 55 миллионов транзисторов, 40% из которых отведены под кэш память. При этом в процессоре Willamette использовалось 42 миллиона транзисторов.

Пониженное напряжение ядра позволяет уменьшить потребление энергии и тепловыделение. Однако это же может вызвать проблемы установки нового процессора в старые Socket-478 платы, где скорее всего достаточно будет обновить BIOS.

Несмотря на слухи, относительно увеличения частоты FSB до 533MHz, в новом процессоре используются прежние 400 MHz. Большинство современных плат, уже имею поддержку 533MHz шины, что гарантирует простой переход на новые, более быстрые процессоры Northwood (или может быть, в будущем они будут называться иначе) будет максимально упрощен.

Увеличенный размер кэш памяти

Добавление 256k кэш памяти второго уровня в процессоре Northwood является одним из главных расширений нового процессора. Последние несколько месяцев мы наблюдали за семейством процессоров Pentium III-S, которые так же имели дополнительные 256k кэш памяти, позволяющие существенно увеличить производительность. Это позволяет надеяться, что расширение кэш-памяти так же сыграет положительную роль и для Northwood.

Кроме увеличения объема кэш памяти второго уровня до 512k все остальное (12k кэш micro-op и 8k кэш данных первого уровня) осталось неизменным.

Испытания

Итак, теперь, когда мы знакомы с основными отличиями процессора Northwood, пришло время посмотреть, насколько все эти изменения позволяют увеличить производительность Pentium 4.

Тестовые конфигурации

Для полной оценки возможностей процессора Northwood, было использовано несколько конфигураций для процессоров Pentium 4 и AMD с использованием различных типов памяти и чипсетов.

Athlon XP / nForce

Процессор
Кулер	AMD Retail Cooler
Память
Системная плата	Asus A7N266 (nVidia nForce 420 Chipset)
Видео карта
Жесткий диск
Программное обеспечение	Windows XP с DirectX 8.1, nVidia 2.03 nForce драйверы

Athlon XP / KT-266A

Процессор	AMD Athlon 1.67 GHz (2000+) (128k L1, 256k L2)
Кулер	AMD Retail Cooler
Память	512MB Crucial PC-2100 DDR SDRAM (2 x 256M)
Системная плата	Asus A7V266-E (VIA KT-266A Chipset)
Видео карта	Visiontek GeForce3 Titanium 64MB (240/500)
Жесткий диск	IBM Deskstar 60GXP 60GB, ATA/100, 7200 RPM, 2MB Cache
Программное обеспечение	Windows XP с DirectX 8.1, VIA 4-In-1 4.37 драйвера

Pentium 4 / Intel 850

Процессоры
Кулер
Память	512MB Samsung PC-800 RDRAM (4 x 128M)
Сисемная плата	Asus P4T-E (Intel 850)
Видео карта	Visiontek GeForce3 Titanium 64MB (240/500)
Жесткий диск	IBM Deskstar 60GXP 60GB, ATA/100, 7200 RPM, 2MB Cache
Программное обеспечение

Pentium 4 / Intel 845-D

Процессоры	Intel Pentium 4 2.0 GHz "Willamette" (8k L1, 256k L2) Intel Pentium 4 2.0A GHz "Northwood" (8k L1, 512k L2)
Кулер	Intel Socket-478 Retail Cooler
Память	512MB Crucial PC-2100 DDR SDRAM (2 x 256M)
Системная плата	Asus P4B266 (Intel 845-D)
Видео карта	Visiontek GeForce3 Titanium 64MB (240/500)
Жесткий диск	IBM Deskstar 60GXP 60GB, ATA/100, 7200 RPM, 2MB Cache
Программное обеспечение	Windows XP с DirectX 8.1, Intel 3.2 Chipset драйверы

Тестовое программное обеспечение

Adobe Photoshop 6.01
Grey Matter Wolfenstein MP тест
id Software Quake III Arena 1.
Kinetix 3D Studio MAX 3.1
LAME 3.89 MP3 декодер
MadOnion 3DMark 2001
SiSoft Sandra 2001 5.8.11

Замечания

Все тесты запускались с заблокированной VSync (Vertical Sync).
Во всех тестах использовался дрвайвер Nvidia Detonator XP (21.83).
DDR память работает с задержкой CAS 2.
RDRAM память работает с заблокированным режимом "Nap".

Синтетический тест SiSoft Sandra показывает отсутствие разницы производительности между процессорами Northwood и Willamette. Причиной является то, что оба чипа работают на частоте 2.0 GHz, и SiSoft Sandra не использует преимущество дополнительного кэш второго уровня процессора Northwood. Благодаря мощному FPU, Athlon XP показывает увеличение производительности по сравнению с Pentium 4 - 18%.

В тесте пропускной способности шины памяти, безраздельным лидером стал процессор Pentium 4. Комбинация 400 MHz FSB с PC-800 RDRAM на двух канальном интерфейсе позволяет достичь высочайшей пропускной способности шины памяти, необходимой для получения максимальной производительности процессора Pentium 4. Даже при использовании более медленно DDR памяти, Pentium 4 значительно обгоняет лучшие платформы Athlon XP.

В тесте 3DMark 2001 при установленном разрешении 1024x768x32, процессор Northwood опережает процессор Willamette примерно на 6% (i850), и примерно на 7% (i845-D). Дополнительная производительность Northwood помогает Intel вернуть лидирующую позицию, которую ранее занимал процессор Athlon XP на платформе KT-266A.

В высоком разрешении мы видим туже картину производительности: Northwood показывает лучший результат. В этих двух тестах, Northwood опережает Athlon XP примерно на 2%.

В тесте Quake III Arena, процессор Pentium 4 всегда показывал лучшие результаты. Новый процессор не нарушает традиции. Northwood оказался быстрее Willamette на 7%, и на 11% быстрее Athlon XP / KT-266A.

В разрешении 1024х768 начинает сказываться влияние GeForce3 Ti500. Но и в этом случае Northwood оказывается лидером. А вот в разрешении 1600x1200x32, где уровень производительности зависит непосредственно от графической карты, мы наблюдаем очень интересную ситуацию: платформа Athlon XP / nForce показывает значительное увеличение производительности.

Это новый OpenGL игровой тест, который подчеркивает мощность графической подсистемы и пропускной способности памяти, а так же особенности процессора.

В основе этого теста лежит движок Quake III, однако картина производительности выглядит иначе. Здесь мы видим, что Northwood опережает Willamette на 9%, и отстает от Athlon XP на 5%.

В этом тесте мы накладываем различные фильтры на тестовое изображение, измеряя время выполнения операции. Мы использовали специальный патч Abobe SSE-2 Pentium 4.

Здесь Northwood на 10% быстрее Willamette, и на 5% медленнее Athlon XP 1.67 GHz / KT-266A.

3D Studio один из популярнейших продуктов создания и редактирования 3D сцен. В качестве тестовой задачи мы использовали рендеринг 100-кадровой сцены с более чем 40,000 фэйсами и 20,000 вершинами. Тестовая версия 3D Studio MAX не включает SSE-2 оптимизацию.

Результаты 3D Studio MAX практически на 100% зависят от процессора. Здесь мы видим преимущество дополнительных 256k кэш памяти второго уровня, позволяющее Northwood выполнить задачу на минуту быстрее Willamette, что составляет примерно 5% увеличение производительности.

Однако, мы так же видим что Athlon XP закончил выполнение задачи на три с половиной минуты быстрее Northwood, что составляет 25 %!!! Учитывая реальное преимущество тактовой частоты этот результат несколько обескураживает.

Операции MP3 кодирования позволяют реально оценить мощность CPU, (в частности производительность FPU). Для этого теста мы использовали LAME 3.89, который имеет оптимизацию для MMX, 3DNow, и SSE. В качестве тестового файла использовался 200MB .wav файл, который кодировался в формат MP3 с битрэйтом 160 kbps.

В этом тесте мы видим, что процессор Northwood кодирует наш тестовый.wav файл на 4-5 секунд быстрее (5-6%) чем процессор Willamette. В свою очередь Athlon XP демонстрирует мощный FPU, что позволяет ему быть на 13 секунд быстрее Northwood, что составляет 23%.

Разгоняем Northwood

Одной из наиболее интересных особенностей процессора Northwood является возможность разгона. Благодаря применению более тонкого технологического процесса разумно предположить, что новый процессор должен иметь очень хороший разгоночный потенциал.

Испытание частотного потенциала Northwood мы провели на двух системных платах. На плате P4T-E (i850 / RDRAM) разгон, можно сказать, не удался. Максимальная частота, даже при установке самого высокого уровня напряжений, составила 2.20 GHz. На плате Asus P4B266 (i845-D / DDR SDRAM), результаты разгона оказался значительно лучше. Частота 2.3 GHz была достигнута при поднятии напряжения всего на 0.05V. Еще небольшое поднятие напряжения позволило достичь уровня 2.5 GHz, при частоте FSB 500 MHz (125 MHz x 4). При этом система оставалась полностью стабильной неограниченно долго.

Для того, что бы понять насколько разогнанный процессор производительней «стандартного» Northwood мы провели повторные испытания. Ниже в таблице указаны результаты для различной рабочей частоты Northwood.

Тест	2.0 GHz	2.4 GHz	2.45 GHz	2.5 GHz

Sandra CPU Benchmark
Quake III: Fastest

Выделение тепла

Отличительной особенностью всех процессоров Pentium 4 является не высокая температура нагрева. Это подтверждают испытания проведенные Toms Hardware (см. здесь). Как уже было сказано выше, новый 0.13-мкм технология и уменьшенное напряжение ядра, позволяют еще больше уменьшить нагрев процессора. Так, при использовании обычного кулера, температура Northwood 2.0GHz составляет 89.5°F (температура окружающего воздуха составляет 77°F). Для сравнения температура Willamette составляет 100°F.

При работе в разогнанном режиме температура несколько увеличилась. Для получения уровней температуры при работе в разогнанном режиме, мы запустили программу Prime95, которая работала в течение 15 минут. Значения считывались Asus PC Probe, который снимает показания с внутреннего термодиода Pentium 4.

Посмотрите, что мы получили: 100°F для 2.5 GHz процессора. Неплохо!!!