|
|
|
|
NEW Microcom1 |
14 апреля компания Intel представила анонс нового процессора
линейки Pentium 4 c тактовой частотой 3,0 ГГц, в чем потрясающего мало:
модель с частотой 3,06 ГГц доступна уже почти полгода. По-настоящему
отличает его от предыдущих моделей частота процессорной шины, которая
составляет 800 МГц. Таким образом, почти год спустя после перехода Pentium
4 на 533-мегагерцовую шину, эта линейка сделала следующий ожидаемый
шаг, нарастив частоту FSB еще на 50%. |
Разумеется, в свое время будут выпущены и более быстрые процессоры с FSB 800 МГц (что не затронет напрямую большинство домашних пользователей — из-за слишком высокой цены на топовые модели), но, что гораздо важнее, в мае ожидаются и младшие модели, также использующие 800-мегагерцовую шину. Наверное, излишне говорить, что и апрельский Pentium 4 3,0 ГГц, и более поздние будут поддерживать технологию Hyper-Threading, позволяющую представлять один физический процессор в качестве двух логических и получать от этого определенную выгоду (или, наоборот, терпеть убытки) в соответствующих приложениях. Более ничем новые модели от старых не отличаются, так что увеличение производительности у них будет иметь место только за счет ускоренной FSB. Что касается собственно анонсируемого процессора с частотой 3,0 ГГц, то у всей линейки степпинга D1 с так называемым «multiple VID» разным процессорам может требоваться разное напряжение в диапазоне от 1,475 до 1,525 В (для произведенных по технологии 0,13 мкм), а тепловыделение этой конкретной модели составляет 81,9 Вт, что заметно больше, чем у будущих младших моделей семейства. Все же 800-мегагерцовые процессоры нуждаются в платах на новых чипсетах, так как ни один выпущенный до апреля набор логики официально такую частоту FSB не поддерживал (хотя экстремалы могут попробовать повышать до требуемой частоту на тех старых платах, которые поддерживают соответствующий разгон — и пример вы сегодня увидите). Однако даже если такой разгон и удастся, полученная система будет лишь относительно сбалансированной, так как абсолютное большинство чипсетов «до эпохи FSB 800 МГц» были рассчитаны на одноканальную память типа DDR, а у самой ее скоростной линейки DDR400 пропускная способность составляет всего 3,2 ГБ/с. «Всего» — потому что пропускная способность 800-мегагерцовой шины новых Pentium 4 вдвое выше — 6,4 ГБ/с, а ведь помимо процессора есть и другие потребители полосы пропускания памяти. Вполне логично, что новые чипсеты Intel (и других производителей) ориентированы на применение двухканальной DDR-памяти, как раз удваивающей этот показатель (до искомых 6,4 ГБ/с при использовании DDR400), и сегодня мы представляем первый из них. |
Intel 875P aka Canterwood
|
Множество нововведений, безусловно, заслуживает подробного описания. Так как позиционируется i875P на замену i850E, то есть в качестве высокопроизводительного решения, у него заявлена поддержка только процессорной шины 533/800 МГц (ну а процессоры на ядре Willamette новое поколение чипсетов в любом случае не поддерживает). Соответственно поддерживаемым частотам FSB, i875P может работать с памятью типа DDR333 или DDR400 при двухканальной организации, причем с последней — только при использовании процессоров с 800-мегагерцовой шиной. На практике же возможно и функционирование системы при частоте FSB 400 МГц, а памяти при этом — в качестве DDR266. Кстати, есть еще одна забавная особенность при выборе режимов работы: сочетание 800/333 на самом деле приводит к выставлению частоты памяти в 160(320) МГц — делается это, по словам Intel, для улучшения синхрорежимов и вытекающего из этого увеличения производительности, что было проверено специалистами компании на практике. Что же до самого контроллера памяти, он обладает вполне уже привычной для нас функциональностью (как, например, у iE7205), задействуя двухканальный режим при согласовании 2 (или 4 попарно) модулей памяти одинакового объема с одинаковой организацией чипов и симметричном заполнении относящихся к разным каналам слотов на плате. Хитрости работы с памятью, однако, этим не исчерпываются. Во-первых, как и подобает чипсету уровня desktop hi-end, поддерживается память с ECC. Во-вторых, для компенсации замедления от работы в режиме с коррекцией ошибок, да и просто для оправдания «топового» позиционирования в i875P реализована технология Intel PAT (Performance Acceleration Technology). Суть ее состоит в ускорении прохождения данных через MCH (то есть не задействуются лишние в данном случае синхронизационные буфера внутри чипсета, данные передаются напрямую) в режиме работы FSB/памяти 800/400. Идея понятна: при совпадении этих частот требуемая синхронизация и так-то минимальна, да еще за счет специального применяемого на текущий момент исключительно для производства i875P «быстрого» кремния (с повышенной скоростью распространения сигнала) удается отказаться от излишней буферизации там, где «нормальным» чипсетам она все равно необходима. По оценкам самой Intel, достигаемый выигрыш (по сравнению с чипсетами с аналогичными характеристиками aka Springdale) составляет 2—5%, что, конечно, немного, но зато работает всегда (напомним: только при использовании процессора с 800-мегагерцовой шиной и задействовании двухканального доступа к DDR400) и не требует никаких драйверов или активации в BIOS. Двухканальным контроллером памяти и поддержкой самой быстрой на сегодня шины настольных процессоров особенности северного моста (MCH) Canterwood не ограничиваются. Поддержка AGP 8x уже отнюдь не нова, да и бесполезна пока, но есть и еще одна, совершенно уникальная новинка: шина CSA (Communications Streaming Architecture). Эта внутренняя разработка Intel в перспективе позволяет подключать различные устройства, которым требуется быстрый доступ к системным ресурсам и, что иногда важнее, доступ с гарантированной пропускной способностью выделенного канала. На текущий момент, впрочем, существует всего одно реализованное на практике решение под эту шину — чип Gigabit Ethernet Intel PRO/1000 CT (Kenai II CSA) — и перспективы создания других (не от Intel) более чем туманны. В реальности, конечно, далеко не все производители материнских плат захотят использовать достаточно дорогой чип от Intel — в таком случае CSA просто останется незадействованной. Причины, побудившие инженеров компании организовать выделенную шину для гигабитного сетевого адаптера (а фактически, именно под эту задачу CSA и создавалась), причем, в нарушение традиций, — от северного моста, довольно очевидны: нехватка пропускной способности прежних решений. В самом деле, теоретический максимум пропускной способности шины PCI, через которую происходит передача данных в случае использования внешней сетевой карты, составляет 133 МБ/с (а реально всегда меньше из-за потерь на передачу служебной информации), что на практике уже может начать ограничивать гигабитные сетевые адаптеры, да к тому же, как правило, находятся и другие PCI-устройства, требующие «внимания к себе». Более того, поток данных от шины PCI не направляется напрямую к памяти, а еще должен пройти «согласования» на уровне контроллеров межхабового (в случае чипсетов Intel) соединения в обоих хабах-мостах. В случае, например, активности дисковой подсистемы это еще больше урезает пропускную способность канала передачи информации от сетевого контроллера, так что даже производительность интегрированных на плату чипов Gigabit Ethernet может быть ограничена сверху, поскольку подключаются они все равно к южному мосту. На этом фоне преимущества подключения сетевого контроллера напрямую к северному мосту (поближе к памяти) по шине с избыточной пропускной способностью в 266 МБ/с очевидны.
Начав удивлять, Intel не останавливается: южный мост также обладает некоторыми уникальными особенностями. Прежде всего, количество поддерживаемых портов USB (2.0) увеличено до 8, а также мы впервые видим интегрированный в чипсет контроллер Serial ATA, причем с возможностью организации RAID-массива (в версии южного моста ICH5R). Остальное довольно привычно: AC'97 v2.2 (до шести каналов аудио), 6 устройств PCI 2.3 BusMaster, 2 канала [Parallel] ATA100 и прочие мелочи. Надо отметить, что VIA уже анонсировала южный мост VT8237 c аналогичными и даже чуть большими возможностями, но его реальное производство ожидается позже, не говоря уж о доступности в составе готовых плат. Рассмотрим поподробнее интегрированный контроллер SATA. Говорить о преимуществах и недостатках (а у нее есть недостатки?) собственно технологии Serial ATA мы сейчас не будем, обсудим лишь особенности конкретной реализации. Хорошая новость состоит в том, что в любых ОС не требуется никакого специального драйвера для обеспечения работоспособности SATA-устройств. Плохая — в том, что в не-«Native IDE» ОС (не поддерживающих произвольное количество ATA-контроллеров и требующих использования IRQ14 и IRQ15 для работы с двумя логическими каналами IDE — а это все ОС Microsoft, кроме Windows 2000/XP) возможна работа только в режиме совместимости, с рядом ограничений. В этом режиме для представления операционной системе двух привычных каналов IDE (и максимум 4 устройств) отключаются либо один из каналов PATA, либо оба SATA-порта, так что подключенные к ним устройства не будут видны. В случае же использования Windows XP (ситуация с Windows 2000 изучается инженерами компании) применение южного моста ICH5R дает возможность организации RAID0-массива, но только на двух винчестерах, подсоединенных через SATA-порты. Более того, для облегчения жизни желающим быстро увеличить скорость своей дисковой подсистемы специальная версия фирменного ПО Intel Application Accelerator RAID Edition позволяет инициировать процесс фонового создания RAID-массива после подключения второго винчестера (при условии, что ОС уже установлена на первом) без переустановки ОС и совершенно незаметно для пользователя. Вопрос возможности реализации RAID1 пока рассматривается, и в случае положительного заключения вам потребуется просто обновить ПО, как и в случае «сертификации» технологии под Windows 2000. К сожалению, на момент написания статьи у нас не было достаточного количества жестких дисков с интерфейсом Serial ATA, так что практическую проверку работоспособности этого компонента южного моста мы оставляем на будущее. Наконец, надо отметить важное достоинство новой линейки чипсетов Intel, заключающееся в необходимости лишь 4-слойной разводки плат, что делает стоимость создания последних довольно невысокой в отличие от ситуации с первым десктопным двухканальным чипсетом Intel E7205. Достигается это за счет ряда оптимизаций выводов и корпуса MCH (в том числе, разворота чипа MCH на 45° на плате, автоподстройки синхронизации частоты каналов DRAM, применения терминирующих резисторов на кристалле и пр.). Исследование производительности Процессоры: Intel Pentium 4 3,0 ГГц (200x15) с включенной технологией HT, Socket 478 Intel Pentium 4 3,06 ГГц (133x23) с включенной технологией HT, Socket 478 Материнские платы на чипсете i875P: ASUS P4C800 Deluxe Gold (версия BIOS 1002 beta 021) Intel D875PBZ (версия BIOS B01) Прочие материнские платы: Albatron PX845PEV-800 (версия BIOS R1.00) на чипсете i845PE ASUS P4PE Black Pearl (версия BIOS 1002) на чипсете i845PE ASUS P4T533 (версия BIOS 1006) на чипсете i850E Gigabyte SINXP1394 (версия BIOS F5) на чипсете SiS655 Память: 2x256 МБ PC3200(DDR400) DDR SDRAM DIMM TwinMOS, CL 2 (также использовалась в качестве DDR333) 512 МБ PC4200 RDRAM RIMM Samsung Видеокарта: NVIDIA GeForce FX 5800 Ultra Жесткий диск: IBM IC35L040AVER07-0, 7200 об/мин Программное обеспечение: ОС и драйверы: Windows XP Professional SP1 DirectX 9.0 SiS IDE 2.03 SiS AGP 1.15 Intel chipset software installation utility 5.00.1007 Intel Application Accelerator 2.3 Intel Application Accelerator 3.0.0.2246 (для i875P) NVIDIA Detonator XP 42.82 (VSync=Off) Тестовые приложения: CPU RightMark 2.0 RC3 Futuremark 3DMark03 Pro SPEC CPU2000 Cachemem 2.4MMX Wstream WinAce 2.2 WinRAR 3.0 VirtualDub 1.5.1 + DivX codec 5.02 Pro discreet 3ds max 5.1 SPECviewperf 7.0 MadOnion 3DMark2001 SE build 330 Gray Matter Studios & Nerve Software Return to Castle Wolfenstein v1.1 Croteam/GodGames Serious Sam: The Second Encounter v1.07 Приведем краткие характеристики впервые представляемых
сегодня плат:
Результаты тестов по i875P Картина, согласитесь, очень похожа во всех тестах по всем показателям: в цепочке DDR333->DDR400->2xDDR333->2xDDR400 рост скорости почти линейный (и практически идеально продлевающийся до 2xDDR400 на плате ASUSTeK), а итоговая разница между двумя концами цепочки составляет 10—20% в реальных приложениях и аж до 70% — в синтетических. Единственное исключение — при архивировании в WinRAR DDR400 обгоняет 2xDDR333: точную причину этого назвать сложно, но, как правило, все «странные» результаты в этом тесте (и вообще при архивировании) обусловлены его весьма сильной зависимостью от скорости записи в память. Что ж, можно констатировать, что прирост весьма неплох, приоритеты при подборе памяти для i875P очевидны, но куда важнее проверить, каков эффект от быстрой памяти нового чипсета в сравнении со старыми игроками на рынке. Результаты общего сравнения
Эффект от ускорения процессорной шины и работы с памятью мы попробуем оценить по признанному в отрасли пакету SPEC CPU2000, характеризующему производительность системы в ряде наиболее популярных алгоритмов, применяемых при научных расчетах. В рамках данного исследования мы ограничимся суммарным баллом теста, а более подробный разбор вы вскоре сможете увидеть в статье соответствующего раздела.
Кстати, любопытно, что довольно похоже распределились сегодняшние участники и по характеристике CPU Marks обновленного игрового бенчмарка 3DMark03 (результаты 3D-части теста мы не приводим, так как он ориентирован на сравнение видеоускорителей и практически бесполезен в нашем случае).
i845PE c его одноканальным контроллером и соответствующей слабой скоростью записи явно не будет лидером в реальных приложениях, и высокая скорость чтения при FSB 800 МГц ему не поможет, а вот среди двухканальных лучшие результаты показывают SiS655 и i875P (отметим, что при использовании нынешней релизной версии прошивки BIOS для платы ASUS P4T533 ее производительность в низкоуровневых тестах опять изменилась скачком, и на этот раз представляемый ей i850E сдал первое место даже по скорости записи — в излюбленном тесте RDRAM). Впрочем, при установке 800-мегагерцовой процессорной шины результат Canterwood абсолютно лучший, без скидок на неудачи i850E, и мы видим, что новый чипсет Intel по праву может называться отныне топовым. Сравнение подсистем памяти на практике осуществим с помощью реальных приложений одного из самых зависимых от памяти классов — архиваторов. Здесь выделим практически лучший из всего виденного ранее результат i845PE c новым процессором, ну а i875P и со старым-то превосходит конкурентов на 10—12%, а уж при FSB 800 МГц обгоняет быстрейших представителей 533-мегагерцовой шины на все 17—21%.
Профессиональный тест трехмерной графики SPECviewperf
весьма охотно откликается на ускорение подсистемы памяти, и этот сопутствующий
увеличению частоты FSB эффект на i845PE позволяет тому почти догнать
когда-то быстрейший i850E, а i875P привычно лидирует c обоими процессорами,
доводя свое превосходство над старыми поколениями чипсетов до 12—16%.
От процессора в этом тесте требуется сравнительно немного, здесь важнее
быстро доставить данные до видеоускорителя по шине AGP, чему как раз
способствует синхронный двухканальный контроллер памяти на Canterwood.
Выводы Если сравнивать его производительность с максимумом, который можно было бы попытаться получить от чипсетов Intel прошлого поколения, то реально достижима прибавка порядка 5—20%. Однако понятно, что большинству читателей результаты разгона в любом виде неинтересны, а сравнение c i845PE+DDR333 (+процессор на 533-мегагерцовой шине) обеспечивает i875P уже 10—35% преимущества (разумеется, все эти цифры относятся только к тем классам приложений, которые реально зависят от скорости памяти). Конечно, сопоставление чипсетов классов mainstream и top performance не совсем корректно, но, во-первых, почти все функциональные и скоростные показатели Canterwood будут мало чем отличаться от серии Springdale, так что, глядя на результаты i875P, можете прикидывать производительность и майской линейки. А во-вторых, новому чипсету не присущи какие-либо особенности, неоправданно повышающие стоимость основанной на нем платформы, так что есть надежда увидеть разумную цену систем на i875P, хотя и не слишком низкую, конечно, вследствие богатства интегрированных возможностей. Что касается выраженного в цифрах эффекта от перехода Pentium 4 на более быструю шину, то вам решать, много это или мало, но не забывайте про добавку в скорости за счет сопутствующих чипсетов. Кто-то выразит прирост в секундах и fps и останется довольным; кто-то расстроится из-за того, что не получит ни двукратного (за счет двухканальности памяти), ни даже полуторного (за счет шины) ускорения и разочаруется в архитектуре или конкретном производителе процессоров; кто-то вообще будет ждать не процессоры, а новые чипсеты и платы, интегрирующие все больше и предлагающие это за все меньшие деньги… Мы же по мере доступности новинок обязуемся своевременно предоставлять вам о них исчерпывающую информацию |
Copyright Microcom Software 2003