On-Line Библиотека www.XServer.ru - учебники, книги, статьи, документация, нормативная литература.
       Главная         В избранное         Контакты        Карта сайта   
    Навигация XServer.ru






 

Intel Pentium 4

Готов ли мир к новому, более быстрому процессору Pentium? Intel уже давно ведет работу над CPU под кодовым названием Willamette, 32-битном приемнике Pentium III. И, разрабатывая новый чип, ориентированный на выполнение мультимедийных и интернетовских приложений, Intel позиционирует архитектуру Pentium 4 как революционный шаг в мире мультимедийных PC.

За: самый быстрый из существующих сегодня процессоров; особенно эффективен при выполнении вебприложений. 
Против: требует использования новой материнской карты.  
Итог: архитектура Pentium 4 выглядит многообещающей и процессор 1.5GHz - сегодня самый быстрый; но спешить с покупкой не стоит - подождите немного и проследите за реакцией специалистов. 

Но Intel не всегда делает правильные выводы и из своих собственных ошибок и ошибок конкурентов. Ведь так долго ожидаемые первые чипы Athlon оказались не очень удачными, да и проблемы несовместимости чипсетов и материнских карт вынудили AMD потратить немало усилий на устранение ошибок, и теперь компания выпускает неплохую серию недорогих и мощных CPU. Тем не менее, последние чипы Intel характеризуются многими фатальными ошибками и компания вынуждена отзывать не одну серию процессоров Pentium III 933MHz и выше. 

Все это привело к тому, что геймеры стали более благосклонны к AMD, и сейчас Intel переживает не лучшие времена, особенно с финансовой точки зрения.

Архитектура, тесты, возможности


Pentium 4 - это нечто большее, чем просто усиленная версия своего предшественника. Его архитектура вместе с чипсетом Intel 850, разработанным параллельно, даже получила собственное имя, NetBurst ( в совбодном переводе - "взрывной Интернет"), термин, который, по-видимому, должен ассоциироваться с высокоскоростным серфингом в Веб.

Среди достоинств нового процессора - 144 новых расширений Streaming SIMD, названных Streaming SIMD 2, которые предназначены для выполнения задач по обработке изображений, физическому моделированию, 3D-геометрии и шифрованию. Подобные расширения, как и MMX, исходные Streaming SIMD, 3DNow (AMD), позволяют разработчикам оптимизировать выполнение специфических задач не жертвуя общей совместимостью - CPU, не поддерживающие упомянутые разрешения, также могут выполнять аналогичные инструкции, но менее эффективно. 

Для передачи данных в 0.18-микронном P4 используется технология Hyper Pipeline, которая является основой для реализации скоростей в 1.5 GHz. В ее основу положена способность процессора "предугадывать" и опережающе загружать инструкции, которые по его, процессора, мнению потребуются определенной программе для выполнения текущей задачи. Это более эффективно, чем ожидание и лишь последующее выполнение запроса программы. В принципе, все современные процессоры способны проделывать такое, но в P4 есть для этих целей специальный кеш, именуемый trace cache, где процессор хранит декодированные микрооперации в упорядоченном, для более быстрого выполнения, состоянии. 

Что это дает?


Если вы этого еще не поняли, не беда. Говоря попросту, чем меньше времени процессор простаивает в ожидании команд, тем более эффективна его работа. И еще проще - архитектура P4 такова, что процессор всегда чем-то занят и никогда не простаивает.

P4 разработан для помещения в чипсет Intel 850, системная шина которого работает на частоте 400 MHz, а качестве системной памяти используется Rambus DRAM (для наших тестов мы использовали машину с 256MB 800MHz RDRAM). Системы на основе Pentium III, в которых использовались материнские платы с системной шиной, работающей на 100 MHz, применение столь дорогостоящей памяти (раза в два дороже, чем аналогичное количество SDRAM) было малоэффективным. Но вот чипсет Intel 850 в паре с быстрым P4 позволяет максимально эффективно использовать пропускную способность RDRAM. 

Производительность


Веб-приложения на этом процессоре просто летают. По крайней мере в наших тестах с картой D-Link 10/100 Ethernet и модемом 3Com V.90 система на основе P4 была значительно быстрее аналогичных систем на 1GHz PIII и 1GHz Athlon. Разумеется, дополнительных 500MHz может хватить для лидерства и без каких-либо особенностей архитектуры. Но тем не менее...

Мы также не были удивлены и высокими скоростями рендеринга в игровых тестах (видеокарта Nvidia GeForce2 Ultra). Особенное впечатление производит Quake III Arena, для которой становится особенно ощутимым выигрыш в скорости при выполнении операций с плавающей запятой. Но, что интересно, так это практически одинаковые скоростные показатели для других игровых тестов и для Q3A при высоких разрешениях. Учитывая впечатляющий результат P4 в тесте 3DMark2000, у нас возникло смутное подозрение, что мы достигли предела возможностей GeForce2 Ultra, а не P4.

Выводы


С точки зрения играбельности, Pentium 4 - весьма мощный процессор. Возможности архитектуры впечатляют, а сам процессор очень, очень быстр. Но нас все же больше интересует другой вопрос - насколько надежен P4 с точки зрения стабильной и продолжительной работы? Столь частые просчеты Intel, наблюдавшиеся в последнее время, делают этот вопрос вовсе не праздным или злопыхательски коварным. Лучше всего, по-видимому, месяц-второй понаблюдать за реакцией индустрии, последить за списком обнаруженных ошибок и надеяться, что на этот раз все будет в порядке. 

Результаты тестирования


  1.5-GHz Pentium 4 1-GHz Pentium III 1-GHz Athlon
3DMark2000 (800x600x16) (3DMarks) 7,960 7,420 7,390
   Game 1 (frames per second) 74.8 73.6 73.1
   Game 2 (fps) 49.3 46.1 45.9
   CPUMarks 425 337 324
3DMark2000 (800x600x32) (3DMarks) 7,345 7,114 7,045
   Game 1 (fps) 70.9 69.1 68.4
   Game 2 (fps) 47.4 45.8 44
3DMark2000 (1024x768x16) (3DMarks) 7,265 7,056 7,012
   Game 1 (fps) 66.8 64.6 63.9
   Game 2 (fps) 49.1 45.8 45.5
   CPUMarks 451 384 345
3DMark2000 (1024x768x32) (3DMarks) 6,456 6,215 6,160
   Game 1 (fps) 55.2 48.7 47.5
   Game 2 (fps) 47.6 46.9 44.9
3DMark2000 (1280x1024x16) (3DMarks) 6,537 6,239 6,215
   Game 1 (fps) 51 46.7 46.9
   Game 2 (fps) 48.7 45.1 44.5
   CPUMarks 480 395 356
3DMark2000 (1280x1024x32) (3DMarks) 4,921 4,535 4,476
   Game 1 (fps) 35.4 31.5 31
   Game 2 (fps) 42.8 39.2 39.1
3DMark2000 (1600x1200x16) (3DMarks) 5,146 5,096 5,081
   Game 1 (fps) 38.1 35.9 35.9
   Game 2 (fps) 43.1 41 40.6
   CPUMarks 487 396 357
3DMark2000 (1600x1200x32) (3DMarks) 3,440 3,323 3,288
   Game 1 (fps) 28.3 22 21.9
   Game 2 (fps) 38 37.9 36.4
Quake III Arena (800x600x16) (fps) 175.4 124.3 123.2
Quake III Arena (800x600x32) (fps) 163.3 121 120.9
Quake III Arena (1024x768x16) (fps) 157.1 118.6 120
Quake III Arena (1024x768x32) (fps) 120.8 95.7 95.4
Quake III Arena (1280x1024x16) (fps) 109.1 96.8 97
Quake III Arena (1280x1024x32) (fps) 86.2 76 76.1
Quake III Arena (1600x1200x16) (fps) 88.1 78.3 77.4
Quake III Arena (1600x1200x32) (fps) 59.4 56.7 56.2
MDK2 (800x600x16) (fps) 110.46 108.5 108.41
MDK2 (800x600x32) (fps) 108.6 108.2 107.65
MDK2 (1024x768x16) (fps) 108.78 108.45 109.26
MDK2 (1024x768x32) (fps) 108.45 104.11 105.51
MDK2 (1280x1,024x16) (fps) 106.23 106.91 106.91
MDK2 (1280x1024x32) (fps) 85.4 83.41 83.15
MDK2 (1600x1200x16) (fps) 92.34 91.15 90.98
MDK2 (1600x1200x32) (fps) 60.11 59.74 59.35

Система: процессор - Pentium 4, материнская карта - Intel D850GB, память - 256MB PC800 RDRAM, винчестер - 30GB 7,200-rpm ATA-100, видеокарта - Nvidia GeForce2 Ultra, звуковая карта - SoundBlaster Live Value, связь - модем V.90, Intel Pro100+ Ethernet-карта, приводы 10X DVD-ROM, LS120; для других процессоров все компоненты были аналогичны, кроме - для Pentium III 1GHz использовалась карта Intel 815 и память 256MB PC133 SDRAM, для Athlon 1GHz использовалась карта Via Apollo KX133 и память 256MB PC133 SDRAM.

Процедура: vsync отключен; перед каждым тестом система перезагружалась, во всех программах устанавливались максимально жесткие режимы.

3DMark2000: интерфейс D3D, установки - текстуры 32 бит, аппаратное преобразование текстур и света (Direct3D).

Quake III Arena: интерфейс OpenGL, полноэкранный режим, освещение Lightmap, высокое разрешение геометрических деталей, наивысшее разрешение текстурных деталей, текстуры 32 бита, текстурный фильтр Trilinear.

MDK2 v.900: интерфейс OpenGL, максимальное разрешение текстур, фильтр Trilinear, полноэкранный режим, включена поддержка T&L.

Приведенные тесты соответствуют реальной игровой ситуации. Использовались установленные по умолчанию параметры оборудования и программ, кроме случаев, оговореных выше. Бета-драйверы, оптимизаторы программ не использовались, оборудование не разгонялось.



Литература по процессорам