Топ-модели вместе: P4 3,2 ГГц и Athlon XP 3200+
Данное тестирование можно назвать историческим: вечные конкуренты выставили своих “бойцов” в последний раз, поскольку вскоре их заменят новые процессоры. Если бы AMD за последние 12 месяцев смогла усилить давление на рынок, то Pentium 4 уже давно стал бы историей. Если бы Athlon 64 уже вышел на рынок, тогда Intel не тянула бы с выпуском Pentium 5 (кодовое название Prescott). Вместо этого Intel беззаботно жила последние месяцы, наслаждаясь уверенным лидерством над AMD, но всему хорошему рано или поздно приходит конец.
Из-за трудностей конкурента, P4 с ядром Northwood прожил дольше запланированного, отметив недавно своё трёхлетие. Однако его жизненный путь, с объявлением последней версии этого процессора, подходит к своему концу: финальной вехой стал P4 на частоте 3,2 ГГц, поскольку Intel больше не желает поднимать частоты своего ветерана на ядре Northwood. В конце концов, ядро процессора построено на базе 0,13 мкм техпроцесса, и оно не изменилось с момента выхода ядра на частоте 2,2 ГГц (если не считать включения/выключения HyperThreading и перехода на 800 МГц FSB). Тактовые частоты 3,4 ГГц и выше зарезервированы для Pentium 5, который отпразднует своё рождение уже в этом году. Конечно, если AMD сможет к этому времени выпустить на рынок Athlon 64.
В любом случае, тестирование Prescott идёт полным ходом – Intel уже несколько месяцев рассылает рабочие образцы процессора с незаблокированным множителем. Сегодня известны практически все новые функции Pentium 5, но сразу же следует сказать, что принципиально архитектура не изменилась. Новый процессор использует архитектуру Netburst, как и его предшественник (более подробно об этом мы поговорим ниже).
Топ-модели вместе: P4 3,2 ГГц и Athlon XP 3200+, продолжение
Последний этап разработки: Intel Pentium 4 на 3,2 ГГц. Его преемник, Pentium 5 на частоте 3,4 ГГц, будет запущен в конце 2003 года.
После того, как AMD совсем недавно анонсировала верхнюю модель своих процессоров Athlon XP 3200+ (вы можете ознакомиться с нашим обзором Быстрая птичка: AMD Athlon XP 3200+ против Intel P4 3 ГГц), назревала большая дуэль. Но в нашем последнем тестировании P4 на 3 ГГц смог поставить своего зелёно-белого врага на место. Сейчас тактовая частота процессора Intel увеличена на 7%, а всё остальное осталось прежним. Строго говоря, между тактовыми частотами верхних моделей процессоров двух компаний впервые образовалась разница в 1000 МГц, поскольку Athlon XP 3200+ работает всего на 2200 МГц. Но разница в частотах всё же мало говорит о различиях в производительности. Как нам сообщили источники внутри AMD, следующая модель Athlon XP 3400+ не будет базироваться на ядре Barton. Вместо этого на рынок будет выпущен процессор Athlon 64 с тем же модельным номером.
Примерно так будет выглядеть дуэль в четвёртом квартале 2003 года: Athlon 64 слева и Pentium 5 справа (представление символично, поскольку Opteron, Athlon 64 и Pentium 5 имеют одинаковый тип упаковки).
При сравнении не следует забывать и о розничной цене. Раньше P4 был значительно более дорогим процессором, чем сравнимый с ним Athlon XP. Сейчас ситуация изменилась, хотя разница в цене между верхними моделями осталась: Athlon XP 3200+ стоит примерно $529, в то время как P4 3,2 ГГц продаётся примерно за $700. Даже если принимать во внимание, что процессоры Intel с низкими тактовыми частотами дороже AMD, разница в цене существенна лишь при сравнении реальных тактовых частот P4 с модельными номерами XP. Другими словами, с момента выхода “младших” моделей P4 с поддержкой FSB800 и Hyper-Threading, процессоры XP уже не смотрятся столь привлекательно в свете своей цены, тем более что рейтинг больше не соответствует производительности “эквивалентного” P4. Больше всего повезло OEM-производителям: они могут покупать процессоры P4 примерно за 70% розничной цены.
Впрочем, не следует забывать, что AMD Athlon стал культовым процессором в глазах многих конечных пользователей, которые никогда не выберут продукцию Intel. Армия энтузиастов, любителей поработать руками и “разгонщиков” очень лояльна к Athlon XP. Ни ценовая стратегия Intel, ни прирост производительности (то есть FSB800 и Hyper-Threading) не смогут изменить их предпочтений. Эти люди с нетерпением ждут выхода Athlon 64, что должно произойти во второй половине этого года.
Сравниваем Pentium 5 vs. Athlon 64
| Ядра Intel P4/P5 | Prescott | Northwood “A” | Northwood | Willamette |
| Платформа процессора | Socket 478/Socket 775 | Socket 478 | Socket 478 | Socket 478 |
| Тактовая частота | от 3,4 ГГц до 5,0 ГГц | от 2,26 до 3,2 ГГц | от 1,4 до 2,6 ГГц | от 1,3 до 2,0 ГГц |
| Частота FSB | 200 МГц | 133/200 МГц | 100 МГц | 100 МГц |
| Скорость FSB | Учетверённая (800 МГц) | Учетверённая (533/800 МГц) | Учетверённая (400 МГц) | Учетверённая (400 МГц) |
| Кэш L1 (кэш с отслеживаниями/ trace) | 16 K µ-операций | 12 K µ-операций | 12 K µ-операций | 12 K µ-операций |
| Кэш L1 (кэш данных) | 16 кбайт | 8 кбайт | 8 кбайт | 8 кбайт |
| Кэш L2 (кэш данных) | 1024 кбайт | 512 кбайт | 512 кбайт | 256 кбайт |
| Техпроцесс | 0,09 мкм | 0,13 мкм | 0,13 мкм | 0,18 мкм |
| Ширина затвора транзистора | 0,045 мкм | 0,065 мкм | 0,065 мкм | 0,09 мкм |
| Размер кристалла | ? | 146 мм² | 146 мм² | 217 мм² |
| Число транзисторов | ? | 55 млн. | 55 млн. | 42 млн. |
| Плотность расположения транзисторов | ? | 376712 транз./мм² | 376712 транз./мм² | 193548 транз./мм² |
| Напряжение питания | 1,25 В | от 1,50 до 1,575 В | 1,50 В | 1,75 В |
| Ток | ? | 52,7 A | 41,7 A | 43 A |
| Энергопотребление (макс.) | 81,8 Вт | 81,8 Вт | 62,6 Вт | 75,3 Вт |
| Hyper-Threading | да (расширенный) | да, начиная с 2,4 ГГц | нет | нет |
| Расширенные наборы инструкций | PNI, SSE2, SSE, MMX | SSE2, SSE, MMX | SSE2, SSE, MMX | SSE2, SSE, MMX |
Основные “вкусности” нового Pentium 5 уже известны. Однако до сих пор не понятно, будет ли процессор на ядре Prescott называться “Pentium 5”, или нет. Стратеги маркетинга в недрах Intel ещё не пришли к единому соглашению по этому вопросу. Однако, скорее всего, процессор примет новое имя, поскольку за несколько недель до его выхода AMD анонсирует Athlon 64.
Процессор Prescott тоже построен на базе архитектуры Netburst, как и ядро Northwood. По сравнению с P4, у процессора увеличен размер кэша: кэш данных L1 “вырос” с 8 кбайт до 16 кбайт, а кэш L1 с отслеживаниями (trace) достиг размера в 16-K микроопераций вместо прежних 12 K. Кроме того, кэш L2 был расширен с 512 кбайт до 1 Мбайт. Таким образом, Pentium 5 и Athlon 64 будут иметь одинаковый размер кэша L2.
Шина процессора (FSB) продолжит работать на 200 МГц (или на 800 МГц, если вам больше нравятся маркетинговые термины), поэтому пропускная способность шины между процессором и северным мостом останется на теоретическом уровне 6,4 Гбайт/с. Работа с памятью тоже не изменится по причине использования двухканальной DDR400. На данный момент нам всё ещё сложно предсказать, насколько успешным окажется 64-битная адресация Athlon 64 на массовом рынке.
По некоторым слухам, Intel уже интегрировала 64-битное расширение (кодовое название Yamhill) на ядро Prescott, которое может быть разблокировано при необходимости. Это несколько напоминает нам подход к функции Hyper-Threading, которая была уже встроена в “железо” процессора Pentium III. Помимо существующего расширенного набора команд SSE2, Prescott получит 13 новых команд (PNI = Prescott New Instructions, новые инструкции Prescott), которые позволят ускорить кодирование видео и улучшить синхронизацию потоков.
Новости относятся не только к процессорам. Оба производителя выдвинут новые платформы. AMD будет использовать Socket 754, в то время как Intel во втором квартале 2004 анонсирует Socket 775 (Socket T, конструкция LGA). До этого момента Pentium 5 будет выпускаться на “старом” Socket 478. Новый Socket 775 использует новую упаковку, называемую LGA (Land Grid Array, матричное расположение контактных участков). Процессор избавится от ножек – вместо них электрический контакт будет осуществляться с помощью полусферических участков, подобно компонентам чипсета. Преимущество подобного подхода заключается в увеличении площади контактной поверхности между сокетом и процессором, что позволяет достичь прохождения больших токов (100 А и выше).
Что касается техпроцесса производства, то у Pentium 5 (Prescott) процент выхода годных кристаллов ожидается более высоким, чем у процессора Northwood, то есть из одной подложки (300 мм диаметр, 90 нм техпроцесс) можно будет вырезать больше процессоров. По внутренней информации Intel, Prescott смог достичь самого высокого на сегодняшний момент процента выхода годных кристаллов среди всех ядер. В любом случае, для Intel это означает снижение себестоимости одного кристалла.
Pentium 5: новый Socket 775 вместе с DDR-2
Во втором квартале 2004 года произойдёт существенное изменение дизайна систем Pentium 5: выйдет чипсет Grantsdale и будет объявлена новая упаковка/сокет LGA. Помимо этого, чипсет впервые будет поддерживать память DDR-2 изначально на частоте 200 МГц (DDR400), которая будет затем увеличена до 266 МГц (DDR533). Южный мост линейки ICH6 обзаведётся встроенной поддержкой 4x контроллера Serial ATA. В то же время платы получат встроенную шину PCI Express, подробнее о которой вы можете прочитать здесь.
Так будут выглядеть контакты Pentium 5 (Prescott) для платформы LGA 775. Процессор выйдет во втором квартале 2004 года.
Привычные ножки процессора Northwood. Первое время Pentium 5 (Prescott) будет использовать такие же ножки и сокет
Socket 478 “уходит на пенсию”. Первые Pentium 5 будут продаваться (четвёртый квартал 2003) в старой упаковке.
Цена на Pentium 4
| Цены на процессоры (партия 1 тыс. штук) | Частота FSB | Цена |
| Intel Pentium 4 3,2 ГГц HT | 200 МГц | $ 637 |
| Intel Pentium 4 3,0 ГГц HT | 200 МГц | $ 417 |
| Intel Pentium 4 3,06 ГГц HT | 133 МГц | $ 401 |
| Intel Pentium 4 2,8 ГГц HT | 200 МГц | $ 278 |
| Intel Pentium 4 2,8 ГГц | 133 МГц | $ 262 |
| Intel Pentium 4 2,6 ГГц HT | 200 МГц | $ 218 |
| Intel Pentium 4 2,66 ГГц | 133 МГц | $ 193 |
| Intel Pentium 4 2,53 ГГц | 133 МГц | $ 193 |
| Intel Pentium 4 2,4 ГГц HT | 200 МГц | $ 178 |
| Intel Pentium 4 2,4 ГГц | 100 МГц | $ 163 |
| Intel Pentium 4 2,4 ГГц | 133 МГц | $ 163 |
| Intel Pentium 4 2,2 ГГц | 100 МГц | $ 163 |
| Intel Pentium 4 2,26 ГГц | 133 МГц | $ 163 |
| Intel Pentium 4 2,0 ГГц | 100 МГц | $ 163 |
История: обзор всех процессоров AMD и Intel
Нажмите на картинку для получения увеличенной версии
Тестовая конфигурация
| Процессоры Intel (Socket 478) | |
| 200 МГц FSB (двухканальная DDR400) | Pentium 4 3,00 ГГц (3000 МГц 12-8/512 кбайт) Pentium 4 2,80 ГГц (2800 МГц 12-8/512 кбайт) Pentium 4 2,60 ГГц (2600 МГц 12-8/512 кбайт) Pentium 4 2,40 ГГц (2400 МГц 12-8/512 кбайт) |
| 133 МГц FSB (двухканальная DDR333) | Pentium 4 3,06 ГГц (3066 МГц 12-8/512 кбайт) Pentium 4 2,80 ГГц (2800 МГц 12-8/512 кбайт) Pentium 4 2,66 ГГц (2800 МГц 12-8/512 кбайт) Pentium 4 2,53 ГГц (2533 МГц 12-8/512 кбайт) Pentium 4 2,40 ГГц (2400 МГц 12-8/512 кбайт) |
| Процессоры AMD (Socket A) | |
| 200 МГц FSB (двухканальная DDR400) | Athlon XP 3200+ (2200 МГц 128/512 кбайт) |
| 166 МГц FSB (двухканальная DDR333) | Athlon XP 3000+ (2166 МГц 128/512 кбайт) Athlon XP 2800+ (2083 МГц 128/512 кбайт) Athlon XP 2500+ (1833 МГц 128/512 кбайт) |
| 166 МГц FSB (двухканальная DDR333) | Athlon XP 2700+ (2166 МГц 128/256 кбайт) |
| 133 МГц FSB (двухканальная DDR266) | Athlon XP 2600+ (2133 МГц 128/256 кбайт) Athlon XP 2400+ (2000/133/2×133 МГц) |
| Память |
|
| DDR400 (200 МГц) | 2 x 256 Мбайт / 5 нс / 64 бит (Kingstone HyperX) |
| DDR400 (200 МГц) | 2 x 256 Мбайт / 5 нс / 64 бит (Corsiar TwinX) |
| Материнские платы | |
| Intel 875 | Asus P4C800 Rev: 1.03 Bios: 1006 BETA 003 |
| Nvidia nForce2 | Asus A7N8X Rev: 2.00 Bios: 1002 Beta 004 |
| Общее аппаратное обеспечение | |
| Видеокарта | ATI Radeon 9700 Pro Память: 128 Мбайт DDR-SDRAM Частота памяти: 620 МГц (256 бит) Частота чипа: 325 МГц |
| Жёсткий диск | 40 Гбайт,6L040J2 , Maxtor UDMA100, 7200 об/мин, кэш 2 Мбайт |
| Сеть | D-Link DFE-530TX (10/100 Мбит/с) |
| CDROM | Asus 52x |
| Драйверы | |
| Чипсет Intel | V 5.00.1012 |
| Nvidia nForce | Nvidia 2.02 |
| Видеодрайвер | CATALYSTTM 3.2 Версия: 6.14.01.6307 ATI Control Panel Версия: 6.14.10.4029 |
| DirectX | Версия: 9a |
| ОС | Windows XP, Build 2600 SP1 (English) |
| Тесты и настройки | |
| Bapco Sysmark 2002 | Version 1.0 |
| Quake III Arena | Patch V1.16 640×480 – 16 bit / 1024 x 768 – 32 bit Timedemo1 / demo demo001 / nv15demo command line = +set cd_nocd 1 +set s_initsound 0 Graphics detail = Normal |
| 3DMark 2001 SE | Version 1.1 – Build 340 – Patch Build 330 1024 x 786 – 32 bit, Default Benchmark |
| 3DMark 2003 | Version 3.2.0 Graphics and CPU Default Benchmark 1024 x 786 – 32 bit |
| PCMark 2002 Pro Pack | Build 101 CPU and Memory Tests |
| SiSoftware Sandra Standard 2003 SP1 | Version 2003.3.9.44 CPU MultiMedia / CPU Arithmetic Memory Bandwidth Benchmark |
| Newtek Lightwave | Version 7.5 – Build 572 Render First Frame = 1 Render Last Frame = 60 Render Frame Step = 1 Rendering Bench “SKULL_HEAD_NEWEST.LWS” Show Rendering in Progress = 320×240 Ray Trace Shadows, Reflection Refraction, Transparency = on Multithreading = 8 Threads |
| Mainconcept MPEG Encoder | Version 1.3.1 1.2 GB DV to MPEG II (720×576, Audio) converting |
| Pinnacle Studio 8 | Version 8.5.21 Rendering – DVD Compatible no Audio |
| Winrar | Version 3.11 178 MB Wave file, Compression = Best Dictionary = 4096 KB |
| Maxon Computer Cinema 4D XL 8 | Version 8.100 Rendering in 1028 x 1024, “Stairs.c4d” |
| magix mp3 maker platinum | Version 3.04 D 178 MB Wave file, 44100 Hz VBR = on and Quality |
| Comanche 4 Demo | 1024 x 768 / 32 bit / Audio = off |
| Discreet 3D Studio Max 5.1 |
Characters “Dragon_Charater_rig” Rendering Single, 1024×768 |
| Unreal Tournament 2003 | Version 2206 system/benchmark.exe 1024 x 768 / 32 bit / Audio = off Texture Detail = Normal Character Detail = Normal World Detail = Highest Physics Detail = High all = on, Decal Stay = High |
| Seti@home | client: V 3.03 (text version) Work Unit with Angle Range: 0,417 |
| Xmpeg 5 | Beta 2 AMD: Otimized MMX iDCT Intel: Otimized SEE2 iDCT |
| Splinter Cell | Version 1.2b 2_2_1_KalinatekDemo 1024×786 32 Bit / no sound Shdow resolution: low Shadow detail: low Effects quality: low |
Тестирование под Windows XP
Мы использовали различные тесты, чтобы получить полную и сбалансированную картину производительности системы с процессором Pentium 4, работающим на частоте 3,2 ГГц. Результаты тестов для пятнадцати различных процессоров позволили эффективно сравнить производительность каждой модели.
Со времени нашего последнего тестирования мы намного улучшили его методику. Производительность OpenGL измерялась с помощью пяти различных тестов Quake 3. Мы оценивали производительность Direct3D в комплекте DirectX с помощью 3DMark 2003 SE (на основе версии DirectX 8). Конечно же, мы не забыли и про популярные игры под DirectX 8: Unreal Tournament 2003 и Comanche 4. Новичком в нашем тестировании 3D графики стала игра Splintercell.
Различные тесты по кодированию MPEG обеспечили нас богатым ассортиментом сценариев. Мы кодировали 178 Мбайт файл WAV в формат MPEG-1 Layer 3 с помощью Lame MP3 и mp3 Makers Platinum. Новичком в тестировании стал Xmpeg версии 5.0b в паре с кодеком DivX 5.05. Также мы преобразовывали видеофрагмент DV (1,2 Гбайт) в формат MPEG-2 с помощью Main Concept 1.3. Кроме того, мы создавали файл MPEG-2 с помощью последней версии программы по редактированию видео начального уровня, Pinnacle Studio 8.5.
Уже стандартом в нашем репертуаре является оценка производительности рендеринга с помощью Newtek Lightwave (версия 7.5), 3D Studio Max версии 5.1 и Cinema 4D XL 8.1. Как видите, последнее приложение было обновлено.
В повседневной работе пользователей немаловажное значение имеет сжатие файлов, поэтому мы не забыли протестировать скорость выполнения этой операции с помощью WinRAR 3.11. Для измерения офисной производительности мы использовали широко известное тестовое приложение Sysmark 2002.
Наконец, как же мы могли забыть про SiSoft Sandra 2003 SP1? Специально для любителей “разгона”, желающих сравнить результаты производительности своих систем, мы привели данные PC Mark 2002.
Игры OpenGL: Quake 3 Arena
Игры DirectX 8: Демо-версия Comanche 4
Игры DirectX 8: Unreal Tournament 2003
Игры DirectX 8: Splinter Cell
Игры DirectX 8: 3D Mark 2001 SE
Игры DirectX 9: 3D Mark 2003
Кодирование звука MP3: MP3 Maker Platinum 3.04
Кодирование аудио/видео: Xmpeg 5.0b и Divx 5.05
Кодирование аудио/видео: Mainconcept MPEG Encoder 1.3.1
Кодирование аудио/видео и рендеринг: Pinnacle Studio 8.5
Архивация: WinRAR 3.11
Распределённые вычисления: Seti 3.03 (текстовый клиент)
Офисные приложения: Sysmark 2002
Рендеринг: Cinema 4D XL 8
Рендеринг: 3D Studio Max 5.1
Рендеринг: Newtek Lightwave 7.5
Процессор и мультимедиа: SiSoft Sandra 2003
Офисные приложения: PC Mark 2002
Заключение: AMD и Intel имеют самые быстрые процессоры x86, но модель P4 на 3,2 ГГц лидирует
Изначально Intel не планировала достичь столь высоких тактовых частот P4 на ядре Northwood, и максимумом считался порог в 3 ГГц. Однако задержка выпуска Athlon 64 (перенос на сентябрь 2003) привела к тому, что Intel смогла немного ослабить темп выпуска новых продуктов (по критериям Intel), в результате чего выпуск Pentium 5 теперь планируется уже в конце этого года. В качестве финальной ступени развития Pentium 4, Intel выпустила 3,2 ГГц версию процессора, призванную конкурировать с AMD Athlon XP 3200+, но только лишь по названию.
Как показало наше расширенное тестирование, P4 всегда лидирует. Мы уже отмечали этот факт в нашей последней статье Быстрая птичка: AMD Athlon XP 3200+ против Intel P4 3 ГГц. Если быть честным, AMD обеспечивает хорошее соотношение цена/производительность с процессорами Athlon, однако они уже не могут конкурировать с процессорами Intel.
Как и раньше, AMD может похвастаться большим сообществом своих приверженцев, лояльных к Athlon. Скоро стадия тестирования Athlon 64 в Дрездене будет закончена, и процессор с опциональной 64-битной адресацией выйдет на рынок. Если Athlon 64 сможет обогнать P4 по производительности, то страсти на рынке вновь накалятся. Только так AMD может прервать доминирование Intel на рынке. Однако Intel неплохо подготовилась к предстоящей битве. Pentium 5 (Prescott) уже подготовлен к производству, чтобы в полной мере раскрыть свой потенциал в нужный момент.
