1. Главная страница » Компьютеры » Pentium 4 extreme edition socket 478

Pentium 4 extreme edition socket 478

Автор: | 16.12.2019

Оглавление

Вступление

Лаборатория продолжает цикл статей о ретроклокинге. В предыдущих материалах было много сказано о процессорах AMD Athlon 64 FX, настало время сравнить их с лучшими представителями Intel Pentium 4 в конструктиве Socket 478.

реклама

Кто же в итоге окажется быстрее? Новая по тем временам, но однопоточная архитектура лучших представителей AMD или два виртуальных потока «Экстремального» Intel? Обо всем этом далее в статье.

реклама

Немного истории

Основное противостояние конкурирующих решений ведущих чипмейкеров накалилось осенью 2003 года, когда AMD первой представила в сентябре революционный 64-х битный процессор для энтузиастов Athlon 64 FX-51, а Intel в начале ноября того же года продемонстрировала миру свой первый «экстремальный» вариант знакомого всем Pentium 4.

Обе новинки заняли новую, до этого момента незанятую нишу процессоров для энтузиастов и экстремалов с входным билетом стоимостью $999, хотя рекомендованная стоимость «экстремального» CPU Intel в партиях от 100 штук равнялась $740.

Правда, сейчас такими ценами уже никого не удивить. Самый первый представитель «экстремальной» серии процессоров Intel был хорошо замаскированным серверным Intel Xeon с ядром Gallatin. Данное ядро в свою очередь было переработанным ядром Northwood степпинга M0 с кэш-памятью третьего уровня объемом 2 Мбайт. Лишние 2 Мбайт кэш-памяти третьего уровня увеличили транзисторный пакет ЦП с 55 миллионов до 178 миллионов штук.

Впрочем, и AMD Athlon 64 FX-51 был по своей сути серверным Opteron, наделенным свободным множителем.

С другой стороны, первый Pentium 4 Extreme Edition (3.2 ГГц) на один гигагерц по частоте обгонял конкурента и не обладал свободным множителем. Многие, возможно, удивятся этому, поскольку уже привыкли к тому, что старшие модели CPU Intel предоставляют эту эксклюзивную фишку, но в данном случае фишками были кэш третьего уровня и жестко зафиксированный множитель 16х. А свободный множитель у экстремальных моделей Pentium появится только через пару поколений.

Если к Northwood пользователи систем на базе Socket 478 привыкли, то от анонса новых Pentium 4, производившихся по более тонкому техпроцессу – 90 нм, и получивших вдвое увеличенный объем кэш-памяти второго уровня, ждали большего. Ходили даже слухи, что новое ядро Prescott изменит модельный индекс Pentium 4 на Pentium 5. Но этого не произошло. Хотя дизайн ядер Northwood и Prescott коренным образом отличался друг от друга, несмотря на то, что принадлежали они к единой микроархитектуре NetBurst.

Основные новшества, реализованные в ядре Prescott, были следующие: перевод производства кристаллов на техпроцесс 90 нм, увеличенная длина конвейера с 20 до 31 стадий, вдвое увеличенные кэши (L1 – с 8 до 16 Кбайт, L2 – с 512 до 1024 Кбайт).

Но это было еще не все. Блок предсказания переходов был модифицирован на увеличение производительности, усовершенствована логика работы кэша L1 по предварительной выборке данных, добавлены новые инструкции SSE3, произведена оптимизация отдельных блоков процессора, улучшена работа технологии Hyper-Threading и включены другие улучшения.

С появлением самых первых Pentium 4 на ядре Prescott (самая младшая модель работала на частоте 2667 МГц) пользователи сразу же назвали данное семейство «печками», ведь, несмотря на одинаковую тактовую частоту по сравнению с Northwood и уменьшенное напряжение на ядре CPU, процессоры на новом ядре нагревались намного сильнее, обгоняя даже Pentium 4 Extreme Edition.

В первых обзорах новых процессоров авторам приходилось с лупой выискивать «возросшую» производительность, которая размазывалась по дополнительным 11-ти стадиям конвейера. Но весомый плюс у Prescott все же был – он лучше разгонялся по частоте на фоне предшествующих коллег по Socket 478.

Выбор компонентов

реклама

Для подобравшейся троицы Northwood, Prescott и Gallatin, а также топового конкурента AMD Athlon 64 FX необходимо выбрать подходящую платформу. Чтобы не падать в грязь лицом и не отставать от «зеленого» лагеря, выбор сводился к материнским платам на основе чипсета Intel 875P (или Canterwood).

Данный чипсет являлся самым передовым и технологичным среди всего, что доступно для Socket 478. В отличие от остальных решений, он обеспечивал поддержку 800-мегагерцовой системной шины и двухканального доступа к памяти стандарта DDR400. А реализованная в чипсете i875P технология Intel PAT (Performance Acceleration Technology) давала выигрыш в производительности 2-5% по сравнению с младшим чипсетом i865P (Springdale).

Естественно, поддерживался стандарт AGP 8X для современных на то время видеокарт, а также новая шина под названием CSA (Communication Streaming Architecture), которая была предназначена для подключения высокоскоростных сетевых микросхем, таких как Gigabit Ethernet. При этом системные платы на чипсете i875P были недешевы, ввиду поддержки вышеуказанных технологий, а также сложной разводки и необходимости шестислойного дизайна PCB.

Читайте также:  Apc smart ups sc420

реклама

А вот и Abit IC7-G собственной персоной:

При взгляде на фото видно, что инженеры Abit знали толк в своем деле, хотя лучшей можно назвать Abit IC7-MAX3 с фирменной системой охлаждения OTES, но ее найти теперь крайне сложно.

реклама

Материнская плата была выбрана, осталось дело за оперативной памятью. Так как BIOS Abit IC7-G дает возможность выставить максимальное напряжение для DDR памяти первого поколения как 1.80 В, то скоростную оперативную память на микросхемах Winbond BH-5 смысла устанавливать нет. Тут надо отметить, что даже у Abit IC7-MAX3 этот параметр равен 3.2 В, что также не дает возможность раскрыть весь потенциал данных планок.

Но поскольку у меня есть замечательный альтернативный комплект памяти на Samsung TCCD стандарта DDR600 (производства A-DATA), то мучиться с выбором не пришлось.

О данной оперативной памяти и наиболее скоростных моделях DDR первого поколения немного подробнее можно прочесть в моей записи на «Персональных страницах».

реклама

В качестве конкурирующей платформы было решено остановиться на материнской плате ASUS SK8V на чипсете VIA K8T800, как более скоростном решении для Socket 940.

Подробнее о ней и экспериментах, которые с ней связаны, можно прочитать здесь.

Тестовый стенд

реклама

Процессоры:

  • Intel Pentium 4, 3.4 ГГц «Northwood», D1;
  • Intel Pentium 4, 3.2 ГГц « Prescott», E0;
  • Intel Pentium 4 Extreme Edition, 3.2 ГГц «Gallatin», M0;
  • AMD Athlon 64 FX-51, 2,2 ГГц, С0;
  • AMD Athlon 64 FX-53, 2,4 ГГц, СG.

Материнская плата:

  • Abit IC7-G, чипсет Intel 875P;
  • ASUS SK8V, чипсет VIA K8T800.

Оперативная память:

  • A-DATA Vitesta DDR600, 512 Мбайт х2 (PC3200) CL=2.5.

Видеокарта:

  • Gainward GeForce 6800 Ultra AGP 256 Мбайт (Forceware 81.85).

реклама

Тестирование проводилось в Windows XP SP3 с помощью следующего ПО:

  • Super Pi mod. 1.5XS (задача 1M);
  • PiFast v.4.1;
  • wPrime v.1.43;
  • HWBOT Prime v.0.8.3;
  • WinRAR x86 v. 5.40;
  • Cinebench 2003;
  • PCMark 2004 v.1.30;
  • PCMark 2005 v.1.20;
  • 3DMark 2001 SE Pro b330;
  • 3DMark 2003 v.3.6.1;
  • 3DMark 2005 v.1.3.1;
  • AIDA64 5.50.3600;
  • Doom III;
  • Far Cry.

Разгоняем Northwood, Prescott и Gallatin

В качестве основной воздушной системы охлаждения использовался классический кулер – Thermaltake Big Typhoon. Разгон производился с помощью утилиты SetFSB.

реклама

Самый быстрый 3.4 ГГц Northwood в многочисленных попытках в итоге покорил частоту 4002 МГц. Это, естественно, скриншотная частота, на большее данный экземпляр при использовании воздушного охлаждения был не способен. Полную стабильность 130 нм ядро Pentium 4 сохраняло на частоте 3.8 ГГц.

Следующий испытуемый, 3.2 ГГц Prescott, продемонстрировал в аналогичных условиях уже 4276 МГц в режиме максимальной валидации. Чувствуется, что более тонкий 90 нм техпроцесс положительным образом сказался на частотном потенциале процессора.

А вот с Intel Pentium 4 Extreme Edition с частотою 3.2 ГГц разгон вышел хуже, чем у Northwood». Видимо, 123 миллиона транзисторов, составляющих кэш-память 3-го уровня, все вместе не очень желали трудиться на повышенных частотах. И сторонняя помощь позволила в итоге получить итоговый скриншот на частоте 3767 МГц.

Не достигнув частоты 3.8 ГГц, Pentium 4 Extreme Edition смог лишь на частоте 3600 МГц при использовании воздушного охлаждения сохранять железобетонную стабильность.

Осталось выяснить, чьи гигагерцы лучше или быстрее. Northwood – 3.8 ГГц, Prescott – 3.9 ГГц, Northwood степпинга M0 с кэш-памятью 2 Мбайт третьего уровня – 3.6 ГГц. Результат сравнения будет ниже, но я не мог не прибегнуть к экстремальному разгону «экстремального» Intel.

Когда испаритель был водружен над процессором, и температура ядра опустилась ниже 20 градусов Цельсия, тестовому экземпляру Gallatin предоставили еще один шанс.

После пары десятков попыток я смог получить результат в 4263 МГц. При этом даже увеличение напряжения до 1.95 В не приносило прироста тактовой частоты ни на один МГц. Предел был достигнут.

Получается, что обычный Prescott при использовании воздушного охлаждения разгоняется лучше своего старшего брата с задранным в потолок Vcore и охлаждением ниже нуля. Вот такая арифметика.

А Pentium 4 Extreme Edition при минусовой температуре сохранял стабильность на частоте 4100 МГц. Это уже более красивая цифра, которая будет противостоять частоте 3000 МГц ровно, принадлежащей разогнанному при температуре ниже нуля AMD Athlon 64 FX-53 на Socket 940.

На стороне процессоров AMD более прогрессивная архитектура с одним мегабайтом кэш- памяти второго уровня, на стороне Intel – более емкий кэш третьего уровня и Hyper Threading. И, конечно же, «лишние» 1.1 ГГц тактовой частоты .

We detected non-standard web traffic coming from your IP address. This type of traffic is usually generated by bot software and automated scripts. Please note that we allow only human access to our site, therefore we temporarily blocked this IP address.

Читайте также:  Canon powershot sx30 is характеристики

Средняя цена по России, руб: 10 700

Общие характеристики

Производитель процессора

Компания, разработавшая данную модель процессора.

Intel Сокет

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

LGA775 Количество ядер

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

1 Частота процессора, МГц

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

Дополнительные характеристики

Название ядра

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

Gallatin Частота шины FSB (системная частота)

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

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

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

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

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

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

800 МГц Коэффициент умножения

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

18 Кэш 1 уровня, Кб

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

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

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

8 Кэш 2 уровня, Кб

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

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

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

512 Кэш 3 уровня, Кб

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

Читайте также:  Gigabyte ga x58 usb3 характеристики

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

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

2048 Наличие интегрированного графического ядра

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

нет Модель интегрированного графического ядра

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

не указано Поддержка встроенного контроллера памяти

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

нет Полоса пропускания памяти, Гб/с

Максимальная скорость обмена данными между процессором и оперативной памятью.

21 Поддерживаемые инструкции

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

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

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

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

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

MMX, SSE, SSE2 Код процессора

Кодовое название процессора

— Максимально допустимая температура, град. С

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

100 Напряжение на ядре, В

Показывает какое напряжение необходимо процессору для корректной работы.

1.6 Поддержка AMD64 и EM64T

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

AMD64 – технология, которая реализована в процессорах компании AMD.

EM64T — технология, которая реализована в процессорах компании Intel.

нет Поддержка Hyper-Threading

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

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

есть Поддержка IntelvPro

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

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

нет Поддержка NX Bit

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

нет Поддержка Virtualization Technology

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

нет Тех процесс, нм

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

130 Выделяемое тепло, Вт

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

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *