Процессор Intel Celeron в FC-PGA-исполненииВ тестовой лаборатории «КомпьютерПресс» проведено тестирование процессоров AMD Athlon 1200 (с частотой системной шины в 100 (200) и 133 (266) МГц), AMD Athlon 1000 (с частотой системной шины в 100 (200) и 133 (266) МГц), AMD Duron 800, Intel Pentium III 1000EB, Intel Celeron 800 (с частотой системной шины в 100 МГц), Intel Celeron 766, Intel Pentium IV 1400 и VIA Cyrix III (Samuel 2) 600 на материнских платах с чипсетами ALiMAGiK 1 (материнская плата — IWILL KA266-R), AMD 761 (Gigabyte GA-7DX), Intel 815E (ASUS CUSL2), Intel 820 (Gigabyte GA-6CX), Intel 850 (Gigabyte GA-8TX), VIA Apollo KT133A (Soltek SL-75KAV), VIA Apollo Pro133A (Gigabyte GA-6VX7-4X), VIA Apollo Pro133Z (ASUS CUV4X) и VIA Apollo Pro266 (VIA Engineering Sample).
Процессоры VIA Cyrix III на ядре Samuel и Samuel 2
Результаты тестирования процессоров
Сравнение процессора VIA Cyrix III (Samuel 2) с AMD Duron и Intel Celeron
Материнская плата ASUS CUSL2 на чипсете Intel 815E
Материнская плата ASUS CUV4X на чипсете VIA Apollo Pro133Z
Материнская плата Gigabyte GA-6CX на чипсете Intel 820
Материнская плата Gigabyte GA-7DX на чипсете AMD-761
Материнская плата Gigabyte GA-8TX на чипсете Intel 850
Материнская плата IWILL KA266-R на чипсете ALiMAGiK 1
Материнская плата Soltek SL-75KAV на чипсете VIA Apollo KT133A
Материнская плата Gigabyte GA-6VX7-4X на чипсете VIA Apollo Pro133
В течение всего последнего года динамика рынка процессоров определялась практически одним фактором — противостоянием AMD и Intel. И, надо сказать, AMD с честью выдержала это испытание: продав часть своего бизнеса, компания сумела модернизировать и нарастить производственные мощности по изготовлению процессоров, что позволило наладить выпуск сначала 0,18-микронных Athlon’ов с тактовой частотой ядра до 1 ГГц (на сегодняшний день — до 1,2 ГГц), а позднее — давно обещанных процессоров для LowEnd-рынка, названных Duron’ами.
В свою очередь, Intel тоже не теряла времени даром и планомерно наращивала тактовую частоту процессоров Intel Pentium III, добравшись к настоящему времени до отметки в 1,13 ГГц. Что же касается процессоров для систем начального уровня, то ответом Intel на появление AMD Duron стал выпуск Intel Celeron 800, поддерживающего 100-мегагерцевую системную шину.
Кроме того, компания начала поставки нового процессора Intel Pentium 4 с тактовыми частотами в 1,3, 1,4 и 1,5 ГГц. Однако Intel Pentium 4 пока еще не проявил себя в полную силу, поскольку по архитектуре он сильно отличается от других современных x86-процессоров и его преимущества будут раскрываться постепенно — по мере оптимизации программного кода под него и увеличения его тактовой частоты.
Следует также упомянуть процессор VIA Cyrix III на новом ядре Samuel 2, который должен со дня на день появиться на рынке и обещает быть весьма интересным. Достаточно сказать, что это будет первый процессор, произведенный по 0,15-микронному процессу, а энергопотребление у него настолько низкое, что его, по идее, можно использовать не только в настольных, но и в переносных компьютерах.
Вместе с процессорами на рынке появлялись и новые чипсеты под них. Так, например, за последний год было начато производство материнских плат на наборах микросхем ALiMAGiK 1, AMD-760, VIA Apollo KT133A и VIA Apollo KT266 под процессоры AMD Athlon/Duron, Intel 815/815E/815EP, VIA Apollo Pro133A и VIA Apollo Pro266 под процессоры Intel Pentium III/Celeron (последние два чипсета от VIA поддержвают еще и процессор VIA Cyrix III), а также Intel 850 под процессор Intel Pentium 4.
Среди новшеств, появившихся в последних чипсетах, самыми значительными являются поддержка частоты в 133 МГц на системной шине, DDR SDRAM-памяти, а также интерфейса Ultra ATA/100 на IDE-шине..
Процессоры семейства Intel Celeron рассчитаны на применение в недорогих системах начального уровня.
Первый вариант процессора Intel Celeron — так называемый Covington — появился на рынке в апреле 1998 года. Он был построен на основе ядра Deschutes (поздняя версия ядра процессоров Intel Pentium II), выпускался по 0,25-микронной технологии, имел тактовую частоту в 266/300 МГц (соответственно модели Intel Celeron 266/300), частоту системной шины в 66 МГц, L1-кэш объемом 32 Кбайт (16 Кбайт для данных плюс 16 Кбайт для инструкций) и физический интерфейс Slot 1. Для уменьшения себестоимости Covington выпускался без L2-кэша и защитного картриджа — в так называемом S.E.P.P.-исполнении (Single-Edge Processor Package).
Следующий вариант Intel Celeron, получивший название Mendocino (модели от Intel Celeron 300A до Intel Celeron 533), был выпущен в августе 1998 года и отличался от своего предшественника наличием L2-кэша объемом 128 Кбайт, интегрированного на одном кристалле с ядром процессора и работавшего на тактовой частоте ядра. Первые версии Mendocino выпускались в S.E.P.P.-исполнении, однако позднее Intel стал «упаковывать» его целиком в одну PPGA-микросхему (Plastic Pin Grid Array Package), которая устанавливается в 370-контактный разъем PGA370 (другое название разъема — Socket 370), и в конце концов Celeron’ы в PPGA-исполнении полностью вытеснили с рынка ранние модели Intel Celeron в S.E.P.P.-исполнении под разъем Slot 1.
Тактовая частота в 533 МГц стала очередным «водоразделом» для Celeron’ов — Intel Celeron 533A был первым процессором этого семейства, построенным на базе ядра Coppermine, которое было позаимствовано у процессора Intel Pentium III и изготавливается по 0,18-микронной технологии (причем 533-мегагерцевый Celeron выпускался также и на 0,25-микронном ядре — модель Intel Celeron 533). Наряду с этим у Intel Celeron 533A появилась поддержка набора SSE-инструкций и новая FC-PGA «упаковка» (Flip Chip Pin Grid Array).
FC-PGA «упаковка» отличается от PPGA-исполнения тем, что кристалл, расположенный на керамической подложке микросхемы, не закрывается сверху защитной металлической или керамической крышкой и становится доступным снаружи. Это обеспечивает лучшее охлаждение кристалла во время работы процессора, однако требует большей осторожности при транспортировке микросхемы и установке кулера, поскольку при неаккуратном обращении кристалл процессора очень легко повредить!
Плюс к этому микросхемы процессоров в FC-PGA- и PPGA-исполнении имеют разную разводку контактов (изменено назначение пяти контактных ножек) и, следовательно, электрически несовместимы. Однако современные материнские платы «умеют» разбираться с этим и поддерживают процессоры Intel Celeron с разъемом Socket 370 в обоих исполнениях.
А вот тактовая частота системной шины и объем L2-кэша у Intel Celeron 533A остались без изменений — соответственно 66 МГц и 128 Кбайт (несмотря на использование ядра Coppermine объем L2-кэша у Intel Celeron 533A и более поздних моделей вдвое меньше, чем у Intel Pentium III на том же ядре, поскольку вторая половина L2-кэша у них попросту электрически отключена!).
И наконец, в начале января 2001 года Intel анонсировал Intel Celeron 800 — первый Celeron со 100-мегагерцевой системной шиной, который на сегодняшний день является самым быстрым процессором в этой линейке. Фактически Intel Celeron 800 отличается от последних 66-мегагерцевых моделей (например, Intel Celeron 733 или Intel Celeron 766) только более высокой частотой системной шины — все остальные формальные характеристики у него такие же: ядро — Coppermine, технология производства — 0,18 мкм, объем L1-кэша — 32 Кбайт (16 Кбайт для данных плюс 16 Кбайт для инструкций), объем интегрированного L2-кэша — 128 Кбайт (работает на тактовой частоте ядра процессора), обеспечивается поддержка набора SSE-инструкций, исполнение — FC-PGA.
Процессор Intel Celeron в FC-PGA-исполнении
Интересно отметить, что согласно спецификации Intel процессоры Intel Celeron не поддерживают двухпроцессорную конфигурацию. Однако это ограничение было успешно преодолено японским инженером Tomohiro Kawada из Kikumaru's Technical Laboratory (http://kikumaru.w-w.ne.jp), после чего ряд производителей наладил выпуск адаптеров-переходников Slot 1/Socket 370 (например, Soltek SL-02A++, использовавшийся при подготовке этого обзора), с помощью которых можно легко построить дешевую двухпроцессорную систему на основе двух PPGA-процессоров Intel Celeron и материнской платы с двумя разъемами Slot 1. С этой целью можно также использовать и два процессора Intel Celeron с разъемом Slot 1 в S.E.P.P.-исполнении, однако их придется модернизировать. А вот процессорам Intel Celeron в FC-PGA-исполнении «не повезло» — попытки заставить их работать в двухпроцессорной конфигурации успехом не увенчались.
 |
|
В отличие от Intel Celeron процессоры Intel Pentium III предназначены для использования в высокопроизводительных настольных компьютерах, рабочих станциях и серверах.
Процессы первого поколения этого семейства (Intel Pentium III 450 и Intel Pentium III 500) были анонсированы Intel в конце февраля 1999 года и имели следующие характеристики:
Фактически первые процессоры семейства Intel Pentium III на ядре Katmai (модели Intel Pentium III 450/500/533B/550/600/600B) мало чем отличались от предшествовавших им процессоров Intel Pentium II. Самое значительное нововведение заключалось в появлении 70 новых SSE-инструкций, наличие которых увеличивает производительность системы при обработке графики, аудио- и видеопотоков, при работе с 3D-приложениями и программами распознавания речи, а также при просмотре содержимого Web-сайтов. Так что запуск в производство моделей Intel Pentium III 450 и Intel Pentium III 500 — в том виде, как это было сделано, — выглядел скорее как маркетинговый прием Intel в борьбе с активно продвигавшимся в то же время AMD K6-III, а не как очередное реальное достижение в индустрии производства процессоров.
«Настоящие» же процессоры Intel Pentium III появились на рынке только 25 октября 1999 года, когда Intel анонсировал сразу девять (!) новых моделей этого семейства на ядре Coppermine с частотами от 500 до 733 МГц: Intel Pentium III 500E, 533EB, 550E, 600E, 600EB, 650, 667, 700 и 733. На настоящий момент к ним добавились еще Intel Pentium III 750, 800, 800EB, 850, 866, 933, 1 ГГц, 1B ГГц и 1,13 ГГц.
Характеристики этих процессоров таковы:
Как и в случае с Intel Celeron процессоры Intel Pentium III в FC-PGA-исполнении очень уязвимы, поскольку у них кристалл, расположенный на керамической подложке микросхемы, тоже ничем не защищается сверху. Поэтому с ними надо обращаться аккуратно при транспортировке и установке кулера (особенно в последнем случае), иначе кристалл процессора можно легко повредить.
Следует отметить, что появление процессоров Intel Pentium III с ядром Coppermine внесло некоторую путаницу в названия моделей этого семейства, поэтому здесь требуется небольшое пояснение. Так, индексы «E» и «B» предназначены для маркировки процессоров Intel Pentium III с одинаковой частотой ядра, но с разной частотой системной шины и/или реализацией L2-кэша: «B» — частота системной шины равна 133 МГц, «E» — процессор с интегрированным L2-кэшем типа «Advanced Transfer Cache» (CPUID процессора — 068x и выше). Однако если для какой-либо частоты ядра процессоры Intel Pentium III выпускаются только с одной частотой системной шины и с L2-кэшем одного типа, то индексы «E» и «B» для маркировки процессоров не используются (например, процессоры Intel Pentium III 677 и 733 имеют как интегрированный L2-кэш, так и частоту системной шины в 133 МГц, но индексы «E» и «B» в их наименованиях отсутствуют).
Процессор Intel Pentium III в S.E.C.C.2-исполнении
Процессор Intel Pentium III в FC-PGA-исполнении
|
|
20 ноября 2000 года компания Intel анонсировала процессор Intel Pentium 4, который ранее также был известен под кодовым именем Willamette. Позиционируется Intel Pentium 4 как процессор для высокопроизводительных настольных компьютеров и рабочих станций начального уровня, а его основные характеристики таковы:
Intel Pentium 4 — это первый процессор в семействе 32-битных процессоров седьмого поколения от Intel. Вслед за ним в этом семействе должны также появиться процессоры с кодовым именами Foster (модифицированный Intel Pentium 4, предназначенный для использования в серверах) и Northwood (модификация Intel Pentium 4, изготавливаемая по 0,13-микронной технологии).
Процессор Intel Pentium 4
Блок-схема процессора Intel Pentium 4
Несмотря на то что Intel Pentium 4 является процессором с архитектурой IA-32, последняя сильно отличается от архитектуры процессоров семейства P6 (в него входят процессоры Intel Pentium Pro, Intel Pentium II, Intel Pentium III, Intel Celeron и Intel Xeon) и даже получила специальное название — NetBurst. В числе основных новшеств, появившихся в NetBurst, — Hyper-Pipelined Technology, Execution Trace Cache, Rapid Execution Engine, 400 MHz System Bus, Advanced Dynamic Execution, Advanced Transfer Cache, Streaming SIMD Extensions 2 (SSE2).
Hyper-Pipelined Technology. Суть технологии Hyper-Pipelined (гиперконвейер) заключается в том, что Intel Pentium 4 имеет очень длинный конвейер, состоящий из 20 стадий. Для сравнения: конвейер у процессоров семейства P6 состоит всего из 10 стадий. Преимущества от использования такого новшества далеко не очевидны.
С одной стороны, более длинный конвейер позволяет упростить логику работы каждой отдельной стадии, а значит, более просто реализовать ее аппаратно, что приводит к уменьшению времени выполнения каждой отдельно взятой стадии. А это в конечном счете приводит к тому, что тактовая частота процессора может быть значительно увеличена.
С другой стороны, при обнаружении неправильно предсказанного перехода весь конвейер останавливается вместе с одновременным сбросом его содержимого, после чего разгоняется заново — и чем длиннее конвейер, тем больше времени занимает его разгон. Поэтому при увеличении длины конвейера для обеспечения роста производительности нужно повышать эффективность алгоритмов предсказания переходов.
Заметим, что вероятность предсказания переходов у Intel Pentium 4 выше, чем у процессоров семейства P6 (например, у Intel Pentium III она составляет около 90%) и, по идее, это должно компенсировать большее время инициализации конвейера. Однако преимущества Hyper-Pipelined-технологии в полной мере проявятся скорее всего только при значительном увеличении тактовой частоты процессора Intel Pentium 4.
Execution Trace Cache. Execution Trace Cache — это название и одновременно способ реализации L1-кэша инструкций в архитектуре NetBurst. Смысловое содержание этого термина можно перевести как «кэш трассировки выполняемых микроопераций».
В Execution Trace Cache хранятся микрооперации (µops), которые были получены в результате декодирования входного потока инструкций исполняемого кода и готовы для передачи на выполнение конвейеру. Емкость Execution Trace Cache составляет 12 Кбайт.
Execution Trace Cache устроен таким образом, что вместе с кодом каждой микрооперации в нем хранятся результаты выполнения ветвей кода для этой микрооперации — в той же строке кэша (cache line), что и сама микрооперация. Это позволяет легко и своевременно выявлять микрооперации, которые никогда не будут выполнены, и быстро удалять их из L1-кэша инструкций, а также оперативно «вычищать» Execution Trace Cache от «лишних» микроопераций в случае обнаружения ошибочно предсказанного перехода. Последнее обстоятельство особенно важно, так как позволяет сократить общее время реинициализации конвейера после его остановки в результате выполнения перехода, который был «угадан» неправильно.
Rapid Execution Engine. Так, в архитектуре NetBurst назван блок выполнения арифметико-логических операций. Конструктив Rapid Execution Engine довольно оригинален: во-первых, он состоит из двух ALU-модулей, работающих параллельно; во-вторых, рабочая тактовая частота этих ALU-модулей в два раза выше тактовой частоты процессора — это достигается за счет регистрации как переднего, так и заднего фронта задающего тактового сигнала. Таким образом, каждый ALU-модуль способен выполнить до двух целочисленных операций за один рабочий такт процессора, а весь Rapid Execution Engine в целом — до четырех таких операций.
400 MHz System Bus. Физически системная шина у Intel Pentium 4 тактируется частотой в 100 МГц, однако благодаря использованию технологии Quad Pumping по этой шине передается четыре блока данных за один такт (аналогично тому, как это делается при передаче данных в режиме AGP 4X по AGP-шине). Так что эффективная рабочая частота системной шины у Intel Pentium 4 (которую также называют Quad Pumped Bus) составляет 400 МГц, а пропускная способность — 3,2 Гбайт/с.
Advanced Dynamic Execution. Advanced Dynamic Execution — это обобщенное название механизма динамического выполнения команд (dynamic execution), используемого в NetBurst, построенного на трех базовых концепциях: предсказание переходов (branch prediction), динамический анализ потока данных (dynamic data flow analysis) и спекулятивное выполнение инструкций (out-of-order execution). Аналогичный механизм, названный Dynamic Execution, используется в процессорах семейства P6, однако в Intel Pentium 4 он улучшен.
Так, например, емкость пула, в котором хранятся готовые для обработки инструкции (out-of-order instruction window), у Intel Pentium 4 увеличена до 126 инструкций — против 42 у процессоров семейства P6.
Кроме того, в Intel Pentium 4 интегрирован более совершенный механизм предсказания переходов и количество ошибочно предсказанных переходов у него в среднем на 33% меньше, чем у процессоров с архитектурой P6.
Advanced Transfer Cache. Под этим именем в архитектуре NetBurst «скрывается» L2-кэш процессора емкостью в 256 Кбайт. Ширина шины, по которой идет обмен данными между Advanced Transfer Cache и процессором, составляет 256 бит (32 байта), а ее тактовая частота совпадает с тактовой частотой ядра процессора.
Streaming SIMD Extensions 2 (SSE2). В Intel Pentium 4 также интегрирован набор из 144 новых SIMD-инструкций, получивший название Streaming SIMD Extensions 2 (сокращенно — SSE2), который добавлен к базовому набору SSE-инструкций, реализованному ранее в процессоре Intel Pentium III.
Из этих 144 инструкций 68 — расширяют возможности старых SIMD-инструкций по работе с целыми числами, а 76 — являются совершенно новыми. Среди последних — инструкции, позволяющие оперировать со 128-разрядными числами (как целыми, так и вещественными с двойной точностью).
Новые SSE2-инструкции были добавлены с той же целью, что и появившийся ранее набор SSE-инструкций — для увеличения производительности системы при обработке аудио- и видеоданных.
|
|
Процессор AMD Duron был разработан на основе модификации процессора AMD Athlon Model 4 (другое название, закрепившееся за процессором этого типа, — «Thunderbird») и отличается от последней фактически лишь меньшим объемом L2-кэша — 64 Кбайт вместо 256 Кбайт. Так что архитектурно AMD Duron — это тот же самый Thunderbird, но с кэшем второго уровня меньшего объема. Неудивительно, что и объявлены эти процессоры были в один день — 5 июня 2000 года, когда одновременно с Thunderbird компания AMD анонсировала три первых процессора из линейки AMD Duron с частотами 600, 650 и 700 МГц — на сегодняшний день к ним также добавились 750-, 800- и 850-мегагерцевые модели.
Пока выпущена только одна модификация AMD Duron (технология — 0,18 мкм; L2-кэш — интегрированный, емкостью 64 Кбайт), которая по терминологии AMD называется «AMD Duron Model 3», но не исключено, что в этом семействе появятся и другие серии процессоров — как это произошло, например, с Athlon’ом.
Процессор AMD Duron
Позиционируется AMD Duron как процессор для компьютеров начального уровня и на рынке конкурирует с Intel Celeron, а его основные характеристики таковы:
|
|
О запуске в производство первых процессоров семейства AMD Athlon компания AMD объявила 23 июня 1999 года — именно тогда были анонсированы модели AMD Athlon 500, 550 и 600, изготавливаемые по 0,25-микронной технологии. После этого AMD некоторое время просто наращивала частоту процессоров, не внося каких-либо существенных изменений в технологический процесс их производства — так позднее появились 0,25-микронные модели AMD Athlon 650 и 700.
По терминологии AMD процессоры семейства AMD Athlon, изготовленные по 0,25-микронной технологии, называются AMD Athlon Model 1 и в настоящее время уже не производятся.
Все процессоры модификации AMD Athlon Model 1 выпускались в «упаковке» типа Card Module. То есть микросхемы процессора и внешнего L2-кэша распаивались на процессорной плате, на нижней стороне которой были расположены контакты процессорного разъема Slot A, после чего эта плата заключалась в защитный пластиковый корпус. Габариты получившейся сборки — примерно такие же, как и у процессора Intel Pentium III в S.E.C.C.- или S.E.C.C.2-исполнении. Кроме того, физически (но не электрически) разъем Slot A совместим со Slot 1 — это было сделано специально для того, чтобы производителям системных плат, привыкшим иметь дело с процессорным разъемом Slot 1, было легче конструировать материнские платы под AMD Atlon.
Как уже упоминалось, L2-кэш у процессоров модификации AMD Athlon Model 1 — внешний и выполнен на микросхемах SRAM-памяти, которые распаяны на той же печатной плате, что и микросхема самого процессора. Емкость L2-кэша у процессоров AMD Athlon Model 1 равна 512 Кбайт, а рабочая тактовая частота — половине тактовой частоты процессора.
Через 1,5 года после выпуска на рынок первых 0,25-микронных процессоров AMD Athlon компания AMD наладила производство кристаллов по 0,18-микронной технологии, что позволило поднять тактовую частоту процессора. Тогда же на рынке появились первые 0,18-микронные Athlon’ы — AMD Athlon 750 и 800 (анонсированы соответственно 29 ноября 1999 г. и 6 января 2000 г.). Как и их предшественники, эти процессоры упаковывались в Card Module с процессорным разъемом Slot A и имели внешний L2-кэш объемом 512 Кбайт, выполненный на микросхемах SRAM-памяти.
Модификация процессора AMD Athlon, изготовленная по 0,18-микронной технологии и имеющая внешний L2-кэш, получила название AMD Athlon Model 2. Кроме упомянутых ранее процессоров AMD Athlon Model 2 750/800, в этой серии также выпускались модели с тактовыми частотами ядра процессора в 550, 600, 650, 700, 850, 900, 950 и 1000 МГц — в настоящий момент производство этих процессоров уже прекращено.
Заметим, однако, что у процессоров AMD Athlon Model 2 (в отличие от моделей серии AMD Athlon Model 1) коэффициент умножения тактовой частоты L2-кэша варьируется в зависимости от частоты ядра. Так, у процессоров AMD Athlon Model 2 550/600/650/700 он равен 1/2, у AMD Athlon Model 2 750/800/850 — 2/5, а у AMD Athlon Model 2 900/950/1000 и того меньше — 1/3. Связано это с тем, что L2-кэш у них внешний и выполнен на микросхемах SRAM-памяти, которые, вообще говоря, в данном случае работают на предельных тактовых частотах, и 350 МГц (!) стали тем максимумом, который AMD уже не смогла преодолеть. Но даже достигнутый результат сам по себе является выдающимся, так как далеко не всякая SRAM-память может быть разогнана до такой скорости, не говоря уже о том, что она должна работать стабильно.
По идее, одновременно с внедрением 0,18-микронной технологии AMD нужно было бы изменить архитектуру AMD Athlon, интегрировав L2-кэш в кристалл процессора, и тогда не пришлось бы ограничивать тактовую частоту L2-кэша. Однако модернизация архитектуры процессора требует времени, а AMD, находясь в состоянии острой маркетинговой борьбы с Intel, не могла позволить себе передышки — так на рынке один за другим и появлялись все более быстрые Athlon’ы с не очень «шустрым» L2-кэшем. Дело дошло даже до того, что AMD объявила о покорении заветного гигагерцевого рубежа, анонсировав 6 марта 2000 года процессор AMD Athlon 1 ГГц серии AMD Athlon Model 2, у которого L2-кэш работает на частоте всего лишь в 330 МГц! Это уже не лезло ни в какие ворота, и в течение трех последующих месяцев AMD отмалчивалась, дорабатывая архитектуру AMD Athlon с интегрированным L2-кэшем.
Наконец, 5 июня 2000 года компания объявила о запуске в производство нового процессора — 0,18-микронного AMD Athlon с интегрированным L2-кэшем объемом 256 Кбайт, работающим на тактовой частоте ядра. В тот день было анонсировано сразу шесть новых моделей — с частотой ядра в 750, 800, 850, 900, 950 и 1000 МГц. Позднее к ним добавились AMD Athlon 1100, 1133 и 1200 МГц. Надо также отметить, что в ряде последних моделей AMD Athlon этой серии появилась поддержка частоты системной шины в 133 (266) МГц — то есть выпускаются две версии процессора с одной и той же частотой ядра: поддерживающие частоту системной шины в 100 (200) или в 133 (266) МГц и отличающиеся коэффициентом умножения тактовой частоты ядра.
Согласно официальной терминологии AMD, модификация процессора AMD Athlon, изготовленная по 0,18-микронной технологии и имеющая интегрированный L2-кэш, называется «AMD Athlon Model 4», а в обиходе процессоры этой серии называют Thunderbird. Первоначально эти процессоры «упаковываются» либо в Card Module под разъем Slot A, либо в PGA-микросхему с 462-контактными ножками, которая устанавливается в разъем Socket A. Однако очень скоро производство процессоров AMD Athlon под разъем Slot A было прекращено и в настоящее время они выпускаются только в PGA-исполнении (под разъем Socket A).
Процессор AMD Athlon, «упакованный» в Card Module (под разъем Slot A)
Процессор AMD Athlon в PGA-исполнении (под разъем Socket A)
А теперь, когда мы разобрались с различными модификациями AMD Athlon, самое время перечислить основные характеристики процессоров этого семейства:
Заканчивая краткое описание процессоров AMD Athlon, хотелось бы обратить внимание на три момента. Во-первых, как уже было сказано, на сегодняшний день существует три модификации этого процессора и все три когда-либо выпускались в «упаковке» Card Module под Slot A. Поэтому если вы держите в руках AMD Athlon, заключенный в пластиковый картридж, то обязательно (!) проверьте что же за процессор вам достался на самом деле. Для чего достаточно расшифровать маркировку OPN-кода, нанесенную на защитный картридж (нужную информацию по этому вопросу можно найти в таблицах, включенных в эту статью). При этом, естественно, предпочтение следует отдавать не 0,25-, а 0,18-микронным модификациям процессора AMD Athlon, а что касается последних, то очень желательно не использовать модели с внешним L2-кэшем — особенно те, где его тактовая частота «урезана» до 2/5 и 1/3 тактовой частоты ядра.
С процессорами в PGA-исполнении пока все проще — они еще не успели стать «многоликими». Однако посмотреть на его маркировку тоже будет полезно — по крайней мере вы узнаете тактовую частоту и вольтаж ядра процессора, тактовую частоту системной шины, а также максимальную температуру, до которой может разогреваться кристалл процессора во время работы.
Во-вторых, последние модели AMD Athlon могут выпускаться под системную шину с тактовой частотой как в 100 (200), так и в 133 (266) МГц. Естественно, что при одинаковой частоте ядра процессора модели с частотой FSB в 133 МГц будут работать быстрее, чем с частотой FSB в 100 МГц, — им и нужно отдавать предпочтение.
И наконец, в-третьих, характерная черта и бич процессоров AMD Athlon — интенсивное тепловыделение. Так, например, мощность тепловыделения у моделей AMD Athlon с тактовой частотой ядра в 500-600 / 800-900 / 1000-1200 МГц колеблется в пределах соответственно 30-40 Вт/40-50/55-65 (!) Вт. Для сравнения — у процессоров Intel Pentium III с частотой ядра в 1 ГГц мощность тепловыделения не превышает 30 Вт.
А теперь представьте, что у вас внутри системного блока постоянно работает 60-ваттная лампа накаливания размерами... в однокопеечную монету, которая не должна нагреваться выше 50-70 °С! Думается, что после такого сравнения никто уже не будет сомневаться в том, что эффективное охлаждение AMD Athlon является вопросом первостепенной важности. Поэтому если вы собираете компьютер на таком процессоре, то не пожалейте денег на мощный и качественный кулер, который обеспечит вашему Athlon’у нормальный температурный режим. В качестве таковых можно рекомендовать к использованию кулеры, производимые компаниями Thermaltake (http://www.thermaltake.com) и Titan Computer (http://www.titan-cd.com).
Заметим также, что у AMD Athlon в PGA-исполнении кристалл процессора сверху ничем не защищен — точно так же, как у Intel Celeron и Intel Pentium III в FC-PGA-исполнении. Поэтому устанавливать на него радиатор нужно аккуратно — особенно в том случае, если вам попался кулер с тугим прижимающим фиксатором. Правда, в этом смысле конструкция Athlon’ов все же лучше, чем у Intel Celeron и Intel Pentium III, поскольку по углам микросхемы процессора у них наклеены четыре демпфирующие накладки из резины, однако осторожность при выполнении этой операции лишней не будет.
Кулер Chrome Orb от Thermaltake
Кулер Golden Orb от Thermaltake
Кроме того, при использовании AMD Duron/Athlon в компьютере нужно устанавливать мощный бллок питания. Так, в машинах с процессорами AMD Duron и младшими моделями AMD Athlon компания AMD рекомендует использовать блоки питания маощностью 250 Вт, а со страшими моделями AMD Athlon — мощностью не менее 300 Вт. Этим обеспечивается не только лучшее охлаждение системного блока (поскольку в таких блоках питания устанавливается более мощный вентилятор, чем в стандартных блоках питания на 200-235 Вт), но и более качественное питание.
|
|
В настоящее время компания VIA производит процессоры VIA Cyrix III на ядре Samuel, которые имеют следующие основные характеристики:
На сегодняшний день выпускаются модели VIA Cyrix III на ядре Samuel с тактовой частотой в 500, 533, 550, 600, 650, 667 и 700 МГц. Причем процессоры с частотами 500-667 МГц по виду отличаются от 700-мегагерцевой модели маркировкой, нанесенной на внешней стороне микросхемы. Главное различие заключается в том, что у VIA Cyrix III 700 надпись «VIA» прорисована большими буквами и расположена вверху, а «Cyrix III» — маленькими символами и размещена ниже. Тогда как у моделей VIA Cyrix III 500-667 — все наоборот и знак «Cyrix III» доминирует над логотипом «VIA».
Внешний вид процессоров VIA Cyrix III
(Samuel) с тактовой частотой ядра в 500-667 МГц
Внешний вид процессора VIA Cyrix III (Samuel)
с тактовой частотой ядра в 700 МГц
Однако довольно скоро на рынке должны появиться процессоры от VIA на новым ядре Samuel 2, которые будут продаваться также под торговой маркой VIA Cyrix III — отчего с Cyrix’ами, естественно, начнется путаница, ну да VIA виднее. Вот что известно об этих процессорах на сегодня:
Как видно, у VIA Cyrix III на новом ядре Samuel 2 есть ряд отличительных особенностей. Во-первых, это будет первый в мире процессор, изготавливаемый по 0,15-микронной (!) технологии, что позволит VIA без особых трудностей увеличить тактовую частоту ядра до 900-1000 МГц (планируется, что серия VIA Cyrix III (Samuel 2) будет начинаться с 700 мегагерцевой модели).
Во-вторых, в этом процессоре появился L2-кэш, что является несомненным шагом вперед по сравнению с VIA Cyrix III на ядре Samuel.
И наконец, в третьих, VIA Cyrix III (Samuel 2) потребляет настолько ничтожное количество энергии, что не требует сильного охлаждения. Во всяком случае, мы запускали испытывавшийся нами экземпляр на некоторое время без кулера и система при этом работала нормально. Однако при этом процессор довольно сильно нагревался, так что для обеспечения надежной и стабильной работы компьютера VIA Cyrix III (Samuel 2) все же нужно охлаждать, что, кстати, и рекомендует делать VIA.
Другое дело, что для этого достаточно использовать не активный, а пассивный радиатор, и это несомненное преимущество VIA Cyrix III (Samuel 2) перед другими испытывавшимися процессорами, которое позволяет собирать на его базе бесшумные и надежные машины — поскольку этим ПК вообще не требуется активное охлаждение.
Что ж, VIA Cyrix III (Samuel 2) обещает быть очень интересным процессором, ну а пока мы провели испытания его опытного образца с тактовой частотой ядра в 600 МГц и включили их результаты в наш обзор.
Параметры всех процессоров: сила тока на ядре процессора (IссCORE), напряжение на ядре процессора (VccCORE), мощность тепловыделения и рабочий температурный режим, ндентификация процессоров вы можете посмотреть в табл. 1-табл. 23.
|
|
ALiMAGiK 1 — это новый чипсет от Acer Laboratories, Inc. (анонсирован 26 июля 2000 года) под процессоры AMD Athlon/Duron. ALiMAGiK 1 имеет традиционную «бриджевую» архитектуру и построен на двух микросхемах: 528-контактном BGA-чипе ALi M1647, выполняющем функции северного моста, и 352-контактной BGA-микросхеме ALi M1535D+, на которой реализован южный мост.
Блок-схема чипсета ALiMAGiK 1
В чипе ALi M1647 интегрированы контроллер системной шины (тактовая частота — 100 (200)/133 (266) МГц), контроллер DRAM-памяти (поддерживается SDR/DDR SDRAM-память; частота шины памяти — 66/100 (200)/133 (266) МГц; максимальный объем памяти — 3 Гбайт), контроллер AGP-шины (соответствует спецификации AGP 2.0; частота AGP-шины — 66 МГц; поддерживаются режимы 1X/2X/4X AGP) и контроллер PCI-шины (соответствует спецификации PCI 2.2; поддерживается до шести PCI мастер-устройств — помимо чипа ALi M1647 и моста PCI-ISA).
В микросхеме ALi M1535D+ интегрированы двухканальный IDE-контроллер (поддерживается до четырех IDE-устройств с интерфейсом Ultra DMA 33/66/100), два USB-контроллера (соответствуют спецификации OpenHCI 1.0a; обеспечивается поддержка шести USB-портов; поддерживается передача данных по USB-шине в FS-режиме (12 Мбит/с) и в LS-режиме (1,5 Мбит/с); поддерживается Legacy Keyboard/Mouse), аудиоконтроллер (поддерживается полнодуплексный режим; поддерживается 32-голосный Wave Table-синтез и OPL2/OPL3-эмуляция; обеспечивается совместимость со стандартом SoundBlaster Pro/16; поддерживается MIDI-интерфейс, SPDIF-интерфейс и Game-порт), контроллер интерфейса AC’97, Super I/O-контроллер (поддерживает два последовательных и один параллельный порт; имеется встроенный контроллер флоппи-дисководов), контроллер PS/2/AT-клавиатуры и PS/2-мыши, контроллер подсистемы мониторинга состояния, мост PCI-ISA, контроллер прерываний, Enhanced DMA-контроллер, SMBus-контроллер.
Чип ALi M1535D+ также поддерживает технологию энергосбережения AMD PowerNow!.
|
|
AMD-760 — это новый чипсет от AMD (анонсирован 30 октября 2000 года) под процессоры AMD Athlon/Duron. AMD-760 имеет традиционную «бриджевую» архитектуру и строится на базе двух чипов: 569-контактной PBGA-микросхемы AMD-761, выполняющей функции северного моста, и 272-контактной PBGA-микросхемы AMD-766, выступающей в роли южного моста.
Однако чип AMD-761 может также использоваться в связке с другими южными мостами — например VIA VT82C686B, так что на сегодняшний день некоторые производители материнских плат выпускают системные платы и на таких комбинированных чипсетах. При этом набор микросхем материнских плат декларируется как «AMD-761» и под этим подразумевается, что в качестве северного моста используется чип AMD-761, а в качестве южного моста — микросхема от VIA.
Блок-схема чипсета AMD-760
Чипсет AMD-760
Функциональность микросхем AMD-761 и AMD-766 довольно стандартна. Так, в AMD-761 интегрирован контроллер системной шины (поддерживается один процессор AMD Athlon/Duron — не поддерживаются многопроцессорные конфигурации; частота системной шины — 100 (200)/133 (266) МГц), контроллер DRAM-памяти (поддерживается DDR SDRAM-память; тактовая частота шины памяти — 100 (200)/133 (266) МГц), контроллер AGP-шины (поддерживается режим 4X AGP) и контроллер PCI-шины.
В свою очередь, в микросхеме AMD-766 интегрированы EIDE-контроллер (поддерживает на IDE-шине режимы UDMA-33/66/100), USB-контроллер и мост PCI-ISA/LPC.
В настоящее время компания AMD также разрабатывает чипсет AMD-760MP (модификация AMD-760), рассчитанный на поддержку двух процессоров AMD Athlon, который по плану должен быть запущен в производство во втором квартале 2001 года.
|
|
Набор микросхем Intel 815 поддерживает процессоры Intel Celeron/Pentium III, имеет хабовую архитектуру и состоит из трех основных микросхем (хабов): Intel 82815 — Graphics Memory Controller Hub (GMCH), Intel 82801AA — I/O Controller Hub (ICH), Intel 82802AB/AC — Firmware Hub (FWH).
Блок-схема чипсетов Intel 815/815E
GMCH-микросхема Intel 82815 — это головной хаб чипсета. В ней интегрированы контроллер системной шины (поддерживаемые тактовые частоты — 66/100/133 МГц), контроллер SDRAM-памяти (тактовая частота шины памяти — 100/133 МГц, при частоте FSB в 66 МГц тактовая частота шины памяти может быть установлена только на 100 МГц, при частоте FSB в 100 МГц — только на 100 МГц, при частоте FSB в 133 МГц — на 100/133 МГц; ширина шины — 64 бита; при тактовой частоте шины памяти в 100 МГц поддерживает до трех Double-Sided DIMM-модулей; при тактовой частоте шины памяти в 133 МГц поддерживает до двух Double-Sided DIMM-модулей или трех Single-Sided DIMM-модулей; поддерживает DIMM-модули с напряжением питания только в 3,3 В; поддерживает только Unbuffered Non-ECC DIMM-модули и не поддерживает Registered DIMM-модули; при использовании 64 Мбит DIMM-модулей поддерживает от 32 до 256 Мбайт памяти, при использовании 128 Мбит DIMM-модулей — до 512 Мбайт памяти; обеспечивает поддержку функции Suspend-to-RAM), контроллер AGP-шины (тактовая частота AGP-шины синхронизируется с тактовой частотой системной шины умножением на коэффициент 1/1 (66 МГц FSB), 2/3 (100 МГц FSB) или 1/2 (133 МГц FSB); поддерживает одно устройство AGP 1x/2x/4x (либо интегрированный в GMCH графический контроллер, либо установленный в AGP-слот на материнской плате графический адаптер); поддерживает универсальный AGP-слот (AGP Universal Connector), обеспечивая при этом обмен данными с установленной в него картой в соответствии со спецификацией AGP 2.0 при уровне напряжения в 3,3 В (для режимов 1x/2x AGP) или 1,5 В (для режимов 1x/2x/4x AGP); AGP-интерфейс выполнен в соответствии со спецификацией AGP 2.0, включая поддержку режима 4x AGP, но не обеспечивает поддержку протокола 2x/4x Fast Write), графический контроллер (графический 3D-ускоритель с аппаратной поддержкой билинейной/трилинейной/анизотропной фильтрации при работе с 3D-графикой и алгоритмов motion compensation при MPEG/DVD-декодировании; имеет встроенный 230-мегагерцевый ЦАП; оснащен интерфейсом Digital Video Out, который при необходимости может быть использован для вывода изображения на цифровой монитор и TV-приемник), контроллер локальной видеопамяти (в документации может называться двояко — как «Local Graphics Memory Controller» или как «Display Cache»; частота шины видеопамяти — 133 МГц, остается всегда постоянной независимо от тактовой частоты системной шины; ширина шины видеопамяти — 32 бита; поддерживает SDRAM-память с напряжением питания только в 3,3 В, которая реализуется в виде AIMM-модуля (AGP In-Line Memory Module) емкостью 4 Мбайт, устанавливаемого в AGP-слот на материнской плате — если такой модуль не установлен, то локальная видеопамять как таковая отсутствует и ее объем равен 0 Мбайт; контроллер локальной видеопамяти используется в основном как Z-буфер при работе с 3D-графикой), контроллер хабовой шины (Hub Interface) — используется для передачи данных между MCH и ICH. Изготавливается GMCH в виде 544-контактной BGA-микросхемы.
ICH — это хаб подсистемы ввода/вывода. В него встроены контроллер PCI-шины (соответствует спецификации PCI 2.2; частота PCI-шины — 33 МГц; поддерживает, помимо самого ICH, до шести PCI Bus Master-устройств), IDE-контроллер (два Ultra ATA/66 канала — поддержка до четырех IDE-устройств), USB-контроллер (UHCI-реализация; два USB-порта; соответствует спецификации USB 1.1; поддержка «пробуждения» (Wake-Up) системы из состояний S1-S4; поддержка Legacy Keyboard/Mouse), контроллер AC'97 (соответствует спецификации AC’97 2.1; имеет интерфейс AC’97 Digital Link, через который может подключаться аудиокодек AC’97, или модемный кодек AC’97, или аудио/модемный кодек AC’97, или одновременно два кодека — аудио AC’97 и модемный AC’97; поддерживает пять независимых Bus Master-устройств — PCM In, PCM Out, Mic Input, Modem In, Modem Out; поддерживает Wake-Up-события), контроллер прерываний, LPC-контроллер, Enhanced DMA-контроллер, RTC-контроллер (Real-Time Clock), контроллер SMBus. ICH также имеет шину Firmware Hub Interface для соединения с FWH, соответствует спецификации ACPI 1.0 (поддерживаются состояния S1, S3, S4, S5; в случае если устройства не поддерживают ACPI, то управление питанием осуществляется в соответствии со спецификацией APM) и поддерживает функцию Alert On LAN (при регистрации TCO-события (Total Cost of Ownership) — например, вскрытие системного блока, превышение какого-либо температурного порога, невозможность загрузки процессора — ICH посылает по SMBus-шине соответствующее сообщение; это сообщение может быть получено и декодировано LAN-контроллером, который может послать по сети предупреждение сетевому администратору). Выполняется в виде 241-контактной mBGA-микросхемы.
FWH — это хаб интегрированного программного обеспечения (если перевести дословно его полное название — Firmware Hub). Представляет собой микросхему с 4 Мбит (модель Intel 82802AB) или 8 Мбит (модель Intel 82802AC) флэш-памяти, в которой «прошит» BIOS. FWH также содержит генератор случайных чисел (Random Number Generator, сокращенно — RNG, для доступа к нему нужно использовать драйвер Intel Security Driver), предназначенный для обеспечения безопасности системы на аппаратном и программном уровне.
Чипсет Intel 815E отличается конструктивно от Intel 815 только тем, что в нем вместо ICH-хаба (микросхема Intel 82801AA) используется ICH2-хаб (микросхема Intel 82801BA).
ICH2 — это хаб подсистемы ввода/вывода. В него встроены контроллер PCI-шины (соответствует спецификации PCI 2.2; частота PCI-шины — 33 МГц; поддерживает, помимо самого ICH, до шести PCI Bus Master-устройств), IDE-контроллер (два канала Ultra ATA/100 — поддержка до четырех IDE-устройств), LAN-контроллер (сетевой интерфейс — Ethernet 10/100 Мбит/с, соответствует спецификации WfM 2.0), два USB-контроллера (UHCI-реализация; каждый контроллер имеет два USB-порта, в сумме — четыре USB-порта; соответствуют спецификации USB 1.1; поддержка «пробуждения» (Wake-Up) системы из состояний S1-S4; поддержка Legacy Keyboard/Mouse), контроллер AC'97 (соответствует спецификации AC’97 2.1; имеет интерфейс AC’97 Digital Link, через который может подключаться аудиокодек AC’97, или модемный кодек AC’97, или аудио/модемный кодек AC’97, или одновременно два кодека — аудио AC’97 и модемный AC’97; поддерживает пять независимых Bus Master-устройств — PCM In, PCM Out, Mic Input, Modem In, Modem Out; поддерживает до шести выходных PCM-aудиоканалов (полное AC3-декодирование) — передний левый, передний правый, задний левый, задний правый, центральный, сабвуфер; поддерживает Wake-Up-события), контроллер прерываний, LPC-контроллер, Enhanced DMA-контроллер, RTC-контроллер (Real-Time Clock), контроллер SMBus.
ICH2 также имеет шину Firmware Hub Interface для соединения с FWH, соответствует спецификации ACPI 1.0 (поддерживаются состояния C1-C2, S3-S5) и поддерживает функции Alert-On-LAN и Alert-On-LAN 2 (при регистрации TCO-события (Total Cost of Ownership) например вскрытие системного блока, превышение какого-либо температурного порога, невозможность загрузки процессора — ICH посылает по SMBus-шине соответствующее сообщение; это сообщение может быть получено и декодировано LAN-контроллером, который может послать по сети предупреждение сетевому администратору). Выполняется ICH2 в виде 360-контактной EBGA-микросхемы.
Сравнение хабов ICH2 и ICH показывает, что основные различия между ними (а значит, соответственно и между чипсетами Intel 815E и Intel 815) заключаются в том, что ICH2 имеет IDE-интерфейс Ultra ATA/100 (у ICH — Ultra ATA/66), четыре USB-порта (у ICH — только два USB-порта) и интегрированный 10/100 Мбит/с Ethernet LAN-контроллер (у ICH — отсутствует).
В семейство чипсетов Intel 815 также входит набор микросхем Intel 815EP, который отличается от чипсета Intel 815E тем, что в нем вместо GMCH-хаба на микросхеме Intel 82815 используется MCH-хаб (Memory Controller Hub) на чипе Intel 82815EP. Разница между микросхемами Intel 82815 и Intel 82815EP заключается в том, что в Intel 82815EP нет встроенного графического контроллера и контроллера локальной видеопамяти (то есть материнские платы, построенные на базе чипсета Intel 815EP, не имеют интегрированной видеоподсистемы). В остальном же чипы Intel 82815 и Intel 82815EP идентичны.
|
|
Набор микросхем Intel 820 поддерживает процессоры Intel Pentium II/Celeron/Pentium III, имеет хабовую архитектуру и состоит из трех основных микросхем (хабов): Intel 82820 — Memory Controller Hub (MCH), Intel 82801AA — I/O Controller Hub (ICH), Intel 82802 — Firmware Hub (FWH). К этому чипсету может также дополнительно добавляться микросхема Intel 82380AB, выполняющая роль моста PCI-ISA (подключается к PCI-шине ICH).
Блок-схема чипсета Intel 820
MCH-микросхема Intel 82820 — это головной хаб чипсета. В ней встроены контроллер системной шины (частота шины — 100 или 133 МГц; поддерживается один или два процессора Intel Pentium II/Celeron/Pentium III), контроллер Direct Rambus Memory (имеет один канал Direct Rambus; поддерживает PC600, PC700 и PC800 модули Direct Rambus DRAM; поддерживает ECC-механизм коррекции ошибок; максимальный поддерживаемый объем RDRAM — 256 Мбайт при использовании 64/72 (с ECC) Мбит RDRAM-модулей, 512 Мбайт для 128/144 Мбит и 1 Гбайт для 256/288 Мбит RDRAM-модулей), контроллер AGP-шины (соответствует спецификации AGP 2.0, поддерживает одно AGP-устройство — либо 1x или 2x с напряжением на шине в 1,5 или 3,3 В, либо 4x с напряжением на шине в 1,5 В), контроллер хабовой шины (Hub Interface) — используется для передачи данных между MCH и ICH. MCH также поддерживает функцию Suspend to DRAM (STR) и соответствует спецификациям управления питанием ACPI 1.0 и APM 1.2. Выполняется в виде 324-контактной BGA-микросхемы.
ICH — это хаб подсистемы ввода/вывода, в который встроены контроллер PCI-шины, Ultra ATA/66 IDE-контроллер, двухпортовый USB-контроллер и контроллер AC'97 (более полную информацию по ICH можно найти в описании чипсета Intel 815).
FWH — это хаб, в котором «прошит» BIOS и содержится генератор случайных чисел (более подробная информация по FWH приводится в описании чипсета Intel 815).
Существует также чипсет Intel 820E, который отличается от Intel 820 только тем, что в нем вместо ICH-хаба, выполненного на микросхеме Intel 82801AA, используется ICH2-хаб (микросхема Intel 82801BA).
В свою очередь, основные отличия ICH2 (более полную информацию по ICH2 можно найти в описании чипсета Intel 815E) от ICH заключаются в том, что ICH2 имеет IDE-интерфейс Ultra ATA/100 (у ICH — Ultra ATA/66), четыре USB-порта (у ICH — только два USB-порта) и интегрированный 10/100 Мбит/с Ethernet LAN-контроллер (у ICH — отсутствует).
|
|
Набор микросхем Intel 850 поддерживает процессор Intel Pentium 4, имеет хабовую архитектуру и состоит из трех основных микросхем (хабов): Intel 82850 — Memory Controller Hub (MCH), Intel 82801BA — I/O Controller Hub (ICH2), Intel 82802 — Firmware Hub (FWH).
Блок-схема чипсета Intel 850
MCH-микросхема Intel 82850 — это головной хаб чипсета. В ней встроены контроллер системной шины (физическая тактовая частота шины — 100 МГц, эффективная — 400 МГц за счет использования технологии Quad Pumping), контроллер Direct Rambus Memory (имеет два канала Direct Rambus; тактовая частота шины — 300 или 400 МГц; максимальная пропускная способность — 3,2 Гбайт/с; максимальный поддерживаемый объем RDRAM — 1 Гбайт при использовании 128 Мбит RDRAM-модулей и 2 Гбайт при использовании 256 Мбит RDRAM-модулей), контроллер AGP-шины (поддерживает одно AGP-устройство; AGP-шина физически тактируется частотой в 66 МГц, которая никак не зависит от тактовой частоты системной шины (тактирование этих двух шин производится асинхронно); соответствует спецификации AGP 2.0, включая поддержку режима 4x AGP и протокола 2x/4x Fast Write; поддерживает на AGP-шине уровень напряжения только в 1,5 В), контроллер хабовой шины (Hub Interface) — используется для передачи данных между MCH и ICH2. Выполняется в виде 615-контактной OLGA-микросхемы.
ICH2 на микросхеме Intel 82801BA — это хаб подсистемы ввода/вывода, в который встроены контроллер PCI-шины, Ultra ATA/100 IDE-контроллер, два двухпортовых USB-контроллера, контроллер AC'97 и интегрированный 10/100 Мбит/с Ethernet LAN-контроллер (более полную информацию по ICH2 можно найти в описании чипсета Intel 815E).
FWH — это хаб, в котором «прошит» BIOS и содержится генератор случайных чисел (более подробная информация по FWH приводится в описании чипсета Intel 815).
Отметим также, что на сегодняшний день Intel 850 является единственным чипсетом, разработанным под процессор Intel Pentium 4.
|
|
Набор микросхем VIA Apollo KT133A поддерживает процессоры AMD Athlon/Duron, имеет традиционную «бриджевую» архитектуру и строится на базе 552-контактной BGA-микросхемы VIA VT8363A, которая выполняет функции северного моста (North Bridge), и 352-контактной BGA-микросхемы VIA VT82C686A или VIA VT82C686B — выполняет функции южного моста (South Bridge). Различие между двумя вариантами южного моста заключается в том, что микросхема VIA VT82C686A поддерживает на IDE-шине режимы UltraDMA-33/66, в то время как VIA VT82C686B — UltraDMA-33/66/100.
Блок-схема чипсета VIA KT133A
Микросхема северного моста VIA VT8363A
Микросхема южного моста VIA VT82C686B
В чип VIA VT8363A интегрированы контроллер системной шины (поддерживает один процессор AMD Athlon/Duron, многопроцессорные конфигурации не поддерживаются; частота системной шины — 100 (200)/133 (266) МГц), контроллер DRAM-памяти (тактовая частота шины памяти — 66/100/133 МГц; поддерживается до трех DIMM-модулей памяти типа PC100/PC133 SDRAM и VCM (Virtual Channel Memory) SDRAM; память разного типа может использоваться одновременно; для каждого банка памяти устанавливаются свои временные задержки; максимальный поддерживаемый объем памяти — 1,5 Гбайт при использовании 256 Мбит DIMM-модулей), контроллер AGP-шины (соответствует стандарту AGP 2.0; частота AGP-шины — 66 МГц; поддерживает режимы 1x/2x/4x AGP и SideBand Addressing), контроллер PCI-шины (соответствует стандарту PCI 2.2, разрядность PCI-шины — 32 бита, напряжение на PCI-шине — 3,3 В, частота PCI-шины — 33 МГц, поддерживает до пяти PCI мастер-устройств).
В микросхеме VIA VT82C686A/B интегрированы EIDE-контроллер (поддерживает до 4 EIDE-устройств и режимы UltraDMA-33/66 (для VIA VT82C686A)/UltraDMA-33/66/100 (для VIA VT82C686B)), USB-контроллер с USB-хабом (root hub) и четырьмя портами (совместим со спецификациями USB 1.1 и Intel Universal HCI 1.1, поддерживает Legacy Keyboard и PS/2 Mouse), AC’97-контроллер (обеспечивает интерфейс AC’97 Digital Link для каскадного подключения одного или нескольких кодеков AC’97), мост PCI-ISA, контроллер ISA-шины со встроенным DMA-контроллером и контроллером прерываний, контроллер клавиатуры с поддержкой PS/2-мыши, RTC-контроллер (Real-Time Clock), Super IO-контроллер (имеет два последовательных порта (скорость передачи — до 460 Кбит/с), инфракрасный HPSIR/ASK-порт, параллельный порт и еще выполняет функции контроллера флоппи-дисковода), контроллер подсистемы мониторинга состояния (следит за напряжениями питания, температурами, скоростями вращения вентиляторов, вскрытием/закрытием системного блока и т.д.), SMBus-контроллер.
VIA VT82C686A/B также соответствует спецификациям ACPI 1.0 и APM v1.2 и поддерживает переход системы из рабочего состояния в состояния Power-On Suspend, Suspend-To-DRAM и Suspend-To-Disk и обратно.
|
|
Набор микросхем VIA Apollo Pro133A поддерживает процессоры Intel Pentium III, Intel Celeron и VIA Cyrix III, имеет традиционную «бриджевую» архитектуру и строится на базе 510-контактной BGA-микросхемы VIA VT82C694X, которая выполняет функции северного моста (North Bridge), и 352-контактной BGA-микросхемы VIA VT82C686A, выполняющей функции южного моста (South Bridge).
Блок-схема чипсета VIA Apollo Pro133A
Микросхема северного моста VIA VT82C694X
В чип VIA VT82C694X встроены контроллер системной шины (частота системной шины — 66/100/133 МГц), контроллер памяти (ширина шины данных — 64 бита; напряжение на шине — 3,3 В; частота шины памяти может синхронизироваться с частотой системной шины (66/100/133 МГц) или с частотой AGP-шины (66 МГц); частота шины памяти может также быть рассинхронизирована с частотой системной шины (FSB) на 33 МГц в обе стороны (вверх и вниз, но в пределах от 66 до 133 МГц) — например 100 МГц при 66 МГц FSB, 66 или 133 МГц при 100 МГц FSB, 100 МГц при 133 МГц, что дает возможность использовать как «быструю» память при «медленном» процессоре, так и «медленную» память при «быстром» процессоре; поддерживается память типа FP, EDO, SDRAM и VCM (Virtual Channel Memory) SDRAM; память разного типа может использоваться одновременно; для каждого банка памяти устанавливаются свои временные задержки; всего поддерживается до восьми банков памяти с общим объемом до 1,5 Гбайт; поддерживается как ЕСС-режим коррекции ошибок (коррекция ошибки в одном бите и обнаружение ошибки в нескольких битах), так и EC-режим обнаружения ошибок (без коррекции ошибок — только обнаружение), контроллер AGP-шины (соответствует стандарту AGP 2.0, поддерживает режимы 1x/2x/4x AGP и SideBand Addressing, частота AGP-шины — 66 МГц), контроллер PCI-шины (соответствует стандарту PCI 2.2, разрядность PCI-шины — 32 бита, напряжение на PCI-шине — 3,3 В, частота PCI-шины — 33 МГц, поддерживает до пяти PCI мастер-устройств).
В микросхеме VIA VT82C686A интегрированы EIDE-контроллер (поддерживает до четырьмя EIDE-устройств и режимы UltraDMA-33/66), USB-контроллер с четырьмя USB-портами, AC’97-контроллер, мост PCI-ISA, контроллер ISA-шины, многофункциональный Super IO-контроллер, контроллер клавиатуры, RTC-контроллер, контроллер подсистемы мониторинга состояния (более подробная информация по чипу VIA VT82C686A приводится в описании чипсета VIA Apollo KT133A).
|
|
Набор микросхем VIA Apollo Pro266 поддерживает процессоры Intel Pentium III, Intel Celeron, VIA Cyrix III и построен на основе двух чипов — северного моста VIA VT8633 (552-контактная BGA-микросхема) и южного моста VIA VT8233 (376-контактная BGA-микросхема). И хотя базовые микросхемы VIA Apollo Pro266 по традиции называются «мостами», он является первым чипсетом от VIA с хабовой архитектурой. Так что данные между чипами VIA VT8633 и VIA VT8233 передаются по специальной шине, получившей название V-Link, а не по PCI-шине.
Физически интерфейс V-Link тактируется частотой в 66 МГц, однако шина V-Link работает при этом в режиме 2x или 4x, так что скорость передачи данных между мостами составляет соответственно 133 или 266 Мбайт/с.
Блок-схема чипсета VIA Apollo Pro266
В микросхеме VIA VT8633 интегрированы контроллер системной шины (тактовая частота FSB — 66/100/133 МГц), контроллер SDR/DDR DRAM-памяти (частота шины памяти — 66/100 (200)/133 (266) МГц; поддерживается DRAM-память типа SDR/VCM SDRAM и DDR SDRAM; при использовании DDR SDRAM-памяти скорость передачи данных может достигать 1,6 /2,1 Гбайт/с при частоте шины памяти соответственно в 100 (200)/133 (266) МГц; поддерживается до 2 Гбайт памяти), контроллер AGP-шины (соответствует стандарту AGP 2.0, поддерживает режимы 1x/2x/4x AGP и SideBand Addressing, частота AGP-шины — 66 МГц).
В микросхеме VIA VT8233 встроены контроллер PCI-шины (соответствует стандарту PCI 2.2, поддерживает до шести PCI-устройств), EIDE-контроллер (поддерживает до четырех EIDE-устройств с интерфейсом UltraDMA-33/66/100), USB-контроллер (имеет шесть USB-портов), 10/100 Мбит/с Ethernet LAN-контроллер, 6-канальный AC’97-контроллер, контроллер клавиатуры/PS2-мыши, SMBus-контроллер, RTC-контроллер, LPC-контроллер, APIC-контроллер, контроллер подсистемы мониторинга состояния.
Чип VIA VT8233 также поддерживает технологию энергосбережения AMD PowerNow!, рассчитанную на применение в переносных компьютерах.
|
|
Существуют два принципиально различающихся подхода к исследованию быстродействия современных ПК: синтетические тесты на скорость работы той или иной подсистемы компьютера (в том числе и центрального процессора) и измерения, базирующиеся на хронометрировании работы реальных приложений.
Преимущество синтетических тестов заключается в том, что в них измеряется производительность какой-либо подсистемы ПК независимо от других составляющих компьютера. Однако это же является и их недостатком, поскольку они «оторваны от реальной жизни» и по их результатам нельзя, например, однозначно сказать, какой процессор будет быстрее работать с тем или иным программным пакетом.
А вот при использовании тестов, основанных на реальных приложениях, дело обстоит с точностью до наоборот. По их результатам можно судить об общей производительности компьютера при работе с теми или иными программными пакетами, но нельзя быть до конца уверенным в том, что, например, при замене процессора на более скоростной результат улучшится, поскольку последний зависит от производительности сразу всех компонентов компьютера, задействованных во время выполнения тестов.
Поэтому мы избрали комбинированный подход и использовали тесты обоих типов: как синтетические, так и базирующиеся на реальных приложениях.
В качестве первых использовались наборы тестов из пакетов BYTEmark 2.0 (http://www.byte.com/bmark/bmark.htm) и WinTune 1.0.43 (http://wintune.winmag.com), а в качестве вторых — тесты из пакетов ZD Winstone 99 1.3 и ZD WinBench 99 1.2 (http://www.zdbop.com), BAPCo SYSmark 2000 1.0 (http://www.bapco.com, был установлен «патч» Patch 5), MadOnion 3Dmark2000 1.1 и MadOnion Video2000 (http://www.madonion.com, в качестве программного DVD-плейера использовался пакет ASUSDVD2000 2.55).
Плюс к тому мы использовали пакет WCPUID 2.8c-B5 (http://www.h-oda.com), с помощью которого измерялись тактовые частоты системной шины и ядра процессора.
Тестирование процессоров проводилось в среде ОС Windows 2000 Professional Workstation (PE) с Service Pack 1.
Результаты проведенных испытаний приведены в табл. 24.
|
|
Во время проведенных испытаний мы протестировали следующие процессоры:
Тестовые стенды при проведении испытаний собирались из следующих комплектующих:
|
|
Победителями проведенных испытаний стали три процессора и два чипсета. Среди процессоров знаком «Выбор редакции» были отмечены: AMD Duron и AMD Athlon — как процессоры с оптимальным сочетанием цены и производительности, соответственно для компьютеров начального уровня и недорогих однопроцессорных рабочих станций; Intel Pentium III — как единственный среди тестировавшихся процессоров, который поддерживает двухпроцессорные конфигурации и может быть использован для построения мощных рабочих станций и серверов.
Среди чипсетов знака «Выбор редакции» были удостоены VIA Apollo KT133A и VIA Apollo Pro133A — использование материнских плат на их основе будет оптимальным по соотношению «цена/производительность» при сборке компьютеров соответственно на процессорах AMD Duron/Athlon и Intel Celeron/Pentium III.
|
|
В силу того что конфигурация тестового стенда существенно варьировалась во время испытаний, полученные результаты невозможно было подвергнуть «сквозному» анализу. Поэтому, исходя из принципа «разделяй и властвуй», обработка данных была сделана по следующей методике.
Во-первых, все процессоры были разделены на два класса — для компьютеров начального уровня и для рабочих станций.
Во-вторых, было введено понятие «платформа», под которым подразумевается сочетание процессора, чипсета (материнской платы) и DRAM-памяти определенного типа (SDR/DDR SDRAM, RDRAM).
В-третьих, сравнение полученных результатов делалось методом попарного сопоставления платформ по одной из их составных частей — процессору, чипсету (материнской плате) и типу DRAM-памяти. Например, платформы AMD Duron 800 + AMD-761 (Gigabyte GA-7DX (Rev. 2.3)) + DDR SDRAM и AMD Duron 800 + ALiMAGiK 1 (IWILL KA266-R) + DDR SDRAM различаются чипсетом (материнской платой). Следовательно, сравнивая полученные на этих платформах результаты, можно выяснить, как быстродействие системы зависит от чипсета.
В-четвертых, мы сделали приблизительную оценку стоимости платформ, исходя из их реальных розничных цен на начало февраля 2001 года. При этом в цену платформ под ПК начального уровня мы включали стоимость 128 Мбайт, а в цену платформ под рабочие станции — стоимость 256 Мбайт оперативной памяти (на сегодняшний день приведенное соответствие объема ОЗУ и класса ПК является уже стандартом де-факто).
Ниже приводятся результаты проведенного анализа: сначала для платформ под ПК начального уровня, а потом — для платформ под рабочие станции.
|
|
В тестах на скорость работы процессора и оперативной памяти разница между этими двумя наборами микросхем была малозаметной с небольшим преимуществом AMD-761, что вызвано скорее всего тем, что частота системной шины у Gigabyte GA-7DX (Rev. 2.3) была выше, чем у IWILL KA266-R — соответственно 201,41 и 200,01 МГц.
В дисковых тестах разница было тоже небольшой, но уже более ощутимой — AMD-761 выигрывал у ALiMAGiK 1 около 5%. А вот в тестах на скорость работы видеоподсистемы разрыв достигал 10-15%.
Так что в итоге по интегральным показателям платформа на AMD-761 была быстрее, чем на ALiMAGiK 1, на 5-8%.
Что же касается цен, то на начало февраля материнская плата Gigabyte GA-7DX стоила в среднем 190 долл., а IWILL KA266-R (в комплекте со 128 Мбайт DIMM-модулем DDR SDRAM-памяти) — 360 долл. Учитывая, что 128 Мбайт DIMM-модуль DDR266 SDRAM-памяти от SEC на тот же момент времени стоил около 175 долл., «чистую» IWILL KA266-R можно оценить в 185 долл.
На первый взгляд разницы между этими платами по финансовым затратам нет, однако у IWILL KA266-R есть интегрированный RAID-контроллер, стоимость которого можно оценить в 20-30 долл.
Таким образом, платформа начального уровня под AMD Duron с материнской платой на чипсете AMD-761 и DDR SDRAM-памятью будет примерно на те же 20-30 долл. дороже аналогичной платформы, собранной на плате с чипсетом ALiMAGiK 1, что составляет примерно 5% от ее стоимости в 450 долл. (AMD Duron 800 (85 долл.) + 128 Мбайт DDR266 SDRAM-памяти (175 долл.) + материнская плата (190 долл.) = 450 долл.) и, на наш взгляд, является несущественным фактором.
Так что здесь из двух чипсетов победителем вышел более «шустрый» AMD-761.
|
|
Как показали проведенные испытания, производительность обеих платформ в синтетических тестах на скорость работы процессора была одинаковой. Довольно неожиданным для нас стало то, что переход с SDR- на DDR-память не привел к какому-либо существенному увеличению скорости работы ОЗУ — причина здесь, по всей видимости, кроется в том, что на сегодняшний день чипсеты и их драйверы пока еще не оптимизированы для работы с DDR-памятью. И уж совсем удивительным было то, что платформа с DDR-памятью проигрывала в дисковых тестах!
А вот производительность видеоподсистемы при переходе с SDR- на DDR-память довольно заметно подросла — в ряде тестов до 10%, так что интегральная производительность компьютера все же увеличилась, но незначительно — на 4-5%.
Таким образом, на сегодняшний день не имеет большого смысла приобретать ПК с DDR SDRAM-памятью, поскольку ее потенциал пока полностью не используется и выигрыш в интегральной производительности системы получается небольшой.
К тому же стоят такие компьютеры весьма недешево. При емкости ОЗУ в 128 Мбайт разница в цене для машин с DDR (AMD Duron 800 (85 долл.) + Gigabyte GA-7DX (190 долл.) + 128 Мбайт DIMM-модуль DDR266 SDRAM-памяти от SEC (175 долл.) = 450 долл.) и SDR (AMD Duron 800 (85 долл.) + Soltek SL-75KAV (130 долл.) + 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (60 долл.) = 275 долл.) SDRAM-памятью составит порядка 170 долл. (по состоянию цен на начало февраля 2001 года), а это совсем немало.
Так что на сегодняшний день при сборке системы на базе процессора AMD Duron (или AMD Athlon) оптимально использовать материнскую плату, которая построена на современном чипсете, поддерживающем SDRAM-память и тактовую частоту в 133 МГц на системной шине. Именно по этой причине набор микросхем VIA Apollo KT133A и был отмечен нами знаком «Выбор редакции».
|
|
Поскольку тактовые частоты ядра у этих двух процессоров очень близки друг к другу (разница составляет 4,4%), то сравнивая их мы фактически отвечаем на вопрос: «А что же дает увеличение тактовой частоты системной шины в полтора раза?»
Итак, после замены Intel Celeron 766 на Intel Celeron 800 во всех синтетических тестах на скорость работы процессора обнаружилась, как и следовало ожидать, практически линейная зависимость показателей от тактовой частоты ядра процессора, которые улучшились на 5-6%. Примерно на столько же возросла и скорость работы оперативной памяти — 5-7%.
Очевиднее всех на изменение тактовой частоты FSB отреагировала видеоподсистема, заработавшая быстрее на 8-17%. А общая интегральная производительность системы выросла на 7-11%.
Таким образом, изменение частоты системной шины в полтора раза (с 66 до 100 МГц) существеннее всего сказывается на скорости работы с графикой, которая увеличивается на 10-15%, а общая производительность компьютера возрастает примерно на 10%.
Что же касается цен, то на начало февраля 2001 года Intel Celeron 800 стоил в среднем на 25% дороже Intel Celeron 766 — соответственно 160 и 130 долл. — и на первый взгляд кажется, что выбор в пользу Intel Celeron 800 не оправдывает получаемого при этом 10-процентного прироста в скорости работы. Однако если пересчитать эту разницу цен относительно стоимости системного блока ПК начального уровня (которую можно положить равной 600 долл.), то она составит 5% и при таком подходе оказывается выгоднее использовать Intel Celeron со 100-мегагерцевой системной шиной.
|
|
Судя по результатам, полученным во время испытаний, интегральная производительность системы с чипсетом Intel 815E была немного ниже, чем с VIA Apollo Pro133Z, — примерно на 5%. Кроме того, платформа с материнской платой на базе Intel 815E (ASUS CUSL2 — в среднем 160 долл. на начало февраля 2001 года) стоила дороже, чем с платой на основе VIA Apollo Pro133Z (ASUS CUV4X — 115 долл.), — на 45 долл.
Правда, при этом в ASUS CUSL2 лишние 30 долл. «съедает» встроенный графический контроллер, но даже с учетом этого второй вариант все равно остается выгоднее. Поэтому мы и отметили знаком «Выбор редакции» чипсет VIA Apollo Pro133A, разновидностью которого является VIA Apollo Pro133Z.
|
|
Быстродействие этих двух платформ во время испытаний было практически одинаково — разве что система с RDRAM-памятью работала в среднем быстрее на 3% с ОЗУ и на 4% с 3D-графикой. Это, однако, никак не сказалось на ее интегральной производительности, которая была точно такой же, как и у платформы с SDR SDRAM-памятью, чего нельзя сказать о ценах.
Так, на начало февраля 2001 года оценочная стоимость платформы с RDRAM-памятью составляла 500 долл. (Intel Celeron 800 (160 долл.) + Gigabyte GA-6CX (135 долл.) + 128 Мбайт RIMM-модуль 800 МГц RDRAM-памяти от SEC (205 долл.) = 500 долл.), в то время как с SDR SDRAM-памятью — всего лишь 380 долл. (Intel Celeron 800 (160 долл.) + ASUS CUSL2 (160 долл.) + 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (60 долл.) = 380 долл.).
Так что покупка ПК с процессором Intel Celeron, в котором используется RDRAM-память, вряд ли имеет какой-то смысл.
|
|
Обе платформы во время испытаний показали фактически одинаковые результаты. Единственное хоть как-то заметное различие между ними выявилось в тестах на скорость работы с 3D-графикой, где система с DDR-памятью вышла вперед на 2% по показателю 3DMark Result.
Тем самым еще раз подтверждаются выводы о том, что, во-первых, использование DDR-памяти существеннее всего проявляется при работе с 3D-графикой, и, во-вторых, в современных системах потенциал DDR-памяти полностью не раскрывается, так что устанавливать ее в ПК пока не только невыгодно, но и не имеет большого смысла.
|
|
Сравнение результатов, продемонстрированных AMD Duron 800 и Intel Celeron 800, свидетельствует о явном превосходстве процессора от AMD.
Так, единственное, в чем AMD Duron уступил Intel Celeron — это в скорости записи данных в оперативную память, отстав на 13,0% по показателю WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Write Speed. Это привело к тому, что AMD Duron проиграл Intel Celeron и по показателю WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Copy Speed — на 10,1%. Однако в скорости чтения данных из ОЗУ AMD Duron значительно обошел своего соперника и показатель WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Read Speed у него был на 77,6% (!) больше. Так что общая скорость работы с памятью у AMD Duron оказалась на 18,1% выше, чем у Intel Celeron (соответствующий показатель — WinTune 1.0.43/Summary/RAM).
Во всех же остальных тестах преимущество было на стороне AMD Duron. Тесты на скорость работы процессора: BYTEmark 2.0/INTEGER INDEX — AMD Duron обошел Intel Celeron на 32,8%, BYTEmark 2.0/FLOATING-POINT INDEX — 15,9%, WinTune 1.0.43 / Summary / Integer operations — 3,8%, WinTune 1.0.43/Summary/Floating point operations — 8,6%.
Графические тесты: WinBench 99 1.2/Business Graphics WinMark 99 — 27,0%, WinBench 99 1.2/High-End Graphics WinMark 99 — 31,0%, 3Dmark2000 1.1/3DMark Result — 4,8%, Video2000 + AsusDVD2000 2.55/Performance — 10,8%.
Тесты на скорость работы дисковой подсистемы: WinBench 99 1.2/Business Disk WinMark 99 — 10,0%, WinBench 99 1.2/High-End Disk WinMark 99 — 4,4%, WinTune 1.0.43/Summary/uncached disk — 18,8%.
Интегральные показатели: Winstone 99 1.3/Business Winstone 99 — 6,3%, Winstone 99 1.3/High-End Winstone 99 — 9,5%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/SYSmark 2000 Rating — 7,3%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Internet Content Creation — 1,2%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Office Productivity — 1,2%.
Кроме того, рассчитанная оценочная стоимость платформы на AMD Duron оказалась на 60 долл. меньше (по состоянию цен на начало февраля 2001 года), чем на Intel Celeron (AMD Duron 800 (85 долл.) + Soltek SL-75KAV (130 долл.) + 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (60 долл.) = 275 долл.; Intel Celeron 800 (160 долл.) + ASUS CUV4X (115 долл.) + 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (60 долл.) = 335 долл.).
Что ж, преимущество AMD Duron очевидно, а потому он был отмечен нами знаком «Выбор редакции как процессор для компьютеров начального уровня с оптимальным сочетанием цены и производительности.
|
|
Тактовая частота ядра у тестировавшегося нами экземпляра VIA Cyrix III (Samuel 2) была равна 600 МГц, в то время как у AMD Duron 800 и Intel Celeron 800 — 800 МГц. Так что сравнить эти процессоры «в лоб» не представляется возможным. Однако, приняв во внимание, что тестовые показатели из пакета BYTEmark 2.0 зависят от тактовой частоты ядра процессора почти линейно, некоторые оценки все же сделать можно.
Так, например, после пересчета показателей BYTEmark 2.0/INTEGER INDEX и BYTEmark 2.0/FLOATING-POINT INDEX для VIA Cyrix III (Samuel 2) 600 на тактовую частоту ядра в 800 МГц выясняется, что на целочисленных операциях VIA Cyrix III (Samuel 2) работает в 2,4/1,9 раза медленнее, чем AMD Duron/Intel Celeron, а на операциях с вещественными числами — в 4,1/3,7 раза. Из чего следует немедленный вывод о том, что FPU-блок у VIA Cyrix III (Samuel 2) остался таким же слабым, как и у предыдущих Cyrix’ов.
Отметим, однако, что несмотря на это с Business-приложениями VIA Cyrix III (Samuel 2) справился довольно хорошо (Business Winstone 99 — 30,8/31,5; для сравнения у Intel Celeron 766 — 34,0), так что этот процессор можно запросто устанавливать в офисные ПК, которые используются в качестве «печатающей машинки». А вот с High-End-приложениями дела у VIA Cyrix III (Samuel 2) обстояли значительно хуже — здесь его мощности уже явно не хватало.
Учитывая вышесказанное, а также то, что VIA Cyrix III (Samuel 2) не требует активного (а только пассивного) охлаждения (что позволяет использовать бесшумные (!) системные блоки, в которых вообще нет вентиляторов), этот процессор просто идеально подходит для построения надежных маломощных офисных компьютеров, которые к тому же очень легки в обслуживании — из-за отсутствия тех же самых вентиляторов.
Но существует, правда, одна проблема — совместимость с программным обеспечением. И, судя по всему, она довольно серьезная, поскольку некоторые тесты, запущенные во время проведения испытаний на системе с VIA Cyrix III (Samuel 2), попросту не прошли.
|
|
В синтетических тестах на скорость работы незначительное преимущество было у платформы на AMD-761 — скорее всего это вызвано тем, что частота FSB у Gigabyte GA-7DX (Rev. 2.3) была выше, чем у IWILL KA266-R, — соответственно 201,41 и 200,01 МГц.
В тестах на скорость работы оперативной памяти и дисковой подсистемы обе системы показали фактически одинаковые результаты. А вот в графических тестах преимущество было на стороне чипсета AMD-761 с превосходством до 6-13%.
Так что по интегральным показателям платформа на AMD-761 опережала систему на ALiMAGiK 1 на 3-6%.
По ценовым показателям разницы между этими платформами нет никакой (AMD Athlon (Thunderbird) 1000 (230 долл.) + Gigabyte GA-7DX (190 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль DDR266 SDRAM-памяти от SEC (350 долл.) = 770 долл.; AMD Athlon (Thunderbird) 1000 (230 долл.) + IWILL KA266-R в комплекте с 128 Мбайт DDR SDRAM (360 долл.) + 128 Мбайт DIMM-модуль DDR266 SDRAM-памяти от SEC (175 долл.) = 765 долл.). Поэтому победу здесь одержал AMD-761 — благодаря лучшей производительности.
|
|
Анализ результатов, полученных на этих двух платформах, лишний раз доказывает, что веских причин для использования DDR SDRAM-памяти пока нет, поскольку переход с SDR- на DDR-память дает выигрыш только в производительности видеоподсистемы (но далеко не всегда и в пределах от 3 до 16%) при довольно значительном увеличении стоимости компьютера — примерно на 290 долл. по состоянию цен на начало февраля 2001 года (AMD Athlon (Thunderbird) 1000 (230 долл.) + Gigabyte GA-7DX (190 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль DDR266 SDRAM-памяти от SEC (350 долл.) = 770 долл.; AMD Athlon (Thunderbird) 1000 (230 долл.) + Soltek SL-75KAV (130 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (120 долл.) = 480 долл.).
При этом скорость работы оперативной памяти остается неизменной (!), а интегральная производительность возрастает всего на 3-5%.
Кроме того, система с DDR-памятью проигрывала в дисковых тестах, что было довольно неожиданно.
Таким образом, на настоящий момент системы на основе процессора AMD Athlon (равно как и AMD Duron) выгоднее всего собирать на материнской плате с чипсетом, поддерживающим SDRAM-память и тактовую частоту в 133 МГц на системной шине. Среди тестировавшихся нами наборов микросхем таковым оказался VIA Apollo KT133A, который и был отмечен знаком «Выбор редакции».
|
|
Увеличение тактовой частоты системной шины со 100 (200) до 133 (266) МГц на платформе с процессором AMD Athlon, вопреки нашим ожиданиям, не принесло каких-либо ощутимых результатов.
Так, показатели в тестах на скорость работы процессора и оперативной памяти остались на том же уровне, в тестах на производительность графической/дисковой подсистемы — возросли на 2-4/1-3%, а интегральная производительность компьютера увеличилась всего на 1-4%.
|
|
А вот увеличение тактовой частоты ядра процессора у AMD Athlon дает приличную прибавку в скорости. Так, замена AMD Athlon 1000 на AMD Athlon 1200 приводит к росту показателей в тестах на скорость работы процессора и оперативной памяти на 20% (!), видеоподсистемы — на 1-16%, а интегральная производительность компьютера возрастает на 4-12%.
При этом разница в стоимости процессоров на начало февраля 2001 года в среднем составляла 85 долл., или 37% (AMD Athlon 1000 — 230 долл., AMD Athlon 1200 — 315 долл.), что в пересчете на цену системного блока компьютера класса «рабочая станция» (порядка 800-1000 долл.) дает около 8-10% прибавки к его стоимости и вполне соответствует увеличению общей производительности системы.
|
|
Как и в классе ЦПУ для ПК начального уровня, победу в споре между AMD Athlon и Intel Pentium III одержал процессор от AMD, уступив своему сопернику только в тесте на скорость записи данных в оперативную память (соответственно разница по показателю WinTune 1.0.43 / Memory Details/Memory Write Speed составила -22,8%). Как следствие, у AMD Athlon был хуже и показатель WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Copy Speed — -10,3%. Однако за счет высокой скорости чтения данных из ОЗУ (WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Read Speed — +76,0%) по итоговому показателю скорости работы с памятью AMD Athlon вышел вперед: WinTune 1.0.43 / Summary / RAM — +10,8%.
Во всех же остальных тестах AMD Athlon либо шел вровень, либо опережал Intel Pentium III. Тесты на скорость работы процессора: BYTEmark 2.0/INTEGER INDEX — +31,6%, BYTEmark 2.0/FLOATING-POINT INDEX — +13,0%, WinTune 1.0.43/Summary/Integer operations — +3,2%, WinTune 1.0.43/Summary/Floating point operations — +7,9%.
Тесты на производительность видеоподсистемы: WinBench 99 1.2/Business Graphics WinMark 99 — +8,6%, WinBench 99 1.2/High-End Graphics WinMark 99 — +16,0%, 3Dmark2000 1.1/3DMark Result — -0,2%, Video2000 + AsusDVD2000 2.55/Performance — +1,9%.
Тесты на скорость работы дисковой подсистемы: WinBench 99 1.2/Business Disk WinMark 99 — +5,2%, WinBench 99 1.2/High-End Disk WinMark 99 — +3,4%.
Интегральные показатели: Winstone 99 1.3 / Business Winstone 99 — +3,9%, Winstone 99 1.3/High-End Winstone 99 — +5,6%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/SYSmark 2000 Rating — +4,0%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Internet Content Creation — -0,5%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Office Productivity — +7,4%.
Плюс к этому AMD Athlon выиграл и по ценовым характеристикам, поскольку на начало февраля 2001 года платформа на его базе в среднем стоила на 125 долл. дешевле, чем на Intel Pentium III (AMD Athlon 1000 (230 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (120 долл.) + Soltek SL-75KAV (130 долл.) = 480 долл.; Intel Pentium III 1000EB (325 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (120 долл.) + ASUS CUSL2 (160 долл.) = 605 долл.). И даже с учетом того, что в материнской плате ASUS CUSL2 интегрирован графический контроллер, стоимость которого оценивается примерно в 30 долл., цена ПК на AMD Athlon получается дешевле ориентировочно на 95 долл.
Таким образом, AMD Athlon был явным лидером и был отмечен нами знаком «Выбор редакции, как процессор для недорогих однопроцессорных рабочих станций с оптимальным сочетанием цены и производительности (на сегодняшний день многопроцессорные конфигурации на базе AMD Athlon пока не поддерживаются).
|
|
Разница между показателями во всех без исключения тестах у этих двух платформ не превышала 4%, так что можно считать, что при использовании чипсетов Intel 815E и VIA Apollo Pro133Z в сочетании с Intel Pentium III различий между ними в смысле производительности нет.
А вот по цене выигрыш в 45 долл. остается за VIA Apollo Pro133Z (в среднем ASUS CUSL2 стоила 160 долл., а ASUS CUV4X — 115 долл. на начало февраля 2001 года). При этом, правда, нужно учитывать, что в ASUS CUSL2 встроен 30-долларовый графический контроллер. Так что разница в стоимости двух платформ сокращается до 15 долл., что на фоне общей цены системного блока ПК класса «рабочая станция» (800-1000 долл.) становится уже малозначимым.
|
|
Производительность обеих систем в тестах на скорость работы процессора была одинакова. В тестах на скорость работы дисковой подсистемы и с 3D-приложениями платформа c SDR SDRAM-памятью была быстрее — соответственно на 2-5 и 1-2%. А вот с 2D-графикой быстрее «управлялась» машина с RDRAM-памятью — но всего на 1-2%.
В тестах на скорость работы с оперативной памятью ситуация была неоднозначной: чтение данных из ОЗУ — SDR SDRAM-память работала быстрее на 2%, запись информации в ОЗУ — SDR SDRAM-память была медленнее на 2%, копирование данных в ОЗУ — SDR SDRAM-память оказалась медленнее на 1%, суммарный показатель — SDR SDRAM была медленнее RDRAM-памяти всего на 1% !.
А вот по интегральным показателям платформа с SDR SDRAM-памятью опередила систему с RDRAM-памятью на 3-9%.
Как видно, использование RDRAM-памяти на платформах под процессор Intel Pentium III не дает выигрыша в общей производительности ПК по сравнению с системами с SDR SDRAM-памятью. К тому же RDRAM-память стоит очень дорого.
Так, на начало февраля 2001 года оценочная стоимость платформы с RDRAM-памятью составляла 870 долл. (Intel Pentium III 1000EB (325 долл.) + Gigabyte GA-6CX (135 долл.) + 2 x 128 Мбайт RIMM-модуль 800 МГц RDRAM-памяти от SEC (410 долл.) = 870 долл.), в то время как с SDR SDRAM-памятью — 605 долл. (Intel Pentium III 1000EB (325 долл.) + ASUS CUSL2 (160 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль PC133 SDR SDRAM-памяти от SEC (120 долл.) = 605 долл.).
Так что покупка систем с RDRAM-памятью на процессоре Intel Pentium III, на наш взгляд, не имеет никакого смысла.
|
|
Результаты обеих систем в тестах были практически одинаковы, поэтому на сегодняшний день переход с SDR на более дорогую DDR SDRAM-память (цены на начало февраля 2001 года различались примерно в три раза) не имеет никакого смысла.
Еще раз также подчеркнем, что в современных системах потенциал DDR-памяти пока полностью не раскрывается и реализация ее преимуществ на практике — дело будущего.
Анализ результатов, полученных на платформах с процессорами AMD Athlon и Intel Pentium 4, свидетельствует о явном превосходстве процессора от AMD.
Так, в тестах на скорость работы процессора разница в показателях у AMD Athlon 1200 и Intel Pentium 4 1400 была следующей: BYTEmark 2.0/INTEGER INDEX — +37,6%, BYTEmark 2.0/FLOATING-POINT INDEX — +33,5%, WinTune 1.0.43/Summary/Integer operations — +45,5%, WinTune 1.0.43/ Summary/Floating point operations — +92,4%.
В тестах на быстродействие оперативной памяти: WinTune 1.0.43/Summary/RAM — +1,9%, WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Read Speed — +40,1%, WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Write Speed — -15,4%, WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Copy Speed (MB/s) — -24,2%.
В графических тестах: WinBench 99 1.2/Business Graphics WinMark 99 — +34,3%, WinBench 99 1.2/High-End Graphics WinMark 99 — +63,0%, 3Dmark2000 1.1/3DMark Result — +2,8%, Video2000 + AsusDVD2000 2.55/Performance — +2,1%.
По интегральным показателям: Winstone 99 1.3/High-End Winstone 99 — +13,0%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/SYSmark 2000 Rating — +10,0%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Internet Content Creation — +10,5%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Office Productivity — +9,9%.
Как видно, AMD Athlon 1200 уступил Intel Pentium 4 1400 только по скорости записи и, как следствие, копирования данных в ОЗУ, опередив своего соперника по всем остальным показателям.
При этом стоимость платформы на Intel Pentium 4 1400 на начало февраля 2001 года была примерно на 260 долл. выше, чем на AMD Athlon 1200 (Intel Pentium 4 1400 (445 долл.) + 2 x 128 Мбайт RIMM-модуль 800 МГц RDRAM-памяти от SEC (410 долл.) + Gigabyte GA-8TX (260 долл.) = 1115 долл.; AMD Athlon 1200 (315 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль DDR266 SDRAM-памяти от SEC (350 долл.) + Gigabyte GA-7DX (190 долл.) = 855 долл.). Так что и по ценовым характеристикам AMD Athlon 1200 уверенно обошел Intel Pentium 4 1400.
А вот сравнение Intel Pentium 4 с Intel Pentium III не позволяет дать однозначный ответ на вопрос: «Кто же из этих двух процессоров быстрее?»
Так, по показателям BYTEmark 2.0/INTEGER INDEX и BYTEmark 2.0/FLOATING-POINT INDEX процессор Intel Pentium 4 1400 обогнал Intel Pentium III 1000EB — соответственно на +14,6 и +1,94%. Но в то же время в синтетических процессорных тестах из пакета WinTune 1.0.43 все было совершенно наоборот: WinTune 1.0.43/Summary/Integer operations — -14,9%, WinTune 1.0.43/Summary/Floating point operations — -32,3%.
Такая же ситуация возникла и в тестах на скорость работы видеоподсистемы: WinBench 99 1.2/Business Graphics WinMark 99 — -5,2%, WinBench 99 1.2/High-End Graphics WinMark 99 — -16,2%, 3Dmark2000 1.1/3DMark Result — -0,9%, Video2000 + AsusDVD2000 2.55/Performance — +23,0%.
А вот с оперативной памятью Intel Pentium 4 1400 работал значительно быстрее Intel Pentium III 1000EB: WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Read Speed — +48,2%, WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Write Speed — +10,4%, WinTune 1.0.43/Memory Details/Memory Copy Speed — +39,3%, WinTune 1.0.43/Summary/RAM — +28,6%.
В итоге по интегральным показателям Intel Pentium 4 1400 вышел вперед, но, учитывая разницу в тактовых частотах ядра этих процессоров, совсем не так значительно, как можно было бы ожидать: Winstone 99 1.3 / High-End Winstone 99 — +0,3%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/SYSmark 2000 Rating — +4,0%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Internet Content Creation — +0,9%, SYSmark 2000 1.0 + Patch 5/Office Productivity — +6,3%.
К сожалению, мы не можем целиком оценить стоимость сравниваемой платформы с процессором Intel Pentium III 1000EB, поскольку в ее состав входит опытный образец материнской платы от VIA на чипсете VIA Apollo Pro266. Однако, даже сделав сравнение по общей стоимости процессора и модулей оперативной памяти, можно сказать, что платформа на Intel Pentium 4 1400 обходится значительно дороже, чем на Intel Pentium III 1000EB, — приблизительно на 180 долл. по состоянию цен на начало февраля 2001 года (Intel Pentium 4 1400 (445 долл.) + 2 x 128 Мбайт RIMM-модуль 800 МГц RDRAM-памяти от SEC (410 долл.) = 855 долл.; Intel Pentium III 1000EB (325 долл.) + 2 x 128 Мбайт DIMM-модуль DDR266 SDRAM-памяти от SEC (350 долл.) = 675 долл.). Так что, на наш взгляд, пока выгоднее покупать ПК на Intel Pentium III, чем на Intel Pentium 4.
Резюмируя приведенные выкладки, можно сказать, что Intel Pentium 4 пока еще не может составить серьезной конкуренции ни Intel Pentium III, ни тем более AMD Athlon. И причин здесь, на наш взгляд, две.
Во-первых, по своей архитектуре Intel Pentium 4 значительно отличается от предыдущих x86-процессоров и для реализации ее возможностей нужно оптимизировать исполняемый код используемых программных пакетов, чего пока еще не сделано.
Во-вторых, архитектура Intel Pentium 4 рассчитана на работу ядра процессора на больших тактовых частотах — существенно выше, чем на настоящий момент, что опять же не позволяет раскрыть весь потенциал производительности процессора, заложенный в Intel Pentium 4.
|
Жесткий диск Seagate Cheetah ST318451LW был любезно предоставлен компанией ELKO Moscow, являющейся официальным дистрибьютором Seagate в России и странах СНГ (тел.: (095) 234-9939, 234-2845; факс (095) 234-2845; http://www.elko.ru). Авторы статьи выражают особую признательность фирме «ПИРИТ» (тел. (095) 115-71-01, http://www.pirit.ru) за оборудование, предоставленное для проведения тестирования. Процессоры для подготовки этого обзора были предоставлены: AMD Athlon 1000/100 x 10,0, AMD Athlon 1200/100 x 12,0, AMD Athlon 1200/133 x 9,0 и AMD Duron 800 — московским офисом AMD (тел. (095) 259-1238; http://www.amd.ru); Intel Pentium III 1000EB (FC-PGA) — НПО «Техника-Сервис» (TS Computers) (тел.: (095) 229-7754, 229-6657, 202-3545; факс (095) 291-8707; http://www.ts.ru); Intel Pentium 4 1400 — компанией Nord Computers (тел. (095) 207-0048, 207-0074, 207-4314; факс (095) 207-4314; http://www.nord.ru). Материнская плата Soltek SL-75KAV была предоставлена компанией «КИТ» (тел.: (095) 152-4749, 152-4841; http://www.kitcom.ru), материнская плата IWILL KA266-R — компанией «Антарес» (тел./факс (095) 961-3373; http://www.antares.ru). |
КомпьютерПресс 3'2001