Intel Pentium4 LGA775 işlemciler. Intel Pentium 4 işlemciler

Geçen sene Intel yeni bir çekirdek yayınladı - Prescott- İçin Pentium 4özelliği şuydu 90 -nm teknik süreci, seviye 2 önbellek şuna yükseltildi: 1 MB ayrıca bir dizi talimat ortaya çıktı SSE3. Aynı zamanda kamuoyuna sunuldu. Pentium 4 Extreme Sürümü 3,4 GHz'ler 2 MB Düzey 3 önbellek. Platform yaz aylarında duyuruldu Soket 775 Bu bizi ilgilendiriyordu çünkü işlemcinin bacakları sokete "değişti". Yeni konektörün yanı sıra yonga setlerini de aldık i915 Ve i925, herkesi memnun eden işlevler kümesi: DDR2 SDRAM, PCI Ekspres grafikler ve çevre birimleri için ses HDA, WLAN, Matris RAID vesaire. Aynı sıralarda Intel model numaralarını tanıttı; ondan önce sadece AMD. Ve bu çizgiye alışmak zorundaydık Celeron 3xx, Pentium 4 5xx.

Ancak yeni Prescott çekirdeğinin yüksek ısı yayılımı ile ilgili sorunları vardı. 115 En iyi modeller için W. Aynı zamanda çekirdeğe kıyasla performans Northwood pratik olarak artmadı. Bu arada rakipler uyumadı, AMD çekirdeğini sundu Winchester düşük ısı üretimi ile karakterize edildi. Ayrıca şirket kullanıcılara teknolojiyle rüşvet verdi Harika ve Sessiz(düşük yüklerde frekansın ve voltajın azaltılması), NX biti(arabellek taşması için kod yürütülmesini önleyin) ve x86-64(64 bit uzantılar).

Sonuç olarak Prescott birçok kez değiştirildi ve birçok işlemci adımı doğdu. Bir süre sonra Intel mühendisleri adım adım ilerleme özelliğine sahip, iyi dengelenmiş işlemcileri sundular. E0. Gelişmekte olan teknoloji Termal İzleme 2 aşırı ısınmaya karşı geliştirilmiş koruma - ısı üretimi kritik bir sınıra ulaştığında işlemci frekansı ve voltajı düşürmeye başladı. Bu yaklaşım, işlemcinin aynı durumda saat darbelerini kaçırdığı durumlarda kısıtlamadan daha iyidir. Ancak aşırı durumlarda yine de açılır. Thermal Monitoring 2 teknolojisi, ısı dağılımını azaltmak için boş modda da çalışabilir ancak bu, kurulum gerektirir Hizmet Paketi 2. Yeni adımda ortaya çıktı XD-bit Kötü amaçlı kodun yürütülmesini engelleme işlevini yerine getiren SP2 de bunun için gereklidir. Bu özelliği destekleyen işlemciler bu eki aldı J. Dış görünüş 64 -bit uzantıları EM64T Bunu E0'da 500 çizgisine adım atarken hiç görmedik.

Ancak o zamana kadar işlemcileri tanıtan AMD'yi hatırlayalım. Atlon 64 4000+ Ve FX-55. İkincisinin oyuncular için en iyi işlemci olduğu ve olağanüstü oyun performansı sağladığı ortaya çıktı. Intel bu saldırıya bir yonga seti çıkararak yanıt verdi i925XE Ve Pentium 4 Extreme Sürümü 3.46 Sistem veri yolu ile GHz 1066 MHz. Yeni P4 EE'nin diğer özellikleri değişmedi: L2 önbellek 512 KB, L3 - 2 MB (çekirdek Gallatin). Ne yazık ki, $ gibi aşırı bir fiyata 999 yeni gelen çoğu oyun testinde FX-55'e yenildi.

İşte kısaca 2005 yılı başındaki durum.

Speedstep iş başında

Teknoloji Hızlı adım izin verir pencereler arayüzü programlı olarak kullanma ACPI düşük yük altında işlemci saat hızını 2,8 GHz'e düşürmek için. SpeedStep'in çalışması için aşağıdaki koşullar gereklidir:

  • işlemci SpeedStep'i desteklemelidir;
  • anakart ve BIOS SpeedStep'i desteklemelidir;
  • Windows XP Service Pack 2 kurulmalıdır;
  • Windows için bir mobil güç planı seçmelisiniz.

ASUS P5AD2-E Platinum (i925XE) anakartımız tam SpeedStep desteği sağlar.

SpeedStep ile ilgili sonuç şu olacaktır: oyunlar için onu tamamen kapatmak daha iyidir, ofis ve diğer işler için ise açmak daha iyidir. Daha sonra işlemci daha düşük frekanslarda çalışacak ve daha az ısı üretecektir.

Pentium 4'ün hayatında yeni bir sayfa: 600'üncü modeller

Yeni ile arasındaki en önemli fark Pentium 6xx- L2 önbelleğini artırın 2 MB Yeni işlemci serisinin tamamı XD-bit'i destekliyor. Enerji yönetimi teknolojisi daha da gelişti: E0 adımı Termal İzleme 2 ile övünebiliyorsa, yeni işlemciler de teknoloji ekledi Geliştirilmiş SpeedStep daha önce yalnızca şirketin mobil işlemcilerinde kullanılıyordu. İşlemci üzerindeki yükün hafif olması durumunda voltajı ve frekansı azaltmanıza olanak tanır. İki teknoloji arasındaki temel fark, ikinci durumda frekansı azaltmanın "başlatıcısının" işlemci değil işletim sistemi olmasıdır.

Tüm Pentium 6xx, 64 bit EM64T uzantılarını destekler (AMD'nin x86-64 uzantılarına benzer). Ancak bu özellik yalnızca kullanıldığında faydalı olabilir. Windows XP 64-bit Sürümü. Ancak bu işletim sisteminin resmi olarak ortaya çıkmasından sonra bile AMD ve Intel kullanıcılarının sorunları bitmeyecek: Gerçek şu ki, yalnızca işletim sistemi, sürücüler ve programlar 64 bit ise performans artışı elde edeceksiniz. Ancak bununla ilgili büyük sorunlar var ve yeni teknolojinin meyvelerinden ne zaman yararlanabileceğimizi söylemek bile zor. Öte yandan Intel bu konuyu ele alırsa süreç çok daha hızlı ilerleyecektir.

EM64T teknolojisinin 5xx serisinin bazı modellerinde de bulunacağını (sayı sonunda “birler” ile) ancak Enhanced Speed ​​Step'in 6xx serisine özel bir özellik olarak kalacağını da söylemekte fayda var.

Fiziksel olarak Pentium 4 6xx serisinin kalıbı 5xx'inkinden önemli ölçüde daha büyüktür: 169 milyonlarca transistör ve 135 mm2 vs 125 milyonlarca ve 112 mm2.

Yeni P4 Extreme Edition modeli oldukça ilgi çekici. Maalesef Pentium 4 Extreme Sürümü 3,46 Kasım 2004'te piyasaya sürülen GHz beklentileri karşılayamadı ve bu nedenle hurdaya çıkarıldı. Yerini yeni P4 Extreme Edition aldı 3,73 Normal bir 6xx işlemci olan, ancak sistem veri yolu frekansına sahip GHz 1066 MHz. 2. seviye önbellek aynı 2 MB ama 3. seviye önbelleğe veda etmek zorunda kaldık.

6xx hattının eşit saat frekanslarında 500 modelden daha pahalı olacağını belirtmekte fayda var.

Test tezgahı
İşlemciler Intel Pentium 4 560 (3,6 GHz, 1 MB L2 önbellek)
Intel Pentium 4 660 (3,6 GHz, 2 MB L2 önbellek)
Intel Pentium 4 Extreme Sürümü 3,73 GHz (2 MB L2 önbellek)
Anakart ASUS P5AD2-E Platinum (i925XE)
Hafıza 2x512 MB DDR2 SDRAM Corsair TwinX CM2X512A-5400C4 533 MHz
Genel donanım
Video kartı NVIDIA GeForce 6800 GT 256 MB (PCIE x16)
Sabit disk Western Digital WD740 Raptor (74 GB, 8 MB, 10.000 rpm, SATA)
Optik sürücü MSI MS-8216
Yazılım
Video kartı sürücüsü NVIDIA Patlatıcı 66.93
Yonga seti sürücüleri Intel Chipset Kurulum Yardımcı Programı 6.3.0.1007
DirectX 9.0c
işletim sistemi Windows XP Profesyonel SP2
1000 adetlik gruplar halinde işlemcilerin maliyeti.
İşlemci Saat frekansı Fiyat (USD)
Pentium 4EE 3,73 GHz 999
Pentium 4EE 3,43 GHz 999
Pentium 4 660 3,6 GHz 605
Pentium 4 650 3,4 GHz 401
Pentium 4 640 3,2 GHz 273
Pentium 4 630 3,0 GHz 224
Pentium 4 570 3,8 GHz 637
Pentium 4 560 3,6 GHz 417
Pentium 4550 3,4 GHz 278
Pentium 4 540 3,2 GHz 218
Pentium 4 530 3,0 GHz 178
PC Mark04 1.30
İşlemci Hafıza
AMD Athlon 64 4000+ 4535 5684
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 5743 6294
5525 5705
5495 5494

Frekans yarışı bitti

Yıllar geçtikçe işlemci üreticilerinin bizi düzenli olarak artan saat hızlarıyla memnun etmelerine alıştık - bu gösterge ön plandaydı. 2004'ün sonuna doğru Intel, Pentium 4'ü daha sık piyasaya sürmeyi planladı. 4 GHz, ancak hiçbir zaman ortaya çıkmadı. Şirketin mühendisleri ve yönetimi, mutluluğun gigahertz'de olmadığını ve özellikle de artışının sistem performansında orantılı bir artışa yol açmaması nedeniyle frekansı sürekli artırmanın imkansız olduğunu fark etti.

AMD'nin durumu da benzer: Bu yıl eşiği geçecek bir işlemci görmemiz pek mümkün değil 3 GHz. Ve eğer modern Athlon 64 hızlara sahipse, bu neden gerekli? 2,6 GHz frekansları Intel ürünleriyle başarılı bir şekilde rekabet ediyor.

Her iki şirket de artık yeni teknolojileri kullanarak ve işlevlerini genişleterek işlemcilerinin verimliliğini ve performansını artırmak için çalışıyor. Saat hızları yarışı sona erdi. Aslında 6xx serisi bunun mükemmel bir örneği oldu.

İşlemci Özellikleri
İşlemci numarası Frekans, GHz FSB, MHz L2 önbellek, MB Intel Teknolojileri
HT SS EM64T XD
Extreme Sürümü serisi
Pentium 4EE 3,73 GHz 1066 2 + + + +
Pentium 4EE 3,43 GHz 1066 512 KB + 2 MB L3 önbellek + - - -
Hat 6xx
670 3,8 800 2 + + + +
660 3,6 800 2 + + + +
650 3,4 800 2 + + + +
640 3,2 800 2 + + + +
630 3 800 2 + + + +
Hat 5xx
571 3,8 800 1 + - + +
570J 3,8 800 1 + - - +
561 3,6 800 1 + - + +
560J 3,6 800 1 + - - +
560 3,6 800 1 + - - -
551 3,4 800 1 + - + +
550J 3,4 800 1 + - - +
550 3,4 800 1 + - - -
541 3,2 800 1 + - + +
540J 3,2 800 1 + - - +
540 3,2 800 1 + - - -
531 3 800 1 + - + +
530J 3 800 1 + - - +
530 3 800 1 + - - -
520J 2,8 800 1 + - - +
520 2,8 800 1 + - - -
Far Cry (Cooler01)
İzin 1280x1024
AMD Athlon 64 4000+ 197,8
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 176,0
Intel Pentium 4 660 (3,8 GHz) 167,7
Intel Pentium 4 560 (3,8 GHz) 164,0
Kıyamet 3 (demo1)
İzin 1024x768
AMD Athlon 64 4000+ 94,7
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 94,2
Intel Pentium 4 660 (3,8 GHz) 90,0
Intel Pentium 4 560 (3,8 GHz) 87,1
Wolfenstein - Düşman Bölgesi
İzin 1024x768
AMD Athlon 64 4000+ 182,2
Intel Pentium 4 EE 3,73 GHz 178,3
Intel Pentium 4 660 (3,8 GHz) 168,7
Intel Pentium 4 560 (3,8 GHz) 166,1

Çözüm

5xx ve 6xx satırlarını karşılaştırırsak, sonuç oldukça kesin olacaktır: işlemcilerin yeni sürümleri daha iyidir, ancak iki katına çıkan önbellek boyutu performansı özellikle etkilemez. Ancak EM64T, XD-bit, Termal İzleme 2, Gelişmiş SpeedStep işlevleri sayesinde yeni Pentium 4 oldukça umut verici görünüyor. Yüksek performans, etkileyici ek işlevler ve makul güç tüketimi, resmi önemli ölçüde değiştiriyor. Üstelik yeni ürünler zaten tanıdık olan Soket 775 anakartlarıyla tamamen uyumludur; yapmanız gereken tek şey BIOS'u güncellemektir.

Bu noktaya kadar Intel'in yeni teknolojileri tanıtmakta biraz yavaş olduğu söylenebilir: AMD, 64 bit uzantıları çok daha erken uygulamaya koydu, ancak bunun gerçek avantajı hala açık değil. AMD sahipleri ayrıca NX-bit ve Cool"n"Quiet'i de uzun zaman önce gördüler.

Ancak Intel'in yeni işlemciler için neden bu kadar yüksek bir fiyat açıkladığı hala belirsizliğini koruyor: eski sürümlere göre önemli ölçüde daha pahalılar.

Öyle ya da böyle, önümüzdeki aylarda Intel'den Pentium 4 serisinde çok daha radikal güncellemeler beklemeliyiz - çift çekirdekli işlemciler, Vanderpool sanallaştırma teknolojisi (VT) ve çok daha fazlası.

Bilindiği gibi bilgisayarda devrimler
dünya çapında giderek daha az sıklıkta yaşanıyor. Ve genel olarak “herkesin
sistemlerin ve ürünlerin yeteneklerinin çoğunluğun ihtiyaçlarını fazlasıyla karşıladığı durumda
modern kullanıcılar. Bu tamamen şirketin işlemcileri için geçerlidir.
Intel, sektör lideri. Şirketin tam bir yüksek performans yelpazesi var
Her düzeydeki CPU'lar (sunucu, masaüstü, mobil), saat frekansları uzun zamandır
"çok yüksek" 3 GHz'i aştı, satışlar "patlamayla" devam ediyor.
Ve muhtemelen, yeniden canlanan rakipler olmasaydı (daha doğrusu, yarışmacı), o zaman bu kadar
bu gerçekten iyi olurdu.

Ancak “gigahertz yarışı” durmuyor. gibi soruları değerlendirmeyi bir kenara bırakalım. Kimin ihtiyacı var?" Ve " Bu ne kadar talep görüyor?"—bunu bir gerçek olarak kabul edelim: Ayakta kalabilmek için CPU üreticileri daha hızlı (veya en azından daha hızlı) üretim yapmak için çaba harcamak zorunda kalıyorlar yüksek frekans) ürünler.

Intel, Şubat ayının başlangıcını bir dizi yeni işlemcinin sunumuyla kutladı. Şirket
aynı anda yedi yeni CPU piyasaya sürüldü:

  • Pentium 4 3,40 GHz ("eski" Northwood çekirdeği);
  • Pentium 4 Extreme Sürümü 3,40 GHz;
  • Prescott çekirdeğine sahip yeni hattın dört adede kadar temsilcisi (bu arada, vurgu
    ilk hecede) - 3.40E, 3.20E, 3.0E ve 2.80E GHz, 90 nm'de üretilmiştir
    teknolojileri ve 1 MB ikinci düzey önbellek ile donatılmıştır.

Tüm bu CPU'lar 800 MHz veri yolu için tasarlanmıştır ve Hyper-Threading teknolojisini destekler. Buna ek olarak Intel, yine 90 nm süreci kullanılarak üretilen, ancak 533 MHz FSB frekansı için tasarlanan 2,8A GHz frekansına sahip Prescott çekirdeğinde Pentium 4'ü piyasaya sürdü ve Hyper-Threading'i desteklemiyor. Intel'e göre bu işlemci, PC OEM'lerinin istekleri doğrultusunda özel olarak tasarlandı. Kendi adımıza ve hız aşırtma yeteneklerini kesinlikle takdir edecek olan hız aşırtmacıların sevincine ekleyelim.

Yeni CPU'ların piyasaya sürülmesiyle Pentium 4 ailesi önemli ölçüde genişledi ve artık tabloda gösterildiği gibi görünüyor. 1. Doğal olarak Intel'in Northwood çekirdeğini temel alan FSB 533 ve 800 MHz'lik Pentium 4 üretimini azaltma gibi bir niyeti yok. Ek olarak, 400 MHz'lik bir veri yolu için tasarlanmış birkaç model (2A'dan 2,60 GHz'e kadar beş işlemci) hatta kalıyor.

Normali sağlaması gereken 90nm teknolojileri geliştirerek
Prescott sınıfı işlemcilerin işleyişi, Intel mühendislerinin
ciddi engelleri aşmak zorunda kaldı. Bu engellerin niteliği
üretim ekipmanının yetersiz çözünürlüğünde değil, problemlerde
bu kadar küçük parçaların üretilmesinin imkansızlığı ile ilgili fiziksel doğa
Geleneksel teknolojileri kullanan transistörler.

İlk ortaya çıkan, inceltilmiş devre boyunca transistör kapısından yük sızıntısıydı.
kapı ve kanal arasında bir dielektrik katman. 90 nm çözünürlükte “dejenere olur”
1,2 nm kalınlığında dört SiO2 atomundan oluşan bir bariyere. Bir ihtiyaç var
daha yüksek dielektrik sabitine sahip yeni yalıtım malzemelerinde
geçirgenlik (yüksek K dielektrik). Daha fazla geçirgenlikleri nedeniyle, izin verirler
engel oluşturmadan kalın (3 nm'ye kadar) bir yalıtım katmanı oluşturun
kapı elektrik alanı için Bunlar hafniyum ve zirkonyum oksitleridir.
Ne yazık ki bunların şu anda kullanılan polikristalin ile uyumsuz olduğu ortaya çıktı.
Dielektrik nedenden kaynaklanan kapılar ve fonon titreşimleri
Kanaldaki elektron hareketliliğinde azalma.

Kapının sınırında önemli bir şekilde ifade edilen başka bir fenomen gözlenir.
durumu değiştirmek için gereken eşik voltaj seviyesinin arttırılması
transistör kanalının iletkenliği. Çözüm metal şeklinde bulundu
deklanşör Geçen yıl şirketin uzmanları nihayet iki tane seçti
yeni minyatür tasarlamayı mümkün kılan uygun metaller
NMOS ve PMOS transistörleri. Hangi metalleri kullandılar?
hâlâ gizli tutuluyor.

Transistörlerin hızını arttırmak için (hız tarafından belirlenir)
açık/kapalı duruma geçiş), Intel,
tek bir gerilmiş silikon kristalinden kanal. "Gerilim"
bu durumda malzemenin kristal kafesinin deformasyonu anlamına gelir.
Anlaşıldığı üzere, yapısal olarak hasar görmüş silikon aracılığıyla her iki elektron da (+%10)
NMOS için) ve delikler (PMOS için +%25) daha az dirençle geçer.
Hareketliliğin iyileştirilmesi, açıkken maksimum transistör akımını artırır.
durum.

NMOS ve PMOS transistörleri için voltaj durumuna farklı yollarla ulaşılır.
yöntemler. İlk durumda her şey çok basit: genellikle transistör üsttedir
Koruyucu olarak görev yapan bir silikon nitrür tabakası ile “kaplanmıştır”
maskeler ve kanalda voltaj oluşturmak için nitrür tabakasının kalınlığı arttırılır
iki katına çıktı. Bu da kaynak alanlarda ek yük oluşmasına neden olur
ve drenaj yapar ve buna göre kanalı uzatır ve deforme eder.

PMOS transistörleri farklı bir devreye göre “voltlanır”. Önce bölgeler
Kaynak ve drenaj kazınır ve daha sonra içlerinde bir SiGe katmanı büyütülür. Atomlar
germanyum boyut olarak silikon atomlarını ve dolayısıyla germanyum katmanlarını aşıyor
her zaman silikonda voltaj oluşturmak için kullanılmıştır. Ancak tuhaflık
Intel teknolojisi bu durumda silikonun sıkıştırılmasıdır
kanal uzunlamasına bir kesitte meydana gelir.

Yeni teknolojik süreç aynı zamanda katman sayısının arttırılmasını da mümkün kıldı
altıdan yediye kadar metalizasyon (bakır bağlantılar). Üretimde olması ilginç
"Omuz omuza" çizgiler litografi makineleri gibi çalışır
193 nm dalga boyuna sahip yeni nesil ve dalga boyuna sahip öncülleri
dalgalar 248 nm. Genel olarak yeniden kullanılan ekipmanların yüzdesi 75'e ulaştı.
bu da fabrikaların modernizasyon maliyetlerinin azaltılmasını mümkün kıldı.

Prescott'un Özellikleri

Prescott çekirdek işlemcisinin piyasaya sürülmesine yol açan tartışmalarda, şakayla karışık "Pentium 5" olarak anılıyordu. Aslında bu tam olarak bir bilgisayar profesyonelinin "Prescott nedir?" sorusuna verdiği tipik yanıttı. Elbette Intel ticari markayı değiştirmedi ve bunun için yeterli nedenler yoktu. Sürüm numarasının yalnızca ürün radikal bir şekilde yeniden tasarlandığında değiştirildiği, daha az önemli değişikliklerin ise kesirli sürüm numaralarıyla gösterildiği yazılım sürümü uygulamasını hatırlayalım. Kesirli sayılar henüz işlemci endüstrisinde kabul görmüyor ve Prescott'un Pentium 4 serisini sürdürmesi, değişikliklerin o kadar da radikal olmadığı gerçeğinin tam bir yansıması.

Karşılaştırıldığında birçok yenilik ve değişiklik içermesine rağmen Prescott çekirdeğini temel alan işlemciler
Northwood'ludur ancak aynı NetBurst mimarisini temel alır, aynı ambalaja sahiptir,
önceki Pentium 4 ile aynı Soket 478 konektörüne takılır ve prensip olarak
800 MHz FSB'yi destekleyen çoğu anakartta çalışmalı ve
Uygun besleme voltajlarının sağlanması (elbette bir güncelleme gerekli olacaktır)
BIOS).

Prescott'la ilgili pratik konuların ayrıntılı bir çalışmasını ayrı bir materyale bırakacağız. Bu arada Prescott'ta ne gibi değişikliklerin ortaya çıktığına bakmaya çalışalım ve bu işlemcinin öncekinden ne kadar farklı olduğunu ve sonuç olarak ne beklenebileceğini anlamaya çalışalım.

Prescott çekirdeğinde uygulanan başlıca yenilikler şunlardır:

  • Kristal üretiminin 90 nm proses teknolojisine aktarılması.
  • Arttırılmış konveyör uzunluğu (20 aşamadan 31 aşamaya).
  • L1 önbellekleri (veri önbelleği - 8'den 16 KB'ye) ve L2 (512 KB'den
    1 MB).
  • Mimari değişiklikler:
    -modifiye edilmiş geçiş tahmin bloğu;
    -geliştirilmiş L1 önbellek mantığı (geliştirilmiş önceden getirme
    veri);
    -işlemcide yeni blokların ortaya çıkışı;
    -bazı arabelleklerin hacmi artırıldı.
  • Gelişmiş Hyper-Threading Teknolojisi.
  • Yeni SIMD talimatları SSE3 (13 yeni komut) için destek eklendi.

Pentium 4'te kullanılan üç işlemci çekirdeği arasındaki temel farklar tabloda özetlenmiştir. 2. Prescott'taki transistör sayısı iki katından fazla arttı - 70 milyon. Kaba tahminlere göre, yaklaşık 30 milyonu L2 önbelleğinin iki katına çıkarılmasına bağlanabilir (ek 512 KB, hücre başına 6 transistör). Üstelik hala oldukça önemli bir sayı kaldı ve yalnızca bu değerden bile çekirdekte meydana gelen değişikliklerin ölçeği dolaylı olarak değerlendirilebilir. Elementlerin sayısındaki bu kadar artışa rağmen çekirdek alanın artmadığını, hatta azaldı Northwood'la karşılaştırıldığında.

İLE 90nm proses teknolojisi genel olarak her şey anlaşılabilir (elbette basitleştirilmiş bir "kullanıcı" düzeyinde). Transistörlerin boyutunun küçülmesi, işlemcinin besleme voltajını düşürecek ve harcadığı gücü ve dolayısıyla ısınmayı azaltacaktır. Bu, saat frekanslarında daha fazla artışın yolunu açacak; buna ısı dağılımında bir artış eşlik edecek olsa da, bu artışın "referans noktası" farklı, biraz daha düşük olacaktır. Prescott'ta Northwood'a kıyasla daha fazla sayıda transistör göz önüne alındığında, bir azalmadan değil, hakkında konuşmanın daha doğru olacağını unutmayın. koruma veya daha düşük büyütme dağılmış güç.

Uzatılmış Konveyör. Tablodan da anlaşılacağı üzere. 2, Prescott'un boru hattı uzunluğu (31 aşama), Northwood'un yarısından fazladır. Bunun arkasında yatan şey oldukça açık: Intel'in saat frekanslarını artırmayı hedefleyerek boru hattının uzunluğunu artırması ilk kez değil; boru hattı ne kadar uzun olursa işlemci çekirdeğinin o kadar iyi "hız aşırtıldığı" biliniyor. Prensip olarak, mevcut aşamada, 3,5 GHz bölgesindeki frekanslarda böyle bir "uzatmanın" gerçekten gerekli olup olmadığını kesin olarak söylemek zordur - coşkulu hız aşırtmacılar Pentium 4'ü (Northwood) daha yüksek değerlere hız aşırttı. Ancak er ya da geç aşama sayısında bir artış kaçınılmaz olacaktır - öyleyse neden bu olayı yeni bir çekirdeğin piyasaya sürülmesiyle birleştirmeyesiniz?

Artırılmış önbellek ve arabellek boyutları. Prensip olarak bu nokta doğrudan bir öncekiyle ilgilidir. Uzun bir boru hattının yüksek frekanslarda çalışmasını sağlamak için, işlemcinin gerekli verilerin bellekten yüklenmesini beklediği boşta kalma sürelerinin sayısını azaltmak amacıyla önbellek şeklinde daha büyük bir "kullanışlı depoya" sahip olmak arzu edilir. Ek olarak, diğer her şey eşit olduğunda, farklı boru hattı uzunluklarına sahip iki işlemciden bu parametresi daha az olanın daha üretken olacağı iyi bilinmektedir. Dal tahmin hataları meydana geldiğinde, işlemci boru hattını "sıfırlamak" ve ona yeni bir şekilde iş yüklemek zorunda kalır. Ve içerdiği aşamaların sayısı ne kadar fazla olursa, bu tür hatalar o kadar acı verici olur. Tabii ki, tamamen hariç tutulamazlar ve aynı frekanslarda Northwood ve Prescott daha az üretken olurdu... eğer daha büyük bir L2 önbelleği olmasaydı, bu da gecikmeyi büyük ölçüde telafi ederdi. Doğal olarak buradaki her şey, pratik kısımda kontrol etmeye çalışacağımız belirli uygulamaların özelliklerine bağlıdır.

Yukarıda belirtildiği gibi Prescott, yalnızca genel L2 önbelleğini artırmakla kalmadı, aynı zamanda boyutu 8 KB'tan 16 KB'ye çıkan L1 veri önbelleğini de artırdı. Organizasyonu ve çalışma mantığının bir kısmı da değişti - örneğin bir mekanizma uygulamaya konuldu zorla terfi (zorla iletme), bu da önbellekten veri yüklemeye yönelik bağımlı bir işlemin, söz konusu verileri önbelleğe yerleştirmeye yönelik önceki işlem tamamlanmadan önce spekülatif olarak tamamlanamadığı durumlarda gecikmeyi azaltır.

Önbellek hacmine ek olarak, mikro işlemleri depolamaktan sorumlu iki zamanlayıcının kapasitesi ( eyvah), x87/SSE/SSE2/SSE3 talimatlarında kullanılır. Bu özellikle multimedya algoritmalarında paralelliğin daha etkili bir şekilde bulunmasını ve bunların daha iyi performansla yürütülmesini mümkün kıldı.

Aslında Prescott'ta uygulanan Pentium 4 mimarisindeki bazı yeniliklere daha önce değinmiştik, çünkü bunlar işlemci çekirdeği boyunca "dağılmış" ve birçok bloğunu etkiliyor. Bir sonraki önemli değişiklik ise...


Değiştirilmiş şube tahmin bloğu. Bilindiği üzere doğruluk
Bu ünitenin çalışması yüksek performansın sağlanması açısından kritik öneme sahiptir
modern işlemci. Aşağıdaki program kodunu "incelemek"
Şu anda çalışan işlemci, peşin parçaları gerçekleştirmek
Bu kodun iyi bilinen bir örneği spekülatif yürütme. Eğer
Program, koşullu atlamanın bir sonucu olarak bir dallanmayla karşılaşır ( eğer-o halde-else),
o zaman iki daldan hangisinin önceden gerçekleştirilmesinin "daha iyi" olduğu sorusu ortaya çıkar.
Northwood'un algoritmaları nispeten basitti: geçişler geri gerekiyordu
olay, ileri- HAYIR. Bu çoğunlukla döngüler için işe yaradı,
ancak diğer geçiş türleri için geçerli değildir. Prescott bu kavramı kullanıyor uzunluk
geçiş: Araştırmalar, geçiş mesafesinin aşılması halinde
belirli bir limit, o zaman yüksek olasılıklı geçiş gerçekleşmeyecektir
(Buna göre kodun bu bölümünü spekülatif olarak yürütmeye gerek yoktur). Ayrıca Prescott'ta
geçiş koşullarının daha kapsamlı bir analizi ortaya konmuştur;
geçiş yapma olasılığına ilişkin kararlar. Statik tahmin algoritmalarına ek olarak,
dinamik algoritmalarda da değişiklikler yapıldı (bu arada, yeni fikirler kısmen
mobil Pentium M'den ödünç alınmıştır).

İşlemcide yeni blokların görünümü. Prescott'ta iki yeni blok açılıyor bit kaymaları ve döngüsel kaymalar bloğu(kaydırıcı/döndürücü) ve özel tamsayı çarpma bloğu. Birincisi, CPU çekirdek frekansının iki katı hızda çalışan iki hızlı ALU'dan birinde en tipik kaydırma işlemlerini gerçekleştirmenize olanak tanır (Pentium 4'ün önceki modifikasyonlarında, bu işlemler tamsayı olarak gerçekleştirildi ve birkaç saat döngüsü sürdü). Tamsayı çarpımını gerçekleştirmek için daha önce FPU kaynakları kullanılıyordu ve bu oldukça uzun zaman alıyordu - verileri FPU'ya aktarmak, orada nispeten yavaş bir çarpma yapmak ve sonucu geri aktarmak gerekiyordu. Bu işlemleri hızlandırmak için Prescott, bu tür çarpma işlemlerinden sorumlu yeni bir blok ekledi.

Geliştirilmiş Hyper-Threading. Elbette yukarıda sıralanan tüm yeniliklerin Prescott'a getirilmesinin bir nedeni var. Intel uzmanlarına göre, önbellek mantığındaki, komut sıralarındaki vb. değişikliklerin çoğu, bir şekilde Hyper-Threading kullanıldığında, yani birkaç program iş parçacığının aynı anda çalıştığında işlemcinin performansıyla ilgilidir. Aynı zamanda bu yeniliklerin tek iş parçacıklı uygulamaların performansı üzerinde yalnızca küçük bir etkisi vardır. Prescott ayrıca işlemcide paralel olarak yürütülmesine "izin verilen" talimat dizisini de artırdı (örneğin, sayfa tablosu işlemi ve önbellek satırını bölen bir bellek işlemi). Yine, tek iş parçacıklı uygulamalar için, bu tür işlemlerin birleştirilememesinin performans üzerinde neredeyse hiçbir etkisi olmadı; oysa iki iş parçacığı çalıştırıldığında bu tür bir sınırlama genellikle bir darboğaz haline geldi. Başka bir örnek ise, Northwood'un bir önbellek kaybı olması ve RAM'den veri okuması gerekmesi durumunda, bir sonraki önbellek arama işleminin bu eylem tamamlanana kadar ertelenmesidir. Sonuç olarak, önbelleği sıklıkla kaçıran bir uygulama, diğer iş parçacıklarının çalışmasını önemli ölçüde yavaşlatabilir. Prescott'ta bu çatışma kolaylıkla aşılır, operasyonlar paralel olarak yürütülebilir. Ayrıca Prescott'ta, iş parçacıkları arasındaki tahkim ve kaynak paylaşımı mantığı, genel performansı artırmak amacıyla yeniden tasarlandı.

SSE3 talimatları. Hatırladığımız gibi, SIMD komut setinin genişletilmesi son kez
Intel, ilk Pentium 4'ü (Willamette) piyasaya sürerek ve SSE2'yi buna uygulayarak gerçekleştirdi.
SSE3 adı verilen ve 13 yeni talimat içeren bir sonraki uzantı,
Prescott'ta gerçekleştirildi. Üçü hariç hepsi SSE kayıtlarını kullanıyor
ve aşağıdaki alanlarda performansı artırmak için tasarlanmıştır:

  • gerçek sayının hızlı bir şekilde tam sayıya dönüştürülmesi ( yumruk);
  • karmaşık aritmetik hesaplamalar ( addsubps, addsubpd, movsldup, movshdup,
    hareket
    );
  • video kodlama ( ldqu);
  • grafik işleme ( haddps, hsubps, haddpd, hsubpd);
  • iş parçacığı senkronizasyonu ( monitör, bekle).

Doğal olarak, tüm yeni talimatların ayrıntılı bir tartışması bu materyalin kapsamı dışındadır; bu bilgi ilgili programcı kılavuzunda verilmiştir. İlk dört kategorideki talimatlar hem işlemlerin yürütülmesini hızlandırmaya hem de onları işlemci kaynaklarının kullanımı açısından daha "ekonomik" hale getirmeye (ve dolayısıyla Hyper-Threading'in çalışmasını ve spekülatif yürütme mekanizmasını optimize etmeye) hizmet eder. . Program kodu da önemli ölçüde azaltıldı ve daha da önemlisi basitleştirildi. Örneğin, gerçek bir sayıyı hızlı bir şekilde tam sayıya dönüştürme talimatı yumruk geleneksel kodun yedi (!) komutunun yerini alır. SSE2 talimatlarıyla karşılaştırıldığında bile (kendileri de kodun yürütülmesini hızlandırır ve kod boyutunu azaltır), SSE3 talimatları birçok durumda önemli tasarruflar sağlar. Son grubun iki talimatı - monitör Ve bekle- uygulamaya izin ver (daha doğrusu akış) işlemciye şu anda yararlı bir iş yapmadığını ve bekleme modunda olduğunu (örneğin, belirli bir bellek konumuna yazma, kesintiye veya istisnaya neden olma) bildirir. Bu durumda işlemci düşük güç moduna geçirilebilir veya Hyper-Threading kullanılırken tüm kaynaklar başka bir iş parçacığına verilebilir. Genel olarak SSE3 ile programcılar için kod optimizasyonuna yönelik yeni fırsatlar açılıyor. Buradaki sorun, bu tür durumlarda her zaman olduğu gibi, birdir: Yeni talimat seti genel kabul görmüş bir standart haline gelene kadar, yazılım geliştiricilerin, uygulamaların üzerinde çalışabilmesi için iki kod dalını (SSE3 ile ve SSE3 olmadan) sürdürmeleri gerekecektir. herkes işlemciler...

Nerden katılıyorsun?..

Genel olarak Prescott çekirdeğinde uygulanan yeniliklerin hacmi denilebilir.
önemli. Her ne kadar "gerçek Pentium 5"in gerisinde kalsa da,
“dört buçuk” pekala yaklaşabilir. Northwood Core'dan Geçiş
Prescott'a - prensip olarak genele çok iyi uyan bir evrimsel süreç
Intel'in stratejisi. Pentium 4 mimarisindeki kademeli değişiklikler açıkça görülüyor
şema: mimari yeni özelliklerle değiştirildi ve güncellendi - tutarlı bir şema var
Belirli bir yazılım seti için CPU optimizasyonu.

Prescott'tan ne bekleyebilirsiniz? Belki de her şeyden önce (bu biraz tuhaf görünse de) - yeni frekanslar. Intel, eşit frekanslarda Prescott ve Northwood'un performansının çok az farklılık göstereceğini kabul ediyor. Prescott'un geniş L2 önbelleğinin ve diğer yeniliklerin olumlu etkisi, şube tahmin hatalarına karşı hassas olan önemli ölçüde daha uzun işlem hattıyla büyük ölçüde dengeleniyor. Ve bu geçiş tahmincisinin bloğunun iyileştirildiği gerçeğini hesaba katsak bile, yine de ideal olamaz. Prescott'un temel avantajı farklıdır: Yeni çekirdek, frekansı daha önce Northwood ile ulaşılamayan değerlere kadar artırmanıza olanak tanıyacaktır. Intel'in planlarına göre Prescott çekirdeği, 65 nm (0,065 mikron) teknolojisi kullanılarak üretilen bir sonraki çekirdekle değiştirilene kadar iki yıl dayanacak şekilde tasarlandı.

Bu nedenle, yeni Prescott çekirdeğinde şu anda piyasaya sürülen işlemci, en başından itibaren doğrudan bir performans şampiyonu unvanını talep etmiyor ve gelecekte de tüm ihtişamıyla kendini göstermeli. Bunun bir başka kanıtı da işlemcinin konumudur: Prescott çekirdeğindeki Pentium 4 ana akım sistemler için tasarlanmıştır, en üstteki CPU ise Pentium 4 Extreme Edition'dı ve öyle de kalacak. Bu arada, Intel işlemciler için frekans çubuğu Prescott'un piyasaya sürülmesiyle nominal olarak 3,4 GHz'e yükselmiş olsa da, Pentium 4 3,4 GHz tabanlı ilk OEM sistemlerinin yeni çekirdekte ortaya çıkışı bu çeyreğin sonlarında (ve ticari olarak) ortaya çıkacak Prescott'un teslimatları 2003 yılının dördüncü çeyreğinde başlamıştır).

Prescott'un parlayabileceği (ve muhtemelen parlayacağı) bir diğer alan da SSE3 için optimize edilmiş yazılımları çalıştırmaktır. Optimizasyon süreci zaten başladı ve bugün yeni komut setini destekleyen en az beş uygulama var: MainConcept (MPEG-2/4), xMPEG, Ligos (MPEG-2/4), Real (RV9), On2 (VP5) /VP6) . 2004 yılı boyunca Adobe Premiere, Pinnacle MPEG Encoder, Sony DVD Source Creator, Ulead MediaStudio ve VideoStudio gibi paketlerde, çeşitli ses ve video codec bileşenlerinde SSE3 desteği görünmelidir. SSE/SSE2 için optimizasyon sürecini hatırlarsak şunu anlayabilirsiniz: SSE3'ün sonuçlarını göreceğiz, ancak hemen değil - yine bu, bir bakıma "gelecek için bir başlangıç".

Peki ya "cephe hattının diğer tarafında"? Intel'in ana rakibi hala kendi yolunda ilerliyor ve "genel çizgiden" giderek uzaklaşıyor. AMD, şimdilik önemli ölçüde daha düşük frekanslarla yetinerek "çıplak performansını" artırmaya devam ediyor. Athlon 64'te kuzey köprüsünden işlemciye taşınan bellek denetleyicisi yangını körükleyerek RAM'e benzeri görülmemiş bir erişim hızı sağladı. Ve yakın zamanda 3400+ derecelendirmesine sahip bir işlemci piyasaya sürüldü (hayır, kimse frekans açısından rakiplerin ürünlerine tam uyumdan bahsetmiyor...).

Ancak Intel ve AMD şu anda yaklaşık olarak eşit durumdalar; en iyi işlemcileri, tüm potansiyellerini göstermek için uygun optimize edilmiş yazılımın yayınlanmasını bekliyor. Intel giderek daha fazla “multimedyaya geçiyor”: Pentium 4'ün performansı ofis yazılımı için fazlasıyla yeterli ve Prescott'un potansiyelini gerçekleştirmesi için optimize edilmiş multimedya uygulamalarına (ve/veya yüksek saat hızlarına, elde edilmesi mümkün olmayan bir yeteneğe) ihtiyacı var. şüphe). SSE3 için codec bileşenlerini yeniden çalışmanın belki de en zor işlem olmadığını ve bunun etkisinin bu tür codec bileşenlerini kullanan tüm uygulamalar tarafından hemen hissedileceğini (ve uygulamaların kendilerinin yeniden işlenmesi hiç de gerekli değildir) belirtmekte fayda var.

Öte yandan, 2004 yılının ortalarında AMD64 platformu için Athlon 64'ün yeteneklerinin kendini göstermesi gereken 64 bitlik bir Windows sürümü piyasaya sürülecek.Tabii ki burada uygulama kümesiyle ilgili olağan soru ortaya çıkacak. yeni işletim sistemi için, onsuz sistem pratik olarak işe yaramaz kalır. Ancak en azından aynı kodeklerin 64-bit Athlon için derlenmiş olarak zaten mevcut olduğunu unutmayın. Yani yakın gelecekte AMD platformunun kendine yer bulma ihtimali var. Genel olarak öyle görünüyor ki, titanlar sadece kaslarını güçlendirirken, savunma yapıları inşa ederken ve arkalarını asıl meseleye hazırlarken... hayır, daha ziyade, Sonraki savaş...

giriiş

Yaz tatili sezonu öncesinde, önde gelen işlemci üreticileri AMD ve Intel, yüksek performanslı bilgisayarlara yönelik modern CPU serilerindeki en yeni işlemcileri piyasaya sürdü. İlk olarak AMD, yaklaşmakta olan niteliksel atılım öncesinde son adımı attı ve yaklaşık bir ay önce, Athlon XP ailesinin en hızlı temsilcisi olması beklenen Athlon XP 3200+'ı tanıttı. AMD'nin bu pazar sektöründeki diğer planları halihazırda bu yılın Eylül ayında piyasaya çıkması beklenen x86-64 mimarili yeni nesil işlemci Athlon 64 ile bağlantılı. Intel kısa bir duraklama bekledi ve Penlium 4'ün sonuncusunu 0,13 mikron Northwood çekirdeğinde ancak bugün tanıttı. Sonuç olarak bu ailedeki son model 3,2 GHz frekansına sahip Pentium 4 oldu. Yeni Prescott çekirdeğini temel alan bir sonraki masaüstü işlemcinin piyasaya sürülmesinden önceki duraklama, Intel'in daha yüksek saat hızlarına ve gelişmiş mimariye sahip masaüstü işlemcilerinin performansında çıtayı bir kez daha yükselteceği dördüncü çeyreğe kadar sürecek.

Athlon ve Pentium 4 mimarileri arasındaki çatışma sırasında Intel mimarisinin daha ölçeklenebilir olduğunu kanıtladığını belirtmekte fayda var. Çeşitli teknolojik işlemler kullanılarak üretilen Pentium 4'ün var olduğu süre boyunca frekansları iki kattan fazla arttı ve geleneksel 0,13 mikronluk teknolojik işlem kullanılarak sorunsuz bir şekilde 3,2 GHz'e ulaştı. Athlon XP'yi 2,2 GHz'de sabit tutan AMD, şu anda işlemcilerinde bu kadar yüksek frekanslarla övünemez. Ve aynı frekanslarda Athlon XP performans açısından Pentium 4'e göre önemli ölçüde üstün olmasına rağmen, saat frekanslarındaki sürekli artan boşluk bunun bedelini ödedi: 2,2 GHz frekansa sahip Athlon XP 3200+ tam teşekküllü olarak adlandırılabilir Penium 4 3,2 GHz'in yalnızca önemli çekincelerle rakibi.

Aşağıdaki grafikte Pentium 4 ve Athlon ailelerine ait işlemcilerin frekanslarının son üç yılda nasıl arttığını göstermeye karar verdik:

Gördüğünüz gibi, 2,2 GHz frekansı AMD için aşılmaz bir engeldir ve bu, en iyi ihtimalle ancak önümüzdeki yılın ikinci yarısında AMD'nin üretim tesislerini 90 nanometre teknolojisinin kullanımına devretmesiyle aşılacaktır. O zamana kadar yeni nesil Athlon 64 işlemciler bile bu kadar düşük frekanslara sahip olmaya devam edecek. Prescott'la rekabet edebileceklerini söylemek zor. Ancak görünen o ki AMD ciddi bir sorunla karşı karşıya. Prescott, daha büyük L1 ve L2 önbelleği, geliştirilmiş Hyper-Threading teknolojisi ve yükselen frekansları ile Athlon 64'ten çok daha çekici bir teklif haline gelebilir.

Pentium 4 işlemcilere gelince, ölçeklenebilirlikleri ancak kıskanılabilir. Pentium 4 frekansları bu işlemcilerin piyasaya sürülmesinden bu yana giderek artıyor. Bu yılın yaz-sonbahar döneminde gözlenen hafif duraklama, yeni bir teknolojik sürecin devreye sokulması ihtiyacıyla açıklanıyor ancak bunun işlemci pazarındaki güç dengesini etkilememesi gerekiyor. Hyper-Threading teknolojisini etkinleştirerek ve işlemcilerini 800 MHz veri yolu kullanacak şekilde değiştirerek Intel, eski CPU modellerinin rakip işlemcilere göre gözle görülür bir üstünlüğünü elde etti ve artık en azından Athlon 64'ün toplu dağıtımına kadar hiçbir konuda endişelenemez. başlar.

Ayrıca yukarıdaki grafikte AMD ve Intel'in yeni CPU'ları piyasaya sürmeye yönelik acil planlarını gösterdik. Görünüşe göre AMD'nin yakın zamanda pazardaki konumu hakkında herhangi bir yanılsamaya kapılmaması gerekiyor. Intel ile eşit şartlarda mücadele onun için sona eriyor, şirket her zamanki yetişme rolüne geri dönüyor. Ancak uzun vadeli tahminlerde bulunmak için henüz çok erken, bakalım Athlon 64'ün çıkışı AMD'ye neler getirecek, ancak yazılım geliştiricilerin AMD64 teknolojisine olan ölçülü tepkisine bakılırsa bir sonraki sürümün piyasaya sürülmesiyle bir devrim olmayacak. AMD'nin yeni nesil işlemcileri.

Intel Pentium4 3,2 GHz

Intel'in bugün, yani 23 Haziran'da duyurduğu yeni Pentium 4 3,2 GHz işlemci, teknolojik açıdan özel bir şey değil. Bu, 800 MHz veri yolu frekansında çalışan ve Hyper-Threading teknolojisini destekleyen aynı Northwood'dur. Yani aslında işlemci, Intel'in Nisan ayında duyurduğu Pentium 4 3.0 ile tamamen aynı (saat frekansı hariç).

Pentium 4 3,2 GHz işlemci, öncekiler gibi D1 adım çekirdeğini kullanıyor

Northwood çekirdeğini temel alan bir sonraki Pentium 4 işlemcinin piyasaya sürülmesiyle bağlantılı olarak dikkat edilmesi gereken tek gerçek, yeni artan ısı üretimidir. Şimdi Pentium 4 3,2 GHz'in tipik ısı dağılımı yaklaşık 85 W'tır ve maksimum değer 100 W'ı önemli ölçüde aşmaktadır. Bu nedenle iyi tasarlanmış kasaların kullanılması, Pentium 4 3,2 GHz tabanlı işletim sistemlerinde gerekli gereksinimlerden biridir. Kasadaki tek fan artık açıkça yeterli değil, ayrıca işlemcinin yerleştirildiği alandaki havanın iyi havalandırılmasını sağlamak gerekiyor. Intel ayrıca işlemci soğutucusunu çevreleyen havanın sıcaklığının 42 dereceyi geçmemesi gerektiğini söylüyor.

Peki, sunulan Pentium 4 3,2 GHz'in Intel'in yüksek performanslı masaüstü sistemleri için 0,13 mikron teknolojisine dayanan en yeni CPU'su olduğunu bir kez daha hatırlatalım. Bu tür sistemlere yönelik bir sonraki işlemci, 90 nanometre teknolojisi kullanılarak üretilen yeni Prescott çekirdeğini kullanacak. Buna göre gelecekteki masaüstü işlemcilerin ısı yayılımı daha az olacaktır. Sonuç olarak Pentium 4 3,2 GHz, ısı dağıtımında rekor sahibi olmaya devam edecek.

Pentium 4 3,2 GHz'in resmi fiyatı 637 dolar, bu da bu işlemcinin günümüzde masaüstü bilgisayarlar için en pahalı CPU olduğu anlamına geliyor. Üstelik Intel, yeni ürünün i875P yonga setini temel alan pahalı anakartlarla kullanılmasını öneriyor. Ancak bildiğimiz gibi bu gereklilik göz ardı edilebilir: i865PE tabanlı birçok ucuz anakart, i865PE mantık setindeki üreticiler tarafından PAT teknolojisinin etkinleştirilmesi sayesinde benzer düzeyde performans sağlar.

Nasıl test ettik

Bu testin amacı, yeni Pentium 4 3.2 GHz'in öncülleri ve rakip Athlon XP serisinin eski modelleriyle karşılaştırıldığında sağlayabileceği performans düzeyini belirlemekti. Böylece testlere Pentium 4 3.2 GHz'in yanı sıra Petnium 4 3.0 GHz, Athlon XP 3200+ ve Athlon XP 3000+ da katıldı. Pentium 4 testleri için platform olarak, çift kanallı DDR400 belleğe sahip i875P yonga setini (Canterwood) temel alan bir anakart seçtik ve Athlon XP testleri, en güçlü NVIDIA nForce 400 Ultra yonga setini temel alan bir anakart kullanılarak gerçekleştirildi.

Test sistemlerinin bileşimi aşağıda verilmiştir:

Notlar:

  • Her durumda bellek, çift kanallı bir konfigürasyonda FSB ile senkronize modda çalıştırıldı. Kullanılan en agresif zamanlamalar 2-2-2-5 idi.
  • Test, DirectX 9.0a yüklü Windows XP SP1 işletim sisteminde gerçekleştirildi.

Ofis ve içerik oluşturma uygulamalarında verimlilik

Öncelikle yerleşik geleneğe uygun olarak ofis uygulamaları ve dijital içerikle çalışan uygulamalardaki işlemcilerin hızını ölçtük. Bunun için Winstone ailesinden test paketlerini kullandık.

Tipik ofis iş uygulamalarını içeren Business Winstone 2002'de, performansı rakip ailenin işlemcilerinin hızını önemli ölçüde aşan Athlon XP ailesinin işlemcileri en iyi durumda. Bu durum, bu test için oldukça yaygındır ve hem Athlon XP mimarisinin özellikleri hem de Barton çekirdeğindeki büyük miktarda önbellek ile belirlenir ve L2'nin ayrıcalığı sayesinde toplam kapasitesi 640 KB'ye ulaşır.

Dijital içerikle çalışma uygulamalarında test platformlarının hızını ölçen kapsamlı Multimedya İçerik Oluşturma Winstone 2003 testinde resim biraz farklı. NetBurst mimarisine sahip Pentium 4 işlemciler ve saniyede 6,4 GB bant genişliğine sahip yüksek hızlı veri yolu, eski Athlon XP modellerini çok geride bırakıyor.

Akış verilerini işlerken performans

Veri akışlarıyla çalışan çoğu uygulamanın Pentium 4 işlemcilerde daha hızlı çalıştığı biliniyor.NetBurst mimarisinin tüm avantajları burada ortaya çıkıyor. Dolayısıyla WinRAR 3.2'de elde ettiğimiz sonuç kimseyi şaşırtmamalı. Eski Pentium 4, bilgi sıkıştırma hızı açısından üst düzey Athlon XP'den önemli ölçüde daha iyi performans gösteriyor.

LAME 3.93 codec bileşenini kullanarak ses dosyalarını mp3 formatına kodlarken de benzer bir durum gözlemleniyor. Bu arada, bu codec bileşeni çoklu iş parçacığını destekliyor, dolayısıyla Pentium 4'ün buradaki yüksek sonuçları, bu CPU'lar tarafından Hyper-Threading teknolojisinin desteklenmesine de bağlanabilir. Sonuç olarak Pentium 4 3.2, 3200+ puanıyla eski Athlon XP'yi neredeyse %20 oranında geride bırakıyor.

Bu testte, en iyi kodlayıcılardan biri olan Canopus Procoder 1.5'i kullanarak bir AVI videosunun MPEG-2 formatına kodlama hızını ölçerek elde edilen sonuçları dahil ettik. Şaşırtıcı bir şekilde Athlon XP bu durumda biraz daha yüksek performans gösteriyor. Ancak bunun büyük olasılıkla Athlon XP'de bulunan yüksek performanslı kayan nokta birimine atfedilmesi gerekir. Pentium 4 işlemcilerin SSE2 talimatları bu durumda gördüğümüz gibi o kadar güçlü bir alternatif olamaz. Ancak eski Athlon XP ile Pentium 4 modelleri arasındaki hız farkının oldukça küçük olduğunu da belirtelim.

MPEG-4 video kodlama, Hyper-Threading teknolojisine sahip Pentium 4 işlemcilerin ve 800 MHz veri yolunun güçlü yönlerini gösterdiği bir görevin başka bir örneğidir. Pentium 4 3.2'nin bu testte Athlon XP 3200+'a üstünlüğü neredeyse %20.

Windows Media Encoder 9 kullanarak video kodlarken de benzer bir durum gözlemleniyor: bu uygulama SSE2 komut seti için optimize edilmiştir ve NetBurst mimarisine mükemmel şekilde uygundur. Bu nedenle grafiğin üst kısmında yine Intel işlemcilerin yer alması hiç de şaşırtıcı değil.

Oyun Performansı

Yamalı 3Dmark03 sürümünün piyasaya sürülmesinden sonra Pentium 4'ün bu testteki sonuçları Athlon XP'ye göre biraz daha yüksek oldu. Ancak bu durum güç dengesini değiştirmedi: Pentium 4 daha önce bu kıyaslamada lider konumdaydı.

Pentium 4, 3Dmark03 genel sıralamasında liderliğini doğruladı. Doğru, buradaki boşluk küçük: Bunun nedeni 3Dmark03'ün her şeyden önce video alt sisteminin bir testi olmasıdır.

Pentium 4 800 MHz veri yolu kullanmaya geçtikten sonra Pentium 4, eski sürüm 3Dmark2001'de Athlon XP'den daha iyi performans göstermeye başladı. Üstelik Pentium 4 3,2 GHz ile Athlon XP 3200+ arasındaki fark zaten oldukça önemli ve %6'ya ulaşıyor.

Quake3'te Pentium 4 geleneksel olarak Athlon XP'den daha iyi performans gösteriyor, dolayısıyla sonuç şaşırtıcı değil.

Benzer bir tablo Return to Castle Wolfenstein oyununda da görülüyor. Bu oyun aynı Quake3 motorunu kullandığından bu çok mantıklı.

Eski Athlon XP modelinin liderliğini korumayı başardığı birkaç uygulamadan biri de Unreal Tournament 2003'tür. Tüm modern oyunların Hyper-Threading teknolojisini desteklemediğini, dolayısıyla yeni Pentium 4'ün potansiyelinin henüz tam olarak olmadığını belirtmek isterim. oyunlarda ortaya çıktı.

Ancak Serious Sam 2'de Athlon XP 3200+ artık lider değil. Intel'in yeni işlemcisinin piyasaya sürülmesiyle birlikte bu oyundaki avuç içi Pentium 4 3,2 GHz'e gidiyor.

Yeni Splinter Cell oyunu, Unreal Tournament 2003 ile aynı motoru kullanmasına rağmen Intel işlemcilerde daha hızlı çalışıyor.

Genel olarak, şu anda modern 3D oyunlar için en hızlı işlemcinin, çoğu oyun testinde Athlon XP 3200+'ı geride bırakan Pentium 4 3,2 GHz olduğu kabul edilmeye devam ediyor. Durum hızla değişiyor. Yakın zamanda, eski Athlon XP'ler oyun testlerinde Intel işlemcilerden hiçbir şekilde aşağı değildi.

3D oluşturma performansı

Bu testte kullandığımız 3ds max 5.1, çoklu iş parçacığı için iyi bir şekilde optimize edildiğinden, Hyper-Threading teknolojisi sayesinde iki iş parçacığını aynı anda çalıştırabilen Pentium 4, açık ara liderdir. Daha eski Athlon XP 3200+ bile onunla rekabet edemez.

Lightwave 7.5'teki görüntü oluşturma hızı için de kesinlikle aynı şey söylenebilir. Ancak bazı sahnelerde, örneğin Gün Batımı'nı işlerken, eski Athlon XP modelleri o kadar da kötü görünmüyor, ancak bu tür durumlar nadirdir.

Athlon XP'deki görevlerin görüntülenmesinde aynı anda iki iş parçacığı çalıştıran Pentium 4 ile rekabet etmek zor. Ne yazık ki AMD'nin gelecekteki Athlon 64 işlemcilerinde bile Hyper-Threading gibi teknolojileri kullanıma sunma gibi bir planı yok.

POV-Ray 3.5'te de tamamen benzer bir durum gözlemleniyor.

Bilimsel Performans

AMD'nin yeni CPU'larının hızını bilimsel hesaplamalarda test etmek için ScienceMark 2.0 paketi kullanıldı. Bu testle ilgili ayrıntılara http://www.sciencemark.org adresinden ulaşılabilir. Bu kıyaslama, çoklu iş parçacığının yanı sıra MMX, 3DNow!, SSE ve SSE2 dahil tüm SIMD talimat setlerini destekler.

Athlon XP ailesi işlemcilerin matematiksel modelleme veya kriptografi görevlerinde en iyi performansı gösterdiği uzun zamandır biliniyor. Burada bu gerçeğin başka bir onayını görüyoruz. Ancak şunu söylemeliyim ki Athlon XP eski avantajını kaybetmeye başlıyor. Örneğin Moleküler Dinamik testinde yeni Pentium 4 3,2 GHz birinci çıkıyor.

Bu bölümdeki ScienceMark testine ek olarak, oligopeptitlerin (protein parçaları) dinamik özelliklerini hesaplamaya adanmış Rus dağıtılmış bilgi işlem projesi MD@home'un istemcisindeki yeni işlemcilerin hızını test etmeye karar verdik. Oligopeptitlerin özelliklerinin hesaplanması, proteinlerin temel özelliklerinin incelenmesine yardımcı olabilir ve böylece bilimin gelişimine katkıda bulunabilir.

Gördüğünüz gibi yeni Pentium 4, moleküler dinamik problemlerini Athlon XP'den daha hızlı çözüyor. Pentium 4, Hyper-Threading teknolojisi sayesinde bu kadar yüksek bir sonuca ulaşıyor. MD@home istemcisinin kendisi ne yazık ki çoklu iş parçacığını desteklemiyor, ancak Hyper-Threading teknolojisine sahip işlemcilere sahip sistemlerde iki istemci programını paralel olarak çalıştırmak, hesaplama sürecini% 40'tan fazla hızlandırmanıza olanak tanır.

sonuçlar

Testler, rekabetin bir sonraki aşamasında Intel'in AMD'yi yenmeyi başardığını açıkça gösteriyor. Northwood çekirdeğini temel alan en yeni işlemci, çoğu testte eski ve en yeni Athlon XP modellerinden daha iyi performans gösteriyor. Son zamanlarda Intel, CPU'larının frekanslarını önemli ölçüde artırmayı, veri yollarının frekansını artırmayı ve ayrıca bazı görevlerde hızda ek bir artış sağlayan akıllı Hyper-Threading teknolojisini tanıtmayı başardı. Teknolojik ve mimari zorluklar nedeniyle işlemcilerinin saat hızlarını artıramayan AMD, CPU'larını yeterince güçlendiremedi. Yeni Barton çekirdeğinin ortaya çıkışı bile durumu iyileştirmedi: En yeni Pentium 4 modelleri eski Athlon XP'den açıkça daha güçlü. Sonuç olarak Pentium 4 3,2 GHz, şu anda masaüstü sistemler için en güçlü CPU olarak kabul edilebilir. Bu durum en azından AMD'nin nihayet yeni Athlon 64 ailesi işlemcilerini duyurmak zorunda kalacağı Eylül ayına kadar sürecek.

AMD'nin işlemcilerini etiketlemek için şu anda kullandığı derecelendirme sisteminin artık Athlon XP'nin Pentium 4 ile karşılaştırılabileceği bir kriter olamayacağı da belirtilmelidir. Pentium 4'te bu CPU'ların çevirisi de dahil olmak üzere meydana gelen iyileştirmeler 800 MHz'lik bir veri yolunda ve Hyper-Threading teknolojisinin kullanıma sunulması, karşılık gelen Athlon XP'nin derecesine eşit frekansa sahip Pentium 4'ün açıkça daha hızlı olmasına yol açtı.

Genel olarak, hem AMD hem de Intel'in, işlemci pazarındaki uzun süredir rakipleri arasındaki rekabeti yoğunlaştırabilecek yeni gelişmeleri Prescott ve Athlon 64'ü sunacağı sonbaharı sabırsızlıkla bekleyeceğiz. Şimdi AMD, Intel tarafından düşük maliyetli işlemciler sektörüne itiliyor, ancak bu şirket kendini mükemmel hissediyor: Celeron, Athlon XP'ye kıyasla açıkçası zayıf bir rakip.

Aile Pentium4 işlemciler Intel tarafından üretilen bilgisayar, uzun zamandır abartmadan masaüstü bilgisayar dünyasında en popüler olanı olmuştur. Bilgisayara pek hakim olmayan kişilerin ağzındaki “Pentium” kelimesi bile bilgisayarlarının hızı ve gücü anlamına geliyordu. Avantajları arasında Pentium 4- düşük fiyat, yüksek performans ve nispeten düşük güç tüketimi (işlemcinin çalışma saat frekansına bağlı olarak). Sokete takılı Pentium 4 Soket 478 veya LGA755

Pentium 4 işlemciler, HyperThreading teknolojisi (bunun hakkında biraz sonra konuşacağız), 400/533/800 MHz frekansında FSB, SSE2 akış talimatları gibi bir dizi özelliği destekleyen Intel NetBurst mikro mimarisini temel alır. , gelişmiş dinamik yürütme işlevleri ve optimize edilmiş önbellek veri aktarımı. Ayrıca 0,09 mikron teknolojisi kullanılarak oluşturulan Pentium 4 işlemciler SSE3 akış talimatlarını destekler.

SSE, SSE2 ve SSE3 talimatları MMX teknolojisinin bir uzantısıdır ve grafik ve sesle çalışmak, kayan nokta ve tamsayı hesaplamaları ve önbellek yönetimi için bir dizi komut içerir. Bu talimatlar, 3D grafiklerle, ses ve video verilerinin akışıyla (örneğin, DVD oynatırken) daha verimli çalışmanıza ve MPEG2 ve MPEG3 (MP3) dosyalarının kodunu çözmenize olanak tanır. Ancak SSE kullanımından en iyi sonuçlar, SSE desteğinin uygulama düzeyinde uygulanması durumunda elde edilir.

Şu anda piyasada çok çeşitli Pentium 4 işlemciler var ve bunların çeşitliliği konusunda kafa karıştırmak kolaydır. İki ana aile var Pentium 4 - 5xx ve 6xx burada x işlemci tipi numarasıdır.

5xx ailesi, HT teknolojisi desteğine ve 1 MB L2 önbelleğe sahip 570, 560, 550, 540, 530 ve 520 işlemcilerini içerir. Buna karşılık, 6xx ailesi, HT teknolojisini de destekleyen ve 2 MB L2 önbellekle donatılmış, ayrıca Intel Enhanced SpeedStep, EM64T ve Execute Disable Bit ( NX) teknolojileri biti).

Intel Pentium 4 teknolojileri

Gelişmiş SpeedStep Teknolojisi iş uygulamaları için işlemci saat hızını otomatik olarak azaltarak sistem güç tüketimini azaltmanıza olanak tanır. Bu teknoloji sayesinde modern masaüstü bilgisayarların enerji tasarrufu ve soğutma sorunları çözülmektedir. Intel Geliştirilmiş SpeedStep teknolojisi, Pentium 4 bxx ve Pentium D işlemci ailesi tarafından desteklenir.

Tüm Pentium 4 işlemciler 32 bittir. Ancak teşekkürler EM64T teknolojisi Yeni Pentium 4 bxx işlemci ailesinde bulunan bu işlemciler, 64 bit uygulamalara destek sağlar. 32 ve 64 bit uygulamalar arasındaki farkları “Athlon 64” bölümünden öğrenebilirsiniz. Ana avantaj EM64T teknolojisi- bu, toplam miktarı 4 GB'den fazla olacak bir bilgisayara RAM yükleme yeteneğidir (çünkü 32 bit işletim sisteminde adreslenebilecek maksimum RAM miktarı 4 GB'dir).

Devre Dışı Bırakma Bit Teknolojisini Yürüt (NX-bit) veri depolamaya yönelik bellek alanlarında bulunan program kodunun yürütülmesini yasaklamanıza olanak tanır. Normal ve Truva atı olmak üzere birçok virüs, arabellek taşması olarak bilinen bir yazılım hatasına neden olabilir ve yıkıcı program kodunu, işletim sistemi tarafından kullanılabilecek veriler olarak gizleyebilir. Böyle bir senaryoyu önlemek için yapmanız gerekenler NX biti Bu, sistem korumasını artırır ve başarılı virüs bulaşma olasılığını azaltır. Athlon 64 için de benzer teknoloji mevcut; buna Gelişmiş Virüs Koruması denir.

Aşağıdaki tablo ana Pentium 4 işlemcilerin özelliklerini içermektedir, tabloda belirtilmelidir. Yalnızca bazı Pentium 4 modelleri sunulmaktadır. Mevcut tüm modellerin daha kapsamlı bir listesi için www.intel.ru adresindeki Intel Web sitesini ziyaret edebilirsiniz.

Masa. Pentium4 işlemciler

Saat

işlemci,

FSB saat frekansı, MHz

L2 önbellek boyutu, KB

Destek

Destek

LGA775 soketi için

Soket 478 için

Gördüğünüz gibi en verimli işlemciler 2 MB L2 önbelleğe ve evrensel teknoloji desteğine sahip olan Pentium 4 6xx ailesidir. HyperThreading, Geliştirilmiş SpeedStep, EM64T ve NX-bit. Ayrıca aynı saat hızına sahip Soket 478 işlemcilerin farklı FSB saat hızlarına ve L2 önbellek boyutlarına sahip olduğunu unutmayın.

giriiş

Yaz tatili sezonu öncesinde, önde gelen işlemci üreticileri AMD ve Intel, yüksek performanslı bilgisayarlara yönelik modern CPU serilerindeki en yeni işlemcileri piyasaya sürdü. İlk olarak AMD, yaklaşmakta olan niteliksel atılım öncesinde son adımı attı ve yaklaşık bir ay önce, Athlon XP ailesinin en hızlı temsilcisi olması beklenen Athlon XP 3200+'ı tanıttı. AMD'nin bu pazar sektöründeki diğer planları halihazırda bu yılın Eylül ayında piyasaya çıkması beklenen x86-64 mimarili yeni nesil işlemci Athlon 64 ile bağlantılı. Intel kısa bir duraklama bekledi ve Penlium 4'ün sonuncusunu 0,13 mikron Northwood çekirdeğinde ancak bugün tanıttı. Sonuç olarak bu ailedeki son model 3,2 GHz frekansına sahip Pentium 4 oldu. Yeni Prescott çekirdeğini temel alan bir sonraki masaüstü işlemcinin piyasaya sürülmesinden önceki duraklama, Intel'in daha yüksek saat hızlarına ve gelişmiş mimariye sahip masaüstü işlemcilerinin performansında çıtayı bir kez daha yükselteceği dördüncü çeyreğe kadar sürecek.

Athlon ve Pentium 4 mimarileri arasındaki çatışma sırasında Intel mimarisinin daha ölçeklenebilir olduğunu kanıtladığını belirtmekte fayda var. Çeşitli teknolojik işlemler kullanılarak üretilen Pentium 4'ün var olduğu süre boyunca frekansları iki kattan fazla arttı ve geleneksel 0,13 mikronluk teknolojik işlem kullanılarak sorunsuz bir şekilde 3,2 GHz'e ulaştı. Athlon XP'yi 2,2 GHz'de sabit tutan AMD, şu anda işlemcilerinde bu kadar yüksek frekanslarla övünemez. Ve aynı frekanslarda Athlon XP performans açısından Pentium 4'e göre önemli ölçüde üstün olmasına rağmen, saat frekanslarındaki sürekli artan boşluk bunun bedelini ödedi: 2,2 GHz frekansa sahip Athlon XP 3200+ tam teşekküllü olarak adlandırılabilir Penium 4 3,2 GHz'in yalnızca önemli çekincelerle rakibi.

Aşağıdaki grafikte Pentium 4 ve Athlon ailelerine ait işlemcilerin frekanslarının son üç yılda nasıl arttığını göstermeye karar verdik:

Gördüğünüz gibi, 2,2 GHz frekansı AMD için aşılmaz bir engeldir ve bu, en iyi ihtimalle ancak önümüzdeki yılın ikinci yarısında AMD'nin üretim tesislerini 90 nanometre teknolojisinin kullanımına devretmesiyle aşılacaktır. O zamana kadar yeni nesil Athlon 64 işlemciler bile bu kadar düşük frekanslara sahip olmaya devam edecek. Prescott'la rekabet edebileceklerini söylemek zor. Ancak görünen o ki AMD ciddi bir sorunla karşı karşıya. Prescott, daha büyük L1 ve L2 önbelleği, geliştirilmiş Hyper-Threading teknolojisi ve yükselen frekansları ile Athlon 64'ten çok daha çekici bir teklif haline gelebilir.

Pentium 4 işlemcilere gelince, ölçeklenebilirlikleri ancak kıskanılabilir. Pentium 4 frekansları bu işlemcilerin piyasaya sürülmesinden bu yana giderek artıyor. Bu yılın yaz-sonbahar döneminde gözlenen hafif duraklama, yeni bir teknolojik sürecin devreye sokulması ihtiyacıyla açıklanıyor ancak bunun işlemci pazarındaki güç dengesini etkilememesi gerekiyor. Hyper-Threading teknolojisini etkinleştirerek ve işlemcilerini 800 MHz veri yolu kullanacak şekilde değiştirerek Intel, eski CPU modellerinin rakip işlemcilere göre gözle görülür bir üstünlüğünü elde etti ve artık en azından Athlon 64'ün toplu dağıtımına kadar hiçbir konuda endişelenemez. başlar.

Ayrıca yukarıdaki grafikte AMD ve Intel'in yeni CPU'ları piyasaya sürmeye yönelik acil planlarını gösterdik. Görünüşe göre AMD'nin yakın zamanda pazardaki konumu hakkında herhangi bir yanılsamaya kapılmaması gerekiyor. Intel ile eşit şartlarda mücadele onun için sona eriyor, şirket her zamanki yetişme rolüne geri dönüyor. Ancak uzun vadeli tahminlerde bulunmak için henüz çok erken, bakalım Athlon 64'ün çıkışı AMD'ye neler getirecek, ancak yazılım geliştiricilerin AMD64 teknolojisine olan ölçülü tepkisine bakılırsa bir sonraki sürümün piyasaya sürülmesiyle bir devrim olmayacak. AMD'nin yeni nesil işlemcileri.

Intel Pentium4 3,2 GHz

Intel'in bugün, yani 23 Haziran'da duyurduğu yeni Pentium 4 3,2 GHz işlemci, teknolojik açıdan özel bir şey değil. Bu, 800 MHz veri yolu frekansında çalışan ve Hyper-Threading teknolojisini destekleyen aynı Northwood'dur. Yani aslında işlemci, Intel'in Nisan ayında duyurduğu Pentium 4 3.0 ile tamamen aynı (saat frekansı hariç).

Pentium 4 3,2 GHz işlemci, öncekiler gibi D1 adım çekirdeğini kullanıyor

Northwood çekirdeğini temel alan bir sonraki Pentium 4 işlemcinin piyasaya sürülmesiyle bağlantılı olarak dikkat edilmesi gereken tek gerçek, yeni artan ısı üretimidir. Şimdi Pentium 4 3,2 GHz'in tipik ısı dağılımı yaklaşık 85 W'tır ve maksimum değer 100 W'ı önemli ölçüde aşmaktadır. Bu nedenle iyi tasarlanmış kasaların kullanılması, Pentium 4 3,2 GHz tabanlı işletim sistemlerinde gerekli gereksinimlerden biridir. Kasadaki tek fan artık açıkça yeterli değil, ayrıca işlemcinin yerleştirildiği alandaki havanın iyi havalandırılmasını sağlamak gerekiyor. Intel ayrıca işlemci soğutucusunu çevreleyen havanın sıcaklığının 42 dereceyi geçmemesi gerektiğini söylüyor.

Peki, sunulan Pentium 4 3,2 GHz'in Intel'in yüksek performanslı masaüstü sistemleri için 0,13 mikron teknolojisine dayanan en yeni CPU'su olduğunu bir kez daha hatırlatalım. Bu tür sistemlere yönelik bir sonraki işlemci, 90 nanometre teknolojisi kullanılarak üretilen yeni Prescott çekirdeğini kullanacak. Buna göre gelecekteki masaüstü işlemcilerin ısı yayılımı daha az olacaktır. Sonuç olarak Pentium 4 3,2 GHz, ısı dağıtımında rekor sahibi olmaya devam edecek.

Pentium 4 3,2 GHz'in resmi fiyatı 637 dolar, bu da bu işlemcinin günümüzde masaüstü bilgisayarlar için en pahalı CPU olduğu anlamına geliyor. Üstelik Intel, yeni ürünün i875P yonga setini temel alan pahalı anakartlarla kullanılmasını öneriyor. Ancak bildiğimiz gibi bu gereklilik göz ardı edilebilir: i865PE tabanlı birçok ucuz anakart, i865PE mantık setindeki üreticiler tarafından PAT teknolojisinin etkinleştirilmesi sayesinde benzer düzeyde performans sağlar.

Nasıl test ettik

Bu testin amacı, yeni Pentium 4 3.2 GHz'in öncülleri ve rakip Athlon XP serisinin eski modelleriyle karşılaştırıldığında sağlayabileceği performans düzeyini belirlemekti. Böylece testlere Pentium 4 3.2 GHz'in yanı sıra Petnium 4 3.0 GHz, Athlon XP 3200+ ve Athlon XP 3000+ da katıldı. Pentium 4 testleri için platform olarak, çift kanallı DDR400 belleğe sahip i875P yonga setini (Canterwood) temel alan bir anakart seçtik ve Athlon XP testleri, en güçlü NVIDIA nForce 400 Ultra yonga setini temel alan bir anakart kullanılarak gerçekleştirildi.

Test sistemlerinin bileşimi aşağıda verilmiştir:

Notlar:

  • Her durumda bellek, çift kanallı bir konfigürasyonda FSB ile senkronize modda çalıştırıldı. Kullanılan en agresif zamanlamalar 2-2-2-5 idi.
  • Test, DirectX 9.0a yüklü Windows XP SP1 işletim sisteminde gerçekleştirildi.

Ofis ve içerik oluşturma uygulamalarında verimlilik

Öncelikle yerleşik geleneğe uygun olarak ofis uygulamaları ve dijital içerikle çalışan uygulamalardaki işlemcilerin hızını ölçtük. Bunun için Winstone ailesinden test paketlerini kullandık.

Tipik ofis iş uygulamalarını içeren Business Winstone 2002'de, performansı rakip ailenin işlemcilerinin hızını önemli ölçüde aşan Athlon XP ailesinin işlemcileri en iyi durumda. Bu durum, bu test için oldukça yaygındır ve hem Athlon XP mimarisinin özellikleri hem de Barton çekirdeğindeki büyük miktarda önbellek ile belirlenir ve L2'nin ayrıcalığı sayesinde toplam kapasitesi 640 KB'ye ulaşır.

Dijital içerikle çalışma uygulamalarında test platformlarının hızını ölçen kapsamlı Multimedya İçerik Oluşturma Winstone 2003 testinde resim biraz farklı. NetBurst mimarisine sahip Pentium 4 işlemciler ve saniyede 6,4 GB bant genişliğine sahip yüksek hızlı veri yolu, eski Athlon XP modellerini çok geride bırakıyor.

Akış verilerini işlerken performans

Veri akışlarıyla çalışan çoğu uygulamanın Pentium 4 işlemcilerde daha hızlı çalıştığı biliniyor.NetBurst mimarisinin tüm avantajları burada ortaya çıkıyor. Dolayısıyla WinRAR 3.2'de elde ettiğimiz sonuç kimseyi şaşırtmamalı. Eski Pentium 4, bilgi sıkıştırma hızı açısından üst düzey Athlon XP'den önemli ölçüde daha iyi performans gösteriyor.

LAME 3.93 codec bileşenini kullanarak ses dosyalarını mp3 formatına kodlarken de benzer bir durum gözlemleniyor. Bu arada, bu codec bileşeni çoklu iş parçacığını destekliyor, dolayısıyla Pentium 4'ün buradaki yüksek sonuçları, bu CPU'lar tarafından Hyper-Threading teknolojisinin desteklenmesine de bağlanabilir. Sonuç olarak Pentium 4 3.2, 3200+ puanıyla eski Athlon XP'yi neredeyse %20 oranında geride bırakıyor.

Bu testte, en iyi kodlayıcılardan biri olan Canopus Procoder 1.5'i kullanarak bir AVI videosunun MPEG-2 formatına kodlama hızını ölçerek elde edilen sonuçları dahil ettik. Şaşırtıcı bir şekilde Athlon XP bu durumda biraz daha yüksek performans gösteriyor. Ancak bunun büyük olasılıkla Athlon XP'de bulunan yüksek performanslı kayan nokta birimine atfedilmesi gerekir. Pentium 4 işlemcilerin SSE2 talimatları bu durumda gördüğümüz gibi o kadar güçlü bir alternatif olamaz. Ancak eski Athlon XP ile Pentium 4 modelleri arasındaki hız farkının oldukça küçük olduğunu da belirtelim.

MPEG-4 video kodlama, Hyper-Threading teknolojisine sahip Pentium 4 işlemcilerin ve 800 MHz veri yolunun güçlü yönlerini gösterdiği bir görevin başka bir örneğidir. Pentium 4 3.2'nin bu testte Athlon XP 3200+'a üstünlüğü neredeyse %20.

Windows Media Encoder 9 kullanarak video kodlarken de benzer bir durum gözlemleniyor: bu uygulama SSE2 komut seti için optimize edilmiştir ve NetBurst mimarisine mükemmel şekilde uygundur. Bu nedenle grafiğin üst kısmında yine Intel işlemcilerin yer alması hiç de şaşırtıcı değil.

Oyun Performansı

Yamalı 3Dmark03 sürümünün piyasaya sürülmesinden sonra Pentium 4'ün bu testteki sonuçları Athlon XP'ye göre biraz daha yüksek oldu. Ancak bu durum güç dengesini değiştirmedi: Pentium 4 daha önce bu kıyaslamada lider konumdaydı.

Pentium 4, 3Dmark03 genel sıralamasında liderliğini doğruladı. Doğru, buradaki boşluk küçük: Bunun nedeni 3Dmark03'ün her şeyden önce video alt sisteminin bir testi olmasıdır.

Pentium 4 800 MHz veri yolu kullanmaya geçtikten sonra Pentium 4, eski sürüm 3Dmark2001'de Athlon XP'den daha iyi performans göstermeye başladı. Üstelik Pentium 4 3,2 GHz ile Athlon XP 3200+ arasındaki fark zaten oldukça önemli ve %6'ya ulaşıyor.

Quake3'te Pentium 4 geleneksel olarak Athlon XP'den daha iyi performans gösteriyor, dolayısıyla sonuç şaşırtıcı değil.

Benzer bir tablo Return to Castle Wolfenstein oyununda da görülüyor. Bu oyun aynı Quake3 motorunu kullandığından bu çok mantıklı.

Eski Athlon XP modelinin liderliğini korumayı başardığı birkaç uygulamadan biri de Unreal Tournament 2003'tür. Tüm modern oyunların Hyper-Threading teknolojisini desteklemediğini, dolayısıyla yeni Pentium 4'ün potansiyelinin henüz tam olarak olmadığını belirtmek isterim. oyunlarda ortaya çıktı.

Ancak Serious Sam 2'de Athlon XP 3200+ artık lider değil. Intel'in yeni işlemcisinin piyasaya sürülmesiyle birlikte bu oyundaki avuç içi Pentium 4 3,2 GHz'e gidiyor.

Yeni Splinter Cell oyunu, Unreal Tournament 2003 ile aynı motoru kullanmasına rağmen Intel işlemcilerde daha hızlı çalışıyor.

Genel olarak, şu anda modern 3D oyunlar için en hızlı işlemcinin, çoğu oyun testinde Athlon XP 3200+'ı geride bırakan Pentium 4 3,2 GHz olduğu kabul edilmeye devam ediyor. Durum hızla değişiyor. Yakın zamanda, eski Athlon XP'ler oyun testlerinde Intel işlemcilerden hiçbir şekilde aşağı değildi.

3D oluşturma performansı

Bu testte kullandığımız 3ds max 5.1, çoklu iş parçacığı için iyi bir şekilde optimize edildiğinden, Hyper-Threading teknolojisi sayesinde iki iş parçacığını aynı anda çalıştırabilen Pentium 4, açık ara liderdir. Daha eski Athlon XP 3200+ bile onunla rekabet edemez.

Lightwave 7.5'teki görüntü oluşturma hızı için de kesinlikle aynı şey söylenebilir. Ancak bazı sahnelerde, örneğin Gün Batımı'nı işlerken, eski Athlon XP modelleri o kadar da kötü görünmüyor, ancak bu tür durumlar nadirdir.

Athlon XP'deki görevlerin görüntülenmesinde aynı anda iki iş parçacığı çalıştıran Pentium 4 ile rekabet etmek zor. Ne yazık ki AMD'nin gelecekteki Athlon 64 işlemcilerinde bile Hyper-Threading gibi teknolojileri kullanıma sunma gibi bir planı yok.

POV-Ray 3.5'te de tamamen benzer bir durum gözlemleniyor.

Bilimsel Performans

AMD'nin yeni CPU'larının hızını bilimsel hesaplamalarda test etmek için ScienceMark 2.0 paketi kullanıldı. Bu testle ilgili ayrıntılara http://www.sciencemark.org adresinden ulaşılabilir. Bu kıyaslama, çoklu iş parçacığının yanı sıra MMX, 3DNow!, SSE ve SSE2 dahil tüm SIMD talimat setlerini destekler.

Athlon XP ailesi işlemcilerin matematiksel modelleme veya kriptografi görevlerinde en iyi performansı gösterdiği uzun zamandır biliniyor. Burada bu gerçeğin başka bir onayını görüyoruz. Ancak şunu söylemeliyim ki Athlon XP eski avantajını kaybetmeye başlıyor. Örneğin Moleküler Dinamik testinde yeni Pentium 4 3,2 GHz birinci çıkıyor.

Bu bölümdeki ScienceMark testine ek olarak, oligopeptitlerin (protein parçaları) dinamik özelliklerini hesaplamaya adanmış Rus dağıtılmış bilgi işlem projesi MD@home'un istemcisindeki yeni işlemcilerin hızını test etmeye karar verdik. Oligopeptitlerin özelliklerinin hesaplanması, proteinlerin temel özelliklerinin incelenmesine yardımcı olabilir ve böylece bilimin gelişimine katkıda bulunabilir.

Gördüğünüz gibi yeni Pentium 4, moleküler dinamik problemlerini Athlon XP'den daha hızlı çözüyor. Pentium 4, Hyper-Threading teknolojisi sayesinde bu kadar yüksek bir sonuca ulaşıyor. MD@home istemcisinin kendisi ne yazık ki çoklu iş parçacığını desteklemiyor, ancak Hyper-Threading teknolojisine sahip işlemcilere sahip sistemlerde iki istemci programını paralel olarak çalıştırmak, hesaplama sürecini% 40'tan fazla hızlandırmanıza olanak tanır.

sonuçlar

Testler, rekabetin bir sonraki aşamasında Intel'in AMD'yi yenmeyi başardığını açıkça gösteriyor. Northwood çekirdeğini temel alan en yeni işlemci, çoğu testte eski ve en yeni Athlon XP modellerinden daha iyi performans gösteriyor. Son zamanlarda Intel, CPU'larının frekanslarını önemli ölçüde artırmayı, veri yollarının frekansını artırmayı ve ayrıca bazı görevlerde hızda ek bir artış sağlayan akıllı Hyper-Threading teknolojisini tanıtmayı başardı. Teknolojik ve mimari zorluklar nedeniyle işlemcilerinin saat hızlarını artıramayan AMD, CPU'larını yeterince güçlendiremedi. Yeni Barton çekirdeğinin ortaya çıkışı bile durumu iyileştirmedi: En yeni Pentium 4 modelleri eski Athlon XP'den açıkça daha güçlü. Sonuç olarak Pentium 4 3,2 GHz, şu anda masaüstü sistemler için en güçlü CPU olarak kabul edilebilir. Bu durum en azından AMD'nin nihayet yeni Athlon 64 ailesi işlemcilerini duyurmak zorunda kalacağı Eylül ayına kadar sürecek.

AMD'nin işlemcilerini etiketlemek için şu anda kullandığı derecelendirme sisteminin artık Athlon XP'nin Pentium 4 ile karşılaştırılabileceği bir kriter olamayacağı da belirtilmelidir. Pentium 4'te bu CPU'ların çevirisi de dahil olmak üzere meydana gelen iyileştirmeler 800 MHz'lik bir veri yolunda ve Hyper-Threading teknolojisinin kullanıma sunulması, karşılık gelen Athlon XP'nin derecesine eşit frekansa sahip Pentium 4'ün açıkça daha hızlı olmasına yol açtı.

Genel olarak, hem AMD hem de Intel'in, işlemci pazarındaki uzun süredir rakipleri arasındaki rekabeti yoğunlaştırabilecek yeni gelişmeleri Prescott ve Athlon 64'ü sunacağı sonbaharı sabırsızlıkla bekleyeceğiz. Şimdi AMD, Intel tarafından düşük maliyetli işlemciler sektörüne itiliyor, ancak bu şirket kendini mükemmel hissediyor: Celeron, Athlon XP'ye kıyasla açıkçası zayıf bir rakip.

Fok
Konunun devamı:
Yönlendiriciler

- Uzantı (format), dosyanın sonunda, son noktadan sonra gelen karakterlerdir. - Bilgisayar dosya türünü uzantısına göre belirler. - Varsayılan olarak Windows uzantıları göstermez...