Ima procesor pentium 4. Procesori

Kao što je poznato, revolucije u računalu
dešavaju sve rjeđe u svijetu. I jesu li doista potrebni tamo gdje, općenito, „svi
dobro“, gdje mogućnosti sustava i proizvoda više nego pokrivaju potrebe većine
suvremeni korisnici. Ovo se u potpunosti odnosi na procesore korporacije.
Intel, lider u industriji. Tvrtka ima punu liniju visokih performansi
CPU svih razina (poslužitelj, desktop, mobilni), brzine takta odavno je
premašili “nebeskih” 3 GHz, prodaja ide “uz prasak”.
I vjerojatno, da nije bilo oživljenih konkurenata (točnije, konkurent), onda je to to
to bi bilo stvarno dobro.

Ali “utrka gigaherca” ne prestaje. Ostavimo po strani razmatranje pitanja poput " Kome to treba?"I" Koliko je ovo traženo?"—prihvatimo to kao činjenicu: kako bi ostali na površini, proizvođači CPU-a jednostavno su prisiljeni uložiti napor u proizvodnju sve brže (ili barem brže) visoka frekvencija) proizvodi.

Intel je početak veljače obilježio predstavljanjem čitavog niza novih procesora. Društvo
izdao sedam novih CPU-a odjednom, uključujući:

  • Pentium 4 3,40 GHz ("stara" Northwood jezgra);
  • Pentium 4 Extreme Edition 3,40 GHz;
  • čak četiri predstavnika nove linije s Prescott jezgrom (usput, naglasak
    na prvom slogu) - 3.40E, 3.20E, 3.0E i 2.80E GHz, proizvedeno na 90 nm
    tehnologije i opremljen s 1 MB predmemorije druge razine.

Svi ovi procesori dizajnirani su za sabirnicu od 800 MHz i podržavaju Hyper-Threading tehnologiju. Osim toga, Intel je izdao Pentium 4 na Prescott jezgri s frekvencijom od 2,8 A GHz, također proizveden u 90 nm procesu, ali dizajniran za FSB frekvenciju od 533 MHz i ne podržava Hyper-Threading. Prema Intelu, ovaj procesor je dizajniran posebno za OEM proizvođače računala kao odgovor na njihove zahtjeve. Dodajmo u svoje ime - i na zadovoljstvo overklokera, koji će sigurno cijeniti njegove overklokerske mogućnosti.

Izlaskom novih CPU-a, obitelj Pentium 4 značajno se proširila i sada izgleda kao što je prikazano u tablici. 1. Naravno, Intel nema namjeru ograničiti proizvodnju Pentiuma 4 baziranog na jezgri Northwood s FSB 533 i 800 MHz. Osim toga, nekoliko modela dizajniranih za sabirnicu od 400 MHz (pet procesora od 2A do 2,60 GHz) ostaje u liniji.

Razvojem 90n tehnologije koja bi trebala osigurati normalan
funkcioniranje procesora Prescott klase, Intelovi inženjeri su prisiljeni
morao svladati ozbiljne prepreke. Priroda tih prepreka bila je
ne u nedovoljnoj razlučivosti proizvodne opreme, već u problemima
fizička priroda povezana s nemogućnošću proizvodnje tako malih
tranzistora koji koriste tradicionalne tehnologije.

Prvo se pojavilo curenje naboja iz vrata tranzistora kroz stanjivanje
dielektrični sloj između vrata i kanala. Pri razlučivosti od 90 nm on se “degenerira”
u barijeru od četiri atoma SiO2 debljine 1,2 nm. Postoji potreba
u novim izolacijskim materijalima s većom dielektričnom konstantom
propusnost (high-K dielektrik). Zbog svoje veće propusnosti dopuštaju
izgraditi debeli (do 3 nm) izolacijski sloj bez stvaranja prepreka
za električno polje vrata. To su oksidi hafnija i cirkonija.
Nažalost, pokazalo se da nisu kompatibilni s trenutno korištenim polikristalnim
vrata, i fononske vibracije koje nastaju u dielektričnom uzroku
smanjenje pokretljivosti elektrona u kanalu.

Na granici s vratima opaža se još jedna pojava koja se izražava u značajnom
povećanje razine napona praga potrebne za promjenu stanja
vodljivost kanala tranzistora. Rješenje je pronađeno u obliku metala
zatvarač Prošle godine su stručnjaci korporacije konačno odabrali dva
prikladnih metala, što je omogućilo dizajn nove minijature
NMOS i PMOS tranzistori. Koje su metale koristili?
još uvijek se drži u tajnosti.

Za povećanje brzine tranzistora (određuje se brzinom
prijelaz u otvoreno/zatvoreno stanje), Intel je pribjegao formiranju
kanal iz jednog kristala napetog silicija. "Napon"
u ovom slučaju znači deformaciju kristalne rešetke materijala.
Kako se pokazalo, kroz strukturno oštećeni silicij, oba elektrona (+10%
za NMOS) i rupe (+25% za PMOS) prolaze uz manji otpor.
Poboljšanje mobilnosti povećava maksimalnu struju tranzistora kada je uključen.
stanje.

Za NMOS i PMOS tranzistore naponsko stanje se postiže na različite načine.
metode. U prvom slučaju, sve je vrlo jednostavno: obično je tranzistor na vrhu
“prekriven” slojem silicijevog nitrida, koji služi kao zaštita
maske, a za stvaranje napona u kanalu povećava se debljina sloja nitrida
udvostručen. To dovodi do stvaranja dodatnog opterećenja na izvornim područjima
i odvoda te, sukladno tome, rasteže i deformira kanal.

PMOS tranzistori su "naponirani" prema drugom krugu. Prvo zone
Izvor i odvod se urezuju, a zatim se u njima uzgaja SiGe sloj. Atomi
germanij veličinom premašuje atome silicija i stoga slojeve germanija
uvijek su se koristili za stvaranje napona u siliciju. Međutim, osobitost
Intel tehnologija je da je u ovom slučaju kompresija silicija
kanal se javlja u uzdužnom presjeku.

Novi tehnološki proces također je omogućio povećanje broja slojeva
metalizacija od šest do sedam (bakreni spojevi). Zanimljivo je da u proizvodnji
linije "rame uz rame" rade poput litografskih strojeva
nove generacije s valnom duljinom od 193 nm, a njihovi prethodnici s valnom duljinom
valovi 248 nm. Općenito, postotak ponovno korištene opreme dosegnuo je 75,
što je omogućilo smanjenje troškova modernizacije tvornica.

Značajke Prescotta

U raspravama koje su dovele do izdavanja jezgrenog procesora Prescott, on je u šali nazivan "Pentium 5". Zapravo, upravo je to bio tipičan odgovor računalnog profesionalca na pitanje "Što je Prescott?" Naravno, Intel nije promijenio zaštitni znak, a za to nije bilo dovoljno razloga. Sjetimo se prakse izdavanja softvera - gdje se broj verzije mijenja tek kada se proizvod radikalno redizajnira, dok se manje značajne promjene označavaju razlomačkim brojevima verzije. Frakcijski brojevi još nisu prihvaćeni u procesorskoj industriji, a činjenica da je Prescott nastavio liniju Pentiuma 4 upravo je odraz činjenice da promjene nisu tako radikalne.

Procesori temeljeni na jezgri Prescott, iako sadrže mnoge inovacije i izmjene u usporedbi
s Northwoodom, ali se temelje na istoj NetBurst arhitekturi, imaju isto pakiranje,
kao i prethodni Pentium 4, instalirani su u isti Socket 478 konektor i, u načelu,
trebao raditi na većini matične ploče, podržava 800 MHz FSB i
osiguravajući odgovarajuće napone napajanja (naravno, bit će potrebno ažuriranje
BIOS).

Detaljnu studiju praktičnih pitanja vezanih uz Prescotta ostavit ćemo za zaseban materijal. U međuvremenu, pokušajmo pogledati koje su se promjene pojavile u Prescottu i shvatiti kako se ovaj procesor razlikuje od svog prethodnika i što se može očekivati ​​kao rezultat.

Glavne inovacije implementirane u Prescott jezgru su sljedeće:

  • Prijelaz proizvodnje kristala na 90 nm procesnu tehnologiju.
  • Povećana duljina transportera (sa 20 na 31 stupanj).
  • Udvostručena predmemorija L1 (predmemorija podataka - od 8 do 16 KB) i L2 (od 512 KB do
    1 MB).
  • Promjene arhitekture:
    - modificirani blok predviđanja prijelaza;
    -poboljšana L1 logika predmemorije (poboljšano prethodno dohvaćanje
    podaci);
    -pojava novih blokova u procesoru;
    -povećan volumen nekih pufera.
  • Napredna Hyper-Threading tehnologija.
  • Dodana podrška za novi skup SIMD instrukcija SSE3 (13 novih naredbi).

Glavne razlike između tri procesorske jezgre korištene u Pentiumu 4 sažete su u tablici. 2. Broj tranzistora u Prescottu se više nego udvostručio - za 70 milijuna Od toga se, prema grubim procjenama, oko 30 milijuna može pripisati udvostručenju L2 predmemorije (dodatnih 512 KB, 6 tranzistora po ćeliji). Štoviše, preostao je još prilično značajan broj, pa se čak i samo iz te vrijednosti može neizravno prosuditi o razmjeru promjena koje su se dogodile u kernelu. Imajte na umu da, unatoč takvom povećanju broja elemenata, područje jezgre ne samo da se nije povećalo, već čak smanjena u usporedbi s Northwoodom.

S 90nm procesna tehnologija sve je, općenito, razumljivo (naravno, na pojednostavljenoj, "korisničkoj" razini). Manja veličina tranzistora smanjit će napon napajanja procesora i smanjiti snagu koju rasipa, a posljedično i zagrijavanje. To će otvoriti put za daljnje povećanje taktnih frekvencija, koje će, iako će biti popraćeno povećanjem odvođenja topline, „referentna točka“ za to povećanje biti drugačija, nešto niža. Imajte na umu da bi, uzimajući u obzir veći broj tranzistora u Prescottu u usporedbi s Northwoodom, bilo ispravnije govoriti ne o smanjenju, već o očuvanje ili manje povećanje raspršena snaga.

Produženi transporter. Kao što se vidi iz tablice. 2, Prescottova duljina cjevovoda (31 faza) je više od polovine duljine Northwooda. Što se iza toga krije sasvim je jasno: ovo nije prvi put da je Intel povećao duljinu cjevovoda, s ciljem povećanja taktnih frekvencija - poznato je da što je cjevovod duži, to je jezgra procesora bolje "overclockirana". U načelu, teško je nedvosmisleno reći je li takvo "proširenje" stvarno potrebno u trenutnoj fazi, na frekvencijama u području od 3,5 GHz - entuzijastični overklokeri overclockirali su Pentium 4 (Northwood) na više vrijednosti. Ali prije ili kasnije, povećanje broja faza bilo bi neizbježno - pa zašto ne kombinirati ovaj događaj s izdavanjem novog kernela?

Povećana veličina predmemorije i međuspremnika. U načelu, ova je točka izravno povezana s prethodnom. Kako bi se osiguralo da dugi cjevovod radi na visokim frekvencijama, poželjno je imati veće "priručno skladište" u obliku predmemorije kako bi se smanjio broj vremena mirovanja tijekom kojih procesor čeka da se potrebni podaci učitaju iz memorije. Osim toga, poznato je da će, pod jednakim uvjetima, od dva procesora s različitim duljinama cjevovoda produktivniji biti onaj s manjim ovim parametrom. Kada se pojave pogreške predviđanja grananja, procesor je prisiljen "resetirati" svoj cjevovod i napuniti ga radom na novi način. I što veći broj faza sadrži, takve su pogreške bolnije. Naravno, ne mogu se potpuno isključiti, a na istim frekvencijama bi Northwood i Prescott bili manje produktivni... da nije imao veći L2 cache, koji je dobrim dijelom kompenzirao zaostatak. Naravno, ovdje sve ovisi o specifičnostima konkretnih aplikacija, što ćemo pokušati provjeriti u praktičnom dijelu.

Kao što je gore spomenuto, Prescott je povećao ne samo ukupnu L2 predmemoriju, već i L1 predmemoriju podataka, čija je veličina narasla s 8 na 16 KB. Promijenila se i njegova organizacija i dio logike rada – uveden je npr. mehanizam prisilno unapređenje (silno prosljeđivanje), što smanjuje kašnjenje u slučajevima kada se ovisna operacija za učitavanje podataka iz predmemorije ne može spekulativno dovršiti prije dovršetka prethodne operacije za postavljanje tih podataka u predmemoriju.

Osim volumena predmemorije, kapacitet dva planera zadužena za pohranu mikrooperacija ( ups), koji se koriste u uputama x87/SSE/SSE2/SSE3. To je posebno omogućilo učinkovitije pronalaženje paralelizma u multimedijskim algoritmima i njihovo izvršavanje s boljom izvedbom.

Zapravo, već smo se dotakli nekih inovacija u arhitekturi Pentiuma 4 implementiranih u Prescottu, budući da su "raspršene" po jezgri procesora i utječu na mnoge njegove blokove. Sljedeća važna promjena je...


Modificirani blok predviđanja grananja. Kao što je poznato, točnost
Rad ove jedinice ključan je za osiguranje visokih performansi
moderan procesor. "Gledajući" programski kod koji slijedi
trenutno radi, procesor može unaprijed izvoditi dijelove
ovog kodeksa je dobro poznat špekulativno izvršenje. Ako
Program nailazi na grananje kao rezultat uvjetnog skoka ( ako-onda-drugače),
tada se postavlja pitanje koju je od dvije grane “bolje” provesti unaprijed.
Northwoodovi algoritmi bili su relativno jednostavni: prijelazi leđa su trebali
događa se, naprijed- Ne. Ovo je većim dijelom funkcioniralo za petlje,
ali ne i za druge vrste prijelaza. Prescott koristi koncept duljina
tranzicija: Istraživanje je pokazalo da ako udaljenost prijelaza prelazi
određenu granicu, tada se prijelaz s visokim stupnjem vjerojatnosti neće dogoditi
(Sukladno tome, nema potrebe za spekulativnim izvršavanjem ovog dijela koda). Također u Prescottu
uvedena je temeljitija analiza samih prijelaznih uvjeta na temelju koje
odluke o vjerojatnosti prijelaza. Uz statičke algoritme predviđanja,
dinamički algoritmi također su doživjeli promjene (usput, nove ideje su djelomično
posuđen iz mobilnog Pentiuma M).

Pojava novih blokova u procesoru. Dva nova bloka u Prescottu su blok bitnih pomaka i cikličkih pomaka(mjenjač/rotator) i namjenski blok cjelobrojnog množenja. Prvi vam omogućuje izvođenje najtipičnijih operacija pomaka na jednom od dva brza ALU-a koji rade na dvostrukoj frekvenciji CPU jezgre (u prethodnim modifikacijama Pentiuma 4, te su se operacije izvodile kao cjelobrojne i imale su nekoliko ciklusa takta). Za izvođenje cjelobrojnog množenja prethodno su korišteni resursi FPU-a, što je trajalo prilično dugo - bilo je potrebno prenijeti podatke u FPU, tamo izvesti relativno sporo množenje i vratiti rezultat natrag. Kako bi ubrzao ove operacije, Prescott je dodao novi blok odgovoran za takve operacije množenja.

Poboljšano Hyper-Threading. Naravno, sve gore navedene inovacije uvedene su u Prescott s razlogom. Prema Intelovim stručnjacima, većina izmjena u logici predmemorija, redova čekanja naredbi itd. na ovaj ili onaj način povezana je s performansama procesora kada se koristi Hyper-Threading, tj. kada se nekoliko programskih niti izvodi istovremeno. U isto vrijeme, ove inovacije imaju samo manji utjecaj na performanse jednonitnih aplikacija. Prescott je također povećao skup instrukcija koje su "dopuštene" za paralelno izvršavanje na procesoru (na primjer, operacija tablice stranica i operacija memorije koja dijeli liniju predmemorije). Opet, za aplikacije s jednom niti, nemogućnost kombiniranja takvih operacija nije imala praktički nikakav utjecaj na izvedbu, dok je pri pokretanju dvije niti takvo ograničenje često postalo usko grlo. Drugi primjer je da ako bi Northwood imao promašaj predmemorije i trebao bi očitati podatke iz RAM-a, sljedeća operacija traženja predmemorije bila bi odgođena dok se ta radnja ne završi. Kao rezultat toga, jedna aplikacija koja je često propuštala predmemoriju mogla bi značajno usporiti rad drugih niti. U Prescottu se ovaj sukob lako prevlada; operacije se mogu izvoditi paralelno. Također u Prescottu, logika arbitraže i dijeljenja resursa između niti je redizajnirana kako bi se povećala ukupna izvedba.

SSE3 upute. Kao što se sjećamo, posljednji put proširenje skupa SIMD instrukcija
Intel je to izveo izdavanjem prvog Pentiuma 4 (Willamette) i implementacijom SSE2 u njega.
Sljedeće proširenje, nazvano SSE3 i koje sadrži 13 novih uputa,
provedeno u Prescottu. Svi oni, osim tri, koriste SSE registre
i osmišljeni su za poboljšanje performansi u sljedećim područjima:

  • brza konverzija realnog broja u cijeli broj ( fisttp);
  • složeni aritmetički proračuni ( addsubps, addsubpd, movsldup, movshdup,
    movddup
    );
  • video kodiranje ( lddqu);
  • obrada grafike ( haddps, hsubps, haddpd, hsubpd);
  • sinkronizacija niti ( monitor, čekaj).

Naravno, detaljna rasprava o svim novim uputama je izvan opsega ovog materijala; ove informacije se nalaze u odgovarajućem programerskom priručniku. Instrukcije u prve četiri kategorije služe kako za ubrzavanje izvođenja samih operacija tako i za "ekonomičnije" u smislu korištenja resursa procesora (i, prema tome, optimiziranja rada Hyper-Threadinga i spekulativnog mehanizma izvođenja) . Programski kod također je znatno smanjen i, što je važno, pojednostavljen. Na primjer, uputa za brzo pretvaranje realnog broja u cijeli broj fisttp zamjenjuje sedam (!) ekipa tradicionalni kodeks. Čak i u usporedbi sa SSE2 uputama (koje same također ubrzavaju izvođenje koda i smanjuju veličinu koda), SSE3 instrukcije u mnogim slučajevima pružaju značajne uštede. Dvije upute posljednje skupine - monitor I čekaj— dopustiti aplikaciju (točnije teći) reći procesoru da se trenutno ne izvršava koristan rad i nalazi se u stanju pripravnosti (na primjer, piše na određenu memorijsku lokaciju, uzrokuje prekid ili izuzetak). U tom slučaju, procesor se može prebaciti u način rada niske potrošnje ili, kada se koristi Hyper-Threading, dati sve resurse drugoj niti. Općenito, sa SSE3 programerima se otvaraju nove prilike za optimizaciju koda. Problem je ovdje, kao i uvijek u takvim slučajevima, jedan: sve dok novi skup instrukcija ne postane općeprihvaćen standard, programeri softvera morat će održavati dvije grane koda (sa i bez SSE3) na kojima će aplikacije raditi svatko procesori...

Gdje dolaziš?..

Općenito, može se nazvati količina inovacija implementiranih u Prescott jezgri
značajan. I iako zaostaje za "pravim Pentiumom 5", jest
"četiri i pol" bi se moglo približiti. Prijelaz iz Northwood Corea
Prescottu – u principu evolucijski proces koji se dobro uklapa u opće
Intelova strategija. Postupne promjene u arhitekturi Pentiuma 4 jasno su vidljive u
shema: arhitektura je izmijenjena i ažurirana novim značajkama - postoji dosljedna
Optimizacija procesora za određeni skup softvera.

Što možete očekivati ​​od Prescotta? Možda, prije svega (iako to može izgledati pomalo čudno) - nove frekvencije. Sam Intel priznaje da će se na jednakim frekvencijama performanse Prescotta i Northwooda malo razlikovati. Pozitivan učinak Prescottovog velikog L2 predmemorije i drugih inovacija uvelike je nadoknađen znatno duljim cjevovodom koji je osjetljiv na pogreške predviđanja grananja. Čak i ako uzmemo u obzir činjenicu da je poboljšan blok ovog prediktora tranzicije, on još uvijek ne može biti idealan. Glavna prednost Prescotta je drugačija: nova jezgra će vam omogućiti daljnje povećanje frekvencije - do vrijednosti koje su prije bile nedostižne s Northwoodom. Prema Intelovim planovima, Prescott jezgra je dizajnirana da traje dvije godine dok je ne zamijeni sljedeća jezgra, proizvedena 65 nm (0,065 mikrona) tehnologijom.

Stoga trenutno objavljeni procesor na novoj jezgri Prescott ne preuzima izravno lovorike šampiona performansi od samog početka i trebao bi se pokazati u punom sjaju u budućnosti. Još jedna potvrda tome je pozicioniranje procesora: Pentium 4 na Prescott jezgri namijenjen je mainstream sustavima, dok je vrhunski CPU bio i ostao Pentium 4 Extreme Edition. Usput, iako je frekvencijska traka za Intelove procesore nominalno porasla na 3,4 GHz s izdavanjem Prescotta, pojavljivanje prvih OEM sustava temeljenih na Pentiumu 4 3,4 GHz na novoj jezgri dogodit će se nešto kasnije ovog kvartala (i komercijalno isporuke Prescotta već su počele u četvrtom kvartalu 2003.).

Još jedno područje u kojem Prescott može (i najvjerojatnije hoće) zasjati je pokretanje softvera optimiziranog za SSE3. Proces optimizacije je već započeo, a danas postoji najmanje pet aplikacija koje podržavaju novi skup instrukcija: MainConcept (MPEG-2/4), xMPEG, Ligos (MPEG-2/4), Real (RV9), On2 (VP5 /VP6) . Tijekom 2004. podrška za SSE3 trebala bi se pojaviti u paketima kao što su Adobe Premiere, Pinnacle MPEG Encoder, Sony DVD Source Creator, Ulead MediaStudio i VideoStudio, sve vrste audio i video kodeka, itd. Prisjećajući se procesa optimizacije za SSE/SSE2, možemo shvatiti da ćemo vidjeti rezultate SSE3, ali ne odmah - opet, ovo je u određenom smislu "temelj za budućnost."

Pa, što je s "s druge strane fronta"? Intelov glavni konkurent i dalje ide svojim putem, sve dalje od "generalne linije". AMD nastavlja povećavati svoje "gole performanse", za sada se zadovoljavajući znatno nižim frekvencijama. Memorijski kontroler, koji je u Athlonu 64 migrirao sa sjevernog mosta na procesor, dolio je ulje na vatru, pružajući neviđenu brzinu pristupa RAM-u. A nedavno je objavljen procesor s ocjenom 3400+ (ne, nitko ne govori o potpunoj usklađenosti s proizvodima konkurenata u pogledu frekvencije...).

Međutim, Intel i AMD sada su u približno jednakim situacijama - njihovi vrhunski procesori čekaju izlazak odgovarajućeg optimiziranog softvera kako bi pokazali svoj puni potencijal. Intel se sve više “seli u multimediju”: performanse Pentiuma 4 više su nego dovoljne za uredski softver, a da bi Prescott ostvario svoj potencijal, potrebne su mu optimizirane multimedijske aplikacije (i/ili visoke brzine takta, sposobnost da se to postigne ne postoji sumnjati). Vrijedno je napomenuti činjenicu da prerada kodeka za SSE3 možda nije najteža operacija, a učinak toga će odmah osjetiti sve aplikacije koje koriste takve kodeke (a prerada samih aplikacija uopće nije potrebna).

S druge strane, 64-bitni će biti objavljen sredinom 2004. godine Windows verzija za platformu AMD64, na kojoj bi se trebale očitovati mogućnosti Athlona 64. Naravno, ovdje se postavlja uobičajeno pitanje o skupu aplikacija za novi OS, bez kojih sustav ostaje praktički beskoristan. Ali zapamtite da barem isti kodeci već postoje, kompilirani za 64-bitni Athlon. Dakle, postoji mogućnost da će se u bliskoj budućnosti AMD platforma imati gdje pokazati. Općenito, čini se da dok titani samo pumpaju svoje mišiće, grade obrambene strukture i pripremaju svoju pozadinu za glavnu stvar... ne, bolje rečeno, Sljedeći bitka...

Uvod

Prije sezone ljetnih praznika, oba vodeća proizvođača procesora, AMD i Intel, objavili su najnovije procesore u svojim modernim CPU linijama namijenjenim osobnim računalima visokih performansi. Najprije je AMD napravio posljednji korak prije nadolazećeg kvalitativnog skoka i prije otprilike mjesec dana predstavio Athlon XP 3200+ za kojeg se očekuje da će postati najbrži predstavnik Athlon XP obitelji. Daljnji planovi AMD-a u ovom tržišnom sektoru već su vezani uz sljedeću generaciju procesora x86-64 arhitekture, Athlon 64, koji bi se trebao pojaviti u rujnu ove godine. Intel je pričekao kratku pauzu i tek danas predstavio posljednji Penlium 4 na Northwood jezgri od 0,13 mikrona. Kao rezultat toga, konačni model u ovoj obitelji bio je Pentium 4 s frekvencijom od 3,2 GHz. Pauza prije izlaska sljedećeg stolnog procesora temeljenog na novoj Prescott jezgri trajat će do četvrtog kvartala, kada će Intel ponovno podići ljestvicu performansi svojih stolnih procesora s višim taktovima i poboljšanom arhitekturom.

Treba napomenuti da se tijekom sukoba između arhitektura Athlon i Pentium 4, Intelova arhitektura pokazala skalabilnijom. Tijekom razdoblja postojanja Pentiuma 4, proizvedenog različitim tehnološkim procesima, njihova se frekvencija već više nego udvostručila i bez problema dosegnula 3,2 GHz pri korištenju konvencionalnog 0,13-mikronskog. tehnološki proces. AMD, koji je ostao sa svojim Athlonom XP na 2,2 GHz, trenutno se ne može pohvaliti tako visokim frekvencijama svojih procesora. I premda je na istim frekvencijama Athlon XP znatno bolji u performansama od Pentiuma 4, sve veći jaz u taktnim frekvencijama uzeo je danak: Athlon XP 3200+ s frekvencijom od 2,2 GHz može se nazvati punopravnim konkurent Peniumu 4 3,2 GHz samo uz značajne rezerve.

Na grafikonu ispod odlučili smo pokazati kako su frekvencije procesora obitelji Pentium 4 i Athlon rasle u posljednje tri godine:

Kao što vidite, frekvencija od 2,2 GHz za AMD je nepremostiva barijera koja će u najboljem slučaju biti savladana tek u drugoj polovici sljedeće godine, kada AMD svoje proizvodne pogone prebaci na korištenje 90-nanometarske tehnologije. Do tada će čak i sljedeća generacija Athlon 64 procesora i dalje imati tako niske frekvencije. Teško je reći hoće li moći konkurirati Prescottu. Međutim, čini se da je AMD u ozbiljnim problemima. Prescott, sa svojom većom L1 i L2 predmemorijom, poboljšanom Hyper-Threading tehnologijom i rastućim frekvencijama, može postati mnogo atraktivniji prijedlog od Athlona 64.

Što se tiče procesora Pentium 4, može se samo zavidjeti njihovoj skalabilnosti. Frekvencije Pentiuma 4 postupno se povećavaju od izlaska ovih procesora. Mala stanka uočena u ljeto-jesen ove godine objašnjava se potrebom uvođenja novog tehnološkog procesa, ali to ne bi trebalo utjecati na ravnotežu snaga na tržištu procesora. Omogućavanjem Hyper-Threading tehnologije i prebacivanjem svojih procesora na 800-MHz sabirnicu, Intel je postigao primjetnu superiornost svojih starijih CPU modela u odnosu na konkurentske procesore i sada ne može brinuti ni o čemu, barem do masovne distribucije Athlona 64. počinje.

Također smo u gornjem grafikonu prikazali neposredne planove AMD-a i Intela za izdavanje novih CPU-a. Čini se da AMD ne bi trebao imati iluzija o svojoj poziciji na tržištu u skorije vrijeme. Ravnopravna borba s Intelom za njega završava, tvrtka se vraća svojoj uobičajenoj ulozi sustizanja. Ipak, prerano je davati dugoročne prognoze, da vidimo što će AMD-u donijeti izlazak Athlona 64. No, sudeći po suzdržanoj reakciji programera softvera na AMD64 tehnologiju, neće se dogoditi nikakva revolucija s izlaskom sljedećeg. generacije procesora iz AMD-a.

Intel Pentium 4 3,2 GHz

Novi procesor Pentium 4 3,2 GHz, koji je Intel najavio danas, 23. lipnja, nije ništa posebno s tehnološkog gledišta. Ovo je isti Northwood, koji radi na frekvenciji sabirnice od 800 MHz i podržava tehnologiju Hyper-Threading. To jest, zapravo, procesor je potpuno identičan (osim frekvencije takta) Pentium 4 3.0, koji je Intel najavio u travnju.

Procesor Pentium 4 3,2 GHz, kao i njegovi prethodnici, koristi D1 stepping jezgru

Jedina činjenica koju treba primijetiti u vezi s izlaskom sljedećeg procesora Pentium 4 temeljenog na jezgri Northwood je novo povećano stvaranje topline. Sada je tipična disipacija topline Pentiuma 4 3,2 GHz oko 85 W, a maksimalna znatno premašuje 100 W. Zato je korištenje dobro dizajniranih kućišta jedan od nužnih zahtjeva kod operativnih sustava temeljenih na Pentiumu 4 3,2 GHz. Jedan ventilator u kućištu sada očito nije dovoljan; osim toga, potrebno je osigurati da je zrak u prostoru gdje se nalazi procesor dobro prozračen. Intel također kaže da temperatura zraka oko hladnjaka procesora ne bi smjela prelaziti 42 stupnja.

Pa, podsjetimo vas još jednom da je predstavljeni Pentium 4 3,2 GHz najnoviji Intelov CPU za desktop sustave visokih performansi, temeljen na 0,13-mikronskoj tehnologiji. Sljedeći procesor za takve sustave koristit će novu Prescott jezgru, proizvedenu 90-nanometarskom tehnologijom. Sukladno tome, rasipanje topline budućih desktop procesora bit će manje. Shodno tome, Pentium 4 3,2 GHz ostat će rekorder u rasipanju topline.

Službena cijena Pentiuma 4 3,2 GHz je 637 dolara, što znači da je ovaj procesor najskuplji CPU za stolna računala današnjice. Štoviše, Intel preporučuje korištenje novog proizvoda sa skupim matičnim pločama temeljenim na i875P čipsetu. Međutim, kao što znamo, ovaj se zahtjev može zanemariti: mnoge jeftinije matične ploče temeljene na i865PE pružaju sličnu razinu performansi zahvaljujući aktivaciji PAT tehnologije od strane proizvođača u i865PE logičkom setu.

Kako smo testirali

Svrha ovog testiranja bila je utvrditi razinu performansi koju novi Pentium 4 3,2 GHz može pružiti u usporedbi sa svojim prethodnicima i starijim modelima konkurentske linije Athlon XP. Tako su uz Pentium 4 3.2 GHz u testiranju sudjelovali Petnium 4 3.0 GHz, Athlon XP 3200+ i Athlon XP 3000+. Kao platformu za testiranje Pentiuma 4 odabrali smo matičnu ploču temeljenu na čipsetu i875P (Canterwood) s dvokanalnom DDR400 memorijom, a testove Athlona XP proveli smo na matičnoj ploči temeljenoj na najsnažnijem čipsetu NVIDIA nForce 400 Ultra.

Sastav ispitnih sustava naveden je u nastavku:

Bilješke:

  • U svim slučajevima, memorija je radila u sinkronom načinu rada s FSB-om u dvokanalnoj konfiguraciji. Najagresivniji korišteni tajmingi bili su 2-2-2-5.
  • Testiranje je obavljeno na operativnom sustavu Windows XP SP1 s instaliran paket DirectX 9.0a.

Produktivnost u uredskim aplikacijama i aplikacijama za stvaranje sadržaja

Prije svega, prema ustaljenoj tradiciji, izmjerili smo brzinu procesora u uredskim aplikacijama i aplikacijama koje rade s digitalnim sadržajem. Da bismo to učinili, koristili smo testne pakete iz obitelji Winstone.

U Business Winstone 2002, koji uključuje tipične uredske poslovne aplikacije, najbolji su procesori obitelji Athlon XP, čije performanse znatno premašuju brzinu procesora konkurentske obitelji. Ova situacija je prilično uobičajena za ovaj test i određena je i značajkama arhitekture Athlon XP i velikom količinom predmemorije u jezgri Barton, čiji ukupni kapacitet, zahvaljujući ekskluzivnosti L2, doseže 640 KB.

U opsežnom testu Multimedia Content Creation Winstone 2003, koji mjeri brzinu testnih platformi u aplikacijama za rad s digitalnim sadržajem, slika je nešto drugačija. Pentium 4 procesori s NetBurst arhitekturom i sabirnicom velike brzine propusnost 6,4 GB u sekundi ostavlja starije modele Athlon XP daleko iza sebe.

Performanse pri obradi strujanja podataka

Poznato je da većina aplikacija koje rade s tokovima podataka rade brže na procesorima Pentium 4. Ovdje se otkrivaju sve prednosti NetBurst arhitekture. Stoga rezultat koji smo dobili u WinRAR 3.2 nikoga ne treba iznenaditi. Stariji Pentium 4 značajno nadmašuje vrhunski Athlon XP u pogledu brzine kompresije informacija.

Slična je situacija pri kodiranju zvučnih datoteka u mp3 format pomoću kodeka LAME 3.93. Usput, ovaj kodek podržava multi-threading, tako da se visoki rezultati Pentiuma 4 ovdje također mogu pripisati podršci Hyper-Threading tehnologije od strane ovih CPU-a. Kao rezultat toga, Pentium 4 3.2 nadmašuje stariji Athlon XP s ocjenom 3200+ za gotovo 20%.

U ovo testiranje uključili smo rezultate dobivene mjerenjem brzine kodiranja AVI videa u MPEG-2 format pomoću jednog od najboljih kodera, Canopus Procoder 1.5. Iznenađujuće, Athlon XP u ovom slučaju pokazuje nešto veće performanse. Međutim, to bi se najvjerojatnije trebalo pripisati visokoučinkovitoj jedinici s pomičnim zarezom koja je prisutna u Athlonu XP. SSE2 instrukcije procesora Pentium 4 u ovom slučaju, kao što vidimo, ne mogu biti tako jaka alternativa. Ipak, treba napomenuti da je razlika u brzini između starijih modela Athlon XP i Pentium 4 prilično mala.

MPEG-4 video kodiranje još je jedan primjer zadatka u kojem Pentium 4 procesori s Hyper-Threading tehnologijom i sabirnicom od 800 MHz pokazuju svoju snagu. Pentium 4 3.2 nadmašuje Athlon XP 3200+ u ovom testu gotovo 20%.

Slična je situacija primjećena kod kodiranja videozapisa pomoću Windows Media Encoder 9: Ova je aplikacija optimizirana za SSE2 skup instrukcija i savršeno je prilagođena NetBurst arhitekturi. Stoga uopće ne čudi da opet gornji dio dijagrame su zauzeli Intelovi procesori.

Izvedba igranja

Nakon izlaska zakrpane verzije 3Dmark03, rezultati Pentiuma 4 u odnosu na Athlon XP u ovom testu postali su nešto viši. Međutim, to nije promijenilo odnos snaga: Pentium 4 je prije bio vodeći u ovom mjerilu.

Pentium 4 potvrđuje svoje vodstvo u ukupnom poretku u 3Dmark03. Istina, jaz je ovdje mali: to je zbog činjenice da je 3Dmark03, prije svega, test video podsustava.

Nakon što je Pentium 4 prešao na korištenje sabirnice od 800 MHz, Pentium 4 je počeo nadmašivati ​​Athlon XP u starijoj verziji 3Dmark2001. Štoviše, razlika između Pentiuma 4 3,2 GHz i Athlona XP 3200+ već je prilično značajna i iznosi 6%.

U Quake3 Pentium 4 tradicionalno nadmašuje Athlon XP, pa rezultat ne čudi.

Slična slika se može vidjeti u igri Return to Castle Wolfenstein. To je potpuno logično jer ova igra koristi isti Quake3 motor.

Jedna od rijetkih aplikacija u kojoj stariji model Athlon XP uspijeva zadržati vodstvo je Unreal Tournament 2003. Želio bih napomenuti da sve moderne igre ne podržavaju Hyper-Threading tehnologiju, tako da potencijal novog Pentiuma 4 još nije u potpunosti iskorišten. otkriveno u igricama.

Ali u Serious Sam 2 Athlon XP 3200+ više nije vodeći. Izlaskom novog Intelovog procesora, prednost u ovoj igri ide Pentiumu 4 3,2 GHz.

Nova igra Splinter Cell, iako se temelji na istom motoru kao Unreal Tournament 2003, radi brže na Intelovim procesorima.

Općenito, preostaje priznati da je trenutno najbrži procesor za moderne 3D igre Pentium 4 3,2 GHz, pobjeđujući Athlon XP 3200+ u većini testova igara. Situacija se brzo mijenja. Tek nedavno, stariji Athlon XP nisu ni na koji način bili inferiorni u odnosu na Intelove procesore u igračkim testovima.

Performanse 3D renderiranja

Od 3ds max 5.1, koji smo koristili u ovo testiranje, dobro optimiziran za multithreading, Pentium 4, koji može izvršavati dvije niti istovremeno zahvaljujući tehnologiji Hyper-Threading, vodeći je s velikom razlikom. Čak mu ni stariji Athlon XP 3200+ ne može konkurirati.

Apsolutno isto se može reći o brzini renderiranja u Lightwave 7.5. No, u nekim scenama, primjerice kod renderiranja Sunseta, stariji modeli Athlona XP ne izgledaju tako loše, no takvi su slučajevi rijetki.

Teško je natjecati se s Pentiumom 4, koji pokreće dvije niti istovremeno, u zadacima renderiranja za Athlon XP. Nažalost, AMD ne planira uvesti tehnologije kao što je Hyper-Threading čak ni u budućim Athlon 64 procesorima.

Apsolutno slična situacija je uočena u POV-Ray 3.5.

Znanstvena izvedba

Za testiranje brzine novih CPU-a iz AMD-a u znanstvenim izračunima korišten je paket ScienceMark 2.0. Pojedinosti o ovom testu mogu se pronaći na http://www.sciencemark.org. Ova referentna vrijednost podržava multi-threading, kao i sve SIMD skupove instrukcija, uključujući MMX, 3DNow!, SSE i SSE2.

Dugo je poznato da procesori obitelji Athlon XP najbolje rade u zadacima matematičkog modeliranja ili kriptografije. Ovdje vidimo još jednu potvrdu ove činjenice. Iako, moram reći, Athlon XP počinje gubiti svoju nekadašnju prednost. Na primjer, u testu Molecular Dynamics novi Pentium 4 3,2 GHz je najbolji.

Uz ScienceMark test u ovom odjeljku, odlučili smo testirati brzinu novih procesora u klijentu ruskog distribuiranog računalnog projekta MD@home, posvećenog izračunavanju dinamičkih svojstava oligopeptida (fragmenata proteina). Izračunavanje svojstava oligopeptida moglo bi pomoći u proučavanju osnovnih svojstava proteina, čime bi se dao doprinos razvoju znanosti.

Kao što vidite, novi Pentium 4 rješava probleme molekularne dinamike brže od Athlona XP. Pentium 4 postiže tako visok rezultat zahvaljujući svojoj Hyper-Threading tehnologiji. Sam MD@home klijent, nažalost, ne podržava multithreading, ali paralelno pokretanje dvaju klijentskih programa na sustavima s procesorima s Hyper-Threading tehnologijom omogućuje ubrzanje procesa izračuna za više od 40%.

zaključke

Testiranje jasno pokazuje da je u sljedećoj fazi natjecanja Intel uspio poraziti AMD. Najnoviji procesor temeljen na Northwood jezgri u većini testova nadmašuje starije i najnovije modele Athlon XP. Nedavno je Intel uspio značajno povećati frekvencije svojih CPU-a, povećati frekvenciju njihove sabirnice, a također je uveo pametnu Hyper-Threading tehnologiju, koja daje dodatno povećanje brzine u nizu zadataka. AMD, budući da nije mogao povećati radni takt svojih procesora zbog tehnoloških i arhitektonskih poteškoća, nije mogao adekvatno ojačati svoje CPU-e. Čak ni pojava nove jezgre Barton nije popravila situaciju: najnoviji modeli Pentiuma 4 očito su jači od starijeg Athlona XP. Kao rezultat toga, Pentium 4 3,2 GHz može se smatrati trenutno najsnažnijim procesorom za desktop sustave. Ovakva situacija trajat će barem do rujna, kada će AMD konačno morati najaviti svoje nove procesore Athlon 64 obitelji.

Također treba napomenuti da sustav ocjenjivanja koji trenutno koristi AMD za označavanje svojih procesora više ne može biti kriterij po kojem se Athlon XP može uspoređivati ​​s Pentiumom 4. Poboljšanja do kojih je došlo s Pentiumom 4, uključujući prijevod ovih CPU-a na sabirnici od 800 MHz i uvođenje Hyper-Threading tehnologije doveli su do činjenice da je Pentium 4, s frekvencijom jednakom ocjeni odgovarajućeg Athlona XP, očito brži.

Općenito, veselit ćemo se jeseni, kada će i AMD i Intel predstaviti svoja nova dostignuća, Prescott i Athlon 64, koji bi mogli zaoštriti konkurenciju između dugogodišnjih rivala na tržištu procesora. Sada Intel gura AMD u sektor jeftinih procesora gdje se, međutim, ova tvrtka osjeća odlično: Celeron je iskreno slab konkurent u usporedbi s Athlonom XP.

Serija procesora Intel Pentium 4 najuspješnija je u usporedbi s drugim modifikacijama programera, jer je tijekom dugogodišnjeg rada dokazano pravo na njegovo postojanje. U ovom članku možete saznati kako se ti procesori razlikuju i upoznati se s njihovim tehničkim karakteristikama.


Zahvaljujući rezultatima testiranja i recenzijama, možete napraviti svoj izbor.

Utrka za frekvencije

Generacije procesora neprestano se mijenjaju jedna za drugom zbog utrke programera za frekvencijama. Naravno, pojavile su se i nove tehnologije, ali one nisu bile u prvom planu. Dakle, ne samo korisnici, već i proizvođači su bili svjesni da će jednog dana biti dostignuta efektivna frekvencija procesora. To se dogodilo nakon izlaska četvrte generacije Intel Pentiuma.

Radna frekvencija jedne jezgre na 4 GHz postala je granica. To se dogodilo jer je kristalu bilo potrebno mnogo električne energije za rad. Dakle, disipirana snaga u vidu kolosalne proizvodnje topline dovela je u pitanje funkcioniranje cijelog sustava. Daljnje modifikacije Intelovih procesora i analoga suparnika počele su se proizvoditi u području od 4 GHz. Također vrijedi spomenuti tehnologije koje su koristile više jezgri, kao i uvođenje posebnih uputa koje bi mogle optimizirati obradu podataka.

Prva prokleta stvar je kvrgava

U području visoke tehnologije monopol na tržištu nije doveo ni do čega dobrog. To potvrđuju brojni proizvođači elektronike koji su se u to mogli uvjeriti iz vlastitog iskustva. Ali Intel i Rambus odlučili su dobro zaraditi. Rezultat je bio zajednički proizvod koji je obećavao. Tako je prvi Intel Pentium 4 procesor, koji radi na Socketu 423, ugledao svjetlo dana i komunicirao s radna memorija Rambus. Zbog toga su mnogi korisnici željeli postati vlasnici ovog brzog računala. Istina, ove dvije tvrtke nikada nisu postale monopolisti na tržištu.

Ovo je bilo spriječeno otkrićem dvokanalnog načina memorije. Rezultati testiranja pokazali su visoko povećanje performansi. Tako, nova tehnologija Svi programeri računalnih komponenti odmah su se zainteresirali. A što se tiče prvog procesora Pentium 4, on i socket 423 postali su povijest, budući da proizvođač platformi nije omogućio mogućnost nadogradnje. Danas su komponente za ovu platformu tražene. Ispostavilo se da je nekoliko državnih poduzeća kupilo ultrabrza računala. Stoga je zamjena komponenti nešto jeftinija od kompletne nadogradnje.

Korak u pravom smjeru

Većina vlasnika osobnih računala koji igraju igrice i preferiraju rad s dokumentacijom i gledanje multimedijskih sadržaja imaju instaliran Intel Pentium 4 (Socket 478). Mnogi testovi koje su proveli profesionalci i entuzijasti pokazuju da je snaga ove platforme sasvim dovoljna za obavljanje svih zadataka koji se postavljaju prosječnom korisniku. Takva platforma koristi dvije modifikacije kernela:

Willamette;
Prescott.

Njihove karakteristike pokazuju da su razlike između dva procesora male. Najnovija izmjena pruža podršku za 13 novih instrukcija dizajniranih za optimizaciju podataka, koje se kratko nazivaju SSE3. Frekvencijski raspon kristala je u rasponu od 1,4-3,4 GHz, što u potpunosti zadovoljava zahtjeve tržišta. Programer je riskirao i predstavio dodatnu granu procesora za socket 478. Ovi su uređaji trebali privući pozornost poznavatelja igara i overlockera. Nova epizoda postao poznat kao Intel Pentium 4 CPU Extreme Edition.

Prednosti i mane utičnice 478

Recenzije IT stručnjaka pokazuju da se procesor Intel Pentium 4, koji radi na platformi socket 478, još uvijek smatra traženim. Ne može si svaki korisnik priuštiti nadogradnju koja zahtijeva kupnju tri osnovne komponente. Vrijedno je napomenuti da za rješavanje mnogih problema dizajniranih za poboljšanje performansi cijelog sustava, samo trebate instalirati snažniji kristal. Dobro je što ih je sekundarno tržište puno, budući da je procesor izdržljiviji čak i od matične ploče.

Ako razvijate nadogradnju, primarnu pozornost treba obratiti na najmoćnije predstavnike ove kategorije, Extreme Edition, koji danas pokazuju visoke rezultate u testovima performansi. Kao nedostatak procesora za Socket 478 vrijedi istaknuti rasipanje snage, što zahtijeva pristojno hlađenje. Dakle, potreba za kupnjom pristojnog hladnjaka dodaje se troškovima korisnika.

Procesori po niskoj cijeni

Sigurno su mnogi korisnici na tržištu naišli na modele procesora Intel Pentium 4. Označeni su natpisom Celeron. Ovi uređaji su mlađa linija jedinica koje imaju manju snagu zbog smanjenja instrukcija, kao i onemogućavajućih blokova Unutarnja memorija mikroprocesor (cache). Intel Celeron namijenjen je korisnicima kojima je prvenstveno bitna cijena računala, a ne njegove performanse. Mnogi vlasnici takvih uređaja izražavaju mišljenje da se mlađa linija procesora smatra odbacivanjem tijekom proizvodnje kristala Intel Pentium 4.

Ova pretpostavka pojavila se na tržištu 1999. godine, kada su neki entuzijasti dokazali da su Pentium 2 i njegov niži model, Celeron, isti procesor. Istina, situacija se dosta promijenila proteklih godina. Sada programer ima zasebnu liniju za proizvodnju relativno jeftinog uređaja namijenjenog nezahtjevnim kupcima. Osim toga, vrijedi podsjetiti da postoji i konkurent iz AMD-a, koji tvrdi da će istisnuti Intel s tržišta. Dakle, sve cjenovne niše trebaju biti zauzete visokokvalitetnim proizvodima.

Novi krug evolucije

Većina stručnjaka radi na terenu računalna tehnologija, mišljenja su da je upravo pojava procesora Intel Pentium 4 Prescott na tržištu označila početak ere uređaja s više jezgri, ali i završila utrku za gigahercima. Uvođenjem novih tehnologija programer je morao prijeći na socket 775, što je omogućilo otključavanje potencijala osobnih računala u radu s programima i dinamičkim igrama koje zahtijevaju velike količine resursa.

Statistike pokazuju da više od 50% svih uređaja koji postoje na planeti mogu raditi na legendarnom Socket 775 konektoru koji je predstavio Intel. Izdanje Intel Pentium D procesora izazvalo je komešanje na tržištu, budući da je programer uspio pokrenuti dva toka instrukcija na jednoj jezgri, stvarajući tako prototip dvojezgrenog uređaja.

Ova tehnologija je postala poznata kao Hyper-threading. Danas je to napredno rješenje u procesu proizvodnje kristala velike snage. Intel tu nije stao te je predstavio tehnologije Dual Core, Core 2 Duo i Core 2 Quad koje na hardverskoj razini imaju više mikroprocesora na jednom čipu.

Dvostruki procesori

Ako kao vodilju uzmemo kriterij “cijena-kvaliteta”, onda su procesori s dvije jezgre u prednosti. Razlikuju se kako slijedi važne karakteristike, i niske cijene i visoke produktivnosti. Mikroprocesori Intel Pentium Dual Core i Core 2 Duo smatraju se najprodavanijima u svijetu. Glavna razlika je u tome što potonji ima dvije fizičke jezgre koje rade neovisno jedna o drugoj. Što se tiče Dual Core procesora, on je napravljen u obliku dva kontrolera instalirana na jednom čipu, čiji je zajednički rad neraskidivo povezan.

Istina, frekvencijski raspon uređaja s dvije jezgre malo je podcijenjen i kreće se u rasponu od 2-2,66 GHz. Glavni problem je disipacija snage kristala. Postane prilično vruće višim frekvencijama. Primjer je osma linija Intel Pentium D (D820-D840). Oni su prvi dobili dvije odvojene jezgre, kao i radne frekvencije veće od 3 GHz. Potrošnja energije ovih procesora doseže oko 130 W.

Četkanje s četiri jezgre

Poboljšani uređaji s četiri jezgre Intel(R) Pentium(R) 4 jezgre dizajnirani su za potrošače koji žele kupiti komponente s rezervom za budućnost. Ali tržište softvera odjednom je stalo. Dakle, razvoj, testiranje i implementacija aplikacija provodi se za opremu koja ima jednu ili najviše dvije jezgre. Što učiniti sa sustavima koji imaju 6, 8 ili više mikroprocesora?

Ovo je običan marketinški trik koji je namijenjen potencijalnim kupcima koji žele kupiti računalo ili prijenosno računalo najveće snage na svijetu. Možete povući analogiju s megapikselima na fotoaparatu - najbolji nije onaj na kojem piše 20 megapiksela, nego uređaj s većom matricom i žarišnom duljinom. Kod procesora je bitan skup instrukcija koje se obrađuju. programski kod aplikacije. Oni daju rezultat korisniku.

Dakle, programeri moraju optimizirati ovaj potez tako da ga mikroprocesor može obraditi bez problema i velikom brzinom. Vrijedno je napomenuti da na tržištu ima mnogo slabih računala, pa proizvođačima postaje isplativo razvijati programe koji ne zahtijevaju velike resurse. Iz ovoga možemo zaključiti da velika snaga računala nije potrebna u ovoj fazi evolucije.

Savjeti za nadogradnju

Vlasnici procesora Intel Pentium 4 (775 socket) koji žele nadograditi s minimalni troškovi, preporuča se gledati prema sekundarnom tržištu. Prvo se morate upoznati s tehničkim karakteristikama matične ploče instalirane u sustavu. To se može lako učiniti na službenoj web stranici programera. Tamo biste trebali pronaći odjeljak "podrška za procesor". Zatim trebate pronaći tablicu performansi procesora u medijima, a zatim je usporediti s karakteristikama matične ploče, odabirom nekoliko optimalne opcije. Također je potrebno proučiti recenzije za odabrane uređaje.

Zatim se predlaže započeti traženje potrebnog procesora koji je već bio u uporabi. Za većinu platformi koje podržavaju mikroprocesore s četiri jezgre, preporučljivo je instalirati Intel Core Quad 6600. Kad sustav može raditi samo s dvojezgrenim kristalima, trebali biste pronaći poslužitelj Intel opcija Xeon ili alat dizajniran za Intel Extreme Edition overlocker. Njihova cijena na tržištu je u rasponu od 800-1000 rubalja, što je znatno jeftinije od bilo koje nadogradnje.

Tržište mobilnih uređaja

Osim na stolnim računalima, procesori Intel Pentium 4 mogu se instalirati i na prijenosna računala. U tu svrhu programeri su osigurali zasebnu liniju koja je sadržavala slovo "M" u svojim oznakama. Što se tiče karakteristika mobilnih procesora, bile su slične desktop računala. Istina, primijećen je smanjeni frekvencijski raspon. Dakle, Pentium 4M 2,66 GHz ima najviše snage među procesorima prijenosnika. Iako, s razvojem platformi u mobilne verzije Sve je toliko zbrkano da čak ni sam Intelov programer do danas nije pružio razvojno stablo procesora na vlastitoj službenoj web stranici.

Upotrebom 478-pinske platforme u prijenosnim računalima tvrtka je promijenila samo tehnologiju za obradu procesorskog koda. Kao rezultat toga, moguće je distribuirati mnogo procesora na jednom socketu. Najpopularniji, što dokazuje statistika, je Intel Pentium Dual Core kristal. Vrijedno je napomenuti da je to najjeftiniji uređaj u proizvodnji, a njegova disipacija snage je prilično niska u usporedbi s analogima.

Utrka za uštedu energije

Treba napomenuti da se za računala snaga koju troši procesor ne smatra kritičnom za sustav. U slučaju prijenosnog računala situacija je nešto drugačija. U ovom slučaju, Intel Pentium 4 uređaji zamijenjeni su mikroprocesorima koji manje troše energiju. Ako se korisnik upozna s testovima mobilnih procesora, može se uvjeriti da performanse starog Core 2 Quad, dijela linije Pentium 4, ne zaostaju osobito za modernim kristalom Core i5. Što se tiče potrošnje energije potonjeg, to je 3,5 puta manje. Dakle, razlika se ogleda u autonomiji uređaja. Ako pratite tržište mobilnih procesora, lako je utvrditi da se programer ponovno vratio tehnologijama koje su bile popularne u prošlom desetljeću.

Novi “proljetni” procesori nastavljaju nas oduševljavati svojim izgledom. Ovog puta Intel se istaknuo predstavljanjem dva vrhunska Pentium 4 procesora s frekvencijom od 3,4 GHz na ukrajinskom tržištu, ali izgrađena na različitim jezgrama - Northwood i Prescott, respektivno. Nadamo se da će vam ova recenzija pomoći da odlučite što tako slični, a opet toliko različiti procesori mogu dati korisniku.
Ovoga puta odlučili smo ne raditi glomazan materijal, pogotovo od nedavno
Već smo detaljno ispitali prethodne generacije ovih procesora s frekvencijama od 3,2
GHz. Većina naših čitatelja vjerojatno je upoznata sa značajkama jezgre Northwood.
izdanje, stoga promjene u izvedbi pri prelasku na novu frekvenciju
3,4 GHz može se izračunati čak i na kalkulatoru, uz potrebnu bazu podataka o prethodnim
rezultati ispitivanja. Ali dizajn procesora je malo ažuriran. Osnove
(Vanjska) promjena utjecala je na elemente snage samog kristala. Kao što je poznato,
na stražnjoj strani podloge procesora nalaze se viseći elementi (uglavnom
shunt kondenzatori). Dakle, ako je ranije u 200 (800) MHz Northwood seriji
njihov broj i mjesto bili su isti, a onda je model od 3,4 GHz radikalno drugačiji
od svojih prethodnika. Njegov supstrat je isti kao Pentium 4 u kapsuli
Ekstremno izdanje. Gotovo dvostruko povećanje broja kondenzatora vjerojatno je uzrokovano
želja za smanjenjem prenapona i razine buke koja se javlja u strujnim krugovima procesora.
Kako se pokazalo, ove su metamorfoze imale pozitivan učinak na overclocking potencijal,
ali o tome kasnije.

Zapažen je i Prescott, no u ovom slučaju radi se isključivo o promjenama
softverski dio. S tehničkog gledišta, razlike između novog modela i frekvencije
Nismo uspjeli detektirati 3,4 GHz od 3.2. Pa kakve su to promjene koje
će omogućiti novim Intelovim procesorima masovne proizvodnje da se pokažu u punom sjaju?

Konfiguracije
ispitni sustavi
Platforma
Intel
AMD
CPU Intel Pentium 4 (Prescott) 3,2/3,4E GHz Intel Pentium 4 (Northwood) 3,4C GHz AMD Athlon 64 3400+ 2,2 GHz
Matična ploča Abit IC7-MAX3 (čipset i875P) ASUS K8V Deluxe (VIA K8T800 čipset)
Memorija Kingston HyperX PC3500 (2?512
MB)
Video kartica NJEGOV Radeon 9800XT 256 MB
HDD Western Digital WD300BB 30
GB 7200 o/min
OS Windows XP Professional SP2

Ekosustav jezgre procesora Prescott

Možda jedno od značajnih postignuća
novije vrijeme - ispravno "razumijevanje" operacijske sobe Prescott
Windows sustav XP s instaliranim servisnim paketom 2. Dok ovo ne bude službeno objavljeno
"upgrade" je prerano govoriti o mogućim prednostima i novoj razini
kontrolu Hyper-Threading tehnologije, no sam trend je ipak pozitivan.
Također tijekom testiranja primijetili smo još jednu zanimljivu značajku
- matične ploče za koje postoje nove verzije BIOS-a s deklariranim 100%
kompatibilni s Prescott kernelom, pokazuju vrlo neobično ponašanje. Stvarno,
nakon treptanja, brzina rada s memorijom značajno se povećava, a njezina latencija
blago se smanjuje (upamtite, ako instalirate Prescott CPU). Ali ako je naknada
s novom instalacijom BIOS-a Northwood, performanse memorijskog podsustava, iako beznačajne,
ali će ipak pasti. Dva su zaključka iz svega ovoga do sada: a) ako ste vlasnik Pentiuma
4 serije B/C, nemojte žuriti s ažuriranjem BIOS-a na matičnoj ploči; b) prerano je
govoriti o "nijansama" BIOS-a kao o ustaljenom obrascu, ali to
činjenica da tri popularni modeli matične ploče to još uvijek pokazuju
rezultat je barem poticajan za razmišljanje.

Također primjećujemo sporu implementaciju SSE3 podrške u modernoj multimediji
PO. Obećani upravljački programi iz ATI-ja i NVidije još se nisu pojavili, a autori medijskih kodeka
ne žure se koristiti prednosti SSE3 u svojim proizvodima. Iako u Japanu
- zemlja koja toliko voli visoku tehnologiju - nova ekipa je već dovoljna
intenzivno koristi “nacionalni” softver. Čak smo uspjeli pronaći rezultate
testiranja, gdje je zabilježeno povećanje performansi od 10% u slučaju
kodiranje medija. Opet, kada će "stvarnost" SSE3 stići do nas?
- još nije poznato. Ali činjenica da će barem to biti plus
a ne "minus", već je ugodno.


Rezultati ispitivanja

Primordia test iz Science Mark 2.0 kita, iako neizravno, ukazuje
da Prescott nije dizajniran za složenu matematiku. Čak i s novom frekvencijom
Na 3,4 GHz daleko je od svojih konkurenata. Ali Northwood 3,4 GHz je to dokazao
pri korištenju tehnologije Hyper-Threading, njegove računalne mogućnosti
praktički nije inferioran u odnosu na Athlon 64 3400+.

Preostale rezultate možemo promatrati sa stajališta globalnih obrazaca.
Postoji stvarna korespondencija između ocjene 3400+ Athlona 64 2,2 GHz i stvarne.
performanse Pentium 4 (Northwood) 3,4 GHz. Uz određena odstupanja
(Unreal Tournament uvijek je bio bolji na procesorima
AMD, a "multimedija" je uvijek bolja s Intelovim procesorima, posebno s
koristeći softver koji podržava SMP), uočavamo u osnovi slične performanse.
Sada da vidimo gdje je novi 90nm Intelov procesor zauzeo prvo mjesto
mjesta - arhiviranje WinRAR, 3DMark 2003, SPECviewperf 7.1.1. Opet izvanredno
- ako Prescott zaostaje, onda zaostaje znatno, ako je u vodstvu, onda je također vrlo
opipljiv. Još jedna potvrda da novi Intelov procesor ne može biti jednoznačan
ne nazivajte to ni "dobrim" ni "obrnuto". Prvo, potpuno
nije formiran sam ekosustav u kojem se on može 100% izraziti,
i drugo, on samo još(drugačiji od svega što smo takvi
trebalo je dugo da se naviknem).

zaključke

Nakon prilično revolucionarne pojave obitelji AMD64, koja je uzdrmala
i koji je uzbudio informatičku zajednicu, opet se zamjećuje neki mir.
Kao što je naše testiranje pokazalo, novi mainstream Intel Pentium 4 (Northwood) procesori
3.4 GHz i AMD Athlon 64 3400+ 2.2 GHz su pravi “top”
za obje tvrtke i ni na koji način nisu inferiorni jedni drugima, a izbor ostaje isključivo
iza korisnika. Iako će AMD platforma koštati kupca malo manje,
ali dramatične razlike koja je bila u slučaju Athlona XP više neće biti.
Sada, ako želite kupiti nove High-End sustave, bez obzira na proizvođača
platforma će morati platiti usporedive iznose. Pa, biste li preporučili kupnju?
Prescott je pogodan za one koji žele postati vlasnici naprednih tehnologija koje
moraju se dokazati u budućnosti. Da tako kažem, platforma je "za rast".

Ali ipak ćemo izraziti neke pritužbe na račun Prescotta. Sastoje se iu tome
visoko stvaranje topline. Čak i nakon pridržavanja svih preporuka u vezi s cirkulacijom
zraka, dobili smo oko 70 °C na čipu u zatvorenom kućištu. U slučaju korištenja
snažne grafičke kartice i PC3200 memorijskih modula, to može uzrokovati temperaturu
unutar kućišta će premašiti 50 ° C - slažete se, to je previše. Nadamo se da u
U budućim koracima, Intel će se pomno pozabaviti ovim problemom, inače će se dodatno pozabaviti ovim problemom
Povećanje frekvencija može se pokazati nesigurnim.

Overclocking

Za ozbiljan i stabilan overclocking novih Intelovih procesora morat ćete
barem zamijenite standardne hladnjake s nekim jačim i dodajte ih u kućište
par obožavatelja. CPU s indeksom "C" mogao je raditi stabilno
na frekvenciji od 3,72 GHz (vjerojatno pogođeni dodatni elementi u strujnom krugu
o čemu smo govorili na početku). Prescott je dosegao prag od 3,8 GHz, ali na otvorenom
kućište i Zalman CNPS7000ACu hladnjakom, čini nam se, možemo postići veće
frekvencije koje koriste tradicionalne metode hlađenja jednostavno neće uspjeti.

S jedne strane, u IT industriji vrijeme tako brzo leti da nemate vremena primijetiti nove proizvode i tehnologije, a s druge strane, prisjetimo se koliko godina nismo vidjeli novu Intelovu jezgru? Ne onaj stari s izmjenama: ovdje je podignuta frekvencija FSB-a, tamo je virtualni multiprocessing prebačen s serverskog procesora na desktop procesor (zapravo, samo su dopustili potonjem da iskreno kaže da ga ima), nego stvarno potpuno novi? Ako ne dizajnirano od nule, onda barem ne pokrpano, nego ponovno sašiveno prema istim krojevima, ali s drugačijim volanima i po posljednjoj modi? Ali ispada da su prošle pune dvije godine! Čak i s malim repom. I sve to vrijeme, usijane glave raspravljale su o svojoj omiljenoj temi: kakva će biti nova jezgra? Predviđali su svašta, uključujući potpunu anatemu NetBurst arhitekture i vladavinu čistih Baniasa na desktop platformi. Istina se (kao što se često događa) pokazala manje nevjerojatnom: nova jezgra pokazala se poštenim i dosljednim nasljednikom Northwooda. Naravno, s nekim arhitektonskim inovacijama, ali želja "do zemlje, a zatim" nije vidljiva u njemu. Stoga, čisto emocionalno, Prescott se može procijeniti na različite načine: neki će pohvaliti Intelove inženjere za njihovu dosljednost i odlučnost, dok će se drugi, naprotiv, žaliti na nedostatak svježih ideja. No, emocije su osobna stvar svakoga, no mi ćemo se okrenuti činjenicama. Teorija

Glavne osnovne promjene (Prescott protiv Northwooda)

Za početak vam nudimo malu tablicu koja sažima najznačajnije razlike između Prescott i Northwood jezgri u svemu što se tiče “željeza” (točnije silicija i ostalih “mineralnih komponenti”).

Ostaje samo dodati da nova jezgra sadrži 125 milijuna tranzistora (gdje je jadni Northwood sa svojih 55 milijuna!), a površina joj je 112 četvornih metara. mm (malo manje od površine Northwooda 146/131 sq. mm, ovisno o reviziji). Napravivši jednostavnu aritmetičku računicu, vidimo da su Intelovi inženjeri povećanjem broja tranzistora za ~2,3 puta, zahvaljujući novom tehničkom procesu, uspjeli ipak smanjiti površinu jezgre. Istina, ne tako značajno - "samo" 1,3 (1,2) puta.

Što se tiče tehnologije "napetog" (neki više vole izraz "istegnutog") silicija, ona je, pojednostavljeno rečeno, prilično jednostavna: kako bi se povećao razmak između atoma silicija, on se postavlja na podlogu, udaljenost između čiji je atom veći. Kao rezultat toga, da bi "dobro sjedili", atomi silicija moraju se istegnuti prema predloženom formatu. Izgleda otprilike ovako:

Pa, da shvatite zašto je elektronima lakše proći kroz napregnuti silicij, pomoći će vam ovaj jednostavan crtež:

Kao što vidite, geometrijska asocijacija u ovom je slučaju sasvim prikladna: put elektrona jednostavno postaje kraći.

Pa, sada pogledajmo mnogo zanimljivije razlike: u logici kernela. Ima ih i puno. No, za početak bi bilo korisno podsjetiti se na glavne značajke NetBurst arhitekture kao takve. Štoviše, u posljednje vrijeme to ne radimo često.

Malo pozadine

Dakle, sam Intel smatra da je jedna od glavnih razlika između kernela razvijenih unutar NetBurst arhitekture jedinstvena značajka, koja se izražava u razdvajanju stvarnog procesa dekodiranja x86 koda na interne instrukcije koje izvršava kernel (uops) i procedure za njihovo izvršenje. Usput, ovaj je pristup u jednom trenutku izazvao mnogo kontroverzi u vezi s ispravnošću brojanja faza cjevovoda u Pentiumu 4: ako pristupimo ovom procesoru s klasičnog gledišta (prije NetBurst ere), tada su faze dekodera treba uključiti u opći popis. U međuvremenu, Intelovi službeni podaci o duljini cjevovoda procesora Pentium 4 sadrže informacije isključivo o broju stupnjeva cjevovoda izvršne jedinice, pomičući dekoder izvan svog opsega. S jedne strane, “pobuna!”, s druge, to objektivno odražava posebnost arhitekture, tako da je Intel u pravu: on ju je razvio. Možete se, naravno, svađati dok ne pomodrite, ali kakva je to razlika? Glavna stvar je razumjeti suštinu pristupa. Ne sviđa vam se što je dekoder isključen? Pa, dodajte njegove stupnjeve "službenim" i dobit ćete potrebnu vrijednost cjevovoda prema klasičnoj shemi, zajedno s dekoderom.

Stoga je glavna ideja NetBursta asinkrono pokrenuta jezgra u kojoj dekoder instrukcija radi neovisno o izvršnoj jedinici. S Intelove točke gledišta, to bi bilo značajno O Radna frekvencija jezgre viša od one kod konkurenata može se postići samo s asinkronim modelom jer ako je model sinkroni, tada se trošak sinkronizacije dekodera s izvršnom jedinicom povećava proporcionalno frekvenciji. Zbog toga, umjesto uobičajenog L1 Instructions Cachea, gdje se pohranjuje uobičajeni x86 kod, NetBurst arhitektura koristi Execution Trace Cache, gdje se instrukcije pohranjuju u dekodiranom obliku (uops). Trace ovo je uops sekvenca.

Također, u povijesnom izletu, želio bih konačno raspršiti mitove povezane s pretjerano pojednostavljenom formulacijom, prema kojoj ALU Pentiuma 4 radi na "dvostrukoj frekvenciji". Ovo je i istina i nije istina. Ipak, prvo pogledajmo blok dijagram procesora Pentium 4 (sada Prescott):

Lako je vidjeti da se ALU sastoji od nekoliko dijelova: sadrži blokove Učitaj / Spremi, Složene instrukcije i Jednostavne instrukcije. Dakle: dvostrukom brzinom (0,5 ciklusa takta po operaciji), obrađuju se samo one instrukcije koje podržavaju blokovi za izvršavanje jednostavnih instrukcija. Blok složenih instrukcija ALU, koji izvršava naredbe klasificirane kao složene, naprotiv, može potrošiti do četiri takta za izvršenje jedne instrukcije.

To je, zapravo, sve na što bih želio podsjetiti o unutarnjoj strukturi procesora dizajniranih na osnovi NetBurst arhitekture. Pa, sada prijeđimo na inovacije u najnovijoj NetBurst jezgri Prescott.

Povećanje duljine transportera

Ova se promjena teško može nazvati poboljšanjem; uostalom, opće je poznato da što je traka duža, to je više O Više opterećenja uzrokovano je pogreškom u mehanizmu predviđanja grananja, pa se, sukladno tome, prosječna brzina izvođenja programa smanjuje. Međutim, očito Intelovi inženjeri nisu mogli pronaći drugi način za povećanje overclocking potencijala jezgre. Morao sam pribjeći nepopularnom, ali provjerenom. Rezultat? Cjevovod Prescott povećan je za 11 faza, odnosno njihov ukupan broj je 31. Da budemo iskreni, namjerno smo donijeli ovu "dobru vijest" na sam početak: zapravo, opis svih kasnijih inovacija može se uvjetno nazvati "ali sada ćemo vam reći kako su se Intelovi inženjeri borili s posljedicama jedne promjene kako ona ne bi potpuno uništila produktivnost” :).

Poboljšanja motora za predviđanje grananja

U osnovi, fino podešavanje utjecalo je na mehanizam za predviđanje prijelaza pri radu s ciklusima. Dakle, ako su se prije, prema zadanim postavkama, obrnuti prijelazi smatrali ciklusom, sada se analizira duljina prijelaza i na temelju nje mehanizam pokušava predvidjeti radi li se o ciklusu ili ne. Također je otkriveno da je za grane s određenim tipovima uvjetnih grana, bez obzira na njihov smjer i udaljenost, korištenje standardnog mehanizma za predviđanje grananja najčešće irelevantno, stoga se u tim slučajevima više ne koristi. No, osim teorijskih istraživanja, Intelovi inženjeri nisu prezirali ni golu empiriju, tj. jednostavno praćenjem učinkovitosti mehanizma predviđanja grananja koristeći primjer specifičnih algoritama. U tu svrhu proučavan je broj pogrešaka u mehanizmu predviđanja grananja (mispredictions) na primjerima iz testa SPECint_base2000, nakon čega su zapravo napravljene izmjene algoritma kako bi se one smanjile. Dokumentacija sadrži sljedeće podatke (broj pogrešaka na 100 uputa):

Subtest SPECint_base2000Northwood (130 nm)Prescott (90 nm)
164.gzip1.03 1.01
175.vpr1.32 1.21
176.gcc0.85 0.70
181.mcf1.35 1.22
186.lukav0.72 0.69
197.parser1.06 0.87
252.eon0.44 0.39
253.perlbmk0.62 0.28
254.praznina0.33 0.24
255.vrtlog0.08 0.09
256.bzip21.19 1.12
300.dvoje1.32 1.23

Ubrzanje cjelobrojne aritmetike i logike (ALU)

ALU-u je dodan specijalizirani blok za izvršavanje instrukcija pomaka i rotiranja, što sada omogućuje izvođenje ovih operacija na "brzom" (dvobrzinskom) ALU-u, za razliku od Northwood jezgre, gdje su se izvršavale u bloku složenih instrukcija ALU-a i potrebno O veći broj ciklusa. Osim toga, operacija množenja cijelih brojeva, koja se prethodno izvodila u FPU bloku, je ubrzana. Novi kernel ima zaseban blok za to.

Također postoje informacije o prisutnosti niza manjih poboljšanja koja će povećati brzinu obrade FPU (i MMX) instrukcija. Ipak, bolje ćemo to provjeriti u praktičnom dijelu prilikom analize rezultata testa.

Memorijski podsustav

Naravno, jedna od glavnih prednosti nove jezgre je povećana veličina predmemorije L1 podataka (2 puta, tj. do 16 kilobajta) i predmemorije druge razine (također 2 puta, tj. do 1 megabajta). Međutim, postoji još jedna zanimljiva značajka: u kernel je uvedena posebna dodatna logika koja detektira pogreške stranice u uputama za prethodno dohvaćanje softvera. Zahvaljujući ovoj inovaciji, upute za prethodno dohvaćanje softvera sada imaju mogućnost ne samo prethodnog dohvaćanja podataka, već i prethodnog dohvaćanja unosa tablice stranica, drugim riječima, prethodno dohvaćanje ne može stati na učitanoj stranici, već također ažurirati memorijske stranice u DTLB-u. Oni koji razumiju problem vjerojatno će iz ovog primjera primijetiti da Intel pomno prati povratne informacije programera, čak i ako se javno ne kaje za svaki negativni čimbenik koji otkriju a koji utječe na performanse.

Nove upute (SSE3)

Među ostalim, Prescott je dodao podršku za 13 novih uputa. Ovaj skup je prema ustaljenoj tradiciji nazvan SSE3. Među njima postoje naredbe za konverziju podataka (x87 u cijeli broj), rad sa složenom aritmetikom, video kodiranje (iako samo jedna), nove naredbe dizajnirane za obradu grafičke informacije(nizovi vrhova), kao i dvije instrukcije namijenjene sinkronizaciji niti (očito posljedice pojave Hyper-Threadinga). Međutim, uskoro ćemo objaviti zaseban članak o SSE3, pa ćemo se suzdržati od raspravljanja o mogućnostima ovog skupa u ovom materijalu, kako ne bismo pokvarili ozbiljnu i zanimljivu temu pretjeranom popularizacijom.

Pa, sada nam je, možda, dosta teorije i specifikacija. Pokušajmo, kako reče jedan poznati vic, "skinuti sa svim ovim" :). Testiranje

Konfiguracije postolja i softver

Ispitni stalak

  • Procesori:
    • AMD Athlon 64 3400+ (2200 MHz), Socket 754
    • Intel Pentium 4 3,2 GHz "Prescott" (FSB 800/HT), Socket 478
    • Intel Pentium 4 2,8 A GHz “Prescott” (FSB 533/bez HT), Socket 478
    • Intel Pentium 4 3,4 GHz “Northwood” (FSB 800/HT), Socket 478
    • Intel Pentium 4 3,2 GHz “Northwood” (FSB 800/HT), Socket 478
  • Matične ploče:
    • ABIT KV8-MAX3 (BIOS verzija 17) na VIA K8T800 čipsetu
    • ASUS P4C800 Deluxe (BIOS verzija 1014) na Intel 875P čipsetu
    • Albatron PX875P Pro (BIOS verzija R1.00) na Intel 875P čipsetu
  • Memorija:
    • 2x512 MB PC3200 DDR SDRAM DIMM TwinMOS (vremena 2-2-2-5)
  • Video kartica: Manli ATI Radeon 9800Pro 256 MB
  • Tvrdi disk: Western Digital WD360 (SATA), 10000 rpm



Pentium 4 2,8 A GHz "Prescott"
Jedini Prescott sa 533 MHz FSB
i bez podrške za Hyper-Threading



Pentium 4 3,4 GHz "Northwood"
Samo još jedan Northwood

Sistemski softver i upravljački programi uređaja

  • Windows XP Professional SP1
  • DirectX 9.0b
  • Intel Chipset Installation Utility 5.0.2.1003
  • VIA Hyperion 4.51
  • VIA SATA upravljački program 2.10a
  • Silicon Image Driver 1.1.0.52
  • ATI katalizator 3.9
PlatitiABIT KV8-MAX3ASUS P4C800 DeluxeAlbatron PX875P Pro
ČipsetVIA K8T800 (K8T800 + VT8237)Intel 875 (RG82004MC + FW82801EB)Intel 875 (RG82875 + FW82801EB)
Podrška za procesorSocket 754, AMD Athlon 64Socket 478, Intel Pentium 4, Intel Celeron
Priključci za memoriju3 DDR4 DDR4 DDR
Produžni utoriAGP/5 PCIAGP Pro/5 PCIAGP/5 PCI
I/O portovi1 FDD, 2 PS/21 FDD, 2 COM, 1 LPT, 2 PS/21 FDD, 2 COM, 1 LPT, 2 PS/2
USB4 USB 2.0 + 2 x 2 USB 2.0 konektora2 USB 2.0 + 3 x 2 USB 2.0 konektora
FireWire1 port + 2 konektora za 2 porta (nosač uključen), Texas Instruments TSB43AB231 priključak + 1 priključak za 1 priključak (bez nosača), VIA VT6307—
ATA kontroler integriran u čipsetATA133 + SATA RAID (0, 1)ATA100+SATAATA100+SATA
Eksterni ATA kontrolerSilicon Image Sil3114CT176 (SATA RAID 0, 1, 0+1, rezervni)Promise PDC20378 (ATA133+SATA RAID 0, 1, 0+1)—
ZvukAC"97 kodek Avance Logic ALC658AC"97 kodek Analog Devices AD1985AC"97 kodek Avance Logic ALC655
Mrežni kontroler3Com Marvell 940-MV00 (Gigabit Ethernet)3Com Marvell 920-MV00 (brzi Ethernet)
I/O kontrolerWinbond W83627HF-AWWinbond W83627THF-AWinbond W83627THF
BIOS4 Mbit nagrada BIOS v6.00PG4 Mbit AMI BIOS v2.513 Mbit Phoenix AwardBIOS v6.00
Forma, dimenzijeATX, 30,5x24,5 cmATX, 30,5x24,5 cmATX, 30,5x24,5 cm
Prosjek Trenutno cijena (broj ponuda)N/A(0)N/A(0)N/A(0)

Za kraj opisa, želio bih objasniti algoritam za odabir sudionika testa. S jedne strane, bilo bi pogrešno potpuno isključiti AMD procesore iz testova, budući da je ova platforma Intelov glavni konkurent, kako sada tako iu doglednoj budućnosti. S druge strane, spojiti u jedan članak usporedbu dviju generacija Pentiuma 4 s procesorima drugog proizvođača značilo bi zapravo ne uspoređivati ​​ni jednu ni drugu. Stoga smo u prvom materijalu posvećenom Prescottu odlučili napraviti određeni kompromis: prvo, potpuno isključiti sve vrste "ekstremnih" opcija u obliku Pentium 4 eXtreme Edition i Athlon 64 FX, i drugo, uzeti samo jedan kao predstavnik alternativne platforme, ali najbrži od uobičajenih AMD desktop procesora: Athlon 64 3400+.

Čak i tada, uglavnom, njegovi rezultati ovdje su prikazani samo kao opcija. U ovom materijalu nas najviše zanima usporedba novog Intelove jezgre sa starim. Ako netko želi istovremeno dobiti informacije o tome kakva je Prescottova izvedba u usporedbi s njegovim najbližim konkurentom, dobro, to je prikazano na grafikonima. Komentari? Možda su jednostavno nepotrebni. Vidjet ćete ovo sami. Znajući kakve su performanse Prescotta i Northwooda, koji rade na istoj frekvenciji, te kakve su performanse Northwooda i vrhunskih AMD procesora (a to smo već nekoliko puta obradili), znate sasvim dovoljno da samostalno izvučete sve ostale zaključke. .

Osim toga, želio bih pojasniti prisutnost dvije trake u dijagramima za Prescott 3,2 GHz. Stvar je jednostavno u tome da smo odlučili igrati na sigurno. Svi znaju da s izdavanjem procesora na drugoj jezgri odmah počinje previranje među proizvođačima matičnih ploča s ažuriranjem BIOS-a, svim vrstama ažuriranja mikrokoda i drugim "hardverski orijentiranim" softverom. Činilo nam se logičnim da takav resurs našeg ispitnog laboratorija kao što su “službeno Prescott-ready” matične ploče iskoristimo što je moguće potpunije kako bismo se zaštitili od mogućih posljedica neispravan rad specifični model. Međutim, kao što ćete vidjeti u nastavku, strahovi su bili uzaludni: u većini slučajeva novi se procesor ponašao potpuno isto na obje ploče.

Sve karakteristike programa Prescott 2.8A GHz
CPU-Z to sasvim ispravno određuje:
prisutnost SSE3 i sabirnice od 533 MHz

Naravno, nije pogriješila u slučaju
Prescott 3.2E GHz

Testovi niske razine u CPU RightMark

Za početak smo odlučili isprobati rad nove jezgre u dva načina rada, tradicionalno najboljem za Pentium 4 procesore i najgorem: SSE/SSE2 i MMX/FPU. Počnimo s računskim blokom (Rješavanje matematike).

Rezultati su razočaravajući. Nova je jezgra sporija od stare, štoviše, u MMX/FPU modu njezino kašnjenje je još veće nego kod korištenja SSE/SSE2. Izvlačimo prvi zaključak: ako je nešto u FPU-u bilo "uvrnuto", onda se očito druge naredbe koriste u RightMark CPU-u. Pa, što je s renderiranjem?

Prvo, pogledajmo opcije za rad modula za iscrtavanje u jednonitnom i dvonitnom načinu rada s maksimalne performanse(SSE/SSE2). Slika je vrlo zanimljiva: ako se koristi jedan stream, prednost Prescotta je minimalna, a Northwood, koji ima višu frekvenciju, lako ga prestiže. No, čim uključimo Hyper-Threading, Prescott odmah iskače naprijed, toliko da prestiže sve ostale sudionike. Čini se da je nešto porađeno na kernelu u smislu poboljšanja obrade istovremeno pokrenutih niti, a nije se sastojalo samo od proširenja skupa naredbi. Pogledajmo sada kako se isti procesori ponašaju u MMX/FPU modu.

Apsolutno slična slika. Štoviše, usporedimo li ga s prethodnim, jasno možemo vidjeti da je temeljitost analize opravdala sebe: ako bismo se, primjerice, ograničili na razmatranje najboljeg (dvonitnog) rezultata, mogli bismo pogrešno zaključiti da je Prescott jezgra je brža u smislu izvršavanja instrukcija, pa čak iu MMX/FPU modu. Sada je jasno vidljivo da se performanse povećale isključivo zahvaljujući optimizaciji korištenja virtualnih CPU resursa.

Testovi u stvarnim aplikacijama

Prije nego počnete pregledavati rezultate testa u stvarne primjene, idemo napraviti malo uvodno objašnjenje. Činjenica je da Pentium 4 procesor na jezgri Prescott s frekvencijom od 3,4 GHz, nažalost, još uvijek nije dostupan kod nas, tako da ono što vidite na dijagramima pod nazivom “Virtualni” Prescott 3,4 GHz nije ništa više od aproksimacije Prescott 3,2 GHz rezultati, izračunati na temelju idealni uvjeti rast produktivnosti proporcionalan je učestalosti. Neki će možda primijetiti da je ovo previše nespretan pristup. Kažu da bi bilo puno ispravnije, na primjer, overclockati postojeći Prescott 3,2 GHz postavljanjem veće FSB frekvencije ili barem izgraditi aproksimacijsku krivulju na temelju tri točke: Prescott 2,8 GHz -> 3,0 GHz -> 3,2 GHz. Naravno, to bi bilo ispravnije. No, “svakom pametnom čovjeku dosta je jednostavnosti”, a samo obratite pozornost na to kakve promjene na cjelokupnu sliku unosi čak i “idealni” Prescott 3,4 GHz na dijagramima (a pravi će biti ili isti ili sporiji ; nema treće opcije). Uz rizik da se izložimo riziku preuranjenog otkrivanja tajni, recimo odmah: da, praktički nikakve. Gdje Prescottova jezgra pobjeđuje je očito. A gdje gubi, ne pomaže mu ni idealiziranih 3,4 GHz

Rad s grafikom

Najpredvidljiviji rezultati su za Northwood 3,4 GHz (malo bolji od Northwood 3,2 GHz) i Prescott 2,8 GHz (nedostatak podrške za Hyper-Threading odmah ga je učinio autsajderom). Prescott 3.2 GHz pokušava biti barem u rangu s jednofrekventnim Northwoodom, ali ne može ni to. Pa, naš “virtualni Prescott 3.4 GHz”, pak, nije mogao prestići pravi Northwood 3.4 GHz što je također prirodno. S druge strane, vidi se da su svi procesori osim Prescotta 2.8 GHz gotovo jednaki. Ovo vjerojatno neće biti argument za nadogradnju na Prescott, ali barem neće biti značajan argument protiv kupovine za one koji razmišljaju o kupnji novog sustava.

U Lightwaveu je slična situacija, samo Prescott još više zaostaje. Ovdje bi bilo prikladno zapamtiti da je Lightwave (sudeći prema usporedbi rezultata 6. grane sa 7.) prilagođen za Pentium 4 vrlo pažljivo i skrupulozno. Možemo pretpostaviti da je to razlog zašto se pokazalo tako osjetljivim na najmanje arhitektonske promjene u kernelu. Također napominjemo da Athlon 64 3400+, koji smo prvi put testirali u ovom programu, pokazuje, iako ne najbolje, ali sasvim pristojne rezultate.

Za Photoshop u modernim procesorskim arhitekturama, čini se da je najvažniji parametar veličina predmemorije. Već smo više puta skrenuli pozornost na činjenicu da je ovaj program vrlo gladan novca, a rezultati Prescotta to potvrđuju.

Kodiranje medija

Općenito, budući da testiramo novu (ili značajno izmijenjenu, ako želite) arhitekturu, bilo koja aplikacija može postati malo otkriće za nas. Zapravo, sada je kvantiteta još važnija od kvalitete, jer jednostavno treba prikupiti što više podataka o tome kako se stari (još neoptimizirani za Prescott) programi ponašaju s novom procesorskom jezgrom. Evo, isti LAME: ispada da je Prescott novi procesor za njega u svim aspektima rezultati uopće ne odgovaraju onome što smo ranije znali o Northwoodu. Istina, postali su gori. Pa, događa se. Nastavljamo prikupljati

Ogg Encoder pokazuje gotovo identičnu sliku: Prescott je značajno inferioran u odnosu na sve ostale procesore, bez iznimke, unatoč udvostručenoj prvoj razini i L2 predmemorije podataka. Ostaje za pretpostaviti da je krivac povećanje duljine transportera dok je volumen Trace Casha ostao nepromijenjen.

Nova jezgra se nije svidjela čak ni kodeku DivX koji gravitira prema NetBurst arhitekturi. Ne toliko, ali ipak mu se nije svidjelo. Ipak, postoji neka nada za SSE3 DivX programere koji jednostavno vole razne optimizacije (barem prema najavama), tako da postoji vrlo velika šansa da će jedna i jedina uputa namijenjena ubrzanju video kodiranja pronaći svoje mjesto u budućem izdanju ovog kodeka. No, sve je to u budućnosti, ali za sada nažalost

No rezultate XviD-a ponovno ne iznosimo zbog potpuno nezamislivog “trika” koji je ovaj dragi nam program ponovno izvukao. Činjenica je da je Prescottov porast performansi u odnosu na Northwood bio 232% ! Nažalost, jednostavno odbijamo koristiti takve testove. Čini se da bi njihovi rezultati mogli ovisiti o bilo čemu.

Pa evo prve pobjede. Međutim, vraćajući se na temu preferencija za različiti softver, možete primijetiti da Windows Media Video 9 prilično dobro podržava Hyper-Threading, a podaci iz testova niske razine pokazali su da se učinkovitost korištenja virtualnih CPU-a povećava s novom jezgrom. Čini se da je ovo prvi pozitivan rezultat postignut kvalitativnom, a ne kvantitativnom promjenom u Prescottu. U svim prethodnim slučajevima "otišao" je isključivo zbog velike veličine predmemorije

Vrlo, vrlo zanimljiv rezultat. Mainconcept MPEG Encoder, kojem smo zamjerili “nespretan” rad s Hyper-Threadingom kod kodiranja u MPEG1 format, radi sasvim adekvatno s virtualnim procesorima ako ih emulira Prescott, a ne Northwood! Vrijeme je da čak i razmislite: možda programeri nisu krivi, postojao je samo "čep" u jezgri procesora, koji je pogrešno paralelizirao niti? Sasvim je moguće, barem, gledajući rezultate Prescotta, shvatite da i ova pretpostavka ima pravo na život. S druge strane, Prescott 2.8A GHz pokazao se prilično dobro; nikad nisam ni čuo za Hyper-Threading. Smiješna situacija. Možda smo na rubu zanimljivog otkrića: nameće se pretpostavka da se cijela "optimizacija Hyper-Threadinga u Prescottu" svodi samo na činjenicu da ova tehnologija u Northwoodu nije imala dovoljan volumen predmemorije da bi se razvio do svog punog potencijala!

I opet, možete biti sretni zbog nove jezgre: u Mainconcept MPEG Encoderu, ne samo da je nestao "greška" s MPEG1 kodiranjem, već je i konverzija u MPEG2 postala mnogo brža. Imajući u vidu rezultate prethodnih testova, možemo gotovo nedvosmisleno reći da je glavni junak događaja poboljšani rad Hyper-Threadinga (i ne zaboravite što ga je moglo poboljšati ako su naše pretpostavke točne). Ono što je najzanimljivije je da čak nisu bile potrebne posebne naredbe za upravljanje nitima iz SSE3 seta, već je sam procesor to savršeno shvatio (ne možemo pretpostaviti podršku za SSE3 u ovoj verziji enkodera; izašao je dosta dugo prije).

Ali Canopus ProCoder jednostavno nije primijetio gotovo ništa. Načelno postoji mala razlika u performansama, čak je u korist Prescotta. Ali, zapravo, to su novčići, sitnica. Uzimajući u obzir prirodu ProCodera koja je gladna predmemorije, moglo bi se čak reći i ovo: cijela velika predmemorija je, očito, iskorištena za kompenzaciju drugih nedostataka novog kernela. Jednostavno je izvukao Prescotta na istu visinu kao Northwood, ali, nažalost, ne više.

Arhiviranje

Kao i obično, testirali smo 7-Zip sa i bez uključene višenitnosti. U ovom programu nije postignut očekivani učinak: nije primjetno da je multithreading na Prescottu dao mnogo veći učinak nego na Northwoodu. I općenito, nema velike razlike između starih i novih kernela. Čini se da vidimo gore spomenuti učinak: sve što su Prescottovi kvantitativni pokazatelji (L1 podaci i L2 volumeni predmemorije) mogli učiniti bilo je kompenzirati vlastiti produljeni cjevovod.

Usput: jedan od rijetkih testova gdje je razlika između ploča barem nekako vidljiva. Inače, slika je i dalje ista: Prescott i Northwood iste frekvencije trče rame uz rame, praktički bez razlike u brzini. Pesimisti će reći: “loše”, optimisti: “moglo je biti i gore” :). Samo ćemo šutjeti

Igre

Slika u sve tri utakmice je slična, pa ne treba ništa posebno pisati: Prescott je ipak sporiji. Istina, ne puno.

Sumirajući rezultate

Pa, ako izvučemo zaključke na temelju testova koji su prisutni u članku, onda situacija izgleda ovako: Prescott jezgra općenito je sporija od Northwooda. Ponekad se to može nadoknaditi O veća veličina predmemorije, čime se performanse podižu na razinu starog kernela. Pa, ako je program posebno osjetljiv na L2 volumen, Prescott može čak i pobijediti. Uz to, učinkovitost Hyper-Threadinga je donekle poboljšana (ali čini se da razlog opet leži u povećanju veličine L2 cache memorije). U skladu s tim, ako program može koristiti obje prednosti novog kernela - veliku predmemoriju i virtualnu višeprocesnu obradu - tada je dobitak vidljiv. Općenito, Prescottova izvedba približno je ista kao i Northwoodova, a čak i niža kada se koristi sa starim, neoptimiziranim softverom. Nažalost, očekivana revolucija se nije dogodila. S druge strane, je li postojao dječak? Ali o tome više u nastavku.

Što se tiče Prescotta 2.8A GHz sa 533 MHz sistemska sabirnica i bez podrške za Hyper-Threading, onda je ovdje sve vrlo jasno. Prvo, za Intel je to jednostavno vrlo dobar način napraviti barem nešto od onih kopija koje jednostavno nisu radile u "pravom Prescott" modu. Svojevrsni "Celeron među Prescottima" (iako će, prema svemu sudeći, biti službeni Celeron temeljen na ovoj jezgri). Drugo, odsutnost Hyper-Threadinga najvjerojatnije ukazuje na Intelovu temeljnu nevoljkost da vidi HT na zastarjeloj sabirnici niske brzine. Doista: jedini predstavnik 533 MHz FSB + HT ostao je prvi procesor koji podržava ovu tehnologiju Pentium 4 3,06 GHz. I to iz potpuno razumljivog razloga koji ga je opravdavao: u to vrijeme nije postojao CPU sa sabirnicom od 800 MHz.

Dakle, neka nam Intelovi inženjeri oproste tu slobodu, Pentium 4 2.8A GHz “kao da nije Prescott”. To je samo relativno jeftin (nitko drugi ga ne može proizvoditi jer ga nitko neće kupiti), ali visokofrekventni Pentium 4. I uopće nije važno na kojoj je jezgri napravljen, nije u tome poanta. Iskreno govoreći, bilo je iskušenja da ga uopće ne uključimo u ovaj materijal, ali onda smo odlučili učiniti suprotno: pustiti ga da “zasja” jednom, pa više za ovaj sat. na nemojte se vraćati na donji procesor. Iz jednostavne usporedbe jednofrekventnih jezgri Prescott i Northwood jasno je da bez Hyper-Threadinga Prescott 2.8 GHz neće moći konkurirati ni Pentiumu 4 2.8C (800 MHz FSB + HT) po pitanju prosječnih performansi indikatori. Verzije

Da, upravo "verzije", a ne "zaključci". Ovaj se materijal pokazao previše dvosmislenim. Bilo bi lakše ograničiti se na analizu dijagrama i izvući očigledan zaključak koji leži na površini: “ako novi nije brži (ili čak sporiji) od starog, znači da je lošiji.” Otpišite to kao trošak, da tako kažem. Međutim, najjednostavniji odgovor nije uvijek i najtočniji. Stoga smo se odlučili dotaknuti analitiku i razmotriti Prescottov učinak iz povijesne tržišne perspektive. Ispostavilo se da su odgovori na pitanje "koja je svrha Intela u izdavanju Pentiuma 4 na jezgri Prescott?" zapravo, nekoliko, a svaki od njih može se logično argumentirati.

Verzija jedan ili Velika greška

Zašto ne? Jednom davno postojala je tvrtka koja se zvala Intel i imala je ideju: napraviti procesorsku jezgru koja nije usmjerena na maksimalnu učinkovitost (ako učinkovitost smatramo omjerom performansi i frekvencije), već na laku skalabilnost. Kažu, ako naših 2000 MHz gubi na 1000 MHz od konkurencije, nema veze, stići ćemo frekvenciju do 4 GHz i ostaviti sve iza sebe. Usput, s čisto inženjerske točke gledišta, ovo je potpuno adekvatno rješenje. Je li to stvarno važno? (Pismenog) korisnika i dalje ne zanimaju megaherci, nego performanse, kakva mu je razlika, kako se to postiže? Glavna stvar je da skalabilnost ispadne točno ono što se namjeravalo postići. A sada se pokazalo da su veliki problemi počeli sa skalabilnošću. Uhvatili smo do 3,4 GHz, stali i morali smisliti novu jezgru, čija je učinkovitost još niža i nepoznato je kojom brzinom će se povećati njezina frekvencija i tako dalje. Podsjetimo, riječ je o verziji. Pogledajmo to pobliže u usporedbi sa stvarnim činjenicama.

Činjenica koja govori u prilog ovoj verziji je porast učestalosti Pentiuma 4 u protekloj 2003. godini. Ipak, 200 MHz, pa čak iu odnosu na takvu "frekvencijski gladnu" arhitekturu kao što je NetBurst, očito nije dovoljno. Međutim, kao što je poznato, s obzirom na činjenicu u izolaciji od drugih nije baš dobra vježba. Je li bilo smisla aktivno povećavati frekvenciju Pentiuma 4 prošle godine? Čini se da nije. Glavni konkurent rješavao je druge probleme: ima novu arhitekturu, novu jezgru, treba organizirati masovnu proizvodnju procesora temeljenih na ovoj jezgri, osigurati im odgovarajući hardver u obliku čipseta, matičnih ploča, softvera, na kraju! Stoga jedan od odgovora na pitanje "zašto se frekvencija (i performanse) Pentiuma 4 praktički nisu povećale 2003. godine" zvuči jednostavno: nije bilo posebne svrhe povećavati je. Čini se da ih nema tko sustići ni prestići. Stoga ne treba previše žuriti.

Nažalost, još uvijek ne možemo dobiti odgovor na glavno pitanje: kako će nova jezgra “juriti”? Do sada, sudeći po vanjskim znakovima, nema činjenica koje potvrđuju dobru skalabilnost Prescotta. Međutim, kao i oni koji to opovrgavaju. Najavljene su verzije Prescotta i Northwooda na 3,4 GHz. Northwood 3.4 GHz će vjerojatno biti posljednji procesor baziran na ovoj jezgri (iako još nema službene potvrde ove pretpostavke). A činjenica da je Prescott krenuo s 3,4 GHz, a ne s 3,8 ili 4,0, također je lako objasniti: zašto skakati kroz stepenice? Ukratko: verzija "Velika pogreška" u načelu ima pravo postojati. Ali ako učestalost (točnije izvedba) Prescotta brzo raste, to će definitivno potvrditi njegovu nedosljednost.

Verzija dva ili Prijelazna jezgra

Nije tajna da ponekad proizvođač mora izdati uređaj koji je sam po sebi sasvim običan (u drugoj situaciji uopće ne zaslužuje naziv proizvoda za izdavanje). Ali činjenica je da je izdanje ovog uređaja potrebnih za promociju drugih na tržištu, najavljenih u isto vrijeme ili nešto kasnije. Bio je to Pentium 4 Willamette, jedva vrijedan titule “dobrog i brzog procesora”, ali je jasno ukazivao na činjenicu da jedan od najvećih igrača na tržištu procesora prelazi na novu jezgru, a na kraju svog postojanja zamijenio “srednju” utičnicu 423 s “dugotrajnom” utičnicom 478. Što ako Prescott igra sličnu ulogu?

Svi već znaju da ćemo s izlaskom Grantsdale-P vidjeti pojavu još jednog procesorskog socketa za Pentium 4 (Socket T / Socket 775 / LGA775), a isprva će to biti CPU-i bazirani na Prescottu koji će se ugrađivati ​​u to. Tek kasnije će ih Pentium 4 “Tejas” početi postupno zamjenjivati. I ovdje je sasvim logično postaviti pitanje: koliko brzo će doći do ove zamjene? Budući da još uvijek samo iznosimo verzije, nećemo ograničavati svoju maštu i pretpostaviti da Intel želi ubrzati ovaj proces što je više moguće. Uz korištenje čega? Najvjerojatnije ostavljajući Socket 478 da mirno počiva na dnu ljestvice performansi i čineći Socket 775 simbolom ažurirane, snažne i brze platforme za Pentium 4. Tada sve postaje jasno: Prescott je potreban kako bi postojao procesor na tržištu koji može izvesti obje ploče sa Socketom 478 i novi Socket 775. Tejas će se, ako su naše pretpostavke točne, ugrađivati ​​samo u Socket 775, te će tako postati grobar i za Prescott i zastarjelu Socket 478 platformu. Je li logično? Mi tako mislimo. U ovom slučaju, sljedeća pretpostavka također izgleda uvjerljivo: Prescottov život je predodređen za vrlo kratak

Verzija tri ili “Tko će nam s mačem doći”

Nije tajna da se rivalstvo između dva glavna konkurenta, Intela i AMD-a, gotovo uvijek temeljilo na suprotstavljanju dva glavna argumenta. Intel: “naši procesori su najbrži!”, AMD: “ali naši bolji omjer cijena i performanse! Suparništvo je dugotrajno, kao i argumenti. Štoviše, nisu se promijenili ni s izdavanjem AMD procesora na K7/K8 jezgri, unatoč činjenici da potonji imaju mnogo bolje performanse od K6. Prethodno, Intel nije pravio iznimke od svog osnovnog pravila: prodavao je svoje procesore s performansama sličnim konkurentskim procesorima za malo više. Tržište je ponegdje vrlo jednostavno, pa je razlog ovakvog ponašanja jasan: ako ih ljudi već kupuju, zašto onda snižavati cijenu? Opet: iako je Intel morao sudjelovati u cjenovnim ratovima, AMD ih je uvijek započinjao, to je već postala tradicija. Treća verzija temelji se na očitoj pretpostavci: što ako je ovaj put Intel odlučio biti agresivniji nego inače i prvi započeti rat cijenama?

Popis prednosti nove Prescott jezgre uključuje ne samo novost, veličinu predmemorije i potencijalno dobru (iako još nepotvrđenu) skalabilnost, već i cijenu! Ovo je relativno jeftina jezgra za proizvodnju: ako se, koristeći 90-nanometarsku tehnologiju, postigne prinos odgovarajućih čipova barem isti kao onaj od Northwooda, tada će Intel moći prodati svoju dobit bez gubitka u apsolutnom iznosu procesora po znatno nižoj cijeni. Prisjetimo se jedne očite ovisnosti: takva karakteristika CPU-a kao što je "omjer cijene i performansi" može se poboljšati ne samo povećanjem performansi, već i smanjenjem cijene. Zapravo, nitko vas ne brani da čak i smanjite performanse (!) glavno da cijena još padne :). Sudeći prema neslužbenim objavama cijena Pentiuma 4 Prescott koje se pojavljuju na internetu, koštat će puno manje od Pentiuma 4 Northwood. Dakle, možemo pretpostaviti da je Intel odlučio izvesti svojevrsni “outflanking”: dok glavni konkurent, po starinski, juri i juri performanse, doživjet će mu udarac u sektoru mid-end sustava. , gdje korisnici pažljivo analiziraju upravo takav pokazatelj kao što je cijena / učinak.

Verzija četiri ili Tajno oružje

Ovdje bismo trebali napraviti malu lirsku i povijesnu digresiju za one koji „tada“ nisu baš aktivno pratili razne sitne nijanse u sektoru procesora. Tako se, na primjer, možemo prisjetiti da su odmah nakon pojave prvih procesora s podrškom za Hyper-Threading (a to nisu bili Pentium 4 “Northwood” + HT, već Xeon “Prestonia”), mnogi postavljali pitanje: “ako je Prestonia i Northwood jezgre toliko slične da se praktički ne razlikuju u osnovnim karakteristikama, ali Prestonia Podrška za Hyper-Threading postoji, ali Northwood ga nema, zar nije logično pretpostaviti da ga ima i Northwood, samo je umjetno blokiran?" Naknadno je ova pretpostavka neizravno potvrđena najavom Pentiuma 4 3,06 GHz na istoj Northwood jezgri, ali s Hyper-Threadingom. Štoviše, oni najhrabriji iznijeli su potpuno buntovnu ideju: Hyper-Threading je bio čak iu Willametteu!

Sada se prisjetimo: što smo nedavno znali o Intelovim novim tehnološkim inicijativama. Odmah se pojavljuju dva imena: “La Grande” i “Vanderpool”. Prva je tehnologija hardverske zaštite aplikacija od vanjskih smetnji, koja se ukratko može opisati riječima “kako bi bili sigurni da jedan softver ne može ometati rad drugog”. No, o La Grandeu možete čitati na našoj web stranici. O Vanderpoolu ima manje informacija, ali na temelju danas dostupnih fragmenata možemo zaključiti da se radi o varijaciji na temu potpune virtualizacije računala, uključujući sve hardverske resurse bez iznimke. Tako će (najjednostavniji, ali i najučinkovitiji primjer) dva računala moći raditi paralelno na jednom računalu. OS, a jedan od njih se čak može ponovno pokrenuti, ali to uopće neće utjecati na rad drugog.

Dakle: postoje vrlo jake sumnje da su i La Grande i Vanderpool već implementirani u Prescott jezgru, ali (kao što je ranije bio slučaj s Hyper-Threadingom) još nisu aktivirani. Ako je ova pretpostavka točna, mnogo toga o samoj jezgri postaje jasno. Konkretno, zašto je tako velik, zašto se toliko dugo razvijao, ali unatoč tome, u brzini ne parira prethodnom. Na temelju hipoteze o "Tajnom oružju", možemo pretpostaviti da glavni resursi razvojnog tima nisu bili usmjereni na postizanje performansi, već na otklanjanje pogrešaka novih funkcija. Djelomično ovu verziju odjekuje drugi na ovaj ili onaj način, ali imamo posla s tranzicijskom jezgrom. Sukladno tome, uopće ne mora biti savršen, jer to nije njegova glavna svrha. Usput, druga i četvrta verzija također su uspješno nadopunjene trećom: niska cijena u ovom slučaju je upravo slatkiš koji će zasladiti pilulu "tranzitivnosti" za krajnjeg korisnika.

Sumirati

Nismo uzalud ovaj članak nazvali "pola koraka naprijed". Prescott se pokazao složenijim i dvosmislenijim od očekivanog “Northwooda s povećanom veličinom predmemorije i više visoka frekvencija” (kako su ga mnogi doživjeli). Naravno, možete kriviti proizvođača za činjenicu da je povećanje brzine u prosjeku blizu nule (i ponegdje negativno), za još jedan skok uz podršku procesora temeljenih na novoj jezgri na matičnim pločama I, usput, sasvim je pošteno to učiniti. To ipak nisu naši problemi, a ipak smo mi ti koji ćemo se s njima suočiti. Stoga ćemo jednostavno staviti "podebljanu elipsu" na kraj članka. Zamrznuti okvir prikazuje samo početak koraka: nogu koja lebdi u zraku ili, ako vam je draže, avion koji polijeće. Što nam je sljedeće? Hoće li “prizemljenje” (Tejas?..) biti povoljno, za sada možemo samo nagađati.