Процессорные войны. Часть вторая. Celeron 1.2 Ггц Tualatin и его производительность в компьютерных играх

Сегодня у нас самый настоящий эксклюзив. Партизанскими путями и заповедными тропами добрался

до нас самый быстрый и самый что ни на есть “новый” процессор Celeron 1200 Мгц. Свеженький — можно сказать, “с пылу с жару пирожок” от компании Intel. Вместо сдобного теста — технология 0.13 микрон, в качестве начинки — ядро Tualatin , а глазировка — кэш L2 256 Кб. Вкусно — слов нет. К моменту выхода номера в свет данная модель уже должна появиться в розничной продаже и, как следствие, вызвать вполне законный ряд вопросов — типа “А чего за Tualatin? А реально быстро? А че быстрее?”. Наша задача, как раньше, так и теперь — ответить на эти вопросы, привнеся ясность и покой в умы пытливых читателей. Упаковка Нам в руки попался коробочный вариант процессора, укомплектованный фирменным кулером и радиатором. Мы аккуратно вскрыли пластиковую упаковку и внимательно изучили ее содержимое. Внимание сразу привлек механизм крепления. Он достаточно оригинален и необычен. Во-первых, используются оба выступа на процессорном сокете. Если стандартно радиатор закрепляется только посредством одного крепежного выступа, что часто может привести к поломке оного, то теперь используются оба выступа и, как следствие, увеличена надежность всего крепления. Далее, нам очень понравилось, что комплект охлаждающей системы полностью разборный, и, как выяснилось позже, чрезвычайно практичный. Отдельно упакован радиатор, отдельно — вентилятор и отдельно — рычажок крепления. Последний заслуживает особого благодарственного слова, так как реализует на практике идею “ненасильственного” монтажа процессора. К примеру, чтобы установить стандартный кулер ND-3B или Thermaltake , нужно усилие двух человек, один из которых изо всех сил тянет рычажок вниз в направлении материнки, а второй отгибает его в сторону от процессора, дабы зацепиться за выступ на сокете. Комичное, надо сказать, зрелище, и при этом довольно-таки экстремальное. Под вынужденно энергичным натиском грубой физической силы выступ сокета может банально сломаться. В этом случае вам просто придется менять материнку, так как такого рода поломки гарантией не предусмотрены. Но возвращаясь к креплению коробочной версии Celeron 1.2 Ггц, необходимо отметить, что такой проблемы в нем нет. Вы просто аккуратно устанавливаете крепеж в пазы и нежно поднимаете рычажок. Все, бригада идет на перекур. Радиатор намертво закреплен на процессоре. И никаких натужных кряхтений, ненормативной лексики и ужаса от воткнувшейся в материнку отвертки (и такое бывает). Единственным и не очень существенным минусом системы охлаждения является теплопроводящее покрытие на радиаторе. Оно малоэффективно, сильно пачкается и впоследствии очень плохо отмывается. Рекомендую разжиться спиртом и канцелярской резинкой (которой грифель стирают), набраться терпения, а затем поступательными движениями удалить это неприятное темное пятно с чистого лика радиатора. Старая добрая паста на практике намного эффективней и практичней. Эээ… Да не забудьте присоединить руки правильным концом к туловищу (если не знаете, каким, то читайте внимательно " Горячую Линию " и обрящете). Экономическое обоснование Процессоры, как известно, не грибы, и сами по себе они, увы, не произрастают. Чтобы появиться на свет, любому более или менее приличному процессору жизненно необходимо “экономическое обоснование”. И если вы вдруг не в курсе — то это такая толстая пачка печатных бумаг, наглядно доказывающих понимающим людям, что вот именно без этого самого процессора их жизнь не состоится. Подробней, увы, объяснить не могу, так как опасаюсь провалиться в болото экономических наук, в которых, как вы, наверное, уже поняли, ни бельмеса не смыслю. Как и всякий воспитанный процессор, Celeron с ядром Tualatin появился на рынке благодаря “экономическому обоснованию”. Суть его в том, что сегодняшняя ситуация на процессорном рынке и в частности в масштабах модельного ряда Intel отчаянно требует наполнения в лице именно этого CPU. Сразу обмолвлюсь, что все высказанное далее является результатом моих собственных измышлений и на роль безгрешного “руководства к действию” никак не претендует. Начнем с теории. Процессорный рынок традиционно принято делить на три категории: *** low-end** — процессоры нижней ценовой категории, предназначенные для установки в недорогие офисные компьютеры и игровые станции начального уровня. На данный момент в этой категории находятся процессоры Celeron с ядром Coppermine и младшие модели PIII , также с ядром Coppermine ; *** middle-end** — “золотая середина” между избыточной вычислительной мощью и серьезной производительностью. Рекомендуется для установки в мощные игровые станции и корпоративные ПК универсального применения. Сейчас в этой категории находятся ЦПУ P4 Socket 478 в связке с чипсетом i845 и памятью SDRAM , а также старшие модели PIII Coppermine/Tualatin ; *** high-end** — самые-самые, быстрые-пребыстрые процессоры. Устанавливаются в сервера либо в эксклюзивные системные блоки безумных геймеров. Здесь тусуются серверные варианты PIII с ядром Tualatin. Им соседствует P4 в связке с i850 и памятью RDRAM. Далее следует принять и переварить тот факт, что компания Intel планирует в скором времени свернуть производство процессоров на ядре Coppermine. То есть вся продающаяся сейчас линейка PIII и Celeron с бульканьем канет в Лету. Соответственно, если к этому моменту удалая тройка P4+i845+SDRAM не успеет домчаться до low-end рынка, на нем образуется дырка, или, как говаривал мой учитель труда, — “отверстие”. А рынок, как и всякая динамичная система, пустоты не терпит… В общем, резюмируя все вышесказанное, Celeron 1200 Мгц — это первая ласточка грядущего low - end рынка. Нашего с нами любимого, бедно-российско-геймерского рынка. Ядро Tualatin Одним из самых революционных нововведений нового Celeron является увеличенный до 256 Кб кэш второго уровня. В сочетании с новейшим ядром и технологией 0.13 мкм получается нечто до рези в глазах напоминающее младшие модели Pentium III Tualatin. Единственным существенным отличием является системная шина, урезанная до 100 Мгц. Еще никогда Celeron не был так близок к старшему брату PIII , и никогда еще перед господами оверклокерами не открывались такие радужные перспективы. Подумать только: хороший водяной кулер за 30 баксов, качественный корпус за 100 $, пара сгоревших процов — и… о чудо, вы получаете Pentium III по цене Celeron… А если говорить серьезно, то от ЦПУ с такими характеристиками стоит ожидать нешуточной производительности. Уверен, что если бы процессор Intel 750E Coppermine (стоит столько же, сколько и Celeron 1200 ) заранее предупредили бы о предстоящем ему соревновании, то он непременно бы эмигрировал в Бразилию серыми поставками. Но не будем забегать вперед и вернемся к нашим процессорам, а точнее, к материнским платам, их поддерживающим. В последнее время я все чаще и чаще встречаю в почте и на форумах вопросы, посвященные новым материнским платам и конкретно чипсету i815 B-Step. Большинство ораторов выражают удивление и плохо скрытое недовольство тем, что приобретенная всего пару недель назад материнская плата на i815 в одночасье оказалась “старой” и несовместимой с ядром Tualatin. Некоторые товарищи, не попадающие в это “большинство”, однако составляющие значительную коалицию, идут еще дальше, взывая к справедливости и поддержке чипсета i440BX. Их доводы вкратце можно сформулировать так: “Покупка новой платы при прекрасно работающей старой — сие не очень разумное предприятие. И почему, если на BX работает Coppermine , то не работает Tualatin? Возможно ли появление переходника Tualatin - > 440BX Slot1?” Я и коллега Горячев уже освещали эти вопросы в " Горячей Линии " и " Железных Новостях ", однако до подробного руководства руки не доходили. Теперь вот, как понимаете, дошли. В основе всего лежит новая технология производства. Если Coppermine

производился по 0.18 мкм, то Tualatin перешел на более перспективные 0.13 мкм. При этом, что вполне естественно, изменились основные электрические параметры процессора, такие как напряжение питания ядра ( Vcore ) и рабочее напряжение процессорной шины. Если раньше Vcore находилось в диапазоне от 1.65 до 1.75 Вольт, то теперь — от 0.9 до 1.475 Вольт. Напряжение шины, в свою очередь, снизилось с 1.5 до 1.25 Вольт. Изменились также и требования к эксплуатации. Если раньше допустимое отклонение значения Vcore от номинала составляло 15% , то теперь эту цифру необходимо было уменьшить до 3%. Чтобы решить эту и ряд других задач, инженерам компании Intel пришлось разработать новую спецификацию блока VRM (блок, вырабатывающий напряжение питания ядра). В соответствии с тем, что предыдущая версия спецификации шла под номером 8.4 (для Coppermine ), новый VRM получил индекс 8.5. Соответственно, правило совместимости материнской платы с процессорами на ядре Tualatin можно сформулировать как критерий обязательного соответствия спецификации VRM 8.5. Сложность уменьшения погрешности Vcore в значительной

мере заключается в больших токах, потребляемых современными процессорами. Не буду углубляться в сложные формулы, описывающие законы электротехники, а просто попрошу принять на веру тот факт, что поддерживать постоянное напряжение при большом разбросе рабочих токов чрезвычайно трудно. К примеру, Coppermine 1000EB потребляет ток до 20 Ампер ( VRM 8.4 ), а Tualatin — уже порядка 30-35 Ампер. Стандартный подход к решению проблемы однозначно привел бы к значительному увеличению себестоимости материнских плат (в любом случае пришлось бы отказаться от стандартного варианта i815 ), так как потребовались бы дополнительные технологические ухищрения. Поэтому был изменен принципиальный подход к генерации напряжения ядра. Если раньше значение Vcore являлось константным (с каким-то процентом разброса), то теперь оно меняется в соответствии со значением тока. Фактически имеется определенная линейная зависимость. Более наглядно этот процесс можно пронаблюдать на иллюстрации, демонстрирующей разницу в работе VRM 8.4 и VRM 8.5. Красным обозначены критические максимальные/минимальные (используется термин “коридор”) значения Vcore , а синим — диапазон статической расчетной нагрузки. Если картинка для случая с VRM 8.4 демонстрирует отсутствие какой-либо динамики и значение Vcore стандартно, то для VRM 8.5 строится так называемая " загрузочная прямая " ( Load Line ), где выдаваемое VRM значение Vcore линейно зависит от потребляемого процессором тока. По отзывам специалистов Intel , такая схема легко реализуема, не требует значительных затрат и оптимально использует потенциал 0.13 мкм технологии. Вполне естественно, что такая оригинальная реализация Vcore потребовала определенных изменений в выводах процессорной микросхемы. В частности, изменились назначение и смысл сигналов, снимаемых с выходов VID. Если по спецификации VRM 8.4 с этих ножек задавалась величина отклонения Vcore , то теперь выводы VID задают некое базовое значение Vcore , определяющее смещение коридоров по высоте (см. рисунок). Новый pinout (разъем процессора) получил название FCPGA-2. На настоящий момент единственным чипсетом, поддерживающим этот разъем, является i815 B-Step. Большинство западных сайтов, да и сама компания Intel , с сомнением относятся к возможности появления переходников FCPGA-2 - > FCPGA, однако компания PowerLeap уже объявила о создании варианта FCPGA-2 - > Slot 1, что, вообще говоря, сигнализирует о принципиальной возможности создания такого рода переходников. К сожалению, на данный момент неизвестна цена этого устройства. Вполне вероятно, что переходник с собственной реализацией VRM (как у PowerLeap ) обойдется покупателям дороже замены материнской платы (конечно, при условии, что старую материнку вы продадите, а не выкинете в окно). Тесты Мы провели ряд тестов, наглядно демонстрирующих реальную производительность Celeron 1200 в игровых приложениях. Мы специально исключили все “неигровые тесты”, так как журнал у нас все-таки про компьютерные игры, и вопрос о скорости нового ЦПУ мы рассматривали именно в этом аспекте. Конфигурация стенда * Процессоры Intel Pentium III 1000EB Мгц (133Мгц bus, Coppermine) Intel Pentium III 750E Мгц (100Мгц bus, Coppermine) AMD Athlon 1200 Мгц (133Мгц bus) Intel Celeron 1200 Мгц (100Мгц bus, Tualatin) * Системные платы Asus TUSL2-C ( i815 B-Step ) Soltek SL75KAV (VIA KT133A) * Видеоплата Gainward CARDExpert GeForce3 * Оперативная память MICRON 256 Мб PC133 * Жесткий диск IBM 40 GB IC35L040AVER07 - 0 * Операционная система Windows 2000 Pro SP2 * Монитор ViewSonic G255s ( 21 ") * Драйвера NVIDIA WHQL Detonator XP v21.83, DirectX 8.0a Сердечно благодарим компанию " Атлантик Компьютерс " за предоставленный нам тестовый стенд. Тестовые диаграммы

3DMark 2001 32bit, 1024x768

Game1 Low Detail

Game1 High Detail

Game4 Nature

Intel Pentium III 1000EB Mhz

77.60

25.50

16.40

Intel Pentium III 750EB Mhz

62.30

23.70

15.20

Intel Celeron 1200 (Tualatin)

82.30

30.90

22.50

AMD Athlon 1200 Mhz

86.90

29.70

17.50

Dronez 32 bit 1024x768

Intel PIII (Copermine) 1000 Mhz

57.20

Intel Pentium III 750EB Mhz

50.70

Intel Celeron 1200 (Tualatin)

60.19

AMD Athlon 1200 Mhz

70.56

Quake III 32 bit 1024x768

Intel PIII (Copermine) 1000 Mhz

126.00

Intel Pentium III 750EB Mhz

91.7

Intel Celeron 1200 (Tualatin)

109.00

AMD Athlon 1200 Mhz

140.40

Unreal v.4.36 32 bit 1024x768 utbench

Intel PIII (Copermine) 1000 Mhz

46.90

Intel Pentium III 750EB Mhz

32.23

Intel Celeron 1200 (Tualatin)

44.67

AMD Athlon 1200 Mhz

47.26

Итоги Подводя итог всему изложенному в статье, хочется добавить следующее. А) Производительность нового процессора не впечатляет, однако заставляет задуматься. В тестах 3Dmark 2001 и Dronez Celeron 1200 уверенно обошел PIII 1000EB и местами Athlon 1200 , на примере доказав преимущество высоких мегагерц. Однако на более “приземленных” и приближенных к жизни Quake III и Unreal производительность оказалась значительно ниже ожидаемой. Очевидно, сказалась кастрация системной шины до 100 Мгц. Б) Ценовая политика Intel делает данный процессор весьма и весьма привлекательным решением. На данный момент Celeron 1200 Мгц можно приобрести в Москве по средней цене в 120$ , что даже немного дешевле, чем стоимость Pentium III 750E Мгц. Как видно из тестов, производительность последнего на порядок ниже. В) Можно констатировать появление очередного лидера в категории цена/производительность Г) Приобретая новую материнскую плату, покупателю необходимо ориентироваться на чипсет i815 B-Step , так как именно в нем заложен весь потенциал нового процессорного ядра Tualatin. Благодарности Спасибо компании " Атлантик Компьютерс " за предоставленный процессор Athlon 1200 Мгц. www. atlantic. ru Спасибо компании " NT Computers " за предоставленные материнскую плату Asus TUSL2-C и процессор Celeron 1200. www. nt. ru Земной поклон Дарье Новоторцевой , без чьего активного участия, помощи и терпения данная статья никогда бы не состоялась.