С чего вы начнете описание своего компьютера, если надо уложиться в пару фраз? Первое, о чем вы вспомните, будет процессор, память, видеокарта и т.д. Это и неудивительно, ведь производительность системы в первую очередь зависит от этих компонентов, а процессор — одно из важнейших звеньев, которое задает темп всей системе. Во времена не столь далекие все было просто: чем больше магическое число, обозначающее тактовую частоту процессора, тем выше его производительность. Раскошеливайся и получай свои мегагерцы. Сейчас ситуация изменилась — производительность зависит от частоты, но есть и куда более важные параметры. Для того чтобы более четко разделить процессоры по производительности и возможностям, были придуманы номера и рейтинги процессоров. AMD в свое время ввела рейтинги, а потом ее извечный конкурент — компания Intel — модельные номера процессоров.

Надо сказать, что эти изменения внесли большую путаницу. И все, включая компьютерных специалистов, запутались в этих номерах: чем, спрашивается, Pentium 4 660 лучше Pentium D 820 и как это все сравнить с Athlon 64 3800+? Обо всем по порядку — сегодня мы представляем вам обзор самых современных одноядерных и двуядерных процессоров от AMD и Intel.

В нашу лабораторию попали следующие процессоры: одноядерные AMD Athlon 64 4000+ , Athlon 64 FX-55 , Intel Pentium 4 670 и Pentium M 770 , а также двуядерные Athlon 64 X2 4800+ и Pentium D 840!

Архитектура двуядерных процессоров

Двуядерные процессоры — последний писк компьютерной моды. Идея распараллелить вычисления не нова, другое дело, что прежде это достигалось построением сложных и дорогих многопроцессорных систем и было уделом дорогих серверов и рабочих станций. Сейчас ситуация изменилась — во-первых, процессоры, построенные на базе одного ядра, практически исчерпали свой запас роста частоты. Во-вторых, при переходе на 90 нм технологию появилась возможность малой кровью скомпоновать два ядра на одном кристалле. По идее, именно двуядерные процессоры должны в ближайшем будущем вытеснить с рынка модели с одним ядром. Как быстро это произойдет, сказать сложно, но тенденция налицо.

С первого взгляда различия между двуядерными процессорами Intel и AMD невелики — у одного чуть выше энергопотребление и тактовая частота, у другого есть встроенный контроллер памяти и выше цена. Но что все это значит для пользователя?

Если копнуть глубже, то можно узнать, что подход к построению двуглавых монстров у компаний различается. Pentium D — это просто два ядра Prescott , объединенных на одном кристалле, которые используют одну шину для обращения к памяти и другим системным устройствам. Такая схема классическая и носит имя SMP — Symmetrical Multi Processor System. При всех ее достоинствах (простота, дешевизна) у нее есть и недостатки: использование одной шины, теоретически, ограничивает производительность, так как нагрузка на системную шину повышается.

В AMD пошли по пути NUMA — Non-Uniform Memory Access. Инженеры интегрировали в кристалл контроллер оперативной памяти для каждого ядра, что дает высокую скорость обращения к памяти, снижает время простоя; с другой стороны, шина памяти одна, да и канал HyperTransport тоже. Обратная сторона технологии — дороговизна и большой процент брака на выходе.

Таблица 1
Тестовый стенд
Процессоры AMD Athlon 64 4000+
AMD Athlon 64 X2 4800+
AMD Athlon 64 FX-55
Intel Pentium 4 670
Intel Pentium D 840
Intel Pentium M processor 770 2,13 ГГц
Материнские платы ASUS A8N-SLI Deluxe (NVIDIA nForce4 SLI)
ASUS P5ND2-SLI Deluxe (NVIDIA nForce4 SLI IE)
AOpen i915GMm-HFS (Intel 915GM)
Память Corsair TwinXP 1024-3200XL 2x512 Мбайт
Corsair Twin2X 1024-4300C3PRO 2x512 Мбайт
Corsair Twin2X 1024A-5400UL 2x512 Мбайт
Видеокарта Sapphire Radeon X850 XT 256 Мбайт (PCIE x16)
Жесткий диск Seagate Barracuda 7200.7 80 Гбайт (SATA)
Оптический привод NEC ND-3540A (IDE)
Блок питания Sunbeam NUUO 500 Вт
Драйвера для системных плат nForce4 AMD Edition 6.66
nForce4 SLI Intel Edition 7.13
Chipset Software Installation Utility 7.0.0.1019
Драйвера для видеокарт ATI Catalyst 5.7
ОС Windows XP Pro SP2, DirectX 9.1c

Одна голова хорошо, а…

Разговаривая о двуядерных процессорах, не стоит забывать проверенные временем традиционные модели — здесь Intel и AMD есть чем нас удивить.

Не смущаясь слухами о скорой кончине процессоров с одним ядром, Intel выпустила самый мощный Pentium 4 под модельным номером 670.

Pentium 4 670 — действительно “самый-самый”, в том числе и самый последний в своей серии. Частота 3,8 ГГц пока что является пределом. Intel обещает выпустить новую версию ядра, в котором реализует поддержку Vanderpool , позволяющую запускать несколько операционных систем одновременно, также есть вероятность, что этот процессор будут производить по 65 нм техпроцессу вместо сегодняшнего 90 нм. На производительность эти нововведения никак не повлияют, и 670, скорее всего, останется самым быстрым процессором Intel с одним ядром. Эта модель Pentium 4 поддерживает все передовые технологии: 64 -битные инструкции EM64T , технологию энергосбережения Enhanced Intel SpeedStep Technology ( EIST ), Thermal Monitoring 2 (защита ядра от перегрева), Hyper-Threading и защиту от атак методом переполнения буфера — eXecute Disable Bit ( XD-Bit ).

Pentium M 770 позиционируется как “мобильное решение”, и, следовательно, требования к нему предъявляются другие — во главе угла стоит пониженное энергопотребление и тепловыделение. Несмотря на всю свою мобильность, возможности и характеристики процессора хороши: 90 нм техпроцесс, тактовая частота 2,13 ГГц, поддержка XD-Bit, 2 Мбайт кэша второго уровня. К сожалению, в этом процессоре не реализован Hyper-Threading.

В отличие от Intel, AMD не спешит расставаться с линейкой одноядерных процессоров. К моменту выхода номера уже должны появиться Athlon 64 FX-57 и Athlon 64 FX-59. У нас же в лаборатории оказались два процессора — Athlon 64 4000+ и Athlon 64 FX-55. Разницы между ними немного: оба процессора используют ядро SanDiego , первый работает на частоте 2,4 ГГц, а второй на 2,6 ГГц. Еще есть большая разница в цене — экстремальная версия стоит где-то на $400 дороже. Четырехтысячник позиционируется как процессор общего назначения, а FX-55 предназначен для хардкорных геймеров. Упомянутые технологии у Intel здесь имеют свои аналоги: в них также есть поддержка 64-битных инструкций, технология энергосбережения Cool’n’Quiet , защита от переполнения буфера, которая носит имя Enhanced Virus Protection.

Одним словом, в тестовой лаборатории собрались самые достойные представители.

Таблица 2
Технические характеристики
Наименование Intel Pentium M 770 Intel Pentium 4 670 Intel Pentium D 840 AMD Athlon 64 4000+ AMD Athlon 64 X2 4800+ AMD Athlon 64 FX-55
Частота 2,13 ГГц 3,8 ГГц 3,2 ГГц 2,4 ГГц 2,4 ГГц 2,6 ГГц
Частота шины 533 МГц 800 МГц 800 МГц 1000 МГц 1000 МГц 1000 МГц
Разъем Socket 479 Socket 775 Socket 775 Socket 939 Socket 939 Socket 939
Размер кэша 2-го уровня 2 Мбайт 2 Мбайт 2 по 1 Мбайт 1 Мбайт 2 по 1 Мбайт 1 Мбайт
Техпроцесс 90 нм 90 нм 90 нм 90 нм 90 нм 90 нм
Тепловой пакет 27 Вт 115 Вт 130 Вт 90 Вт 110 Вт 104 Вт
Цена $480 $850 $530 $420 $1001 $860

Тестирование

Немного о самом процессе тестирования. При сравнении процессоров важно подобрать равные по возможностям платформы: мощные системные платы, быструю память, современную видеокарту и т.д. В итоге мы использовали две платы от ASUS на базе NVIDIA nForce4 SLI в версии для Intel и AMD, Sapphire Radeon X850 XT , DDR - и DDR2 -память от Corsair и т.д.

Кроме того, мы пошли на небольшой эксперимент при тестировании Pentium 4 670 — разогнали его до частоты 4,0 ГГц, системная шина работала на частоте 844 МГц, память — 663 МГц. Было интересно, как он будет конкурировать с одноклассником Athlon 64 с рейтингом 4000+.

Для наших тестов использовали PC Mark 04 1.30 , 3D Mark 05 1.20 от FutureMark и WinRAR 3.42 , которым архивировали игру Football Manager 2005 с максимальным сжатием. В игровых тестах — Doom 3 1.3 ( demo1 ) и Far Cry 1.32 ( Regulator ). Чтобы выяснить, какую пользу дает переход на два ядра, мы запускали Far Cry и WinRAR одновременно.

В PC Mark 04 двуядерные процессоры от Intel и AMD показали себя с лучшей стороны, а вот отрыв в 3D Mark 05 был уже не столь ощутимым. Любопытно, что при архивировании наилучшие результаты были у обычных Athlon 64 FX-55 и Pentium 4 670. Очевидно, что здесь большее значение играет реальная частота процессора.

В игровых тестах безраздельно властвует Athlon 64 FX-55, опережая всех своих конкурентов. Сразу за ним следуют Athlon 64 X2 4800+ и Athlon 64 4000+, лишь потом Pentium 4 670, Pentium M 770 и Pentium D 840. Любопытно, что мобильный процессор стабильно обгоняет Pentium D. Разогнанный до 4,0 ГГц Pentium 4 показал очень хорошие результаты и вплотную подобрался к конкурентам из стана AMD. К чести процессора стоит сказать, что все испытания он прошел на ура — работал стабильно.

Ну а теперь гвоздь программы — тестирование с одновременно запущенными Far Cry и WinRAR! Все без исключения одноядерные процессоры сильно проигрывают двуядерным. Как говорится, одна голова хорошо, а две — лучше. Даже Hyper-Threading у Pentium 4 не спасает.

Таблица 3
Системные тесты
PC Mark04 1.30 3D Mark 05 1.20 WinRAR 3.42
CPU Memory Overall CPU Overall
AMD Athlon 64 4000+ 4555 4976 4870 4419 6044 5:39
AMD Athlon 64 X2 4800+ 6711 4799 7057 5673 6022 5:36
AMD Athlon 64 FX-55 4948 5132 5190 4766 6080 5:28
Intel Pentium 4 670 5879 5997 6191 5323 6052 5:22
Intel Pentium 4 670 (4,01 ГГц) 6198 6269 6430 5644 6093 5:20
Intel Pentium D 840 6462 5330 6808 5525 5944 5:47
Intel Pentium M 770 4171 3655 4491 3908 5947 5:58
Таблица 4
Игровые тесты
Разрешение 800х600 1024х768 1280х1024
Doom 3 1.3 (демка demo1) Ultra
AMD Athlon 64 4000+ 96,2 89,7 71,6
AMD Athlon 64 X2 4800+ 97,0 89,9 71,7
AMD Athlon 64 FX-55 100,7 92,2 71,9
Intel Pentium 4 670 93,5 88,0 71,4
Intel Pentium 4 670 (4,01 ГГц) 96,4 89,6 71,7
Intel Pentium D 840 80,0 77,7 67,5
Intel Pentium M 770 86,5 84,0 70,0
Far Cry 1.32 (демка Regulator) Ultra
AMD Athlon 64 4000+ 95,7 94,4 85,3
AMD Athlon 64 X2 4800+ 98,3 96,4 86,2
AMD Athlon 64 FX-55 101,2 99,3 88,0
Intel Pentium 4 670 91,4 89,4 81,2
Intel Pentium 4 670 (4,01 ГГц) 96,2 93,5 84,0
Intel Pentium D 840 83,2 82,7 76,5
Intel Pentium M 770 86,4 85,4 79,5
Far Cry 1.32 (демка Regulator) Ultra + WinRAR
AMD Athlon 64 4000+ 71,2 65,6 62,0
AMD Athlon 64 X2 4800+ 87,2 86,3 78,0
AMD Athlon 64 FX-55 72,3 68,7 65,6
Intel Pentium 4 670 69,2 68,0 61,2
Intel Pentium 4 670 (4,01 ГГц) 73,2 69,0 63,7
Intel Pentium D 840 73,6 73,0 69,6
Intel Pentium M 770 68,0 66,2 59,9

Заключение

Резюме, как нам кажется, лежит на поверхности — на сегодняшний день двуядерные процессоры не столь актуальны. В стандартных условиях лучшую производительность показывают классические решения, особенно выгодно смотрится Athlon 64 FX-55. Но не стоит забывать про его высокую цену. Pentium 4 670 выдал впечатляющие результаты в системных тестах, еще к плюсам можно прибавить хорошие возможности разгона, но это зависит от конкретного экземпляра.

Что до двуядерных процессоров, то AMD сделала прекрасный камень, который готов побороться с классическими процессорами. Intel, в свою очередь, позволяет насладиться всеми преимуществами новых технологий по куда более демократичной цене.

Необходимости в срочном переходе на двуядерные процессоры нет, современные приложения и игры не могут загрузить оба ядра сразу. Однако если вы постоянно работаете во многих приложениях, редактируете видео, обрабатываете музыку и параллельно играете, то резон есть — новые процессоры в таких условиях показывают себя во всей красе.

Благодарим следующие компании:

Российское представительство AOpen ( www.aopen.ru) — AOpen i915GMm-HFS;

Российское представительство Corsair ( www.corsairmemory.com ) — Corsair TwinXP 1024-3200XL, Corsair Twin2X 1024-4300C3PRO, Corsair Twin2X 1024A-5400UL;

Российское представительство Intel ( www.intel.ru ) — Intel Pentium D 840;

представительство Sunbeam ( www.sunbeamtech.com ) — Sunbeam NUUO 500 Вт;

USN Computers ( www.usn.ru ) — Intel Pentium 4 670, ASUS P5ND2-SLI Deluxe, Sapphire Radeon X850 XT, Seagate Barracuda 7200.7, NEC ND-3540A;

Business Communications ( www.bcom.ru ) — AMD Athlon 64 4000+, AMD Athlon 64 X2 4800+, AMD Athlon 64 FX-55, ASUS A8N-SLI Deluxe.