Раздел: Компьютерная документация -> Компьютеры -> Процессоры

Intel Pentium 4 641 (Cedar Mill) - 65 нм техпроцесс продолжает наступление

Вступление

Поддерживать компьютер «на острие прогресса» - дело очень непростое и однозначно недешевое, oсобенно в нашем стремительно развивающемся мире. Только-только ситуация с графическими адаптерами более или менее стабилизировалась, новые катаклизмы не заставили себя долго ждать - начались глобальные перемены на процессорном фронте. Нет, анонс новый платформы AMD AM2 не внес серьезной смуты, ничего принципиально нового он миру не явил, а вот до официального анонса Intel Conroe осталось совсем недолго. Потому большинство людей не спешат с покупкой нового процессора, все затаились и ждут. Это «затишье перед бурей» особенно подстегивается регулярными сообщениями о новых тестах Conroe, и о том, что AMD придется несладко. В этой ситуации представители AMD сохраняют холодное спокойствие, не выказывая никакого беспокойства.

Развязка этой интриги наступит скоро, а пока, в период затишья, тихой сопкой на российском рынке появились новые одноядерные процессоры Intel, которые призваны заменить собой «старичков» на ядре Prescott. Речь идет о процессорах на ядре Cedar Mill. Это ядро нельзя назвать новым, мы с ним уже давно знакомы, и встречалось оно нам не где-нибудь, а в двухядерных процессорах Intel Pentium D. Cedar Mill является половинкой ядра Presler, которое производится по 0,065 мкм технологическому процессу, и лежит в основе двухъядерных Intel Pentium D серии 9х0. Иными словами, речь идет об одноядерных процессорах Intel, созданных по технологическим нормам 0,065 мкм.

И хотя Conroe уже не за горами, дожидаться его в России придется не менее 2 месяцев, кроме того, наверняка нас ждет жестокая спекуляция «горячими» новинками. А что если новый процессор нужен именно сейчас? После апрельского падения цен, двухъядерные процессоры Intel стали лишь не многим дороже одноядерных, но толк от двух ядер пока ощутить трудно, кроме того, такой процессор требует мощный блок питания и хорошее охлаждение. Но есть и еще одна сторона этой медали, при разгоне процессоров на ядре Presler нечасто удается преодолеть 4 ГГц, и при этом приходится бороться с очень высоким тепловыделением. А что если у Presler убрать одно ядро? Естественно, частотный потенциал процессора должен стать ощутимо выше, а тепловыделение вполне умеренным. Именно таким и предстает перед нами одноядерный процессор Intel Pentium 4 на ядре Cedar Mill.

На самом деле ядро Cedar Mill анонсировано уже давно, но по непонятным причинам в российской рознице процессоры на его основе появились совсем недавно. Так или иначе, но сегодня мы познакомимся с ними поближе.

0,065 мкм техпроцесс и одно ядро

Самое главное следует сказать сразу: Новое ядро Cedar Mill не несет с собой улучшенную производительность по сравнению с привычным Prescott 2M, но зато, новый «тонкий» техпроцесс позволяет надеяться на уменьшенное энергопотребление и тепловыделение.

Итак, мы определились, что Cedar Mill – это просто половинка двухъядерного Presler, выпускается по 0,065 мкм техпроцессу, как и ядро Prescott 2M, имеет объем кэш-памяти второго уровня 2 Мб и системную шину 800 МГц. В принципе, все характеристики Prescott 2М можно отнести и к Cedar Mill. Маркировка, как водится, изменилась на одну цифру: Intel Pentium 4 630 -> Intel Pentium 4 631. Единица в конце названия и указывает на 0,065 мкм ядро Cedar Mill. Intel не раз упоминала о процессорах с окончанием на «3», которые будут обладать поддержкой технологии виртуализации Vanderpool Technology, она даже высылала образцы этих процессоров на тесты, но на данный момент найти их не удалось ни в продаже, ни в списках продуктов Intel. Поиск информации на эту тему дал интересные результаты: процессоров с поддержкой Vanderpool Technology оказалось всего два, и их маркировка оканчивается не на «3», а на «2». Кроме того, эти процессоры еще толком и не появились в продаже, лишь несколько магазинов предлагают их в своем прайсе, но в наличии их нет, и судить об их ценах пока невозможно.

Предлагаем вам посмотреть на таблицу процессоров, существование которых достоверно и которые доступны в розничной продаже.

Итак, процессоры Intel Pentium 4 на ядре Cedar Mill свободно продаются в Москве вплоть до частоты 3,6 ГГц. Процессоры Pentium 4 662 и 672 поддерживают технологию Vanderpool Technology (VT), но на рынке еще не появились, тем более, на Российском.

Два последних процессора в этой табличке не привлекли вашего внимания? Кто бы сомневался. Это ни что иное, как процессоры Intel Celeron, созданные по техпроцессу 65 нм. Но самое главное, что бросается в глаза – это увеличенный вдвое объем кэш-памяти, теперь он составляет 512 Кб. Несомненно, это ощутимо улучшит их производительность.

Очевидно, что Intel поступила с новыми процессорами Celeron не так, как с Pentium 4, новое ядро Cedar Mill-V применяется только в топовых процессорах линейки Intel Celeron. Имеется информация и о третьем процессоре Celeron на ядре Cedar Mill-V, который будет иметь маркировку Intel Celeron 360 и работать на частоте 3,46 ГГц, но его появление намечено примерно на середину лета.

Теперь попробуем освятить еще один интереснейший момент. Какие чипсеты поддерживают процессоры на ядре Cedar Mill(-V)? Ответить на этот вопрос толком невозможно, потому как дело не совсем в чипсете. Дело скорее в самой материнской плате. Для того, чтобы материнская плата поддерживала процессоры на ядре Cedar Mill, схема питания процессора должна соответствовать стандарту VRM 10. Этому стандарту соответствуют все платы, рассчитанные на работу с двухъядерными процессорами Intel (чипсеты i945, i955, i965, i975).

Чтобы избежать путаницы в вопросах поддержки, Intel ввела специальную схему маркировки, указывающую на совместимость платформ. Она называется «Platform Compatibility Guide» (PCG) и обозначается на коробке процессора, а также должна быть отмечена в спецификации материнской платы.

На коробке с процессором эту отметку можно найти на лицевом стикере, под голограммой:

Внизу над надписью «Platform Compatibility Guide» находятся маркировка «05А», которая и является фактором поддержки платформы. В спецификации материнской платы этот фактор указывается обычно в разделе «Поддержка процессоров». Вот, к примеру, выдержка из Инструкции к материнской плате ASUS P5LD2 (i945P):

P5LD2 specification summary

Нужная строчка выделена жирным шрифтом. Если у вас в этой строчке стоит фактор поддержки только «PCG 04B/04A», то ваша плата не сможет поддерживать процессоры на ядре Cedar Mill. К сожалению, не все производители считают нужным указывать фактор совместимости платформ, к примеру, на материнских платах Gigabyte и Foxconn эту отметку найти так и не удалось. С уверенность можно сказать одно – к категории PCG 05B/05A относятся все платы с поддержкой двухъядерных процессоров Intel, так что, ориентироваться можно и на это.

Можно добавить, что фактору совместимости PCG 05B/05A соответствует так же большинство материнских плат на чипсете nForce 4 SLI Intel Edition, которые так же поддерживают двухъядерные процессоры Intel.

Если ваша материнская плата (соответствующая PCG 05B/05A) еще не знает о новом ядре Cedar Mill, просто прошейте последнюю версию BIOS.

Intel Pentium 4 641

К нам на тестирование попал процессор Intel Pentium 4 641, эта модель работает на частоте 3200 МГц (200х16) и имеет объем кэш-памяти 2 Мб, рассмотрим его в сравнении c младшим братом Intel Pentium 4 640, который основан на «старичке» Prescott 2M.

Кончено же, новые процессоры упаковываются в новые коробки с недавно видоизмененным логотипом «Intel».

Исчезла на новой коробке и надпись «Intel EM64T», эта технология уже используется во всех процессорах Intel, потому нет смысла о ней напоминать.

Начинка перекрашенной коробки осталась такой же: в пластиковом корсете упакован процессор и кулер для него. Причем кулер имеет медную сердцевину, что, безусловно, радует.

Похоже, Intel все же старается заботиться об акустических свойствах своих продуктов – несмотря на пониженное тепловыделение нового процессора, он снабжен эффективным кулером, а значит, ему не придется раскручиваться на всю мощь, нещадно терзая уши пользователей.

На теплораспределительной крышке нет изменений, тут отличия заключаются только в маркировке, а вот изменения на «брюшке» процессора заметны даже невооруженным глазом.

Для Intel Pentium 641 использовано большее количество более тонких внешних элементов. На цвет текстолита не стоит обращать внимание – это различие скорее относится к разному происхождению процессоров: Intel Pentium 640 приехал к нам из Китая, а Intel Pentium 641 из Малайзии.

Дальнейшее изучение процессоров продолжается уже при помощи информационных утилит. Вот что можно узнать о процессоре Intel Pentium 4 640, используя известную утилиту Everest 2006:

Процессор имеет ядро Prescott 2M ревизии N0, имеет напряжение питания 1,3 В и вписывается в типичный тепловой пакет 84 Вт.

А вот что говорит эта программа о Intel Pentium 4 641:

Перед нами процессор Intel Pentium 4 641 на ядре Cedar Mill ранней ревизии В1, любопытно, что его множитель имеет минимальное значение 12, а не 14, как у Prescott 2M, значит процессор сможет в режиме энергосбережения понижать частоту до 2400 МГц.

Очень заметно уменьшилась площадь кристалла: с 135 мм2 у Prescott 2M до 81 мм2 у Cedar Mill. Напряжение питания тоже стало немного меньше – 1,275 В против 1,3 В у Prescott 2M. По идее, все эти изменения должны уменьшить тепловыделение и обеспечить более высокий частотный потенциал.

Несмотря на уменьшенный минимальный множитель, технология EIST (Enhanced Intel SpeedStep Technology) не работала ни в какую, как и сопутствующие технологии энергосбережения Enhanced HALT State и Thermal Monitor 2. Объясняется это той самой ранней ревизией «В1», в который поддержка этих технологий до ума еще не доведена. Следующая ревизия «С1» уже появилась в продаже, до нас докатится вот-вот. В последнее время Intel все больше и больше «шалит» выпуском процессоров «сырых» ревизий, будем надеяться, что это временное явление, порожденное войной с AMD. Кстати, ревизия «С1» обещает принести не только поддержку технологий энергосбережения, но и улучшенный частотный потенциал.

Everest 2006 не вывел информацию о типовом тепловом пакете, но при помощи других утилит было выявлено, что процессор вписывается в тепловой пакет 86 Вт. На первый взгляд немного удивляет, что более «холодный» процессор имеет TDP больше на 2 Вт, но, как оказалось, в этот тепловой пакет вписываются все процессоры Intel Pentium 4 на ядре Cedar Mill вплоть до частоты 3600 МГц (Intel Pentium 4 661).

Тестирование

Несмотря на теоретически равное быстродействие, мы все же решили провести ряд тестов, дабы развеять все сомнения на эту тему. В качестве тестовых приложений использованы как синтетические бенчмарки, так и реальные приложения: игровые и не только. Их список выглядит следующим образом:

• 3DMark’03 v.3.6.0
• 3DMark’06 v.1.0.2
• PCMark’05 (v.1.1.0) CPU test
• SuperPI (8M)
• SiSoftware Sandra 2007
• WinRAR 3.60 (beta3)
• FEAR
• Quake4

Для тестирования процессора был собран такой тестовый стенд, который смог бы показать весть разгонный потенциал процессоров, ведь переход на более тонкий техпроцесс обещает много сюрпризов для любителей разгона.

Первым делом проверим производительность всей системы целиком в знаменитых игровых бенчмарках от компании Futuremark.

Версии 3DMark’03 и ’06 выбраны не напрасно, 3DMark’03 очень хорошо отзывается на изменение производительности системы, а 3DMark’06 является своего рода новым мерилом производительности. Но как видно на графиках, как бы не были чутки эти бенчмарки к производительности системы, результаты обоих процессоров почти равны.

Вторым этапом ставим задачу конкретнее – прогоняем процессорный тест 3DMark:

И снова результаты практически идентичны.

Еще раз обратимся к тестовым пакетам Futuremark, но на этот раз к знаменитому PCMark’05.

Разница в результатах, наверняка, обуславливается погрешностью, но с симпатиями в сторону Cedar Mill. Идем дальше, попробуем при помощи программы SuperPI рассчитать число «Пи» до 8 миллионов знаков после запятой, чем меньше секунд понадобится процессору для этого, тем лучше результат:

И снова перед нами паритет. Попробуем еще один известнейший пакет синтетических тестов SiSoftware Sandra 2007, в котором есть очень удобные арифметические и мультимедийные тесты процессора. Полученные результаты оказались ожидаемо знакомы:

Все так же – небольшие хаотичные расхождения. Завершающим этапом проведем несколько тестов в реальных приложениях. К примеру, типичная задача для компьютера – архивирование:

Компьютерные игры, как известно, являются самой распространенной «тяжелой» задачей для домашнего компьютера, не забудем и про это.

Свисток! На пьедестале оба соперника, что ж тут скажешь, безоговорочно признаем, что победила дружба. Впрочем, мы об этом знали с самого начала. Ядро Cedar Mill и не должно было принести изменений в производительность, а лишь поднять планку максимальных рабочих частот и улучшить тепловые характеристики процессоров Intel Pentium 4.

Для начала поговорим о тепловых. Конечно же, мы едва ли не в первую очередь занялись проверкой тепловыделения обоих процессоров, но, получив несуразные результаты, пришлось проводить тесты повторно и искать причину. Причина оказалась столь банальна и печальна, что просто руки опускаются. Ранее при тестировании кулеров мы уже упоминали, что часто неравномерность теплораспределительной крышки процессора может на корню испортить весь процесс охлаждения, и какой бы ты кулер не поставил на кривой процессор – толку от этого будет немного.

В этот раз ситуация оказалась подобной. Для проверки равномерности основания был использован простейший «дедовский» способ: на поверхность стекла наносился тончайший слой термопасты, так, чтобы просвечивался, а затем подопытный процессор укладывался на стекло брюшком вверх и придавливался. В итоге на термораспределительной крышке процессора остаются четкие следы в месте контакта с ровной поверхностью стекла.

Смотрите, что вышло по итогам такой проверки наших подопытных Pentium 4 640 и 641:

Крышка процессора Intel Pentium 640 выгнута по центру, а у Intel Pentium 641 она по центру вогнута. Напоминаем, что именно под центральной частью крышки находится само ядро процессора, т.е. эта часть является самым «горячим» местом, и именно тут важен максимальный контакт с системой охлаждения. Из этого следует, что Intel Pentium 640 и Intel Pentium 641 находятся в различных условиях и сравнивать тепловые характеристики процессоров в таких условиях очень тяжело.

Поиск информации в Сети позволил сделать вывод, что энергопотребление процессора на новом «тонком» ядре Cedar Mill снизилось примерно на 20% по сравнению с Prescott 2M. Следовательно, и тепловыделение должно уменьшиться примерно так же.

Раз уж не удается сравнить тепловыделение процессоров, то есть верный способ проверить «дивиденды» от нового техпроцесса – частотный потенциал должен заметно увеличиться, а разгон может это раскрыть. Значит, от тестирования пора переходить к разгону.

Разгон

Еще при описании тестового стенда мы намекнули, что его конфигурация была специально подготовлена с учетом оверклокерских функций, потому никакие препятствия для разгона нами встречены не были. Ключевую роль охладителя процессора выполнял небезызвестный кулер GlacialTech Igloo 5700MC, который не раз уже показал себя лидером среди процессорных кулеров, а корпус ThermalTake Xaser III обеспечил великолепную вентиляцию системы в целом.

Первым делом мы взялись выжимать все соки из бойца «старой гвардии» Intel Pentium 640. Надо признать, что нам попался довольно удачный экземпляр процессора: без поднятия напряжения он уверенно разогнался до частоты 3900 МГц, а при повышении напряжения до 1,55 В удалось достичь стабильной работы на частоте 4200 МГц. Можно отметить, что частота 4200 МГц – это довольно стандартный разгон для ядра Prescott в условиях хорошего охлаждения.

За разгон процессора Intel Pentium 641 мы взялись с азартом и ожиданием некого «чуда», и, надо сказать, эти ожидания вполне оправдались. Начать разгон процессора без поднятия напряжения поначалу хотелось с отметки 3900 МГц, но, набравшись смелости, сразу выставили частоту 4200 МГц. И каково же было удивление, когда Intel Pentium 641 на этой частоте загрузил систему и без проблем прошел все тесты стабильности. При дальнейшем повышении частоты начали появляться ошибки в тестах и максимальной стабильной пришлось признать 4200 МГц.

Новое ядро Cedar Mill позволило без поднятия напряжения разогнать процессор до частот, которых ранее можно было достичь только при увеличенном напряжении и хорошем охлаждении. Впечатляющий результат!

Но потенциал еще не исчерпан, следующим шагом стало повышение напряжения на процессоре до 1,55 В. Учитывая не самую удачную топологию теплораспределительной крышки, режим охлаждения процессора получается очень неудачным, особенно это проявляется при повышении напряжения – температура увеличивается очень резко.

И, тем не менее, удалось легко загрузиться и стабильно работать на космической частоте 4700 МГц, а, еще немного увеличив напряжение, произвести старт даже не частоте 4800 МГц!

К сожалению, проверить стабильность работы на этой частоте не удалось – резкое возрастание температуры при запуске теста не позволяло пройти тест до конца, но можно уверенно сказать, что для нашего экземпляра процессора максимальная стабильная частота при повышении напряжения до 1,55 В находится в диапазоне 4700…4800 МГц, впечатляет, не так ли?

Можно себе представить заблестевшие глаза оверклокеров, но придется эту радость немного омрачить, для достижения таких высоких результатов разгона необходимо иметь материнскую плату, которая позволит повышать частоту тактового генератора с 200 МГц примерно до 320-330 МГц. Причем важна не просто возможность повышать, а возможность стабильно работать на этих частотах, ведь при этом частота FSB перевалит за 1200…1300 МГц. Далеко не каждая материнская плата может себе такое позволить. Начинающим оверклокерам можно дать маленький совет: для покорения более высоких частот FSB не лишним будет немного увеличить напряжение на северном мосту (VNorth Bridge), но не забудьте об обеспечении хорошего его охлаждения.

Заключение

По итогам тестирования с уверенностью можно сказать одно – Pentium 4 641 на ядре Cedar Mill получился действительно удачным. Но его «конек» не в производительности, а в отличном разгонном потенциале.

Если вы собираетесь использовать процессор в штатном режиме, то более перспективным выбором для вас будет его двухъядерный брат, который стоит всего на 25 $ дороже.

Если же вы рассчитываете на разгон, то тут ситуация меняется. Разгонный потенциал одноядерного процессора на ядре Cedar Mill ощутимо выше двухъядерного Presler. Современные приложения еще не успели перейти на многопоточность вычислений, а значит, большая частота даст реально больше толка, чем два ядра. И такая ситуация будет еще довольно долго. В этом свете получается, что одноядерный процессор Cedar Mill может оказаться более выгодным выбором, нежели двухъядерный аналог. Кроме того, уже говорилось о том, что на стороне одноядерного Cedar Mill стоит значительно меньшее энергопотребление и тепловыделение. К тому же, в скором времени у нас появятся процессоры обновленной ревизии «С1», которая добавит обещанные технологии энергосбережения и позволит достигать при разгоне частот порядка 5 ГГц!

Про процессоры на ядре Prescott лучше забыть и не вспоминать, единственное, что может сделать их интересными в такой ситуации – это очень низкие цены. Так оно, скорее всего, и случится, ведь уже сейчас лишь распродаются их старые запасы. Тем более, что с выходом нового ядра Conroe, цены на одноядерные процессоры должны упасть на значение от 8% до 54%.

Что касается сравнения Cedar Mill – Conroe, компания Intel успела так накалить страсти, что их новое процессорное ядро сейчас представляется «чертом из коробки». Давайте не будем вдаваться в панику до тех пор, пока не удастся проверить возможности Conroe в нашей тестовой лаборатории. Придет время, и мы обязательно проведем сравнение производительности всех этих процессоров в деле, а пока, по итогам этой статьи, мы подтверждаем такой окончательный вывод. Если вы собираетесь разгонять процессор, ваш выбор сейчас – одноядерный Cedar Mill, если же вы противник подобного «издевательства», то, доплатив 10 $ - 30 $, возьмите лучше двухъядерный процессор на ядре Presler.

Автор: Виктор Баранов
Источник: www.3dnews.ru