Эволюция Celeron: ядро Tualatin
Эволюция Celeron: ядро Tualatin
В данной статье я попытался сделать исчерпывающий анализ качеств нового процессора Intel Celeron 1.2 ГГц. Для работы над статьей потребовалось немало времени, и пока она готовилась, появился следующий кристалл из семейства Celeron — 1.3 ГГц. Естественно, все сказанное в отношении рассмотренного процессора с частотой 1,2 ГГц применимо и к новому процессору, а его производительность еще подросла (с учетом возросшей тактовой частоты). К тому же были анонсированы и младшие модели (1.0A и 1.1А), которые при сохранении всех достоинств имеют более доступную цену. Как видите, гонка технологий в итоге выгодна прежде всего покупателю. А теперь вернемся к статье.
Сейчас уже доподлинно известно, что корпорация Intel прекращает развитие линейки процессоров Pentium-III и переводит персональные компьютеры класса Mid-Range на Pentium-4. Этот шаг для многих пользователей стал неожиданностью. Ведь парк машин, построенных на базе процессоров семейства P6, является наиболее многочисленным (я основываюсь на объективных данных, полученных путем опроса нескольких сотен посетителей своего сайта). Перевод их на новый процессор потребует нежелательных затрат, таких, как замена блока питания, хотя далеко не во всех задачах применение Pentium-4 оправдано.
А ведь когда-то компания Intel обещала выпустить чипсет i830 "Almador", поддерживающий память DDR SDRAM и имеющий новое встроенное графическое ядро. Чипсет, в общем-то, появился, но только для мобильных компьютеров, а для настольных систем был модернизирован все тот же i815.
А еще был обещан Pentium-III на ядре Tualatin, который должен был стать первым настольным процессором, выпускаемым по технологии 0.13 мкм. И он появился, даже были объявлены три модели — P3 1.13A, P3 1.2 и P3 1.33. Эти процессоры доступны и сейчас, но они существенно дороже предшественников.
Но Tualatin все-таки нашел дорогу в настольные компьютеры, но под другим именем. Теперь это новый Celeron 1.2 ГГц — единственная настольная модель на ядре Tualatin. О нем и пойдет речь в обзоре.
Характеристики процессора
Intel Celeron 1.2 построен на Tualatin — четвертом по счету ядре, использованном для выпуска бюджетных процессоров. Самая существенная его отличительная черта — использование серийной технологии 0.13 мкм с медными проводниками (существуют техпроцессы с нормой 0.10 мкм и даже меньше, но их невозможно пока применить для коммерческого выпуска процессоров с высокой степенью интеграции). Это позволяет значительно снизить потребление и выделение энергии, что актуально для высоких частот, на которые этот процессор рассчитан. Ядро Tualatin, которое я подробно рассматривал в предыдущих номерах (можно посмотреть тут: www.kv.by/hardware/articles/132.html), мало чем отличается от Coppermine в плане архитектуры и функциональности.
Процессоры Celeron будут использовать вариант Tualatin с 256 Кб кэша второго уровня, тем самым ничем не отличаясь от преждевременно почивших Pentium-III. Хотя нет, отличия все-таки есть: по некоторым сведениям, блок предвыборки данных у Celeron отключен, а также сохранено отставание по частоте процессорной шине — она все еще 100 МГц. Два "искусственных тормоза" сделают свое дело: Celeron так и останется недорогим и не очень быстрым бюджетным процессором для систем начального уровня.
Для поддержки нового Celeron необходима материнская плата, совместимая с Tualatin. Таковыми являются платы на базе следующих чипсетов: Intel i815EP-B, i810E2, VIA Pro133T, PLE133T, PM133T, Pro266T, PM266, SIS 635T, 633T, ALi Aladdin Pro5T. Сегодня большинство новых материнских плат с разъемом Socket370 поддерживают новый Celeron, давая возможность собрать недорогую и производительную платформу для офисного и домашнего применения. А вот насколько производительную — об этом ниже.
Если вашей материнской плате больше года, вам необходимо уточнить, поддерживает ли плата процессоры на основе нового ядра. Это можно сделать на веб-сайте производителя или у дистрибьютора плат этого производителя. Причины несовместимости я подробно описывал в вышеупомянутой статье. Увы, Tualatin можно использовать только на очень новой системе.
О других характеристиках нового процессора. Напряжение питания ядра существенно снижено: оно составляет 1.475 В (в ближайшее время ожидается его увеличение до 1.5 В). Частота пока что только 1.2 ГГц, хотя вскоре появятся варианты изменения в обе стороны (1.0А, 1.1А, 1.3 и т.д.) Корпус нового процессора — FC-PGA2, отличия которого от FC-PGA — в наличии пластины-рассеивателя, закрывающей кристалл.
Дело в том, что Intel опасается за здоровье контактной площадки, размеры которой с переходом на 0.13 мкм заметно уменьшились. Поэтому часть системы охлаждения уже встроена, благодаря чему процессор уже не так чувствителен к тому, насколько правильно установлен кулер. Это очень большой плюс при самостоятельной сборке или модернизации компьютера.
Производительность
Конечно же, многих интересует, какую производительность способен показать новый процессор, особенно в сравнении с аналогами Intel и VIA. Я провел небольшое сравнительное тестирование, в котором участвовали следующие процессоры: Celeron 1.0 (10х100), Pentium-III 1.0 (7.5х133) (предыдущее поколение — Coppermine), Celeron 1.2 (12х100) (новое поколение — Tualatin) и Athlon 1.2 (9х133). По ценам информация следующая: самый дешевый из участвующих в тестировании — Celeron 1.0, на треть дороже стоит Athlon 1.2, еще на 10% дороже обойдется Celeron 1.2 (или в полтора раза дороже, чем Celeron 1.0) и Pentium-III 1.0 еще на 40-50% дороже.
В качестве базовой конфигурации использовались: материнские платы EliteGroup (на чипсетах Intel i815EP step B и SIS735, оптимальная цена и производительность), видеокарта ASUS V7700 Pro (высокое качество и оптимальная производительность за разумную цену), 256 Мб памяти (в случае с Athlon это DDR SDRAM), операционная система — Windows 2000 Professional.
Посмотрим на результаты синтетических (а значит, не всегда показывающих реальную ситуацию) тестов. CPUMark'99 — искусственный тест, измеряющий скорость выполнения целочисленных операций. Согласно ему, Celeron предыдущего поколения отстает от Pentium-III на 25%. Виноват, конечно, кэш, а также частота процессорной шины (и шины памяти, т.к. она в данном случае синхронна). Celeron 1.2 опережает по частоте Pentium-III на 20%, а производительность показывает только на 17% больше. Сказывается сниженная до 100 МГц процессорная шина. AMD Athlon 1.2 оказался на 10% быстрее Celeron 1.2 благодаря в основном памяти DDR и DDR-шине EV6.
По тесту памяти пакета Sandra001 система на базе Athlon и чипсета SIS735 работает с большими объемами данных более чем вдвое быстрее Intel-систем. Но это синтетический тест, не отражающий реальную картину: далеко не всегда система занимается прокачкой данных по своим шинам.
Теперь обратим внимание на реальные тесты. SYSmark2001 показывает скорость работы офисных пакетов (MS Office 2000, Norton Antivirus, Winzip и др.) и программ для создания мультимедиа-контента (Adobe Photoshop, Premiere, Macromedia Flash, Media Encoder и др.). Так, в офисных задачах процессоры выстраиваются в цепочку на расстоянии 10-20% друг от друга. Точно такая же картина в мультимедиа-задачах: лидирует Athlon, на 13% отстает Celeron 1.2, за ним идет Pentium-III (15%) и замыкает ряд Celeron (20%).
Сегодняшние игры очень требовательны к ресурсам "железа" и потому являются очень хорошим тестом для него. Во всех четырех игровых тестах (Quake3, GLMark, 3DMark2001, Unreal Tournament) в низком разрешении ситуация похожа: лидирует Athlon 1.2, за ним на расстоянии 20-30% идет Celeron 1.2, на 10% отстает от него Pentium-III 1.0 и замыкает цепочку Celeron 1.0 (-10-20%). В высоких разрешениях, которые обычно и используют геймеры, разница не столь существенна, так как основную нагрузку несет на себе не процессор, а видеокарта.
Разгон
Предоставленная мне плата ECS P6IPAT не очень подходила для разгона. Максимальная доступная частота FSB составляла 115 МГц. Celeron 1.2 запросто ее взял, заработав на 1.4 ГГц даже без повышения питания. Для первых серий нового процессора это очень хорошо.
За перегрев Celeron 1.2 можно не опасаться: за все время тестирования температура кулера не поднималась выше комнатной. Как-никак 0.13 мкм. Значит, не обязателен огромный шумящий кулер, охлаждение корпуса дополнительным вентилятором, строгий температурный контроль при разгоне и другие подобные меры. К тому же не нужно беспокоиться за контакт процессорного ядра и подошвы кулера — с этой задачей справляется пластина-рассеиватель.
Итог
Новый процессор, нося "бюджетное имя" Celeron, по сути является продолжением линейки процессоров Pentium-III. Конечно, пониженная частота процессорной шины сделала свое черное дело, однако производительность Celeron 1.2 оказывается всего на пару-тройку процентов ниже результата, который должен был бы показать Pentium-III "Tualatin", если бы его процессорная шина работала на 133 МГц. Если мы сравним Pentium-III и Celeron предыдущего поколения (с ядром Coppermine), то они по производительности отличаются более чем на 20%.
Получается, что процессор Celeron 1.2, получив увеличенный кэш и оставшись при этом на шине 100 МГц, имеет отличное быстродействие, составляя реальную конкуренцию более дорогостоящему Pentium-III. К сожалению, с AMD Athlon он тягаться пока не может. Как старшая модель линейки, Celeron 1.2 стоит достаточно дорого, дороже аналогичного по частоте Athlon 1.2. А производительность последнего: в офисных задачах — на 10-15% выше, в игровых задачах — на 20-30% выше производительности системы на базе чипсета и процессора Intel. Конечно, стоит учесть, что платформа AMD использует память DDR, но, как показывают тесты, только она способна использовать преимущества нового типа памяти.
Но и основные достоинства платформы Intel — стабильность, неприхотливость, совместимость — никуда не делись. Компьютеры на ее базе могут успешно собираться из доступных и недорогих комплектующих, оставаясь при этом надежными и устойчивыми в работе, что наглядно демонстрирует фирма NTTs, предоставившая серийный компьютер собственной сборки для тестирования.
Макс Курмаз, hardware@kv.by
Сейчас уже доподлинно известно, что корпорация Intel прекращает развитие линейки процессоров Pentium-III и переводит персональные компьютеры класса Mid-Range на Pentium-4. Этот шаг для многих пользователей стал неожиданностью. Ведь парк машин, построенных на базе процессоров семейства P6, является наиболее многочисленным (я основываюсь на объективных данных, полученных путем опроса нескольких сотен посетителей своего сайта). Перевод их на новый процессор потребует нежелательных затрат, таких, как замена блока питания, хотя далеко не во всех задачах применение Pentium-4 оправдано.
А ведь когда-то компания Intel обещала выпустить чипсет i830 "Almador", поддерживающий память DDR SDRAM и имеющий новое встроенное графическое ядро. Чипсет, в общем-то, появился, но только для мобильных компьютеров, а для настольных систем был модернизирован все тот же i815.
А еще был обещан Pentium-III на ядре Tualatin, который должен был стать первым настольным процессором, выпускаемым по технологии 0.13 мкм. И он появился, даже были объявлены три модели — P3 1.13A, P3 1.2 и P3 1.33. Эти процессоры доступны и сейчас, но они существенно дороже предшественников.
Но Tualatin все-таки нашел дорогу в настольные компьютеры, но под другим именем. Теперь это новый Celeron 1.2 ГГц — единственная настольная модель на ядре Tualatin. О нем и пойдет речь в обзоре.
Характеристики процессора
Intel Celeron 1.2 построен на Tualatin — четвертом по счету ядре, использованном для выпуска бюджетных процессоров. Самая существенная его отличительная черта — использование серийной технологии 0.13 мкм с медными проводниками (существуют техпроцессы с нормой 0.10 мкм и даже меньше, но их невозможно пока применить для коммерческого выпуска процессоров с высокой степенью интеграции). Это позволяет значительно снизить потребление и выделение энергии, что актуально для высоких частот, на которые этот процессор рассчитан. Ядро Tualatin, которое я подробно рассматривал в предыдущих номерах (можно посмотреть тут: www.kv.by/hardware/articles/132.html), мало чем отличается от Coppermine в плане архитектуры и функциональности.
Процессоры Celeron будут использовать вариант Tualatin с 256 Кб кэша второго уровня, тем самым ничем не отличаясь от преждевременно почивших Pentium-III. Хотя нет, отличия все-таки есть: по некоторым сведениям, блок предвыборки данных у Celeron отключен, а также сохранено отставание по частоте процессорной шине — она все еще 100 МГц. Два "искусственных тормоза" сделают свое дело: Celeron так и останется недорогим и не очень быстрым бюджетным процессором для систем начального уровня.
Для поддержки нового Celeron необходима материнская плата, совместимая с Tualatin. Таковыми являются платы на базе следующих чипсетов: Intel i815EP-B, i810E2, VIA Pro133T, PLE133T, PM133T, Pro266T, PM266, SIS 635T, 633T, ALi Aladdin Pro5T. Сегодня большинство новых материнских плат с разъемом Socket370 поддерживают новый Celeron, давая возможность собрать недорогую и производительную платформу для офисного и домашнего применения. А вот насколько производительную — об этом ниже.
Если вашей материнской плате больше года, вам необходимо уточнить, поддерживает ли плата процессоры на основе нового ядра. Это можно сделать на веб-сайте производителя или у дистрибьютора плат этого производителя. Причины несовместимости я подробно описывал в вышеупомянутой статье. Увы, Tualatin можно использовать только на очень новой системе.
О других характеристиках нового процессора. Напряжение питания ядра существенно снижено: оно составляет 1.475 В (в ближайшее время ожидается его увеличение до 1.5 В). Частота пока что только 1.2 ГГц, хотя вскоре появятся варианты изменения в обе стороны (1.0А, 1.1А, 1.3 и т.д.) Корпус нового процессора — FC-PGA2, отличия которого от FC-PGA — в наличии пластины-рассеивателя, закрывающей кристалл.
Дело в том, что Intel опасается за здоровье контактной площадки, размеры которой с переходом на 0.13 мкм заметно уменьшились. Поэтому часть системы охлаждения уже встроена, благодаря чему процессор уже не так чувствителен к тому, насколько правильно установлен кулер. Это очень большой плюс при самостоятельной сборке или модернизации компьютера.
Производительность
Конечно же, многих интересует, какую производительность способен показать новый процессор, особенно в сравнении с аналогами Intel и VIA. Я провел небольшое сравнительное тестирование, в котором участвовали следующие процессоры: Celeron 1.0 (10х100), Pentium-III 1.0 (7.5х133) (предыдущее поколение — Coppermine), Celeron 1.2 (12х100) (новое поколение — Tualatin) и Athlon 1.2 (9х133). По ценам информация следующая: самый дешевый из участвующих в тестировании — Celeron 1.0, на треть дороже стоит Athlon 1.2, еще на 10% дороже обойдется Celeron 1.2 (или в полтора раза дороже, чем Celeron 1.0) и Pentium-III 1.0 еще на 40-50% дороже.
В качестве базовой конфигурации использовались: материнские платы EliteGroup (на чипсетах Intel i815EP step B и SIS735, оптимальная цена и производительность), видеокарта ASUS V7700 Pro (высокое качество и оптимальная производительность за разумную цену), 256 Мб памяти (в случае с Athlon это DDR SDRAM), операционная система — Windows 2000 Professional.
Посмотрим на результаты синтетических (а значит, не всегда показывающих реальную ситуацию) тестов. CPUMark'99 — искусственный тест, измеряющий скорость выполнения целочисленных операций. Согласно ему, Celeron предыдущего поколения отстает от Pentium-III на 25%. Виноват, конечно, кэш, а также частота процессорной шины (и шины памяти, т.к. она в данном случае синхронна). Celeron 1.2 опережает по частоте Pentium-III на 20%, а производительность показывает только на 17% больше. Сказывается сниженная до 100 МГц процессорная шина. AMD Athlon 1.2 оказался на 10% быстрее Celeron 1.2 благодаря в основном памяти DDR и DDR-шине EV6.
По тесту памяти пакета Sandra001 система на базе Athlon и чипсета SIS735 работает с большими объемами данных более чем вдвое быстрее Intel-систем. Но это синтетический тест, не отражающий реальную картину: далеко не всегда система занимается прокачкой данных по своим шинам.
Теперь обратим внимание на реальные тесты. SYSmark2001 показывает скорость работы офисных пакетов (MS Office 2000, Norton Antivirus, Winzip и др.) и программ для создания мультимедиа-контента (Adobe Photoshop, Premiere, Macromedia Flash, Media Encoder и др.). Так, в офисных задачах процессоры выстраиваются в цепочку на расстоянии 10-20% друг от друга. Точно такая же картина в мультимедиа-задачах: лидирует Athlon, на 13% отстает Celeron 1.2, за ним идет Pentium-III (15%) и замыкает ряд Celeron (20%).
Сегодняшние игры очень требовательны к ресурсам "железа" и потому являются очень хорошим тестом для него. Во всех четырех игровых тестах (Quake3, GLMark, 3DMark2001, Unreal Tournament) в низком разрешении ситуация похожа: лидирует Athlon 1.2, за ним на расстоянии 20-30% идет Celeron 1.2, на 10% отстает от него Pentium-III 1.0 и замыкает цепочку Celeron 1.0 (-10-20%). В высоких разрешениях, которые обычно и используют геймеры, разница не столь существенна, так как основную нагрузку несет на себе не процессор, а видеокарта.
Разгон
Предоставленная мне плата ECS P6IPAT не очень подходила для разгона. Максимальная доступная частота FSB составляла 115 МГц. Celeron 1.2 запросто ее взял, заработав на 1.4 ГГц даже без повышения питания. Для первых серий нового процессора это очень хорошо.
За перегрев Celeron 1.2 можно не опасаться: за все время тестирования температура кулера не поднималась выше комнатной. Как-никак 0.13 мкм. Значит, не обязателен огромный шумящий кулер, охлаждение корпуса дополнительным вентилятором, строгий температурный контроль при разгоне и другие подобные меры. К тому же не нужно беспокоиться за контакт процессорного ядра и подошвы кулера — с этой задачей справляется пластина-рассеиватель.
Итог
Новый процессор, нося "бюджетное имя" Celeron, по сути является продолжением линейки процессоров Pentium-III. Конечно, пониженная частота процессорной шины сделала свое черное дело, однако производительность Celeron 1.2 оказывается всего на пару-тройку процентов ниже результата, который должен был бы показать Pentium-III "Tualatin", если бы его процессорная шина работала на 133 МГц. Если мы сравним Pentium-III и Celeron предыдущего поколения (с ядром Coppermine), то они по производительности отличаются более чем на 20%.
Получается, что процессор Celeron 1.2, получив увеличенный кэш и оставшись при этом на шине 100 МГц, имеет отличное быстродействие, составляя реальную конкуренцию более дорогостоящему Pentium-III. К сожалению, с AMD Athlon он тягаться пока не может. Как старшая модель линейки, Celeron 1.2 стоит достаточно дорого, дороже аналогичного по частоте Athlon 1.2. А производительность последнего: в офисных задачах — на 10-15% выше, в игровых задачах — на 20-30% выше производительности системы на базе чипсета и процессора Intel. Конечно, стоит учесть, что платформа AMD использует память DDR, но, как показывают тесты, только она способна использовать преимущества нового типа памяти.
Но и основные достоинства платформы Intel — стабильность, неприхотливость, совместимость — никуда не делись. Компьютеры на ее базе могут успешно собираться из доступных и недорогих комплектующих, оставаясь при этом надежными и устойчивыми в работе, что наглядно демонстрирует фирма NTTs, предоставившая серийный компьютер собственной сборки для тестирования.
Celeron 1.0 ECS P6IPAT (i815EP) | Pentium-III 1.0 ECS P6IPAT (i815EP) | Celeron 1.2 ECS P6IPAT (i815EP) | Athlon 1.2 ECS K7S5A (SIS735) | |
| CPUMark99 | 68.7 | 86.7 | 101 | 111 |
| Sandra2001 Memory FPU | 290 | 311 | 315 | 747 |
| Sandra2001 Memory ALU | 286 | 301 | 317 | 709 |
| SYSMark2001 Office | 94 | 114 | 129 | 149 |
| SYSMark2001 Content Creation | 93 | 111 | 129 | 146 |
| 3DMark2001 640x480x16bit | 2767 | 3316 | 3654 | 4546 |
| 3DMark2001 1024x768x32bit | 2526 | 2899 | 3148 | 3488 |
| Quake3 Arena 640x480x16bit | 103.9 | 128 | 138.4 | 186.2 |
| Quake3 Arena 1280x1024x32bit | 64.6 | 67.6 | 67.7 | 67.6 |
| GLMark 640x480x16bit | 51.6 | 55.7 | - | 85.8 |
| GLMark 1280x1024x32bit | 29.3 | 29.5 | - | 36.6 |
| Unreal Tournament 640x480x16bit | 36.5 | 45.5 | 49.9 | 59.2 |
| Unreal Tournament 1280x1024x32bit | 31 | 38.7 | 41 | 51.7 |
| Конфигурация: 256 RAM PC133 или PC2100, GeForce2 Pro, Win2000 Pro SP2 |
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 05 за 2002 год в рубрике hard :: процессоры
