Скорость: i850-i845=?

Сергей Бучин
sergbuchin@mail.ru

"Появление чипсета Intel 845 позволяет считать благополучно законченной печальную историю про память по имени RDRAM. Законченной не в пользу Rambus". Именно так я хотел начать статью, лежащую сейчас перед вами. Но, проведя тесты, понял, что это было бы прямым обманом. Поэтому и кавычки. Поэтому начнем по-другому.

Пожалуй, еще ни один камень от процессорного гиганта Intel не подвергался столь жестокой критике и не имел столь непростой судьбы, как процессор Pentium 4. Только ленивый не бросил в него, простите за каламбур, камень: и производительность не такая, и конвейер длинный, и кэш маленький...

А самым главным аргументом против покупки этого процессора было то, что единственный существующий набор логики под него, i850, мог общаться только с дорогущей памятью RDRAM от Rambus, и в результате система на базе процессора Intel Pentium 4 стоила какие-то совершенно нереальные деньги.

Честно говоря, в последнее время цены на память Rambus упали, но к этому времени у народа уже сложилось мнение о памяти DRDRAM как о бесперспективной дорогой игрушке. И, естественно, такая нелюбовь отчасти проецировалась на связанный с ней вплотную процессор.

И из-за этого процессоры продавались не особенно хорошо, а Intel, естественно, это не устраивало. И, дабы массы стали поактивней раскупать оный процессор, компания сделала-таки под него чипсет с поддержкой SDRAM. Чипсет получил название i845.

Но... Помните наше недавнее тестирование hi-end-систем на базе AMD Athlon и Intel Pentium 4? Тогда мы сказали, что процессор Pentium 4 отличает хорошая масштабируемость и высокая производительность в тех приложениях, где идет активная и жесткая работа с памятью.

И то, и другое было следствием того, что процессор почти не испытывал замедления, связанного с памятью, ибо пропускной способности RDRAM за глаза хватало в любых ситуациях. А вот нехватка пропускной способности SDRAM PC133, равной всего лишь 1,06 Гб/сек., явно прослеживалась уже на системах более раннего поколения, с более низкой частотой и пропускной способностью шины, - системах на базе AMD Athlon. И сразу, как только мы сравнили цифры, появились вопросы.

Вопрос первый - хватит ли такому паровому молоту, как Pentium 4, медленной памяти SDRAM, или все же дорогая память Rambus была вынужденным, но единственно возможным выбором для Intel, ибо без нее процессор утрачивает все свои преимущества? Вопрос второй - насколько оправдана покупка системы на связке "P4 + i845", особенно в свете скорого появления материнских плат на чипсете VIA P4X266, который будет заточен под память DDR?

Вот для ответа на эти вопросы мы и решили устроить ринг чипсетов "Intel 850 против Intel 845". Что? Говорите, что это - совершенно разные по классу чипсеты? Да мы и не спорим, что разные, однако же никто не запрещал слабому вызывать на бой сильного, и, кстати, далеко не всегда такие бои заканчиваются с предсказанным результатом - вспомните хотя бы ситуацию с P III Katmai и Celeron Mendocino.

Итак, в красном углу - претендент на чемпионский пояс MSI 845 Pro2 на базе чипсета i845. Боевой дух спортсмена на высоте, он весь покраснел от напряжения, но бодро крутит вентиляторами перед лицом соперника и грозит подарить ему путевку в места зимовки ракообразных. Секундант спортсмена - модуль SDRAM PC133 на 256 Мб. На его майке три буквы - NCP.

Наверное, в языке туземцев это страшное оскорбление.
В синем углу - нынешний обладатель чемпионского титула MSI 850 Pro3, старый опытный спортсмен-тяжеловес. Он ничем не крутит, ничем никому не грозит, только тихо зеленеет от страха. Помощников у него целых два - модули RIMM PC800 весом в 128 Мб каждый, одетые в симпатичные железные футболки фирмы Kingston.

Судья на ринге - заслуженный мастер спорта, обладатель титула "Центр вашей цифровой Вселенной", маленький, неопытный, но довольно компетентный Pentium 4 Socket 478 1,6 ГГц. (Тестовая конфигурация приведена в табл. 1.)

Леди и джентльмены, пока спортсмены готовятся к бою, позвольте немного рассказать вам о них.

Чипсет i850 хорошо известен уважаемой публике, так что подробно останавливаться на нем не буду. А вот новый участник соревнований, i845, для нас всех пока - темная лошадка. Что ж, посмотрим на его возможности и достижения. (См. также табл. 2.)

Во-первых, чипсет поддерживает до 3 Гб памяти SDRAM, причем как PC100, так и PC133, способен работать в асинхронном режиме, то есть при FSB = 100 (400) МГц память PC133 работает на своих 133 МГц. Правда, в данном случае асинхронность работы - явный недостаток, так как разница частот приводит к возникновению "пустых тактов".

Южный мост чипсета ICH2 не обновлялся, и поэтому поддерживает по-прежнему лишь четыре порта USB. Для связи мостов применена Intel Hub Architecture с пропускной способностью 266 Мб/сек. Вот, собственно, и вся теория, тем более что спортсмены уже надели перчатки и горят желанием украсить друг друга боевыми шрамами. Гонг в студию!

Раунд 1. Разминка

Разминку мы проведем, так сказать, в игровой форме, тем более что по данным статистики игрушки на домашних ПК занимают около 80% машинного времени.
И в первые же секунды боя молодой спортсмен получает нокдаун! Да такой, что на ногах устоять невозможно (см. табл. 3).

Впечатляющая победа i850, скорее всего, связана с тем, что количество fps в Quake III зависит не столько от быстроты процессора, сколько от эффективности работы связки "процессор + память".

Причем, заметьте, с ростом разрешений относительная разница в производительности почти не меняется и даже на высоких разрешениях производительности i845 с медленной памятью не хватает для полной загрузки видеокарты. Этот тест наглядно показывает, что пропускной способности SDRAM быстрому процессору Pentium 4 катастрофически не хватает!

Находясь в состоянии грогги, чипсет i845 пропускает еще один, менее сокрушительный удар (табл. 4).

Правда, в 3DMark производительность видеоподсистемы, видимо, играет все же большую, чем в Q3A, роль, и поэтому отставание не столь огромно, но все же оно довольно велико. 15-20 процентов потери производительности - это сильно, но все же не 25% на низком разрешении в Quake.

В целом, думается, в других играх картина будет похожа на увиденное нами в этом тесте: 15-25, а кое-где и 30 процентов производительности отнимает у системы медленная память.

Ну да ладно. Чипсету i845 повезло - раунд кончился, и секунданты пытаются привести его в чувство, обмахивая полотенцами и растирая его термопастой.

Раунд 2.

Офисные приложения
Ну что же, уважаемые зрители, перерыв закончился, и, как мы видим, помощникам удалось-таки привести в чувство молодого спортсмена, который не потерял боевого духа несмотря на то, что первый раунд остался целиком за i850, и по-прежнему грозит всех убить.

Как заявил в перерыве тренер претендента, его подопечный покажет класс именно во втором раунде, поскольку, по его словам, офисные приложения не так критичны к скорости памяти, а чипсет изначально предназначался именно для подобных задач.

Уважаемые зрители, просьба соблюдать тишину и прекратить выкрики с верхних трибун ("Сделай его! Порви, как Тузик грелку!") - бойцы от этого нервничают.

Да, действительно, во втором раунде картина принципиально меняется. Опыт по-прежнему побеждает молодость, но и i845 оправился от шока и по крайней мере умело парирует часть ударов (табл. 5). Вполне закономерный результат.

 Во-первых, код, используемый в ZD Winstone, довольно тяжело предсказуем, так что тут ручником начинает служить 20-ступенчатый конвейер процессора. А вот PC133, имея низкую латентность, в этом тесте более или менее конкурентоспособна. Да, действительно, для офиса i845 и предназначен. Правда, на кой черт в офисе сдался P4 - не пойму, но это уже вопрос второй.

Тест SYSMark 2000 (табл. 6, 7) только подтверждает предназначение чипсета i845. Да, это low-end-чипсет для low-end-систем, использующихся в основном под некритичные к скорости памяти задачи. Отставание его в таких задачах от i850 в основном лежит в пределах 10, максимум 15 процентов. Но и этот тест не дает ответа на вопрос, зачем нужна машина для офисных задач, но с hi-end-процессором. Разве только престижа ради...

Соперники, усталые, но не сломленные, в очередной раз расходятся по углам.

Раунд 3

Графика и мультимедиа
Для начала запустим 3Dstudio Max, и посмотрим, как обстоит дело с оцифровкой трехмерной графики (табл. 8).

В этом тесте критичный фактор - производительность процессора, поэтому отставание i845 от i850 почти в 10 процентов объяснимо. А вот в графических и мультимедийном тестах SYSMark (табл. 9) различие в производительности огромно: в каких-то приложениях разница в 10 процентов еще более-менее приемлема, но вот разница почти на треть в Premiere 5.1...

Мы для себя не можем объяснить подобную разницу в производительности в этом, собственно, не особенно критичном для памяти тесте, но что есть - то есть.

Однако ничего страшного не произошло, все живы, и претендент на чемпионский пояс, по всей видимости, уже бывший, дождавшись гонга, без сил падает в угол.

Результат боя

Естественно, победил i850, другого исхода никто и не ждал, но, вопреки многим прогнозам, не нокаутом, да-с, не нокаутом. Область применение i845 видна очень явно - офисные приложения, различные задачи "широкого профиля" вроде CorelDRAW! и, в принципе, работа с несложной 3D-графикой.

Да и играть, положа руку на сердце, при таких fps вполне можно... Да, low-end, но довольно неплохой. А если учесть еще и разницу в цене между RDRAM и SDRAM, то становится понятно, что на эту разницу можно просто купить камешек побыстрее.

А что же, кстати, происходит с ростом тактовых частот? Не исчезла ли прекрасная масштабируемость процессора? Давайте посмотрим.

Разгон

Используя прекрасные разгонные возможности платы MSI 845 Pro2, нам удалось повысить тактовую частоту тестируемого процессора P4 S478 1,6 ГГц аж до 1,9 ГГц. Получить ту же цифру на плате с i850 оказалось почему-то сложнее, но и эта задача в итоге была решена. И вот что мы получили (табл. 10).

Что ж... Все не так страшно, хотя, надо сказать, мало привлекательно. Масштабируемость не исчезла, она просто сильно заболела и уменьшилась более чем вдвое. Ну и хорошо, что хоть что-то от нее осталось, хорошо, что совсем не умерла.

Взгляд в будущее

Скоро, говорят, появится VIA P4X266, если, конечно, Intel не отстоит в суде право на лицензирование их производства. Вообще, вокруг этого чипсета ходило столько слухов и сплетен, что в один прекрасный момент корпорация сама решила внести ясность в происходящее и выпустила пресс-релиз, который, правда, ничего особо не прояснил.

Как известно, этот чипсет будет поддерживать DDR-память, а это означает, что недостатки, связанные с малой пропускной способностью SDRAM, исчезнут. Так что же, i845 умрет, не родившись, благо DDR сейчас не сильно дороже, чем SDRAM?

Да нет, товарищи, i845 не умрет, ибо, по слухам, уже сейчас вполне может работать с DDR, только пока эта возможность неактивна, видимо, из-за каких-то внутренних трений Intel и Rambus. А вот когда выйдет полноценный вариант i845, с поддержкой обоих типов дешевой памяти, тогда мы устроим еще один ринг, уже между VIA и Intel.

Говорят также, что на подходе процессор P4 с ядром Northwood, который будет иметь увеличенный вдвое кэш L2, так что ситуация еще не однажды поменяется, и делать какие-либо выводы на этом, промежуточном этапе, неправильно.

Можно сказать только, что i845 будет жить, причем матери на его базе будут неплохо раскупаться целевой аудиторией, но и на долю Rambus что-то останется. Причем, насколько я понимаю, немало.

Когда вышел самый первый чип, поддерживающий DRDRAM (i820), разница в производительности между системами, оборудованными одним и тем же процессором, но разной памятью, была просто мизерной, но и тогда для задач, с которыми на 5% быстрее справлялась память DRDRAM большие корпорации предпочитали память от Rambus.

Теперь взгляните на цены в компьютерных салонах и на наши тесты. Похоже, для высокопроизводительных систем по обработки тяжелой графики, видео и звука пока есть единственное решение - процессор Pentium 4 и память DRDRAM.

***
Редакция журнала благодарит компанию 
USN Computers (www.usn.ru, 786-25-34) за предоставленную на тестирование видеокарту GeForce2 Ultra, компанию БЭСМ-2000 (www.besm.ru, 956-3374) за предоставленную на тестирование материнскую плату MSI 845 Pro2 и процессор Pentium 4 1,6 ГГц.