Микроархитектура Core приходит в Celeron: предварительный обзор Conroe-L

Предисловие

О том, насколько нужны в народном хозяйстве двухъядерные и четырёхъядерные процессоры, спорить можно бесконечно. Объективный анализ показывает, что многопоточность поддерживают далеко не все современные приложения, поэтому, как у сторонников параллелизма, так и у его противников, в арсенале есть неоспоримые аргументы. В конечном итоге целесообразность использования CPU с несколькими вычислительными ядрами должна решаться «по месту», основываясь на том, для каких целей будет применяться каждый конкретный PC. Впрочем, следует понимать, что если бы имело место двукратное различие в тактовых частотах процессоров с одним и двумя ядрами, муки выбора были бы ни к чему. Совершенно очевидно, что при таком соотношении частот одноядерный процессор сможет обеспечить как минимум не худший уровень производительности, чем его двухъядерный конкурент. Однако ж многоядерная доктрина возникла как раз из-за того, что очевидный способ увеличения скорости процессоров увеличением их тактовой частоты натолкнулся на серьёзные препятствия. Поэтому-то с тем, что будущее – за процессорами с двумя и большим количеством ядер спорить сегодня совершенно бесполезно. Другое дело, что производители процессоров уж слишком рьяно взялись за внедрение своих двухъядерных решений, форсируя логичный эволюционный переход. Например, тот же Intel планирует, что уже в конце этого года доля одноядерных процессоров в поставках будет составлять не более 5-10%. И что наиболее печально, всё это – бюджетные процессоры. Таким образом, у покупателей высокопроизводительных систем и систем среднего уровня выбор остаётся только между двухъядерными и четырехъядерными CPU. Отношение Intel к одноядерным решениям хорошо видно по тому, как внедряется микроархитектура Core. Процессоры, основанные на ней, поставляются на рынок уже почти год, но одноядерных её носителей в магазинах так и не видно. Первые одноядерные решения с новой микроархитектурой появятся только лишь в июне, ими станут обновлённые CPU линейки Celeron 4XX. Причём, если изначально Intel собирался выпускать и одноядерные Core-подобные процессоры среднего ценового диапазона Pentium E1XXX, то впоследствии эти гипотетические предложения трансформировались в перспективное двухъядерное семейство Pentium E2XXX.

Получается, что Celeron 4XX это – своего рода последний оплот одноядерного строения CPU в лагере предложений Intel. Именно этим процессорам мы и решили посвятить настоящую заметку, которая, в свете будущих событий, вполне может стать «мемориалом одноядерников». Впрочем, основная причина появления этого материала – отнюдь не страстная любовь автора к простоте, вследствие которой он стремится воспеть прелести одноядерной архитектуры при каждом удобном случае. Дело же просто в том, в нашей тестовой лаборатории оказался инженерный образец перспективного процессора семейства Celeron 4XX. А, поскольку предварительное знакомство с будущими CPU на нашем сайте стало хорошей традицией, обойти вниманием новый Celeron мы не могли.

Celeron 4XX: первое знакомство

Процессоры Celeron, построенные на микроархитектуре Core должны быть анонсированы в июне. Судя по имеющейся на данный момент информации, семейство обновлённых процессоров Celeron будет включать на первых порах три модели, обозначаемые рейтингами 440, 430 и 420. Цены на эти CPU будут более чем демократичными: они попадут в диапазон от $40 до $60. Таким образом, проникновение микроархитектуры Core в бюджетные системы ожидается достаточно быстрым.

Базироваться процессоры Celeron 4XX будут на очередной разновидности ядра Conroe, которое в данном случае известно под кодовым именем Conroe-L. Основные отличительные особенности Conroe-L – одноядерное строение, урезанный до 512 Кбайт кэш второго уровня и 800-мегагерцовая шина Quad Pumped Bus. Тактовые частоты первых процессоров Celeron 4XX будут более чем скромны, они составят от 1.6 до 2.0 ГГц.

Попавший в наши руки инженерный образец процессора Celeron 4XX на ядре Conroe-L был лишён какой бы то ни было маркировки, а его множитель был не заблокирован. Отличия этого процессора от двухъядерных Conroe и Allendale оказались заметны невооружённым глазом. Он легко идентифицируется по характерному расположению навесных элементов на «брюшке».

Установка процессора в тестовую систему, основанную на этот раз на материнской плате ASUS P5B Premium с BIOS версии 402, вызвала определённые затруднения. Эта версия BIOS оказалась не знакома с Conroe-L, в результате чего процессор определялся при старте системы как Genuine Intel CPU, а после прохождения POST плата выдавала сообщение: «Intel CPU uCode Loading Error. Press F1 to Resume». Впрочем, после нажатия клавиши F1 система успешно загружалась, и всё её дальнейшее функционирование проистекало, как говориться, без сучка и без задоринки.

В отличие от BIOS, диагностическая утилита CPU-Z версии 1.39 сориентировалась в ситуации и выдавала вполне корректную информацию о нашем экземпляре процессора.





Утилита успешно распознала в тестовом процессоре Celeron с кодовым именем Conroe-L. Как видно по скриншоту, наш экземпляр позволяет выставлять множители вплоть до 12х, что, учитывая 800-мегагерцовую частоту шины, даёт возможность использовать рассматриваемый CPU на частотах до 2.4 ГГц. Очевидно, в образце сделан некий «задел» на будущее, поскольку максимальная частота серийных Conroe-L, выходящих в июне, достигнет всего лишь 2.0 ГГц.

Процессор поддерживает 64-битные расширения EM64T, которые сейчас есть во всех современных CPU. Однако при этом часть привычной для Conroe функциональности в Celeron по традиции будет урезана. Бюджетные процессоры лишатся поддержки технологии виртуализации и, судя по всему, технологии Enhanced Intel SpeedStep.

Таким образом, сопоставляя характеристики современных Celeron с микроархитектурой NetBurst и Celeron на ядре Conroe-L, можно получить следующую картину:

Celeron D 3XX Celeron 4XX
Процессорное ядро Cedar Mill Conroe-L
Микроархитектура NetBurst Core
Число ядер Одно Одно
Hyper-Threading Нет Нет
Intel EM64T Есть Есть
Intel Virtualization Technology Нет Нет
Enhanced Intel Speedstep Нет Нет
Execute Disable Bit Есть Есть
L2 кэш 512 Кбайт 512 Кбайт
Частота шины 533 МГц 800 МГц
Тактовые частоты До 3.6 ГГц 1.6-2.0 ГГц
Упаковка LGA775 LGA775
Технология производства 65 нм 65 нм
TDP 65 Вт 35 Вт

Иными словами, никакими впечатляющими характеристиками процессоры Conroe-L порадовать нас не могут. Конечно, новая микроархитектура и 800-мегагерцовая шина – это хорошо, но не слишком ли низкими частотами Intel собирается снабдить свои недорогие одноядерные CPU? Впрочем, ещё при сравнении «полноценных» двухъядерных процессоров нам удалось установить, что для демонстрации примерно одинаковой производительности CPU с микроархитектурой NetBurst должны иметь на 90-100% более высокую тактовую частоту, чем продукты с микроархитектурой Core. Если это правило выполняется и для бюджетных процессоров Intel, то новые Celeron с ядром Conroe-L будут заметно обгонять своих предшественников, построенных на ядре Cedar Mill.

Производительность





Для того чтобы окончательно утвердиться в преимуществе Celeron серии 4XX над процессорами линейки 3XX, мы решили сравнить скорость старшего Celeron D с микроархитеткурой NetBurst с производительностью перспективного процессора Celeron 440, самого быстрого одноядерного представителя линейки Conroe-L. Другими словами, несмотря на то, что наш экземпляр Conroe-L позволял тактование на частотах до 2.4 ГГц, в тестах мы назначали ему меньшую частоту, 2.0 ГГц, ибо именно такую номинальную частоту будут иметь самые быстрые серийные процессоры в семействе. Для этого его множитель был снижен до значения 10x.

Напомним, что самый же скоростной из доступных на сегодня процессоров Celeron D имеет процессорный номер 365 и тактовую частоту 3.6 ГГц. Именно такой CPU и был избран в соперники 2-гигагерцовому Celeron 440. В целом же, состав тестовой системы описывается следующим перечнем применённого оборудования:

  • Процессоры:
    • Celeron D 365 (LGA775, 3.6GHz, 533MHz FSB, 512KB L2, Cedar Mill);
    • Celeron 440 (LGA775, 2.0GHz, 800MHz FSB, 512KB L2, Conroe-L);
  • Материнская плата: ASUS P5B Premium (LGA775, Intel P965);
  • Память: 2048MB DDR2-800 SDRAM (Mushkin XP2-6400PRO, 2 x 1024 MB, DDR2-800, 4-4-4-12);
  • Графическая карта: PowerColor X1900 XTX 512MB;
  • Дисковая подсистема: Western Digital WD1500AHFD;
  • Операционная система: Microsoft Windows Vista Ultimate (64-bit).

Полученные в тестах результаты приведены в таблице.





Celeron 440
(Conroe-L 2.0GHz)
Celeron D 365
(Cedar Mill 3.6GHz)
Преимущество Conroe-L
3DMark06 4392 4186 4.9%
3DMark06, CPU 862 889 -3.0%
PCMark05 3635 3483 4.4%
PCMark05, CPU 3411 3984 -14.4%
Word 2007 (Document Compare), sec 83 100 20.5%
Excel 2007, sec 50 79 58.0%
7-Zip 4.44, Compressing, KB/s 1051 937 12.2%
7-Zip 4.44, Decompressing, KB/s 19472 17751 9.7%
MPEG-4 Encoding, AutoGK 2.4/Xvid 1.2, fps 18.14 15.97 13.6%
H.264 Encoding, Apple Quicktime Pro 7, sec 893 974 9.1%
mp3 Encoding, Apple iTunes 7, sec 305 386 26.6%
Adobe Photoshop CS3 (ps7bench 2.0), sec 166 227 36.7%
Windows Photo Gallery (Print), sec 45 55 22.2%
Adobe Premiere Pro 2.0, sec 486 544 11.9%
Windows Movie Maker, sec 184 206 12.0%
3ds Max 8 (Space Flyby), sec 568 634 11.6%
CINEBENCH 9.5 314 302 4.0%
POV-Ray 3.7 373.8 369.7 1.1%
Quake 4, 1024x768 High Quality 45.47 35.21 29.1%
F.E.A.R., Medium Quality 57 40 42.5%
Unreal Tournament 2004, 1024x768 44.4 40.4 9.9%
Valve Source Engine particle benchmark 18 17 5.9%
Fritz 9 Chess Benchmark 1348 932 44.6%
Company of Heroes, 1024x768 46.2 32.7 41.3%

Полученные результаты однозначно говорят о том, что перевод процессоров семейства Celeron на использование микроархитектуры Core сделает их заметно быстрее. Практически во всех бенчмарках Celeron 440 превзошёл Celeron D 365, причём примерно в половине случаев величина этого преимущества превышает 20-процентную отметку. Более высокая производительность бюджетных одноядерных процессоров с микроархитетктурой Core особенно явно прослеживается в офисных приложениях, играх и задачах обработки изображений.

Следует отметить, что помимо более высокой производительности перспективный Celeron может похвастать и гораздо меньшим тепловыделением и энергопотреблением. Так, величина типичного тепловыделения для процессоров с ядром Conroe-L будет установлена в 35 Вт, в то время как CPU семейства Celeron D с 65 нм ядром Cedar Mill имеют TDP, равное 65 Вт. Таким образом, внедрение микроархитектуры Core в наиболее дешёвые процессоры Intel – со всех сторон приятный для конечных пользователей шаг, благодаря которому бюджетные компьютеры, основанные на процессорах Intel, станут и быстрее, и экономичнее. Но излишне переоценивать будущие Celeron с ядром Conroe-L всё-таки не следует. Если вы надеетесь на возвращение времён Celeron 300A, то мы вынуждены вас разочаровать. Чем дальше, тем больше становится разрыв в скорости «полноценных» и дешёвых процессоров, такова уж политика производителей CPU. И Conroe-L эту тенденцию не сломают. Ведь теперь Celeron может соперничать с процессорами среднего и верхнего уровня только лишь в тех задачах, которые не поддерживают многопоточность, а их количество стремительно сокращается.

Впрочем, небольшая надежда на чудо всё ещё остаётся. Может быть, Conroe-L покажет чудеса разгона, благодаря которым на одноядерное строение этого CPU можно будет закрыть глаза?

Разгон

Надо заметить, что c чисто теоретических позиций Celeron, построенный на ядре Conroe-L, выглядит в глазах оверклокеров весьма соблазнительно. В пользу хорошей разгоняемости этих процессоров говорит несколько косвенных признаков. Во-первых, двухъядерные процессоры с ядром Conroe достигают более высоких частот в разгоне при отключении им одного из ядер. В Conroe-L второго ядра нет вообще. Во-вторых, этот процессор обладает весьма низким TDP, что также может восприниматься как показатель высокого частотного потенциала. В-третьих, грубые прикидки относительно числа транзисторов в Conroe-L позволяют заключить, что это – сравнительно простое ядро. В то время как двухъядерное ядро Conroe состоит из 291 млн. транзисторов, ядро Conroe-L должно содержать лишь немногим более 100 млн. транзисторов. А степень простоты полупроводникового кристалла нередко напрямую связана с его оверклокерскими возможностями. Впрочем, от теории надо переходить к практике. Для экспериментов по разгону доставшегося нам процессора Conroe-L нами использовалась та же самая система, что и при тестировании производительности. Для отвода тепла от процессора мы использовали кулер Zalman CNPS-9500LED. Стабильность работы системы в разогнанном состоянии проверялась с помощью хорошо зарекомендовавшей себя утилиты SP2004/ORTHOS.

Разгон Conroe-L мы проводили при использовании множителя 10x, то есть исходной позицией служили параметры Celeron 440.

Надо отметить, что благодаря использованию частоты FSB 200 МГц, процессоры с ядром Conroe-L должны разгоняться сравнительно просто в том смысле, что для их оверклокинга подойдёт широкий спектр материнских плат, от которых не требуется поддержки запредельных частот FSB. Конечно, надеяться на возможность увеличения частоты шины у процессоров Celeron с микроархитектурой Core до 500 МГц и выше, безусловно, хочется, но реалии ставят крест на этих мечтах.

Дело в том, что при увеличении напряжения питания до 1.6 В нам удалось увеличить частоту FSB для нашего подопытного Conroe-L лишь до 300 МГц.





Иными словами, разгон столь многообещающего процессора застопорился на частоте всего лишь 3.0 ГГц. Дальнейшая проверка заставила нас поверить в то, что это – предел для данного процессора, не связанный ни с эффектом «FSB wall», ни с несовершенством материнской платы. Например, при повышении множителя процессора до 12x предельная частота, на которой тестируемая система сохраняла стабильность, соответственно уменьшалась до 250 МГц. Таким образом, практическое испытание поставило крест на всех наших надеждах на чудесные оверклокерские возможности процессоров Conroe-L. Как оказалось, разгоняются они ещё хуже, чем CPU, основанные на ядре Allendale, которые в свою очередь гонятся паршивее полноценных Conroe.

Впрочем, в защиту нашего процессора всё-таки следует сказать, что его частоту удалось повысить путём разгона в полтора раза, а это вообще-то не столь уж и плохой результат. По крайней мере, до выхода CPU с микроархитектурой Core такие процессоры заслуживали у оверклокеров любовь и признание.

В заключение рассказа о возможностях разгона Сonroe-L стоит поговорить о его производительности. Главный вопрос таков: смогут ли владельцы будущих Celeron с микроархитектурой Core путём разгона достичь того уровня производительности, который дают современные двухъядерные процессоры? Для получения ответа мы сравнили скорость разогнанного до 3.0 ГГц Conroe-L c быстродействием процессоров Pentium D 925 и Core 2 Duo E4400.

Core 2 Duo E4300 Pentium D 925 Conroe-L 3.0GHz
3DMark06 5688 5352 5295
3DMark06, CPU 1520 1327 1293
PCMark05 5936 5273 4664
PCMark05, CPU 4355 4889 5169
Word 2007 (Document Compare), sec 63 83 61
Excel 2007, sec 22 40.4 39
7-Zip 4.44, Compressing, KB/s 2506 2137 1329
7-Zip 4.44, Decompressing, KB/s 17742 15267 29269
MPEG-4 Encoding, AutoGK 2.4/Xvid 1.2, fps 26.12 22.7 26.13
H.264 Encoding, Apple Quicktime Pro 7, sec 586 635 622
mp3 Encoding, Apple iTunes 7, sec 187 240 205
Adobe Photoshop CS3 (ps7bench 2.0), sec 124 170 113
Windows Photo Gallery (Print), sec 38 46 30
Adobe Premiere Pro 2.0, sec 291 329 332
Windows Movie Maker, sec 124 127 126
3ds Max 8 (Space Flyby), sec 309 397 386
CINEBENCH 9.5 573 510 462
POV-Ray 3.7 693.5 627.4 554.5
Quake 4, 1024x768 High Quality 73.88 59.92 58.29
F.E.A.R., Medium Quality 87 64 74
Unreal Tournament 2004, 1024x768 65.7 54.2 56.3
Valve Source Engine particle benchmark 29 15 28
Fritz 9 Chess Benchmark 2590 1731 1971
Company of Heroes, 1024x768 102.5 74.4 61.5

Цифры говорят сами за себя. В целом, разогнанный Conroe-L проигрывает двухъядерному процессору Core 2 Duo E4300, показывая более высокую скорость лишь в тех задачах, которые недостаточно хорошо оптимизированы под многопоточные среды и при этом не столь требовательны к объёму кэш-памяти второго уровня. Зато разгон даёт возможность Conroe-L выступить наравне с Pentium D 925. Примерно в половине бенчмарков этот двухъядерный CPU с устаревшей микроархитектурой NetBurst показывает более низкую скорость, чем наш одноядерный герой.

В заключение остаётся добавить лишь то, что будущие Celeron в уровне производительности при разгоне, несомненно, превзойдут современные процессоры Celeron D с ядром Cedar Mill. Дело в том, что потолком оверклокинга современных бюджетных процессоров выступает частота в 5.0 ГГц, которая превышает полученную при разгоне Conroe-L частоту лишь на 66%. А, как было сказано выше, для достижения процессорами с микроархитектурой NetBurst уровня быстродействия CPU с микроархитектурой Core разница в частотах должна составлять 90-100%.

Выводы

Итак, пора подвести итоги. С выходом в июне текущего года процессоров с кодовым именем Conroe-L компания Intel приведёт микроархитектуру Core в последнюю нетронутую ей область – дешёвые одноядерные процессоры. Это – весьма знаменательный факт, так как эта микроархитектура выгодно отличается от предшествующей NetBurst по многим параметрам. Так, выход процессоров Celeron с ядром Conroe-L повлечёт за собой заметный рост уровня производительности бюджетных CPU и одновременное снижение их тепловыделения и энергопотребления. Весьма радостным для конечных пользователей станет и то, что новые процессоры Celeron станут продаваться по весьма привлекательным ценам. Процессор Celeron 420 с частотой 1.6 ГГц будет стоить порядка $40, а старшую модель одноядерника с микроархитектурой Core, Celeron 440 c частотой 2.0 ГГц, можно будет приобрести за сумму около $60.

К сожалению, при всех своих плюсах, будущие Celeron, по всей видимости, не смогут удивить оверклокеров. Предел частоты этих процессоров, достижимый при использовании воздушного охлаждения, похоже, будет близок к 3-гигагерцовой отметке, что для CPU на базе микроархитектуры Core кажется скудноватым результатом. Впрочем, напомним, что настоящий обзор носит статус предварительного и в нём рассматривается инженерный образец не вышедшего пока продукта. В любом случае, после анонса Conroe-L нам придётся вернуться к теме, и тогда, возможно, какие-то из сделанных сегодня выводов придётся пересмотреть.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
Страница 1 из 0
Оценитe материал
рейтинг: 4.2 из 5
голосов: 109

Комментарии 116 Правила



Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают