реклама
Далее они попробовали отследить "тепловую историю" процессоров Pentium 4, начиная с ядра Willamette и заканчивая ядром Prescott. Напомним, что ядро Willamette доставило пользователям немало хлопот не только потому, что сменило за свой короткий век конструктивное исполнение (с Socket 423 на Socket 478), но и отвратительно разгонялось. Переход с 0.18 мкм техпроцесса на 0.13 мкм вариант позволил выпустить относительно успешное ядро Northwood, которое радует оверклокеров и по сей день, добравшись до степпинга D1.
реклама
Процессор Willamette с частотой 2.0 ГГц выделял более 75 Вт тепла, что не так далеко от самых горячих представителей ядра Northwood. Переход на 0.13 мкм техпроцесс позволил снизить уровень тепловыделения, но с ростом тактовой частоты тепловая мощность неизбежно достигла прежнего уровня, но уже на отметке порядка 2.9 ГГц. Заметим, что переход ядра Northwood от частоты 2.8 ГГц к частоте 3.06 ГГц дался особенно тяжело – 10% приросту в частоте соответствует 20% прирост мощности. И дело здесь не столько в появлении технологии Hyper-Threading – на ее долю приходится не более 5% дополнительной мощности.
Процессоры на ядре Northwood степпинга D1 с поддержкой 800 МГц шины и технологии Hyper-Threading демонстрируют достаточно плавную кривую. Младший процессор с частотой 2.4 ГГц имеет расчетную тепловую мощность порядка 66 Вт. Аналогичная модель с частотой 533 МГц выделяет порядка 60 Вт, так что определенный скачок энергопотребления заметен и здесь. Характерный скачок между отметкой 2.8 ГГц и 3.0 ГГц еще более заметен здесь – соседние модели различаются в уровне тепловыделения гораздо меньше. Даже разница между моделью 3.0 ГГц и 3.2 ГГц достаточно мала, и только "заколдованный рубеж" в 2.9 ГГц дается "большой кровью".
Если бы Prescott действительно выделял 89 Вт, как планировалось, то график увеличения тепловыделения в цепочке "Willamette -> Northwood -> Prescott" имел форму, близкую к прямой. Однако, на деле все оказалось не так хорошо – уровень тепловой мощности ядра вырос до 103 Вт. На переходе "3.0 ГГц -> 4.0 ГГц" скачок тепловыделения составляет 26% при увеличении частоты на 33%. Предыдущий гигагерц (от 2.0 ГГц до 3.0 ГГц) "обошелся" Intel только в 8% прироста тепловой мощности. Это еще один повод ценить свойства ядра Northwood :).
Теперь наши коллеги попытались спрогнозировать ситуацию с тепловыделением процессоров Prescott при разгоне. Предположим, что для младших моделей с частотой 2.8 ГГц и 3.0 ГГц эффект от перехода на более "тонкий" техпроцесс все же составит привычные 30% снижения тепловой мощности. Таким образом, модель 2.8 ГГц будет выделять 49 Вт тепла, а модель 3.0 ГГц – 56 Вт тепла. Для эксплуатации на номинальной частоте это выглядит обнадеживающим знаком. Но не будем забывать, что нас интересует разгон :). Если старшая модель Prescott с частотой порядка 4 ГГц будет выделять 103 Вт тепла в номинальном режиме, то разгон до частоты 4.5 ГГц с поднятием напряжения вполне сможет вылиться в тепловыделение на уровне 130-150 Вт. При площади кристалла чуть выше 100 кв. мм такая плотность теплового потока заставит нас считать известный своей тепловой темпераментностью процессор Thunderbird "ледышкой" :). Понятно, что охлаждать такой процессор придется мощной системой жидкостного типа, а нагрузка на силовые элементы материнской платы будет также немалой.
Другой вариант прогноза – более оптимистичный. Предположим, что уровень тепловыделения ядра Prescott будет менее резко возрастать с увеличением тактовой частоты. Если модель с частотой 3.0 ГГц будет выделять не 56, а 70-75 Вт тепла, то у оверклокеров появляется надежда, что преодоление 4 ГГц рубежа обойдется без экстремальных методов охлаждения. Тем не менее, "попотеть придется" :).
Сейчас обсуждают