SiS645DX - новый лидер среди Pentium4 чипсетов? Пробуем ASUS P4S533 и DDR400

Введение

Уже не раз успевшая удивить нас компания SiS определилась, наконец, с приоритетным направлением разработок своих новых наборов логики. Несмотря на то, что после своего недавнего возвращения на рынок дискретных чипсетов, SiS успела выпустить очень удачные продукты как для Athlon платформ, так и для Pentium 4 систем, теперь компания все же в первую очередь будет уделять внимание своим наборам логики для процессоров от Intel.
Принятию такого решения способствовала в первую очередь сложившаяся рыночная ситуация. В секторе Pentium 4 чипсетов у SiS, фактически, существует только один конкурент - Intel. ALi до сих не смогла начать массовые поставки своих Pentium 4 чипсетов, VIA не имеет лицензии от Intel, а NVIDIA в этот сектор рынка не суется вообще. То есть, простора для действий у SiS в продвижении чипсетов для Pentium 4 – предостаточно. При попытках же завоевания рыночного сектора чипсетов под Socket A процессоры, SiS приходится сталкиваться с куда более сильной конкуренцией. Да и, надо сказать, что с разработкой наборов логики под процессоры от AMD у SiS в последнее время дело не ладится.
Что касается чипсетов для Pentium 4, то сформулированная самой компанией задача-максимум, это – завоевание к концу первого полугодия до 30% этого сектора рынка. Оружие, которым собирается пользоваться SiS для достижения своей заветной цели, осталось неизменным со времен SiS645. Компания намеревается продолжать вводить в употребление различные новые технологии раньше Intel, за счет чего привлекать на свою сторону все новых и новых сторонников.
Первый Pentium 4 чипсет от SiS, SiS645, выпущенный в конце прошлого года, до выхода DDR-версии i845 позволил построение на базе этого процессора DDR-систем. Более того, к тому же SiS645 обладал революционной на тот период времени поддержкой DDR333 памяти, благодаря чему его производительность вплотную приближалась к быстродействию i850, который до сих пор остается самым скоростным Pentium 4 чипсетом.
И снова SiS прибегает к старому приему. 13 марта компания анонсировала свой следующий Pentium 4 набор логики, SiS645DX, который стал первым набором логики, поддерживающим Pentium 4 процессоры с 533-мегагерцовой Quad Pumped Bus. Intel же анонсирует свои чипсеты с аналогичными возможностями несколько позже, в мае, одновременно с выходом соответствующих процессоров. Но, несмотря на то, что процессоров с 533-мегагерцовой шиной пока еще нет, SiS645DX сейчас выглядит весьма привлекательно из-за того, что он имеет хороший потенциал, который может быть востребован при предстоящих апгрейдах.
Что ж, пропустить появление еще одного интересного чипсета для Pentium 4 платформы мы не можем, поэтому встречайте, SiS645DX.

Чипсет

Сразу хочется обратить внимание читателей на тот факт, что даже по своему названию SiS645DX от своего предшественника, SiS645, отличается минимально. Это как раз символизирует то, что разница между этими наборами логики невелика. Во-первых, SiS645DX содержит новый северный мост, добавляющий к возможностям SiS645 официальную поддержку 533 МГц Quad Pumped Bus. А во-вторых, он включает новую ревизию использовавшегося в SiS645 южного моста SiS961, SiS961B, которая отличается только лишь появившейся поддержкой протокола ATA133, используемого, к слову, только новыми жесткими дисками от Maxtor. Это все: больше никаких новых возможностей в SiS645DX нет.

Поэтому, неплохое представление о свойствах SiS645DX можно получить и из наших предыдущих обзоров его предшественника SiS645 и из последнего сравнения чипсетов для Pentium 4 платформы. Заметим только, что в основе SiS645DX лежит новая ревизия SiS645 A2 с усовершенствованным контроллером памяти.
Более того, как уже отмечалось в обзоре материнских плат, основанных на SiS645, неофициальную поддержку 533 МГц процессорной шины имел и SiS645. Все материнские платы на его основе позволяли установку частоты FSB 133 МГц, частоты шин AGP и PCI при этом соответствовали номиналу, а стабильность систем на чипсете SiS645 при таких установках оставалась на хорошем уровне.
Поэтому, возникает ощущение, что, фактически, в северном мосту SiS645DX никаких изменений нет. И единственное, что сделала SiS для выпуска новой версии своего чипсета – это провела необходимые тесты стабильности своего набора логики при установке частоты FSB в 133 МГц.

Однако на практике оказывается, что изменения в северном мосту SiS645DX все же есть, и весьма значительные. Также как в SiS645 в свое время появилась неофициальная поддержка 533-мегагерцовой шины, SiS645DX имеет недекларированную в официальных спецификациях возможность работы не только с DDR266 и DDR333 памятью, но и с DDR400 SDRAM. В подтверждение этого хочется привести две фотографии BIOS Setup материнской платы ASUS P4S533 на базе SiS645DX, из которых ясно видно, что при частотах FSB 100 МГц и 133 МГц есть возможность тактования шины памяти на частоте 400 МГц (200 МГц DDR).

Несмотря на то, что с DDR400 памятью SiS645DX функционирует вполне нормально, SiS принял решение не включать поддержку этого типа памяти в список официальных спецификаций. Причина этого кроется, скорее всего, в неопределенности статуса DDR400 памяти. Хотя Micron и Samsung уже имеют на руках сэмплы модулей DDR SDRAM, функционирующие на частоте 400 МГц, производители памяти вместе с JEDEC не пришли к единому мнению относительно жизнеспособности 400-мегагерцовой DDR I памяти. Поэтому, на рынке DDR400 SDRAM пока нет.
В то же время использование DDR400 памяти в Pentium 4 системах может дать огромные дивиденды. Взглянем на пиковые теоретические пропускные способности применяемых сегодня в Pentium 4 системах типов памяти:



Как можно заметить, пропускная способность DDR400 составляет 3.2 Гбайта в секунду, то есть ровно столько, сколько обеспечивает двухканальная PC800 RDRAM, используемая в системах построенных на базе чипсета i850. Если учесть, что i850 до настоящего момента являлся самым быстрым Pentium 4 набором логики, а DDR SDRAM имеет меньшую латентность, нежели RDRAM, то в лице набора логики, могущего работать с DDR400, мы получим нового лидера производительности среди Pentium 4 чипсетов. Посоперничать с ним смогут разве только будущие системы, построенные с использованием PC1066 RDRAM, основанные на наборе логики i850E, который будет объявлен только 6 мая. Ниже мы, несомненно, посмотрим, какое быстродействие может обеспечить SiS645DX при его работе с DDR400 памятью.

SiS645DX и его конкуренты

По традиции, приведем таблицу со спецификациями основных присутствующих в данный момент на рынке наборов логики для Pentium 4.



Даже беглого взгляда на таблицу достаточно, чтобы понять – SiS645DX на сегодня имеет лучшие характеристики среди всех Pentium4 наборов микросхем. Однако не следует забывать, что основные конкуренты у этого набора логики появятся в мае. В начале месяца появится RDRAM-чипсет i850E, отличающийся от своего предшественника, i850, поддержкой 533 МГц Quad Pumped Bus, PC1066 RDRAM и USB 2.0, а в конце мая на рынок придет и DDR чипсет от Intel, i845E, также поддерживающий 533-мегагерцовую процессорную шину и USB 2.0. Тогда же, в мае должны начаться и массовые поставки нового чипсета от VIA, P4X333. Этот набор логики обладает еще более продвинутыми возможностями, и помимо 533 МГц шины он поддерживает DDR333, AGP 8x, 533 Мбайт/с V-Link и USB 2.0 интерфейс.
В итоге, SiS645DX уже не будет смотреться столь же выигрышно, как он выглядит сейчас. Но, следует понимать, что и SiS645DX пришел на рынок не надолго. В мае компания выпустит свой новый набор логики SiS648, поддерживающий AGP 8x, USB 2.0 и IEEE1394, а чуть позднее – его улучшенную версию SiS648DX с официальной поддержкой DDR400 памяти. В общем, конец весны на ранке Pentium 4 чипсетов будет чрезвычайно жарким.
И, прежде чем перейти непосредственно к результатам наших тестов, ознакомимся с материнской платой на базе SiS645DX, поученной нами для проведения тестов.

Плата: ASUS P4S533

Нашей лаборатории была предоставлена на тестирование первая серийная материнская плата на базе набора логики SiS645DX. Этой платой, как это ни странно, оказался продукт не от компании ECS, которая раньше всегда выпускала платы на базе новых чипсетов SiS первой, а от другого известного производителя, компании ASUS. В последнее время ведущие производители материнских плат выражали серьезную обеспокоенность тесным сотрудничеством SiS и ECS, в результате которого SiS начинала поставки своих чипсетов этому производителю материнских плат гораздо раньше, чем остальным, плюс цены, по которым ECS покупала чипсеты у SiS, оказывались гораздо ниже официальных. В результате, SiS даже была вынуждена скорректировать свою политику в части продаж чипсетов, и теперь ECS уже не пользуется бывшими привилегиями. Следствием этого как раз и явился тот факт, что первым производителем материнских плат, выпустившим продукт на основе SiS645DX, стала отнюдь не компания ECS, а ASUS, в последнее время уделяющая немалое внимание в своем модельном ряду продуктам на базе наборов логики от SiS.
Итак, посмотрим, что же представляет собой эта плата, носящая название ASUS P4S533:



Первый взгляд на спецификации и фото ASUS P4S533 оставляет впечатление о том, что плата очень похожа на свою предшественницу, другую плату от ASUS, P4S333, основанную на SiS645 (см., например, обзор материнских плат на базе SiS645). И действительно, PCB P4S533 во многом похожа на PCB предшественницы, поэтому большее количество возможностей и особенностей обеих плат совпадают. Однако между этими платами есть и различия.
В первую очередь отметим, что хотя P4S533 действительно является следующей версией P4S333, PCB обеих плат все же имеют ряд различий. Во-первых, с P4S533 исчез слот ACR, который был установлен на P4S333. Поэтому, на P4S533 имеется только лишь слот AGP 4x и шесть слотов PCI.
Во-вторых, слегка изменилась и схема аппаратного мониторинга. В отличие от предшественницы, ASUS P4S533 стала поддерживать технологию Q-Fan. Суть этой технологии заключается в том, что скорость вращения вентилятора на процессорном кулере варьируется в зависимости от температуры процессора. На практике это означает, что при понижении температуры CPU ниже 50 градусов C на разъем, к которому подключается процессорный вентилятор, подается пониженное питание, что позволяет в ряде случаев снизить шум, создаваемый этим вентилятором.
Следует отметить, что ASUS будет позиционировать свою P4S533 как недорогую плату для Pentium 4. Поэтому, производитель не стал добавлять на нее большое количество внешних контроллеров, ограничившись только аппаратным звуковым шестиканальным контроллером C-Media CMI8738, сетевым контроллером от Realtek и реализованной поддержкой Smart Card Reader, а также устройства для чтения Secure Digital и Memory Stick карт.
Ввиду небольшой сложности PCB платы, дизайн ее достаточно удобен, а размер – не велик. Все разъемы расположены в легкодоступных местах. Пожалуй, единственная претензия, которую можно высказать в адрес инженеров ASUS в нашем случае, это то, что установленная в слот AGP видеокарта напрочь блокирует защелки слотов DIMM. К особенностям дизайна P4S533 следует отнести развернутый на 90 градусов относительно обычного расположения процессорный разъем. Правда, никаких отрицательных последствий такое расположение Socket 478 за собой не влечет.
P4S533 не требует использования новых блоков питания с дополнительным 12-вольтовым кабелем, соответствующих спецификации ATX 2.03. Плата вполне нормально работает с обычными БП, но для повышения стабильности работы имеет и обычный 12-вольтовый разъем питания, подобный тем, что имеются на жестких дисках. Правда, как показали наши тесты, она может функционировать и вовсе без дополнительного 12-вольтового питания.
ASUS P4S533, как и все остальные новые продукты ASUS, оснащена системой голосовой диагностики основанной на чипе W83791SD от Winbond.
BIOS рассматриваемой материнской платы основан на коде Award Medallion BIOS и имеет все необходимые настройки для конфигурирования памяти. Плата позволяет выставлять соотношение частот шин CPU и памяти из диапазона 1:1, 3:4, 3:5 и 3:6 при частоте FSB 100 МГц или из диапазона 1:1, 4:3, 4:5 и 4:6 при частоте FSB 133 МГц. Также имеются настройки для задания CAS Latency, RAS to CAS Delay, RAS Precharge Time, RAS Active Time, SDRAM Command Leadoff Time и загадочная опция Optimization mode с вариантами Turbo, Fast и Normal.
Что касается разгона, то в BIOS Setup присутствуют и такие опции. Частота FSB может меняться в пределах от 100 до 166 МГц с шагом в 1 МГц, при этом в диапазоне частот от 100 до 132 МГц для получения частоты PCI из FSB используется соотношение 1:3, а начиная с 133 МГц – соотношение 1:4. Есть возможность увеличения напряжения ядра процессора на 0.2В с шагом в 0.025В. Реализовано и поднятие с 2.5В до 2.7В или 2.9В напряжения, подаваемого на слоты DDR DIMM, для чего в правом нижнем углу платы имеется специальная перемычка.
При тестировании плата продемонстрировала неплохую стабильность при работе с DDR333 и DDR400 памятью, однако ее устойчивость при работе с DDR266 SDRAM безупречной назвать нельзя. Впрочем, не исключено что в будущих версиях BIOS (плата тестировалась с BIOS версии 1006) описанные проблемы будут исправлены.

Как мы тестировали

Поскольку производительность SiS645DX при работе с процессорами с 400-мегагерцовой шиной теоретически должна соответствовать производительности SiS645 ревизии A2, протестированного нами ранее, нам пришлось уклониться от стандартной схемы тестирования новых чипсетов. Например, мы не сравнивали скорость SiS645DX со скоростью предшественников. Мы просто сопоставили производительность новинки при работе с DDR266 и DDR333 памятью с быстродействием самых современных наборов логики других производителей: i850, i845D и VIA P4X266A.
Кроме того, гораздо более интересной для нас явилась возможность протестировать скорость работы Pentium 4 систем при использовании DDR400 памяти. Благо, SiS645DX нам такую возможность наконец-то дал. Поэтому, в числе результатов на диаграммах вы найдете и показатели SiS645DX c DDR400 памятью, хотя такой режим чипсетом официально и не поддерживается.
Отдельно хочется сказать о происхождении используемой нами в тестах DDR400 памяти. Пока ни один из производителей системной памяти не анонсировал начала поставок DDR400 модулей, поэтому такие модули памяти на рынке недоступны. Однако, как оказалось, качественные DDR333 модули, продающиеся в магазинах, вполне могут быть разогнаны до частоты 400 МГц. Например, используемый нами модуль памяти PC2700 CL2 DDR SDRAM от Twinmos, основанный на чипах от Samsung, работал вполне устойчиво и при частоте 400 МГц. Правда, CAS Latency в этом случае пришлось установить в 2.5.
Все указанные тесты выполнялись при использовании процессора Pentium 4 2.4 ГГц с частотой шины 400 МГц, так как процессоры с частотой шины 533 МГц пока еще официально не анонсированы.
Таким образом, наши тестовые системы выглядели так:



Все тесты выполнялись в операционной системе MS Windows XP Professional.
Также, поскольку SiS645DX поддерживает и процессоры Pentium 4 c 533-мегагерцовой шиной, мы протестировали конфигурации на базе ASUS P4X533 с процессором Pentium 4 (Northwood) 1.6A ГГц, который был разогнан до частоты шины 533 МГц. Таким образом, его реальная частота в этих системах составила 2.133 ГГц. В этом случае скорость SiS645DX не сравнивалась со скоростью других наборов логики, поскольку пока на рынке нет иных чипсетов, официально поддерживающих работу с такой частотой шины.

Производительность

В первую очередь хотелось бы еще раз отослать читателя к нашему предыдущему сравнению Pentium 4 чипсетов, потому что в течение сегодняшних тестов мы не будем возвращаться к некоторым базовым вопросам, подробно обсужденным в той статье.
Эту же часть обзора начнем, по традиции, с SiSoft Sandra, измеряющей пиковую практическую пропускную способность памяти у различных чипсетов.

Обратите внимание на результат SiS645DX при работе с DDR400 памятью. Он даже выше, чем практическая пропускная способность i850! Впрочем, ничего удивительного в этом нет: пропускная способность DDR400 SDRAM и двухканальной PC800 RDRAM, используемой в системах с i850, одинаковая, но у DDR памяти ниже латентность. Поэтому, SiS645DX при работе с DDR400 памятью имеет все шансы по итогам тестов оказаться самым производительным набором логики для Pentium 4 систем. По крайней мере, до выхода i850E, который будет поддерживать еще более скоростную двухканальную PC1066 RDRAM.

SYSmark, вообще говоря, достаточно плохой тест для сравнения различных наборов логики. Результаты, которые показывают в нем различные чипсеты примерно одинаковы. Тем не менее, результаты SiS645DX как с DDR400, так и с DDR333 в этом тесте все же слегка превышают показатели других чипсетов.

То же самое можно сказать и про скорость кодирования mp3.

Кодирование видео в формат DivX MPEG-4 – задача, быстродействие в которой зависит от скорости подсистемы памяти более сильно. Поэтому, SiS645DX с DDR400 ощутимо опережает все остальные чипсеты, включая и i850, страдающего от высокой латентности подсистемы памяти.

В 3Dmark2001 SE прошлый лидер, набор логики i850, оказался повержен новым чипсетом с подсистемой памяти, использующей DDR400.

Картина аналогичная. Если раньше в 3D-играх i850 побеждал все DDR чипсеты, то теперь возможность использования DDR400 памяти привела к тому, что RDRAM набор логики от Intel перестал быть лидером. Показательно, что превосходство SiS645DX c DDR400 над i850 весьма значительно и составляет 4.5%.

В Serious Sam: Second Encounter набор логики от SiS выступает весьма удачно в комплекте с любым типом памяти.

Ситуация аналогична тестам в Quake3. SiS645DX с DDR400 памятью обогнал i850, который до этого являлся безоговорочным лидером.

Раскладка сил в профессиональном OpenGL тесте SPECviewperf мало отличается от соотношения быстродействий чипсетов в 3D играх. Использование DDR400 памяти снова выводит SiS645DX в лидеры.

Ничего нового мы не видим и при измерении производительности при работе во ViewPorts в 3ds max 4.26.

Синтетический тест PCMark2002 демонстрирует похожие результаты. Однако по его данным скорость подсистемы памяти SiS645DX оказывается больше скорости подсистемы памяти i850 уже при использовании DDR333 памяти.
Перейдем к тестам, которые мы выполнили с процессором, частота шины которого была увеличена до 533 МГц. Для тестов мы пользовались разогнанным процессором Pentium 4 1.6A ГГц. Соответственно, частота, на которой работал этот CPU в нашей системе составляла 2.133 ГГц. Поскольку SiS645DX – единственный на данный момент набор логики, официально позволяющий задействовать 533 МГц шину, мы просто сравнили скорость работы систем на SiS645, работающих с DDR266, DDR333 и DDR400 памятью.

Увеличение частоты процессорной шины приводит к тому, что ее пропускная способность возрастает до 4.3 Гбайт в секунду. Это означает, что шина памяти в таких системах будет использоваться гораздо более интенсивно. Тем более что пропускная способность DDR400 памяти оказывается в этом случае ниже пропускной способности процессорной шины. В результате, мы видим, что измеренная по данным SiSoft Sandra практическая пропускная способность памяти при использовании DDR266 составляет 98% от теоретической; при использовании DDR333 – 93% от теоретической, а при задействовании DDR400 – 91% от теоретической. Это – гораздо более высокая эффективность использования памяти, так как при работе в системе с процессором с 400 МГц шиной эти цифры оказываются равными 98%, 85% и 80% соответственно.

В результате, разница между скоростями систем при использовании различных типов памяти возрастает.

Выводы

Сам по себе набор логики SiS645DX не принес ничего революционного. По сути, это аналог SiS645 с поддержкой 533-мегагерцовой шины. Поэтому, привлекательно этот набор логики будет выглядеть только лишь до выхода чипсетов с аналогичной возможностью от других производителей. Поэтому и сама SiS рассматривает свой SiS645DX только лишь как переходный продукт, который должен позволить компании подчеркнуть свое технологическое лидерство до выхода куда более продвинутого SiS648.
Однако SiS645DX имеет одну очень интересную недокументированную возможность. Этот набор логики неофициально поддерживает DDR400 SDRAM. Именно эта характеристика данного продукта позволяет взглянуть на него совсем с другой стороны. Поскольку пропускная способность DDR400 памяти составляет 3.2 Гбайта в секунду (это такая же пропускная способность, как и у 400-мегагерцовой процессорной шины Pentium 4 или у двухканальной PC800 RDRAM), SiS645DX при работе с этим типом памяти показывает самые настоящие чудеса быстродействия. Как мы увидели в наших тестах, равных по скорости SiS645DX c DDR400 попросту нет. Расстраивает лишь один факт – DDR400 модулей памяти нет в продаже, поэтому для использования SiS645DX в этом столь интересном нештатном режиме придется искать качественную и хорошо разгоняющуюся DDR333 память.
Впрочем, даже если не рассчитывать на DDR400, то, учитывая низкую стоимость плат на базе SiS645DX, этот набор логики на данный момент выглядит очень привлекательно, обеспечивая работу с DDR333 памятью и оставляя возможность для будущего апгрейда систем после выхода процессоров Pentium 4, использующих 533-мегагерцовую шину. В общем, SiS645DX имеет все те преимущества, которые достались ему по наследству от SiS645.
Что же касается рассмотренной нами материнской платы ASUS P4S533, первой серийной платы на базе SiS645DX, то она представляет собой отличное воплощение возможностей чипсета от SiS. Если вы неравнодушны к чипсетам от SiS (а для этого есть все причины), то ASUS P4S533 может стать отличным выбором.