Сравнение чипсетов для Intel Pentium 4.

Введение

До недавнего времени, выбор пользователей, желающих собрать систему на самом современном процессоре от Intel, Pentium 4, был ограничен единственным набором логики, поддерживающим этот CPU. С момента официального выхода первого процессора Pentium 4 до настоящего времени, то есть практически в течение года, единственным чипсетом, поддерживающим этот процессор, был набор микросхем Intel 850. И, вполне возможно, такая ситуация могла бы устроить всех, если бы не одно но. Набор логики i850 в качестве системной памяти поддерживает только RDRAM, которая по сравнению с другими типами памяти, обладает гораздо более высокой стоимостью. Этот факт существенно тормозил продвижение Pentium 4 на рынок, поскольку как бы Intel не понижал цены на свои процессоры, стоимость систем на Pentium 4 остается сравнительно высокой из-за применения в них недешевой Rambus памяти. Таким образом, рынок требовал возникновения альтернативных Pentium 4 платформ, в которых бы использовалась память, отличная от RDRAM. Это понимал как сам Intel, так и другие производители наборов логики. Поэтому, совершенно неудивительным кажется то, что разработчики чипсетов, включая и сам Intel осенью этого года подготовили свои альтернативные варианты наборов логики под Pentium 4, поддерживающие отличные от RDRAM типы памяти, приурочив их появление к выходу Pentium 4 с новым процессорным гнездом Socket 478. В результате, к настоящему моменту в стадии массового производства находится уже три продукта:

Intel 850, поддерживающий RDRAM
Intel 845, поддерживающий PC133 SDRAM
VIA P4X266, поддерживающий PC2100 DDR SDRAM

Стоит сказать, что все эти чипсеты отличаются кардинально – типом поддерживаемой памяти. В свою очередь это выражается в различной пропускной способности шины памяти у разных чипсетов, что самым непосредственным образом сказывается на производительности системы.
Следует понимать, что в случае с Pentium 4 выбор типа памяти влияет на производительность системы гораздо сильнее, чем, например, в случае с Pentium III или Athlon. Pentium 4 со своей NetBurst архитектурой имеет процессорную шину с беспрецедентно высокой пропускной способностью – 3.2 Гбайт в секунду. Все же современные типы памяти не могут обеспечить столь высокой пропускной способности, поэтому в большинстве Pentium 4 платформ именно подсистема памяти является фактором, ограничивающим производительность. Только i850 со своей двухканальной Rambus памятью обеспечивает пропускную способность памяти, равную пропускной способности процессорной шины. В обоих же других чипсетах, и в i845, и в VIA P4X266, пропускные способности процессорной шины и памяти несбалансированны. Поэтому, выбор набора логики для процессора Pentium 4 может оказать на быстродействие гораздо более сильное влияние, чем можно было бы предположить, глядя на результаты тестов различных Pentium III или Athlon платформ, в которых пропускная способность процессорной шины меньше, чем в системах с процессором Pentium 4. Ниже мы с Вами в этом убедимся, а пока оговоримся, что в тестах пока не принимают участия еще два Pentium 4 чипсета от ALi и SiS. Хотя обе эти компании уже анонсировали свои Pentium 4 продукты SiS 645 и ALi Aladdin-P4, стабильно работающих сэмплов на базе этих наборов логики пока нет, а потому в наших тестах они участия не принимают. Тем не менее, заметим, что оба эти чипсета представляют немалый интерес как с практической, так и с теоретической точек зрения благодаря тому, что это первые наборы логики, поддерживающие наиболее скоростную на сегодняшний день DDR SDRAM-память DDR333 (PC2700) память с пропускной способностью 2.7 Гбайт в секунду.
Ознакомимся же подробнее с участниками нашего сегодняшнего тестирования.

Intel 850

Самый первый набор логики под процессоры Pentium 4, вышедший одновременно с анонсом первого CPU этого семейства, i850, на настоящий момент продолжает оставаться наиболее сбалансированным Pentium 4 набором логики. Для того, чтобы пропускная способность процессорной Quad Pumped шины Pentium 4, равная 3.2 Гбайта/сек, могла быть полностью задействована, Intel пришлось оснастить i850 двухканальным RDRAM контроллером, который в случае использования PC800 RDRAM как раз и обеспечивает пропускную способность шины памяти 3.2 Гбайта в секунду. Таким образом, с технической точки зрения i850 является вполне удачным продуктом.
Набор логики i850, как и все другие последние чипсеты Intel, имеет хабовую архитектуру и состоит из двух микросхем-хабов, соединяющихся специальной шиной с пропускной способностью 266 Мбайт в секунду. Memory Controller Hub (или северный мост в обычной терминологии) поддерживает до 2 Гбайт PC800 RDRAM с ECC или без нее, AGP 4x и 400-мегагерцовую Quad Pumped Pentium 4 процессорную шину. В качестве южного моста в i850 используется микросхема ICH2, обладающая поддержкой четырех USB 1.1 портов, ATA-100 устройств, шины PCI, 6-канального AC’97 звука и CNR/AMR-слота.
К сожалению, с маркетинговой позиции этот продукт выглядит совсем не так привлекательно, как его спецификации. Дело в том, что i850, к сожалению, не позволяет собирать относительно недорогие системы из-за высокой цены поддерживаемой им памяти и самих материнских плат на его основе. К сожалению, цена модулей RDRAM на сегодня превосходит стоимость модулей PC133 SDRAM и PC2100 DDR SDRAM аналогичного объема в 3-4 и 2-3 раза соответственно (по состоянию на 10 сентября), что сказывается сугубо отрицательно на популярности этого продукта. Кроме того, большинство материнских плат, основанных на i850 имеют шестислойную PCB, которые стоят несколько дороже обычно применяемых четырехслойных. Если к этому добавить и относительно высокую стоимость самого набора микросхем i850 (порядка $45), то становится понятным, что удел плат на базе i850 – использование в дорогих производительных системах. Чипсет с такими характеристиками не может найти себе место не только в дешевых, но даже и в mainstream платформах.
Именно это вынудило Intel заняться разработками нового набора логики под Pentium 4, пусть и не обладающего таким быстродействием, но позволяющего создание систем с приемлемой для mainstream сегмента стоимостью.

Inlel 845

Именно таким набором логики и является i845, известный также под кодовым именем Brookdale. Выводя на рынок свой новый чипсет Intel прежде всего ставит перед собой задачу покорения процессорами семейства Pentium 4 mainstream сектора рынка, характеризующегося стоимостью системных блоков от $800. К сожалению, перед Intel стоит большая проблема в виде подписанного в свое время договора с Rambus, согласно которому Intel не имеет возможности выпускать до начала 2002 года наборы логики, имеющие подсистему памяти с пропускной способностью выше 1.06 Гбайт в секунду. Поэтому, единственным решением, которое может предложить Intel в настоящий момент – это Pentium 4 чипсет, работающий с PC133 SDRAM, как бы несуразно он не выглядел.
Тем не менее, в i845 Intel сразу заложил и поддержку DDR SDRAM, однако, реальные платы, на которых будут иметься слоты для DDR памяти, появятся только в начале следующего года. Пока же, пользователям придется довольствоваться лишь подсистемой памяти с пропускной способностью 1.06 Гбайт в секунду, основанной на использовании PC133 SDRAM, то есть примерно в 3 раза более медленной, чем системная шина Pentium 4. К сожалению, учитывая, что вся архитектура Pentium 4 оптимизирована под обработку потоковых данных, теоретически, ограничения в пропускной способности шины памяти могут привести к значительному падению производительности. В такой ситуации несколько смягчить эффект от применения медленной памяти может L2 кеш процессора, однако, на беду, в сегодняшних Pentium 4 он имеет сравнительно небольшой объем – 256 Кбайт. Поэтому, запланированный на конец года перевод линейки Pentium 4 на технологический процесс 0.13 мкм и использование нового ядра Northwood, которое будет обладать 512-килобайтным кешем второго уровня, должен благотворно сказаться на сокращении разрыва в производительности i845 и i850-систем.
Заметим, что в стандартном режиме i845 работает с PC133 SDRAM асинхронно, поскольку при частоте FSB 100 МГц, используемой в Pentium 4 системах в настоящее время, память тактуется на 133 МГц. При этом, i845 позволяет также и синхронную работу процессорной шины и шины памяти, что означает возможность использования с платами на этом чипсете и устаревшей PC100 SDRAM. Любопытно, что при этом DDR-память, поддержка которой будет включена в i845 в будущем году, сможет работать на платах на базе i845 только в синхронном режиме. Другими словами, i845 будет поддерживать только PC1600 DDR SDRAM; более же скоростную PC2100 DDR SDRAM Intel планирует использовать только совместно со следующим чипсетом семейства Brookdale, Brookdale-G, выход которого ожидается только в середине следующего года.
Использование PС133 SDRAM вместо RDRAM должно существенно снизить стоимость Pentium 4 систем, однако, это - не единственная причина по которой i845 так ожидаем рынком. Немоловажно еще и то, что это новый набор логики позволит производителям плат под новый процессор от Intel вернуться к использованию 4-слойных PCB, что вместе с невысокой стоимостью самого чипсета i845 в итоге должно повлечь более низкую стоимость системных плат на i845.
Таким образом, i845 – это один из больших шагов Intel в сторону удешевления систем, в которых используется процессор Pentium 4. Правда, за более низкую стоимость придется платить более низкой производительностью, однако для большого числа покупателей, предпочитающих строить свой выбор, просто опираясь на частоту используемого процессора, а не на его производительность, этот фактор особого значения не имеет.
Набор логики i845 также построен с применением хабовой архитектуры. MCH (северный мост) этого набора логики поддерживает процессоры Pentium 4, имеющие 400-мегагерцовую Quad Pumped Pentium 4 процессорную шину (как на ядре Willamette, так и на будущем ядре Northwood), AGP 4x интерфейс и до 3 Гбайт PC133 SDRAM с ECC или без нее. Сразу отметим, что DDR-версия i845, которая появится в начале 2002 года, будет поддерживать только до 2 Гбайт PC1600 DDR SDRAM. Южный мост в i845, ICH2 используется в i845 тот же самый, что и в i850, а потому снова специально говорить о его возможностях смысла нет.

VIA P4X266

Как мы видим, оба интеловских чипсета под платформу Pentium 4 имеют диаметрально противоположенные по своей производительности подсистемы памяти. Чипсет i850 обеспечивает пропускную способность памяти 3.2 Гбайт/сек, но требует использования дорогих модулей RDRAM, а i845 обладает пропускной способностью памяти 1.06 Гбайт/сек, но и работает с копеечными PС133 SDRAM модулями. В результате, и скорость, и стоимость систем, в которых используется один и другой наборы логики от Intel различается достаточно ощутимо. Такая ситуация вполне могла бы устроить всех, если бы не одно но. На рынке уже достаточно длительное время присутствует еще один тип памяти, имеющий и более высокую чем у PC133 SDRAM пропускную способности и низкую стоимость, DDR SDRAM. Соответственно, идея использования DDR SDRAM в Pentium 4 системах витала в воздухе, и благодаря стараниям компании VIA эта идея нашла свое воплощение.
Новый набор логики от VIA, P4X266 позволяет использование с процессорами семейства Pentium 4 памяти типа PC2100 DDR SDRAM, имеющей пропускную способность 2.1 Гбайт в секунду, то есть среднюю между пропускными способностями подсистем памяти i850 и i845. А учитывая то, что стоимость DDR SDRAM неумолимо приближается к стоимости PC133 SDRAM, напрашивается вывод о том, что именно P4X266 будет являться наиболее выгодным чипсетом с точки зрения соотношения цена-производительность.
В P4X266 используется тот же самый контроллер памяти, что и в недавно анонсированном наборе логики KT266A под процессоры семейства Athlon. Это значит, что помимо DDR SDRAM, P4X266 поддерживает и обычную PC133 SDRAM память. При этом в случае использования как PC2100 DDR SDRAM, так и в случае с PC133 SDRAM, необходимо иметь в виду, что чипсет функционирует в асинхронном режиме, так как системная шина Pentium 4 использует несущую частоту 100 МГц. Также, в P4X266 поддерживается и синхронный режим работы памяти и системной шины, что означает поддержку этим набором логики PC1600 DDR SDRAM и PC100 SDRAM.
Как видно из схемы, VIA P4X266 также состоит из двух микросхем, соединяемых шиной V-Link с пропускной способностью 266 Мбайт в секунду. Северный мост чипсета обеспечивает интерфейс с процессорами семейства Pentium 4, использующими 400 МГц Quad Pumped системную шину, поддерживает до 4 Гбайт PC2100/PC1600 DDR SDRAM и PC133/PC100 SDRAM c ECC и без нее, а также поддерживает AGP 4x. Отдельно следует отметить, что с применением дополнительной микросхемы VPX-64, P4X266 может получить и поддержку шины PCI64, правда, в этом случае придется пожертвовать AGP 4x интерфейсом. Южный мост этого набора логики обладает поддержкой 6 USB 1.1 портов, 6-канального AC’97 звука, шины PCI, ATA100 интерфейса и ACR-слота.
При том, что Pentium 4 набор логики от VIA обладает вполне конкурентоспособными характеристиками, его стоимость, как и стоимость плат на его основе гораздо ниже цены чипсетов и плат на чипсетах от Intel. Такое положение дел абсолютно не может устраивать Intel, который в сложившейся ситуации легко может потерпеть фиаско со своим i845.
Поэтому, Intel пытается препятствовать успеху P4X266 всеми доступными методами. После того, как Intel не удалось удорожить P4X266 большими лицензионными отчислениями, компания подала в суд на VIA за продажу Pentium 4 набора логики без лицензирования у Intel соответствующей системной шины. Чем закончится это разбирательство, пока не ясно, тем не менее, VIA продолжает поставки своего продукта покупателям. Конечно, тактика запугивания, которую выбрал Intel может оттолкнуть многих производителей системных плат от использования P4X266, однако, думается, смельчаки, желающие выпустить потенциально хитовый продукт на свой страх и риск все равно найдутся. Поэтому, ожидать появления плат основанных на Pentium 4 наборе логики от VIA следует в ближайшее время.


* Контроллер DDR SDRAM, встроенный в i845, использование которого будет разрешено в начале 2002 года поддерживает до 2 Гбайт PC1600 DDR SDRAM, которые могут устанавливаться в 2 слота. Пропускная способность такой подсистемы памяти составляет 1.6 Гбайт в секунду.

Как мы тестировали

Итак, в сегодняшнем сравнении участвуют три соперника, представляющие не только различные наборы логики для Pentium 4, но и различные типы памяти. Все тестовые системы мы постарались настроить таким образом, чтобы они показывали максимальный уровень производительности с имеющимся набором оборудования.
В качестве конкретных материнских плат мы использовали:

ASUS P4T на базе i850, являющуюся одной из наиболее быстрых i850 плат, в частности благодаря наличию в BIOS Setup настройки RDRAM Turbo Mode, запрещающей чипам RDRAM переходить в режим Standby;
ASUS P4B, основанную на новом наборе логики i845. Из нескольких материнских плат на базе этого чипсета, протестированных нашей лабораторией, именно плата от ASUS показала наиболее высокий уровень производительности, а потому и была выбрана в качестве тестовой платформы;
Референсная плата на базе VIA P4X266. К сожалению, ввиду давления со стороны Intel, производители материнских плат пока задерживают отгрузки своих продуктов на базе Pentium 4 набора логики от VIA, поэтому, пока нам пришлось довольствоваться лишь тестированием демонстрационной системной платы от VIA.

Отметим также, что в тестах использовались процессоры Intel Pentium 4, выполненные под оба процессорных разъема: Socket 423 и Socket 478. Тем не менее, сравнение систем, использующих такие разные на вид процессоры вполне корректно. И Socket 423, и Socket 478 CPU, имеющиеся на рынке в настоящее время основаны на одном и том же 0.18 мкм ядре Willamette и не имеют никаких других отличий кроме своей упаковки.
В результате, тестовые системы были сконфигурированы следующим образом:


Тестирование в офисных и игровых приложениях выполнялось в операционной системе Windows 98 SE, а тесты в профессиональных OpenGL приложениях запускались под Windows 2000 Professional SP2.

Производительность

По традиции, анализ производительности чипсетов начнем с тестирования скорости подсистемы памяти синтетическими бенчмарками. В данном случае их результаты дадут нам возможность более обоснованно интерпретировать показатели производительности, которые мы получим в других тестах. В первую очередь обратимся к результатам Cachemem, популярной программы измеряющей скорость работы и латентность подсистемы памяти.
Что касается реальных скоростей чтения и записи в память, полученных в этом тесте, то они легко объяснимы. i845, работающий с PC133 SDRAM, отстает по скорости чтения в два, а по скорости записи - в полтора раза от остальных конкурентов. Разница в скорости записи у VIA P4X266 и i850 не так велика. Что же касается скорости чтения, то тут чипсету от VIA, работающему c DDR SDRAM, удается и вовсе обогнать i850, укомплектованный казалось бы более скоростной PC800 RDRAM. Однако, особого удивления такой исход вызывать не должен. P4X266 имеет усовершенствованный контроллер памяти, примененный VIA также и в своем другом наборе логики, KT266A. А как мы писали в нашем предыдущем обзоре, основной отличительной особенностью этого контроллера является продвинутая система буферизации данных, как раз благодаря которой, скорость чтения из памяти в некоторых случаях выглядит беспрецедентно высокой.
Что же касается результатов по латентности, то, как мы видим из диаграммы, наилучшей латентностью обладает VIA P4X266. Как это не удивительно, но компании VIA с их новым контроллером DDR SDRAM удалось превзойти даже интеловский контроллер PC133 SDRAM, встроенный в i845, несмотря на то, что ранее скорость работы с памятью у чипсетов от Intel превосходила скорость контроллеров памяти всех конкурирующих решений.
Кроме того, заметим, что и латентность RDRAM, работающей в системе с чипсетом i850 не выглядит катастрофически большой. Так что, теперь говорить о том, что Pentium 4 системы, использующие RDRAM, медленны из-за гораздо более высокой латентности этого типа памяти, уже нельзя. В i850 для доступа к памяти используется два канала Rambus, с применением чередования (memory interleaving), за счет чего латентность подсистемы памяти в системах с этим чипсетом оказывается не так уж и велика.
Результаты Cachemem сопоставимы с данными, полученными нами в другом синтетическом бенчмарке, SiSoft Sandra, процедура измерения скорости памяти в котором основана на использовании популярного алгоритма STREAM.
Результаты, показанные чипсетами в SiSoft Sandra находятся в прямой зависимости с теоретическими пиковыми пропускными способностями различных подсистем памяти. Поэтому, распределение мест по данным этого теста не вызывает никаких вопросов. Единственный момент, на который хотелось бы обратить внимание читателя, это то, что практическая пропускная способность памяти набора логики i850 составляет примерно 45% от пиковой, в то время как аналогичная характеристика для i845 и VIA P4X266 – 55-60%. Это свидетельствует о лучшей эффективности контроллеров памяти DDR SDRAM и SDRAM чипсетов.
Посмотрим теперь, как же результаты синтетических тестов соотносятся со скоростью работы в реальных приложениях.
Как мы уже неоднократно говорили, тест SYSmark 2001 позволяет оценить производительность системы в офисных приложениях и в приложениях для создания контента “в реальных условиях”. То есть, данный тест просто моделирует работу пользователя за компьютером при выполнении различных задач. Как мы видим, показатели производительности в этом тесте не вызывают никакого удивления. Самую высокую производительность демонстрирует система с чипсетом i850, совсем немного от нее отстает DDR SDRAM система с набором логики VIA P4X266, а в хвосте, с отставанием от лидера порядка 12%, плетется система на базе i845, не имеющая такой быстродействующей системы памяти, как ее конкуренты.
Результат теста Internet Content Creation в SYSmark 2001 основывается на измерении скорости систем при работе над созданием реального web-сайта. Здесь VIA P4X266 и i850 демонстрируют практически одинаковые результаты, а i845 отстает от них на 13%. В этом тесте большое значение имеет скорость подсистемы памяти, и столь низкий показатель i845 говорит о том, что пропускной способности PC133 SDRAM не хватает для обеспечения работой процессора Pentium 4 в приложениях для создания контента.
Разрыв между производительностями систем на различных наборах логики в классических офисных приложениях несколько ниже, чем в предыдущем случае. Объясняется это тем, что в задачах этого класса пропускная способность памяти имеет меньшее значение, и к тому же свой вклад начинает также вносить производительность дисковой подсистемы. Видимо, именно этим и объясняется некоторый отрыв i850 от VIA P4X266, поскольку Bus master драйвера для интеловских чипсетов имеют специальную оптимизацию под процессоры семейства Pentium 4.
Результат в Business Winstone 2001 практически полностью повторяет картину, которую мы видели в Office Productivity SYSmark 2001. Это не удивительно – оба теста используют похожий набор приложений и практически одинаковую модель действий пользователя.
И снова разрыв в производительности i850 и i845 систем составляет порядка 12%. При этом VIA P4X266 демонстрирует промежуточный результат, отставая от лидера i850 на 3-4%.
Для составления полной картины соотношения сил в офисных задачах мы также измерили скорость архивации большого количества информации (директории с установленной игрой Unreal Tournament) популярным архиватором WinZIP при максимальном уровне компрессии. Смысл этого теста заключается в том, что помимо постоянных обращений к памяти архиватор также постоянно работает с дисковой подсистемой. Поэтому, результаты, показанные системами здесь, позволят оценить как эффективность применяемых в различных чипсетах шин, связывающих мосты, так и качество IDE Bus Master драйверов. На диаграмме выше отображено время выполнения архивации, поэтому меньший результат соответствует лучшей производительности.
Результаты, приведенные на диаграмме, еще раз свидетельствуют о высоком качестве IDE Bus Master драйвера от Intel, благодаря которому даже медленный набор логики i845 догоняет более быстрый VIA P4X266 в этом тесте. Тем не менее, выразим надежду, что над оптимизацией IDE Bus Master драйверов работает и VIA, соответственно, скорость работы дисковой подсистемы на чипсетах VIA, использующих V-МAP архитектуру, может возрасти в недалеком будущем.
Также, нами была замерена производительность при кодировании DVD видеопотока в формат DivX MPEG-4. Тут разница в производительности i850 и P4X266 составляет всего 2-3%, а i845 отстает от них на 10-15%. То есть, результат в целом такой же, как и в других приложениях, относящихся к категории Content Creation.
Перейдем же, наконец, к изучению производительности Pentium 4-чипсетов в игровых приложениях. В первую очередь посмотрим на результаты в Quake3, тесте столь любимом Intel за высокие показатели, которые в нем демонстрируют процессоры семейства Pentium 4.
Первый игровой тест и первый сюрприз! Если производительности i850 и P4X266 в Quake3 различаются минимально (всего на 3%), то i845 в этом бенчмарке демонстрирует, если можно так выразиться, свою полную несостоятельность. Действительно, i850 опережает PC133 SDRAM набор логики от Intel на 30%!
Однако ж, этот результат получен нами в «идеальном» случае, когда разрешение и уровень детализации в игре минимальны. Посмотрим, что получится в Quake3 в нормальных условиях.
При увеличении уровня детализации и установке более «реального» по современным меркам разрешения 1280x1024, большая нагрузка начинает ложиться на видеоподсистему, поэтому, как мы видим, показатели производительности различных наборов логики уравниваются. Таким образом, даже пропускной способности PC133 SDRAM, которую использует набор логики i845, хватает для полного обеспечения работой такого производительного видеоакселератора, как NVIDIA GeForce3.
Unreal Tournament показывает гораздо меньшее различие в производительности систем. i850 опережает VIA P4X266 на 3%, а i845 отстает от лидеров на 10-15%.
Увеличение разрешения приводит к еще большему сокращению разрыва между скоростями различных Pentium 4 наборов логики.
В DroneZ мы наблюдаем еще более плачевный для i845 результат, чем в Quake3. Тут i850 обгоняет его уже на 45%. При этом, разница в производительности VIA P4X266 и i850 составляет всего 11%. По всей видимости, новейшая игра DroneZ обладает большей, чем Quake3 вычислительной сложностью и активнее чем Quake3 задействует шину памяти.
И снова увеличение разрешения приводит к уравниванию результатов.
В целом, результаты 3DMark 2001 повторяют картину, наблюдаемую нами в других игровых приложениях. VIA P4X266 отстает от i850 незначительно, а i845, в свою очередь, демонстрирует весьма посредственную производительность на фоне других двух конкурентов.
При выполнении теста 3DMark 2001 с использованием установок по умолчанию, оказывается, что выбор чипсета не влияет на производительность в двух тестах Nature и Dragothic, в которых основная нагрузка лежит на видеоподсистеме. Тем не менее, в оставшейся паре тестов разрыв между показателями различных чипсетов весьма ощутим.
В заключение, мы посмотрели на скорость работы систем в различных профессиональных приложениях. В первую очередь это 3ds max 4, но и не обошлось без нашего традиционного теста SPECviewperf 6.1.2.
Ранее мы отмечали, что финальный рендеринг в 3ds max – сугубо вычислительная задача, основное влияние на производительность в которой влияет мощность процессора. Тем не менее, для оценки быстродействия мы измерили время, за которое рендерится сцена Anisotropic Wheel, входящая в дистрибутив, в разрешении 800x600. Соответственно, меньшее время говорит о лучшем результате. И, как мы видим, в нашем случае выбор чипсета также оказывает влияние на скорость рендеринга, пусть и незначительное. VIA P4X266 и i850 показывают примерно одинаковую производительность с небольшим преимуществом первого, а система на базе i845 отстает от них примерно на 5%.
Также, мы протестировали скорость работы различных Pentium 4 чипсетов в 3ds max 4 при работе во ViewPorts. Для измерения производительности мы выбрали три наиболее показательных бенчмарка, описанных в наших материалах про тестирование в 3ds max под номерами 1 (общий стресс-тест), 4 (сложная геометрия) и 12 (wireframe). Как мы видим, в этом случае производительности протестированных систем коррелируют с пропускными способностями используемых подсистем памяти. Результат VIA P4X266 находится примерно посредине между результатами двух чипсетов от Intel, расхождение между которыми составляет около 15%.
Как уже неоднократно говорилось, скорость в тестах, входящих в пакет SPECviewPerf сильно зависит от пропускной способности шины памяти. Поэтому, соотношение результатов в большинстве тестов из пакета в очередной раз демонстрирует существенное превосходство i850 и полное фиаско i845.

Выгодность

Возвращаясь к причинам, по которым наличие единственного набора логики под процессоры Pentium 4, i850, препятствовало продвижению этого CPU на рынок mainstream, попробуем разобраться, смогут ли новые наборы логики реально помочь Pentium 4 в его соперничестве с Athlon. Иными словами, посмотрим, могут ли новые наборы логики i845 и VIA P4X266 позволить создание систем с соотношением цена-производительность лучшим или хотя бы сравнимым, чем у процессоров AMD Athlon.
Для начала попробуем оценить, процессоры каких частот должны использоваться в различных системах для получения эквивалентной производительности. Задача это не такая простая, как кажется, поскольку различия в скорости систем на базе разных чипсетов под Pentium 4 отличаются порой достаточно сильно.
Например, посмотрим на соотношение производительностей систем в офисных приложениях:
Таким образом, примерно одинаковой производительностью по данным SYSmark 2001 (то есть в некой обобщенной модели офисного приложения) обладают следующие системы:

Intel Pentium 4 1.7 на базе чипсета i845 с использованием PC133 SDRAM;
Intel Pentium 4 1.5 на базе набора логики VIA P4X266 с которым используется PC2100 DDR SDRAM;
Intel Pentium 4 1.5 в системе с чипсетом i850 и PC800 RDRAM памятью;
AMD Athlon 1.2 с чипсетом AMD 760 и PC2100 DDR SDRAM.

Сравним теперь стоимости этих систем (цены на 10 сентября):
В результате, картина получается чрезвычайно любопытная и нелицеприятная для Intel. Как видим, если исходить из стоимости систем с одинаковой производительностью, то цена платформ построенных на базе набора логики i845 оказывается самой большой как раз из-за чрезвычайно низкой скорости самого чипсета, которую приходится компенсировать использованием более скоростной и более дорогой модели CPU. Таким образом, построение системы на базе набора логики i845 может иметь смысл только в том случае, если стоит задача получения просто дешевой платформы на базе процессора Pentium 4, а ее производительность значения не имеет. То есть, выпустив PC133 SDRAM набор логики i845, предназначенный для построения недорогих систем, основанных на Pentium 4, Intel произвел «выстрел вхолостую». При кажущейся низкой цене получаемых систем, их производительность, заторможенная использованием PC133 SDRAM с низкой пропускной способностью, не может конкурировать с производительностью аналогичных по стоимости систем, построенных на процессорах AMD. Более того, как это не кажется удивительным, но стоимость систем на базе i850 с использованием RDRAM с аналогичной производительностью оказывается даже ниже стоимости i845 систем.
DDR-версия i845, которая должна появиться в следующем году, по всей видимости, все же сможет обеспечить более приемлемое соотношение цена-производительность. По крайней мере, результат DDR Pentium 4 чипсета от VIA в нашем случае гораздо лучше. Pentium 4 системы, построенные на базе этого набора логики, пожалуй, даже смогут составить конкуренцию Athlon-системам по соотношению цена-производительность. При условии, конечно, что сам Intel не будет препятствовать распространению P4X266.
Напомним, что полученные выводы сделаны на основании сравнения производительностей систем в офисных приложениях. Проводить же подобные рассуждения для игровых приложений вообще смысла нет, так как их результат понятен и так. Поскольку в играх i845 отстает от других чипсетов по быстродействию более чем значительно, аналогичную скорость в этих задачах показывают разве что платформы, основанные на процессорах семейств Celeron и Duron. Думается, дальнейшие комментарии о перспективах i845 в качестве игровой платформы излишни…

Выводы

Итак, пора подвести итоги. Монопольному положению RDRAM, которая почти в течение года являлась единственным типом памяти, используемым с новым процессором Intel Pentium 4, пришел конец. На рынке появились новые чипсеты под этот процессор, поддерживающие как PC133 SDRAM, так и DDR SDRAM. И, как оказалось, выбор чипсета, а одновременно с ним и типа памяти, используемого в Pentium 4 платформах, оказывает огромное влияние на производительность. Если DDR SDRAM, используемая в системе с Pentium 4, может обеспечить приемлемую скорость работы, то, как оказалось, применение PC133 SDRAM в системах с этим процессором существенно снижает быстродействие. Если разрыв в скорости работы систем, построенных на VIA P4X266 и i850 составляет порядка 5%, то i845 отстает от i850 примерно на 10-15% в офисных приложениях и проигрывает до 50% в играх.
Таким образом:

Intel 850, поддерживающий RDRAM, остается наиболее быстродействующим набором логики для процессоров Pentium 4. Вместе с этим, системы построенные на основе этого набора логики обладают наибольшей стоимостью и нацеливаются на сектор дорогих и производительных компьютеров.
VIA P4X266, обладающий поддержкой DDR SDRAM, является набором логики, обеспечивающим наилучшее соотношение цена-производительность для Pentium 4 систем. При этом его быстродействие оказывается ненамного ниже производительности систем, построенных на i850 при их гораздо более выгодной цене. Но, к сожалению, пока P4X266 остается малораспространенным из-за давления, оказываемого на производителей системных плат компанией Intel.
Intel 845, поддерживающий PC133 SDRAM, может найти применение только лишь в тех системах, где вопрос производительности не играет роли. Конечно, стоимость Pentium 4 систем, основанных на i845 будет невысока, но и быстродействие этих платформ вряд ли можно назвать удовлетворительным. Думается, только выход DDR-версии i845 в начале следующего года сможет исправить эту ситуацию.

Также, не следует забывать, что мы пока еще не видели DDR Pentium 4 наборов логики от SiS и ALi. А эти наборы логики имеют очень хорошие перспективы хотя бы благодаря поддержке DDR333 памяти. К тому же, эти тайваньские производители имеют лицензии от Intel, что значительно упростит их продуктам путь на рынок. Так что, на рынке Pentium 4 чипсетов в ближайшее время нас ждут новые события.