Возвращение Celeron: Intel Celeron E3300

Введение

Первые процессоры, для производства которых использовался 45-нм технологический процесс, компания Intel представила в конце 2007 года. С тех пор двухъядерные и четырёхъядерные процессоры Core 2 Duo и Core 2 Quad, относящиеся к семействам Wolfdale и Yorkfield, благодаря бесспорно более удачному сочетанию потребительских качеств по сравнению с предшественниками, сумели завоевать весьма широкую популярность. Предлагая ощутимо более высокую производительность, в старших ценовых категориях они быстро вытеснили представителей прошлого поколения с 65-нм ядрами Kentsfield и Conroe. Чуть позднее, с достижением 45-нм процессом определённой зрелости и снижением себестоимости производства, компания Intel стала применять ядра семейства Wolfdale и в недорогих двухъядерных процессорах, относящихся к сериям Core 2 Duo и Pentium. В результате, среди многочисленных предложений Intel для разных рыночных сегментов до настоящего времени сохранилась лишь одна группа процессоров, использующая старые процессорные ядра семейства Conroe (Allendale), производимые по 65-нм техпроцессу. Это — модельный ряд Celeron, состоящий как из одноядерных, так и двухъядерных представителей, относящихся к сериям c модельными номерами E1600 и 400.

Впрочем, это и не столь удивительно. Процессоры Celeron традиционно позиционируются компанией Intel в качестве своего рода «затычек для сокета», главным козырем их выступает минимальная стоимость при способности обеспечить базовую функциональность. Их производительность в последнее время не выдерживала никакой критики, но при этом они находили своих покупателей из-за более чем демократичной цены. Такое отношение Intel к серии Celeron привело к тому, что её развитие происходило очень вяло, а характеристики отличались удивительной скромностью. Фактически, появление двухъядерных процессоров среди Celeron и произошло-то исключительно благодаря тому, что модели с двумя вычислительными ядрами для низшей ценовой категории появились в числе предложений конкурента, компании AMD, а Intel решила не допускать принципиального отставания даже в низшем ценовом диапазоне. Но, вместе с тем, частоты двухъядерных процессоров Celeron к настоящему времени достигли лишь 2,4 ГГц, а их кэш-память второго уровня урезается до совершенно несолидного объёма 512 кбайт.

И всё-таки, время для очередного крупного обновления серии Celeron пришло. Дело в том, что с появлением процессоров AMD Phenom II и AMD Athlon II конкурировать с Celeron стали не представители канувшего в лету семейства AMD Sempron, а куда более быстродействующие процессоры, относящиеся к серии AMD Athlon. На фоне же таких альтернатив даже формальные характеристики Celeron стали выглядеть весьма бледно, и поэтому Intel не оставалось ничего другого, как поработать над усовершенствованием своего младшего семейства путём его перевода на новые полупроводниковые ядра, выпускаемые по 45-нм техпроцессу. Такой шаг стал возможен ещё и потому, что выпуск кристаллов по зрелому технологическому процессу с нормами 45 нм обходится компании уже совсем недорого, а объёмы их производства на заводах Intel достигли такого уровня, что выпуск 45-нм Celeron не заставляет жертвовать производством более дорогих продуктов.

В результате, в магазинах постепенно стали появляться новые представители семейства Celeron, относящиеся к неизвестной ранее серии E3000. Это и есть те самые обновлённые дешёвые двухъядерные процессоры Intel, в основе которых лежат 45-нм ядра. Вместе с новым технологическим процессом, эти модели получили возросшие тактовые частоты и увеличенный вдвое кэш второго уровня. Совершенно неудивительно, что в результате этих преобразований Intel присвоил им столь высокие номера моделей: новые двухъядерные Celeron действительно существенно превосходят своих предшественников даже при поверхностном знакомстве. Однако как они смотрятся на фоне процессоров AMD Athlon и более дорогих Intel Pentium — вопрос, ответ на который требует проведения дополнительного исследования. Именно такому исследованию и посвящена данная статья, в которой мы постараемся определить, насколько целесообразной может стать покупка нового Celeron для использования в составе дешёвого домашнего или офисного компьютера.

Celeron E3300 в подробностях

После перевода процессоров Celeron на выпуск по технологическому процессу с нормами производства 45 нм все двухъядерные продукты компании Intel стали использовать схожие ядра, которые условно можно отнести к поколению Wolfdale. Тем не менее, двухъядерные процессоры, относящиеся к разным семействам — Core 2 Duo, Pentium и Celeron — достаточно сильно различаются по своим характеристикам. Традиционно к средствам, которые Intel использует для дифференциации серий процессоров, в первую очередь относятся тактовая частота, частота шины и размер кэш-памяти второго уровня. Появление семейства Celeron E3000 не внесло никаких корректив в эту привычную и хорошо обкатанную схему.

Старший представитель нового семейства, Celeron E3300, обладает сравнительно невысокой тактовой частотой 2,5 ГГц, использует 800-мегагерцовую шину, а его размер кэш-памяти сокращён до 1 Мбайта.

Вместе с этим, в семейство новых Celeron входит и ещё одна похожая модель с номером E3200, имеющая тактовую частоту 2,4 ГГц. Следующая таблица иллюстрирует место новых Celeron в ряду остальных современных двухъядерных LGA775 процессоров, выпускаемых по 45-нм технологии.

Конечно, в сравнении с Core 2 Duo характеристики новых Celeron кажутся весьма скромными. Однако это впечатление обманчиво. Во-первых, по сравнению с прошлым поколением двухъядерных Celeron, относившихся к серии E1000, Celeron E3000 предлагают и вдвое увеличившуюся кэш-память, и более высокие частоты, и новое ядро, обладающее определёнными (пусть и не столь значительными) архитектурными усовершенствованиями. Во-вторых, новые Celeron по своим частотам и объёму кэш-памяти догнали и даже перегнали старые 65-нм процессоры Pentium E2000, которые ещё совсем недавно считались не таким уж и плохим вариантом для использования в основе недорогого компьютера.

Чтобы закончить разговор о формальных характеристиках, приведём скриншот утилиты CPU-Z.

Утилита, как мы видим, имеет некоторые проблемы с правильным опознанием процессора — в новом Celeron она видит Core 2 Duo. Тем не менее, её показания позволяют получить некоторую дополнительную информацию о процессоре. Так, видно, что в основе Celeron лежит та же самая ревизия ядра, которая активно используется и в процессорах Pentium серий E5000 и E6000. А это значит, что для выпуска Celeron E3000 компания Intel не стала проектировать и изготавливать новые полупроводниковые кристаллы, а просто использует те же самые ядра, что и применяются в моделях более дорогой серии Pentium, попросту отключая в них половину кэш-памяти второго уровня. При этом у L2-кэша новых процессоров соответствующим образом уменьшена и ассоциативность, что, учитывая принятую у инженеров Intel методику усечения кэш-памяти, совершенно закономерно.

Также хочется обратить внимание, что Intel сократил до минимума число процессорных технологий, которые отсутствуют в бюджетных предложениях. Так, совершенно неожиданно Celeron E3000, в отличие от предшественников, может похвастать поддержкой технологии виртуализации. Вероятно, эта технология проникла в новые Сeleron в силу того, что с выходом Windows 7 она может оказаться востребована довольно большим числом пользователей: ведь новый, вводимый в этой ОС режим совместимости с Windows XP будет задействовать эту технологию. Таким образом, в дешёвых процессорах Intel остаётся отключённой лишь единственная, присущая лишь дорогим моделям, технология — это набор инструкций SSE4.1.

Даже не проводя тестирование, мы можем с полной уверенностью говорить о том, что произошедшее обновление семейства Celeron — весьма серьёзная заявка на лидерство в бюджетном секторе рынка. Ведь, несмотря на то, что характеристики новых Celeron E3000 значительно превосходят спецификации предшественников, стоимость новых моделей останется на том же уровне. Иными словами, старые двухъядерные Celeron E1000 будут просто заменены на гораздо лучшие со всех точек зрения Celeron E3000. При этом компания Intel планирует не забывать и о дальнейшем развитии двухъядерных Celeron с 45-нм ядрами: в течение первых месяцев 2010 года мы ожидаем появления новых, более высокочастотных предложений в этом модельном ряду.

Как мы тестировали

Для сравнения с новыми процессорами Celeron серии E3000 мы выбрали старших представителей среди двухъядерных Celeron прошлого поколения с 65-нм ядрами, а также среди процессоров Pentium, относящиеся как к современному поколению Wolfdale, так и к предыдущему — Allendale. Помимо этого, в тестах принял участие двухъядерный процессор AMD Athlon X2 5600. Хотя он присутствует на рынке уже на протяжении двух лет и формально исключён из актуального прайс-листа компании AMD, именно он, если судить по ценам, может считаться прямым конкурентом двухъядерным процессорам Intel Celeron. В итоге список участвовавших в испытаниях аппаратных и программных компонентов получился следующим:

1. Платформа Socket AM2:

Процессор: AMD Athlon X2 5600 (Brisbane, 2,9 ГГц, 2 x 512 кбайт L2);
Материнская плата: Gigabyte MA790GP-DS4H (Socket AM2+, AMD 790GX + SB750, DDR2 SDRAM).
Память: 2 x 2 Гбайта, DDR2-800 SDRAM, 5-5-5-15.

2. Платформа LGA775:

Процессоры:

Intel Pentium E5200 (Wolfdale, 2,5 ГГц, 800 МГц FSB, 2 Мбайта L2);
Intel Pentium E2220 (Allendale, 2,4 ГГц, 800 МГц FSB, 1 Мбайт L2);
Intel Celeron E3300 (Wolfdale, 2,5 ГГц, 800 МГц FSB, 1 Мбайт L2);
Intel Celeron E3200 (Wolfdale, 2,4 ГГц, 800 МГц FSB, 1 Мбайт L2);
Intel Celeron E1600 (Allendale, 2,4 ГГц, 800 МГц FSB, 512 кбайт L2).

Материнская плата: ASUS P5Q Pro (LGA775, Intel P45 Express, DDR2 SDRAM).
Память: 2 x 2 Гбайта, DDR2-800 SDRAM, 5-5-5-15.

Помимо перечисленных комплектующих, все тестируемые платформы включали также:

Графическую карту ATI Radeon HD 4890.
Жёсткий диск Western Digital WD1500AHFD.
Операционную систему Microsoft Windows Vista x64 SP2.
Драйверы:

Intel Chipset Software Installation Utility 9.1.0.1007;
ATI Catalyst 9.7 Display Driver.

Производительность

Общая производительность

Первые же результаты, полученные нами в тестовом пакете SYSmark 2007, оценивающем скорость работы систем в реальных приложениях различной направленности, наглядно демонстрируют тот огромный шаг, который совершила компания Intel на пути совершенствования своих бюджетных продуктов. Младший из новых процессоров Celeron, работающий на частоте 2,4 ГГц, оказывается быстрее старшего Celeron прошлого поколения ни много ни мало — на 15 %. И благодаря столь внушительному рывку, Celeron E3300 и E3200 теперь уверенно обгоняют конкурирующий процессор AMD из семейства Athlon X2.

Следует отметить и то, что перевод процессоров Celeron на более прогрессивное ядро увеличил их производительность настолько, что они стали быстрее процессоров Pentium серии E2000, в основе которых лежат 65 нм ядра, относящиеся к поколению Allendale. Впрочем, усовершенствованные Celeron всё-таки не могут тягаться по производительности с Pentium серии E5000, что совершенное неудивительно, если принять во внимание тот факт, что и те, и другие процессоры используют одинаковые ядра, но Pentium располагает вдвое более вместительной кэш-памятью второго уровня. Урезание L2-кэша до 1 Мбайта влечёт за собой примерно 7-процентное отставание Celeron E3000 от Pentium E5000 при работе на одинаковых тактовых частотах.

Игровая производительность

Двухъядерные процессоры Celeron прошлого поколения, откровенно говоря, очень плохо проявляли себя в играх. Им явно не хватало кэш-памяти, которая в игровых приложениях, как мы знаем, достаточно сильно способна повлиять на быстродействие. Новые Celeron имеют кэш-память вдвое большего размера, и это, как нетрудно убедиться, оказывает огромное влияние на результаты тестов в играх. При работе на одинаковой тактовой частоте процессоры Celeron, в основе которых лежат 45-нм ядра, обгоняют Celeron с 65-нм ядрами в игровых приложениях в среднем на 20 %. А если с производительностью Celeron E1600 сопоставить производительность приходящего ему на смену Celeron E3300, то можно говорить и о 25-процентном превосходстве.

В итоге, если раньше лучшим выбором для наиболее дешёвых игровых платформ считались процессоры Athlon X2, то теперь эти времена безвозвратно прошли. Новые Celeron серии E3000 вполне успешно могут соперничать с ними и по скорости работы, и по цене. Приверженцам AMD в этой ситуации остаётся только надеяться, что в низшую ценовую категорию смогут опуститься процессоры Athlon II X2, младший из которых в настоящее время оценён существенно дороже старшего из Celeron.

В то же время по диаграммам хорошо видно, что увеличение объёма L2 кэш-памяти свыше 1 Мбайта продолжает оказывать позитивное влияние на игровую производительность. Так, Pentium E5200, обладающий кэшем второго уровня объёмом 2 Мбайта, работая на одинаковой с Celeron E3300 тактовой частоте, превосходит его по быстродействию в среднем на 10 %.

Производительность при кодировании аудио и видео

Однозначно лучше предшественников новые Celeron серии E3000 справляются и с кодированием медиаконтента. Особенно явно изменения видны при тестировании скорости работы кодека x264, хотя и во всех других случаях дешёвые процессоры Intel выступают явно лучше недорогих предложений AMD. Кроме того, Celeron, основанные на 45-нм ядрах, наконец-то сокращают тот гигантский разрыв в производительности, который уже давно существовал между младшими процессорами и процессорами серии Pentium.

Прочие приложения

Использовать Celeron для финального рендеринга — явно не лучшая затея. Даже лишь чуть более дорогие Pentium способны обеспечить куда более быстрое выполнение этой задачи. Но, тем не менее, мы не можем не отметить, что двухъядерные Celeron серии E3000 весьма внушительно обходят старичка Celeron E1600.

А вот в проекте распределённых вычислений Folding@Home результат новых Celeron не так уж и плох. Совершив поистине гигантский рывок по сравнению с Celeron E1000, новинки работают практически с той же эффективностью, что и равночастотные процессоры Pentium серии E5000.

Скорость арифметических расчётов в Excel, как видно по диаграмме, от объёма L2 кэш-памяти зависит мало. Вместе с тем даже самые дешёвые процессоры Intel способны предложить более высокую производительность, чем AMD Athlon X2.

Небольшой рост производительности процессоров класса Celeron при переходе на новые 45-нм ядра отмечается и в Adobe Photoshop.

Архиватор реагирует на прирост объёма кэш-памяти процессоров Celeron более чутко, чем вычислительные приложения. Однако до того скачка в скорости, который мы наблюдали в играх ему далеко. При этом WinRAR оказывается чуть ли не единственным приложением, где Athlon X2 может похвастать сохранившимся убедительным превосходством над новыми дешёвыми процессорами Intel.

Энергопотребление

Процессоры нижнего ценового диапазона нередко привлекают внимание покупателей не только из желания сэкономить, но и потому, что такие предложения могут похвастать минимальным тепловыделением и энергопотреблением. Новые Celeron в основе которых лежат ядра, производимые по технологии 45 нм, вполне могут претендовать на роль весьма энергетически эффективных решений, по крайней мере, среди CPU для LGA775 платформ. Конечно, с Intel Atom с точки зрения энергопотребления они соперничать не смогут, но зато их производительность выше даже не на десятки процентов, а в разы.

Приводимые ниже цифры представляют собой полное энергопотребление тестовых платформ в сборе (без монитора) «от розетки». Во время измерений нагрузка на процессоры создавалась 64-битной версией утилиты LinX 0.5.8. Кроме того, для правильной оценки энергопотребления в простое мы активировали все имеющиеся энергосберегающие технологии: C1E, Cool'n'Quiet и Enhanced Intel SpeedStep.

В состоянии покоя, когда активированы все энергосберегающие технологии, системы с различными процессорами показывают примерно одинаковое энергопотребление. Выделяется разве только результат системы с Celeron E1600 — процессором, в основе которого лежит ядро, произведённое по старому техпроцессу.

Под нагрузкой же экономичность новых Celeron проявляется в полной мере. Система с Celeron E3300 потребляет на 9 Вт меньше, чем платформа, основанная на Pentium E5200, и на 15 Вт меньше, чем система с процессором Celeron E1600. Иными словами, новые Celeron на данный момент оказываются самыми экономичными LGA775 процессорами для настольных компьютеров.

Кроме того, мы провели и отдельное исследование энергопотребления самого процессора, в отрыве от остальных компонентов компьютера. Точнее говоря, измерялось потребление по 12-вольтовой линии питания, подключаемой непосредственно к преобразователю напряжения процессора на материнской плате, то есть, методика не учитывала КПД схемы конвертера напряжения.

Как оказалось, максимальное энергопотребление новых Celeron составляет порядка 20 Вт — весьма впечатляющий результат. Ведь это означает, что при использовании материнских плат, основанных на чипсетах с интегрированным графическим ядром, процессоры серии Celeron E3000 способны применяться в весьма экономичных системах с общим энергопотреблением, не превышающим при пиковой нагрузке 50 Вт.

Разгон

Как уже было сказано выше, новые Celeron используют те же самые полупроводниковые ядра, что и процессоры Pentium серий E5000 и E6000. Это значит, что разгоняться они должны примерно до таких же пределов. В наших прошлых исследованиях мы видели, что процессоры Pentium, выпущенные по 45-нм технологии, при использовании воздушного охлаждения, могут работать на частоте, достигающей 3,8—4 ГГц. Имеющийся в нашей лаборатории Celeron E3300 мы собирались разогнать примерно до такой же частоты. Причём, учитывая, что этот CPU использует высокий множитель, равный 12,5, для его разгона не требуются какие-то особенные материнские платы: четырёхгигагерцовый предел вполне может быть покорён простым увеличением частоты FSB со штатных 200 до 320 МГц.

Оверклокерские эксперименты с процессором Celeron E3300 мы проводили в описанной системе, использующей материнскую плату ASUS P5Q Pro. Для отвода тепла использовался воздушный кулер Scythe Mugen (Infinity).

При фиксации напряжения питания CPU на номинальном уровне 1,25 В максимальная частота процессора, при которой он сохранял полную стабильность, составила 3,34 ГГц.

Как видно по скриншоту, для достижения этого результата нам не потребовалось делать ничего сверхъестественного: мы всего-навсего изменили частоту FSB Strap до следующего за 200 МГц штатного значения — 266 МГц.

Если же пользоваться возможностью увеличения напряжения на процессоре, то в разгоне можно достичь гораздо большего. На руку тут играет и весьма невысокое тепловыделение этого процессора, позволяющее «задирать» напряжение достаточно сильно, не боясь при этом перегрева кристалла.

А вот и обещанные 4 ГГц. Процессор совершенно стабильно работает на такой частоте, если его напряжение повысить до 1,6 В. И хотя это достаточно высокое значение Vcore, никаких предпосылок к перегреву мы не видим: максимальная температура во время тестирования на стабильность не превысила 70 градусов. Следовательно, как и другие модели семейства Wolfdale, новые процессоры Celeron показывают отличную разгоняемость: тестовый Celeron E3300, например, смог стабильно работать на частоте, превышающей номинальную на 60 %. Учитывая же тот факт, что новые Celeron не демонстрируют ощутимого отставания по производительности от процессоров, относящихся к более высокому классу, например, Pentium, их разгон может позволить достичь неплохого уровня быстродействия даже по меркам общеупотребительных игровых систем, оснащённых двухъядерными процессорами.

Выводы

Произошедшее улучшение линейки процессоров Intel Celeron можно только поприветствовать. Новые двухъядерные Celeron, относящиеся к серии E3000, произвели на нас исключительно положительное впечатление. Благодаря использованию нового ядра, выпускаемого по 45-нм технологическому процессу, эти модели по сравнению с предшественниками, относящимися к серии E1000, значительно увеличили своё быстродействие, нарастили разгонный потенциал и поумерили аппетиты в части энергопотребления. Учитывая же тот факт, что замену серии E1000 на E3000 компания Intel производит, не затрагивая ценовую колонку своего прайс-листа, а просто подменяя старые модели на более новые, Celeron E3300 и E3200 вполне можно рассматривать не только как процессоры категории «дешевле некуда», но и как способ удачно сэкономить и не сильно при этом потерять в производительности и функциональности — по сути, мы наблюдаем возвращение линейки процессоров Celeron в сегмент действительно интересных предложений.

Более того, Celeron E3300 и E3200 предлагают не только отличное соотношение цены и производительности. Эти процессоры весьма экономичны, а их быстродействия может быть вполне достаточно не только для выполнения самых элементарных задач — поэтому они могут стать хорошим выбором для небольших и тихих домашних компьютеров класса HTPC. Например, в паре с компактной Mini-ITX системной платой Celeron E3300 или E3200 могут составить превосходную и недорогую основу для домашнего или офисного PC, который окажется куда более универсальным, чем собранный на активно продвигаемой платформе NVIDIA ION аналог.

В заключение остаётся только констатировать, что с выходом новых Celeron компания Intel смогла перехватить лидерство в секторе самых дешёвых решений. Её 45-нм процессоры оказались лучше конкурирующих с точки зрения цены AMD Athlon X2, выпускаемых ещё по старому 65-нм техпроцессу, по всем параметрам. Так что теперь для противодействия конкуренту компании AMD только и остаётся, что «опустить» в низший ценовой сегмент свои новые предложения семейства Athlon II X2.

Другие материалы по данной теме

Дважды два: процессоры AMD Phenom II X2 и Athlon II X2
Дешёвые двухъядерники: AMD Athlon X2 против Intel Pentium
Неттоп своими руками: материнская плата Zotac ION-ITX-C