Ретроклокинг: Все звезды LGA 77530.06.2023 10:33

Оглавление

Вступление

Лаборатория продолжает цикл статей о ретроклокинге и рассказ о процессорах в исполнении LGA 775.

Ранее уже были опубликованы две статьи по этой тематике, которые раскрывали появление и начало развития данной платформы. Ознакомиться с их содержанием можно по ссылкам:

В этот раз я решил не размениваться по мелочам, хотя первоначально у меня была идея протестировать отдельно модели Core 2 Duo и Core 2 Quad и вспомнить, как росла их производительность с увеличением ядер и частот. Было решено поступить иначе: собрать всех звезд сокета LGA 775 и охватить всех представителей данного сокета, насколько это возможно.

Так что целью данной статьи является сравнение производительности всех представителей LGA 775 с различным количеством ядер и построенных на разных архитектурах, которые производились по различным техпроцессам в течении всего жизненного цикла платформы LGA 775.

Чтобы не тестировать все модельные ряды процессоров, которые были выпущены за весь период существования сокета (а их количество с легкостью перевалит за сотню-другую), я решил остановиться только на самых производительных моделях, которые относятся к серии Extreme Edition. Будет очень дорого и очень горячо))

Все звезды LGA 775

За время подготовки к тестированию платформы LGA 775 и глядя на дни сегодняшние, становится немного печально… За время своего развития в сокете LGA 775 успели поработать процессоры, изготавливавшиеся по техпроцессам: от 130 нм до 45 нм. А весь цикл развития этой платформы с середины 2004 года по начало 2008-го выглядел следующим образом: 130 нм (Q2/2004) > 90 нм (Q1/2005) > 65 нм (Q2/2006) > 45 нм (Q4/2007).

Сокет получился долгоиграющим — с огромным ассортиментом моделей, общее количество которых измеряется несколькими сотнями, количество физических ядер производимых процессоров увеличилось с одного до четырех, микроархитектура успела поменяться два раза. В чем же заключается грусть-печаль?

В преемственности и возможности установить практически все процессоры в одну материнскую плату. И все процессоры будут работать там без каких-либо ограничений.

Сейчас ситуация изменилась, количество физических контактов сокетов не так часто меняется, но, зачастую есть возможность установки всего двух поколений процессоров в одну материнскую плату. Поэтому сейчас не получится взять и протестировать, например все модели Core i7 на одной платформе, а на платформе LGA 775 это возможно, что позволяет поставить всех потенциальных участников эксперимента в равные условия.

Перед выбором основы тестового стенда, в который будут установлены все участники тестирования, необходимо остановиться на каждом из них поподробнее.

Первый участник тестирования — Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.4 GHz. Данный процессор основан на ядре «Gallatin», которое формально относится к предыдущему поколению процессоров, выпускавшихся еще в рамках Socket 478. В конце 2003 свет увидел первый «экстремальный» Pentium 4 с частотой 3.2 ГГц, а в начале 2004 в продажу поступил Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.4 GHz в исполнении Socket 478. Рекомендованная стоимость обеих моделей составляла традиционные $999.

Так что формально наш первый участник, изготовленный по 130 нм техпроцессу, занимает промежуточное положение между этими двумя сокетами. Для «экстремальной» модели LGA 775 Intel просто изменила корпусировку процессора.

Начало сокета LGA 775 положили процессоры с ядром «Prescott», корни которого также уходят к Socket 478. Вначале была выпущена серия процессоров Pentium 4 c 5xx индексом, которые имели 1 ядро и были способны обрабатывать от одного до двух потоков в зависимости от модели. Объем L2 кэша моделей «Prescott» был равен 1 Мб. Модели «Gallatin» были более прогрессивнее в этом плате, помимо архитектурных улучшений — более короткого конвейера, эти модели процессоров имели L2 кэш объемом — 512 Кб и L3 кэш объемом — 2 Мб. Все процессоры «Gallatin» были способны обрабатывать 2 потока одновременно одним имеющимся ядром.

К слову, это единственный представитель среди всех участников эксперимента, который обладает кэшем третьего уровня и единственный процессор, который лишен поддержки 64-х битных инструкций.

Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.4 GHz в исполнении LGA 775 с тактовой частотой 3400 МГц обладал системной шиной с результирующей частотой 800 МГц и заблокированным множителем равным x17.

В рамках LGA было выпущено две модели на ядре «Gallatin», помимо указанной выше была выпущена модель с частотой 3467 МГц, у которой частота системной шины подросла до 1066 МГц, а множитель уменьшился до х13. В остальном же это был все тот же «Gallatin». Первая модель у меня есть в наличии, а вот второй пока нет, но на основную идею сравнения это не повлияет.

Второй участник — Pentium 4 Extreme Edition 3.73 GHz. Название звучит идентично первому испытуемому, только тактовая частота в наименовании модели подросла до внушительных 3733 МГц. Но в основе этой модели, вышедшей в феврале 2005 года, лежит уже другое ядро — «Prescott-2M», производившееся по более тонкому 90 нм техпроцессу. Частота системной шина процессора равнялась 1066 МГц, объем L2 кэша был равен 2 Мб, стоимость процессора на момент запуска составляла неизменные $999. Одно ядро процессора было способно обрабатывать 2 потока одновременно и процессор обзавелся поддержкой 64-х битный инструкций.

Данный процессор хорошо вписался в компьютеры энтузиастов. Спустя три месяца после его запуска, в мае 2005 года, Intel выпустила старшую модель обычной линейки — Intel Pentium 4 670. В основе этого процессора лежало все то же ядро «Prescott-2M», но его тактовая частота была выше и составляла еще более внушительные 3800 МГц.

Единственным значимым отличием 670-й модели от экстремальной была более низкая частота системной шины, равная 800 МГц. А еще Intel Pentium 4 670 поддерживал энергосберегающую технологию SpeedStep, а Pentium 4 Extreme Edition — нет, поэтому обогреватель из него был на порядок выше))

Стоимость Intel Pentium 4 670 на момент старта продаж составляла $851, что делало его не таким уж и привлекательным для обычных пользователей, доложив еще немного средств можно было с легкостью примкнуть к экстремальной лиге владельцев самых быстрый CPU.

Следующий участник эксперимента хотя и относится к прежней микроархитектуре NetBurst, но количество ядер у процессора удвоилось, речь идет о — Intel Pentium Extreme Edition 955. В основе процессора с индексом 955 лежит ядро «Presler», производящее по еще более тонкому техпроцессу — 65 нм. Под теплораспределительной крышкой Intel Pentium Extreme Edition 955 можно увидеть два расположенных рядом кристалла, каждый из которых содержит по одному ядру, способному обрабатывать 2 потока одновременно, что суммарно делает это процессор двухъядерным и четырёхпоточным.

Каждое ядро процессора является ничем иным, как одноядерным процессором, основанном на ядре «Cedar Mill», которые в свою очередь можно считать 65 нм аналогом ядра «Prescott-2M», использующимся в процессорах семейства Intel Pentium 4 600.

Частота 955 модели равнялась 3467 МГц, частота системной шины по-прежнему равнялась 1066 МГц, а стоимость составляла неизменные $999. Процессор впервые появился на полках магазинов в декабре 2005 года. По сравнению с обычными моделями, коими являлись Intel Pentium D, Intel Pentium Extreme Edition 955 имел в своем распоряжении свободный множитель и поддерживал технологию Hyper-Threading, тогда как обычные Intel Pentium D её не имели. Это делало экстремальную версию этого процессора в многопоточных задачах незаменимой, и потраченные тогда $999 можно было назвать разумным решением.

Для сведения — старшая модель процессора Intel Pentium D 960 с тактовой частотой 3600 МГц оценивалась в $523 и в ряде малопоточных задач она оказывалась впереди, за счет более высокой тактовой частоты. По сравнению с предыдущим участником, новый «экстрим» стал поддерживать технологию виртуализации, но для подавляющего большинства пользователей эта технология не сыграла в то время решающего значения в выборе процессора, но отметим, что она присутствовала в ядре CPU.

Думаю, по обзорам прошлых лет, многие помнят откровенно горячий нрав этого процессора, шутка ли 160 Вт в режиме полной нагрузки! и это напомню 2005 год. Как и предыдущую экстремальную версию процессора, Intel обделила его технологией энергосбережения SpeedStep. Что творилось жарким летом в системных блоках энтузиастов, можно было только догадываться, ведь AIO в те годы только-только начинали появляться и подавляющее большинство пользователей использовали воздушное охлаждение.

Четвертым участником эксперимента и восьмым процессором, принадлежащим к серии Extreme Edition, будет являться Intel Pentium Extreme Edition 965. По сути, это переведенным со степпинга B1 на С1 предыдущий участник эксперимента с индексом 955. Помимо нового степпинга процессор прибавил в тактовой частоте, она стала равняться 3733 МГц, при частоте системной шины 1066 МГц и процессору наконец-таки добавили поддержку технологии SpeedStep. Благодаря этим нововведениям энергопотребление в нагрузке упало на 30 Вт, при увеличившейся тактовой частоте. Неизменной оставалась только стоимость процессора, равная $999.

На этом процессоре закончилась история микроархитектуры NetBurst, выжимать из имеющихся ядер было уже нечего, хотя некоторые планы у Intel имелись, но победила более передовая архитектура — Core и первым ее представителем среди «экстремальных» процессоров стала модель — Intel Core 2 Extreme X6800.

Intel Core 2 Extreme X6800 с ядром, имевшим кодовое имя «Conroe XE» дебютировал в июле 2006 года. Рекомендованная стоимость процессора не изменилась, несмотря на смену архитектуры, процессор по-прежнему оценивался производителем в «скромные» и привычные всем $999. Тактовая частота процессора значительно уменьшилась на фоне предыдущих моделей и составляла 2933 МГц, при частоте системной шины равной 1066 МГц. Процессор изготавливался по технологии 65 нм и содержал всего два ядра, которые были способные обрабатывать только 2 потока одновременно.

Будет интересно сравнить эту модель с предыдущими в многопоточных бенчмарках, чтобы оценить количественные и качественные изменения данного процессора от предыдущих с иной архитектурой.

Свободный множитель также стал являться неотъемлемой частью процессоров серии Core 2 Extreme. Помимо изменения архитектуры, L1 кэш процессора увеличился в 4 раза, с 32 Кб до 128 Кб, а вот L2 остался неизменным и равнялся 4 Мб, как и у Intel Pentium Extreme Edition 965. Intel Core 2 Extreme X6800 впервые обзавёлся поддержкой инструкций SSSE3, что дало ощутимый прирост в поддерживающих их приложениях. Также процессор стал более экономичным и энергоэффективным по отношению к предыдущим представителям микроархитектуры NetBurst, его типичное TDP составляло 75 Вт.

Следующий представитель также относится к микроархитектуре Core, но его появление носит экстенсивный характер. В борьбе за многопоточность Intel пришлось прибегнуть к увеличению количества ядер, путем размещения двух кристаллов под крышкой CPU. На этот раз из двух Intel Core 2 Extreme X6800 появился один — Intel Core 2 Extreme QX6700.

Случилось это событие в самом конце 2006 года. Больше ядер — больше нагрев, меньше тактовая частота. Теперь она составляла скромные 2667 МГц, при частоте системной шины 1066 МГц. Новое ядро получило название «Kentsfield» и новый процессор мог честно обрабатывать сразу 4 потока. Технологию Hyper-Threading этот и предыдущий представители микроархитектуры Core не поддерживали. Из-за такой реализации TDP процессора опять подрос до 130 Вт. Благодаря наличию двух кристаллов каждый L2 кэш объемом 4 Мб использовался только одной парой ядер, вот такой вот архитектурный нюанс, вместо привычного сейчас для нас общего L2 кэша, доступного для всех ядер.

Седьмым участником является процессор — Intel Core 2 Extreme QX6800. По маркировки можно предположить, что это немного доработанный QX6700. Intel Core 2 Extreme QX6800 прибавил в тактовой частоте, которая подросла до 2933 МГц, но степпинг не изменился, хотя по прошествии времени Intel переведет данную модель со степпинга B3 на G0, но первые экземпляры выходили на степпинге B3, как и предыдущий коллега QX6700. Выход этой модели состоялся в апреле 2007 года. Какие еще новшества Intel вложила в этот процессор, кроме дополнительных 266 МГц на каждое ядро?

Подсказка: TDP удалось оставить в прежних рамках, равных 130 Вт. А вот ответ на поставленный вопрос очень интересный! Intel впервые не привнесла ничего нового (кроме слегка увеличенной тактовой частоты), но! рекомендованная стоимость увеличилась с $999 до $1199 или практически на величину прибавки тактовой частоты. Кажется, где-то совсем недавно это я уже слышал, применительно к видеокартам: «Мы продаем технологии (прим. DLSS3), а не производительность». Все расходимся, переходим к следующему участнику.

Встречам — Intel Core 2 Extreme QX6850! Опять изменился индекс, правда всего на 50 единиц, а не на 100 как при переходе от QX6700 к QX6800. Возможно, увеличилась стоимость на дополнительные $500? В Intel осознали ошибку и стали на путь истинный, вот бы еще и сейчас это до кото-то это дошло)) Рекомендованная стоимость модели с индексом QX6850 вернулась в прежнее русло и стала равняться традиционным $999. Тактовая частота подросла на 67 МГц. Нет, это не ошибка, процессор наконец-то достиг частоты 3 ГГц ровно и практически догнал по этому параметру 4-й Pentium.

Серьёзные изменения коснулись системной шины процессора, её поддержка повысилась с 1066 до 1333 МГц, а в остальном же это была предыдущая модель, но производящаяся сразу на G0 степпинге. Случилось это событие в июле 2007 года. В остальном никаких количественных и качественных изменений. Что даст нам поддержка увеличенной FSB и дополнительные 67 МГц на каждое из четырех ядер скоро узнаем, но в любом случае покупатели явно переплатили за предыдущую QX6700 модель.

Следующий представитель куда интереснее, встречаем — Intel Core 2 Extreme QX9650. Данный процессор был основан на новом ядре с кодовым названием — «Yorkfield», которое производилось с применением норм 45 нм техпроцесса. Новый техпроцесс привнес массу технологических новшеств. Если в предыдущих процессорах использовался оксид кремния, как диэлектрический материал, то сейчас вместо него использовались соединения редкоземельного металла гафния.

Изменились и сами транзисторы. Новые 45-нм транзисторы стали использовать металлический затвор вместо затвора из поликристаллического кремния, а также диэлектрик с высокой диэлектрической проницаемостью (high-k) — силицид гафния. Благодаря этому решению удалось, примерно на 20%, увеличить скорость переключения транзисторов. Также были переработаны некоторые функциональные блоки процессора, что в итоге положительным образом отразилось на общей производительности процессора.

Процессор появился в продаже в ноябре 2007 года по прежней цене, ранвой $999. Общими с Core 2 Extreme QX6850 были: тактовая частота, она осталась равной 3000 МГц, частота системной шины, равная 1333 МГц и энергопотребление.

Новое процессорное ядро содержало ряд усовершенствований, как количественных, так и качественных. Процессор стал поддерживать работу с инструкциями SSE4.1, благодаря чему ускорилась работа с трёхмерной графикой, потоковым видео и в ряде научных вычислительных задач. Размер кэш-памяти второго уровня увеличился до внушительных 12 Мб, которые были доступны по формуле 6 Мб + 6 Мб для каждой пары ядер.

Здесь экстенсивный подход в проектировании процессора сохранился, опыта для реализации которого у Intel было предостаточно и, по сути, под крышкой располагались два двухъядерных кристалла «Wolfdale». Технологию Hyper-Threading в этот раз также в новые процессоры не добавили. Вначале данная модель дебютировала на C0 степпинге, но в последующем её перевели на усовершенствованный степпинг C1.

Последним участником будет являться — Intel Core 2 Extreme QX9770. Индекс модели вырос на 120 пунктов, но перед нами все тот же доработанный QX9650. Процессор появился в продаже в марте 2008, и он стал последней «экстремальной» моделью в рамках сокета LGA 775. Тактовая частота увеличилась до 3200 МГц, а заодно и увеличилась частота системной шины, для Intel Core 2 Extreme QX9770 она составляла 1600 МГц. Данный процессор был единственной моделью, который поддерживал работу при такой частоте системной шины.

Типичный уровень TDP увеличился с 130 до 136 Вт, в, а пиковые нагрузки процессор мог потреблять до 175 Вт (против 160 Вт у Core 2 Extreme QX9650).

Судя по активности на форуме в соответствующих ветках, процессоры, основанные на ядре «Yorkfield», еще используются для решения актуальных и нетребовательных задач их пользователями.

Подготовка тестового стенда

Как было сказано ранее, практически все процессоры можно установить в одну материнскую плату. Но, как всегда, есть нюансы совместимости.

Если руководствоваться информацией, собранной участниками форума Vogons.org, материнские платы, основанные на старших чипсетах, как нельзя лучше подойдут для такого эксперимента. Вначале я хотел остановиться на плате с набором системной логики NVIDIA, но у меня не оказалось подходящей модели, поэтому я решил использовать плату на самом последнем чипсете для энтузиастов — Intel X48.

Выбор пал на ASUS P5E Deluxe. Данная плата поддерживает все спектр процессоров начиная от ядер «Prescott» до «Yorkfield». Официально поддерживает частоту FSB равную 1600 МГц и оперативную память стандарта DDR2-SDRAM, а также демонстрирует хорошие возможности разгона, а еще ее можно перепрошить в Rampage Formula, но для данного эксперимента этого не потребуется. Единственного, чего не хватает этой плате, так это поддержки процессоров с ядром «Gallatin».

Для этой цели мне пришлось использовать ASUS P5WD2 Premium, в основе которой лежит чипсете Intel 955X. Поддержка процессоров с ядром «Gallatin» заканчивается как правило на платах, основанных на чипсете Intel 975X, а Intel 955X есть не что иное, как производное от 975X.

Для чистоты эксперимента всех участников нужно уровнять в правах. Поэтому частота оперативной памяти для всех испытуемых была зафиксирована на отметке 800 МГц. Тайминги памяти выставляюсь вручную по формуле 4–4–4–12 2Т, третичные тайминги оставались в Auto.

Данные настройки характерны для всех участников, трестировавшихся в ASUS P5E Deluxe, так и для Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.4 GHz c ASUS P5WD2 Premium. Больше всего повезло именно Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.4 GHz, так как на момент его выпуска памяти DDR2-SDRAM с частотой 800 МГц, не существовало, но мы простим ему этот недочет, зато это позволит сравнить архитектуры и производительность различных процессов в масштабе 1:1.

До этой статьи основной видеокартой, которая принимала участие в большинстве экспериментов, выступала GeForce 6800 Ultra PCI-Express с объёмом видеопамяти 512 Мб.

Но для новой платформы настало время сделать более актуальный выбор. Для используемых 3D тестов решено было взять топовое решение, актуальное для платформы LGA 775. Выбор пал на GeForce 8800 Ultra с объем видеопамяти 768 Мб или последнюю «Ультру» из всего арсенала видеокарт производства NVIDIA.

Такой выбор позволит оценить прирост производительности 3D тестов от перехода различных процессорных архитектур и роста производительности на ядро и самого количества процессорных ядер, а также показать как используемый процессор раскрывает потенциал производительной видеокарты.

Тестовый стенд и тесты

Все тесты, за исключением Geekbench 3, Geekbench 4, Cinebench 11.5, Cinebench R15 и 3DMark Vantage, были проведены в ОС Windows XP SP3. Geekbench 3 и далее по списку проводились в ОС Windows 7 (64-bit). Для связки Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.4 GHz c ASUS P5WD2 Premium использовалась ОС Windows 7 (32-bit) из-за отсутствия поддержки 64-х битных инструкций процессором.

Версия графического драйвера для всех ОС — NVIDIA Forceware WHQL 190.62, с установкой V-Sync =OFF, пресет производительности в 3D выставлялся в Performance mode.

Конфигурация тестового стенда:

Процессоры:

• Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.4 ГГц, «Gallatin»;
• Pentium 4 Extreme Edition 3733 МГц, «Prescott-2M»;
• Intel Pentium Extreme Edition 955, 3467 МГц, «Presler»;
• Intel Pentium Extreme Edition 965, 3733 МГц, «Presler»;
• Intel Core 2 Extreme X6800, 2933 МГц, «Conroe XE»;
• Intel Core 2 Extreme QX6700, 2667 МГц, «Kentsfield»;
• Intel Core 2 Extreme QX6800, 2933 МГц, «Kentsfield»;
• Intel Core 2 Extreme QX6550, 3000 МГц, «Kentsfield»;
• Intel Core 2 Extreme QX9650, 3000 МГц, «Yorkfield»;
• Intel Core 2 Extreme QX9770, 3200 МГц, «Yorkfield»;

Материнская плата:

• ASUS P5WD2 Premium, чипсет Intel 955X;
• ASUS P5E Deluxe, чипсет Intel X48;

Оперативная память:

• Kingston HyperX DDR2, 1150 МГц, PC2–9200, 2×1024 Мб;

Видеокарта:

• NVIDIA GeForce 8800 Ultra PCI-Express 768Мб (WinXP — Forceware 190.62, Win7 32x/x64 — Forceware 190.62).

Тестирование проводилось в Windows XP Sp3×32 и Windows 7×32 Sp1/x64 Sp1 с помощью следующего ПО:

• Super Pi mod. 1.5XS (задача 1M);
• PiFast v. 4.1;
• wPrime v. 1.43;
• WinRAR x86 v. 5.40;
• 7-Zip x86 v. 22.01;
• Cinebench 2003;
• Cinebench R11.5;
• Cinebench R15;
• 3Dmark2001SE Pro b330;
• 3DMark 2003 v. 3.6.0;
• 3DMark 2005 v. 1.3.0;
• 3DMark 2006 v. 1.2.1;
• 3DMark Vantage v. 1.1.2.
• Geekbench 3.4.1;
• Geekbench 4.4.4;
• Doom III;
• Far Cry;
• AIDA64 5.50.3600.

Результаты тестирования

Super Pi mod. 1.5XS

Классический однопоточный бенчмарк для расчёта значения числа Пи с точностью 1 миллион знаков после запятой. Порадовал своим результатом Pentium 4 Extreme Edition 3733 МГц на ядре «Prescott-2M», которому удалось обойти старших коллег, таких как Pentium Extreme Edition 955 и 965. Также отлично показал себя Core 2 Extreme QX6700, который, несмотря на совсем скромную тактовую частоту 2667 МГц, по отношению к другим участникам, обошел всех вышеуказанных конкурентов. А Core 2 Extreme X6800 так и вовсе ушел в отрыв, за счет еще более высокой тактовой частоты.

Как видно, на графике присутствует резкий скачок производительности от перехода на новую микроархитектуру Core, несмотря на скромную тактовую частоту, которая отличается на целый гигагерц.

PiFast v. 4.1

Данный однопоточный тест вычисляет число Пи с точностью 10 миллионов знаков после запятой и требует больше ресурсов для расчёта. Среди всех представителей микроархитектуры NetBurst, лучшим, как не странно, оказался самый первый участник — Pentium 4 Extreme Edition 3400 МГц с ядром «Gallatin». Вместительный L3 кэш, по всей вероятности, внес свой вклад в эту победу. Двое представителей с одинаковой тактовой частотой, равной 3733 МГц шли ноздря в ноздрю, а Pentium Extreme Edition 955 оказался вообще в аутсайдерах.

Все представители микроархитектуры Core ожидаемо выстроились в ряд согласно их тактовой частоте, наличие дополнительных ядер здесь роли не играет.

wPrime v. 1.43

wPrime представляет собою тест, в основе которого все тот же расчёт числа Пи, но уже всеми доступными ядрами и потоками процессора. Здесь все выстроились по классике, у кого больше ядер и способность обработать больше потоков, тот и победитель. Pentium Extreme Edition 955 с 3467 МГц «Presler» благодаря обработке 4-х потоков обошел Pentium 4 Extreme Edition с 3733 МГц, в распоряжении которого имеется обработка только 2-х потоков, а более высокая тактовая частота Core 2 Extreme X6800 не позволила обойти Core 2 Extreme QX6700 из-за отсутствия возможности обрабатывать 4 потока одновременно.

WinRAR x86 v. 5.40

Данный бенчмарк поддерживает многопоточность, а значит преимущество в нем будет у много поточных CPU. Здесь наблюдается интересный феномен, где пара представителей предыдущей микроархитектуры: Pentium Extreme Edition 965 и 965, за счет возможности обработки большего количества потоков выбрались вперед в этом бенчмарке, оставили представителя микроархитектуры Core (Core 2 Extreme X6800) позади.

7-Zip v. 22.01×86

Расстановка сил выстроилась ожидаемо: в зависимости от большего количества ядер и более высокой их тактовой частоты. На графике отчетливо виден переход от 1 к 2 потокам и от 2 к 4-м. Сюда бы еще добавить результаты 3-х ядерного AMD Phenom xD. Единственным откровением этого бенчамарка стала победа двухпоточного Core 2 Extreme X6800 над парой четырехпоточных Pentium Extreme Edition 965 и 965, этот тот пример, когда более прогрессивная архитектура решает.

Cinebench 2003

Cinebench образца 2003 года. Классическая лесенка и видимые ступеньки от удвоения обрабатываемых потоков.

Cinebench R11.5

Все то же самое что и в предыдущем тесте, можно смотреть только на отрыв в процентах одного участника от другого.

Cinebench R15

На графике присутствует Pentium 4 Extreme Edition 3400 МГц «Gallatin», но его результат — нуль, без поддержки 64-х битный инструкций в разгар использования платформы LGA 775 уже никуда.

3DMark 2001 SE Pro b330

Самый гибкий и чувствительный к «железу» 3D тест. Pentium 4 Extreme Edition 3400 МГц «Gallatin» не удивил в этом тесте, который больше полагается на частоту одного ядра. Но резкий рост результатов процессоров, принадлежащих к микроархитектуре Core, заметен даже невооруженным взглядом, и позиция Core 2 Extreme X6800 это очень хорошо демонстрирует.

3DMark 2003 v. 3.6.1

А вот здесь уже Core 2 Extreme X6800 был чуть-чуть подвинут назад Core 2 Extreme QX6800, который обладает такой же тактовой частотой.

3DMark 2005 v. 1.3.1

В 3Dmark образца 2005 года изменения произошли среди представителей старой микроархитектуры. Pentium Extreme Edition 955 уступил позицию более высокочастотному Pentium 4 Extreme Edition 3733 МГц «Prescott-2M», все же тактовая частота не перестает быть одним из ключевых показателей производительности.

3DMark 2006 v. 1.2.1

А вот здесь уже все выстроились лесенкой как в Cinebench.

3DMark 2006 обзавелся встроенным процессорным тестом. Действие теста разворачивается в лабиринте каньонов, где дороги ведут ко входу в крепость. По лабиринту носятся скоростные машинки, в задачи которых входит избегая столкновений и обороняющихся сил противника прорваться в крепость. Оборона крепости — это летающие танки, которые медлительнее машинок, но оснащены ракетами ближнего радиуса действия. Всего в сцене Red Valley участвует 87 ботов двух типов. Отрисовка картинки происходит в разрешении 640×480.

Игровые сцены нагружают CPU тремя способами: игровой логикой, физикой, которая обсчитывается через библиотеку Ageia PhysX, и искусственным интеллектом, который занят поиском кратчайшего пути до цели. Расчёт искусственного интеллекта для каждого рабочего потока масштабируется на количество доступных процессоров. Поэтому чем больше процессоров или ядер в системе, тем лучше будет распределяться нагрузка. В тесте используется 87 ботов, поэтому нагрузка может масштабироваться вплоть до 87 потоков.

3DMark Vantage v. 1.1.2

3DMark Vantage это самый прогрессивный 3D тест в данном эксперименте. Благодаря его запуску в ОС Windows 7 и поддержке API DirectX 10 можно наблюдать, как раскрывается весь потенциал видеокарты NVIDIA GeForce 8800 Ultra всеми участниками тестирования.

И результаты встроенного процессорного теста.

Geekbench 3.4.1

Если посмотреть на предыдущий тест, где в одноядерной производительности порядок результатов закономерен, но в многопоточной двухпоточный Core 2 Extreme X6800 обходит четырехпоточных представителей старой школы. Опять новая микроархитектура демонстрирует свое превосходство.

Geekbench 4.4.4

Результаты в Geekbench 4 аналогичны третьей версии данного теста.

Far Cry

Pentium 4 Extreme Edition 3400 МГц «Gallatin» таки обогнал в этой игре своего конкурента Pentium 4 Extreme Edition 3733 МГц «Prescott-2M». Хотя разница составляет менее 1 FPS, и возможно имеет место быть погрешность измерений, но победу можно присудить за более скромную тактовую частоту и большой L3 кэш. У процессора Pentium 4 Extreme Edition 3467 МГц «Gallatin» с увеличенной FSB до 1066 МГц показатель был бы еще немного выше.

Ну, а в остальном все логично для игр, двухядерный Core 2 Extreme X6800 обошел за счет увеличенной тактовой частоты четырехядерного Core 2 Extreme QX6700. А вот разница между Core 2 Extreme X6800 и Core 2 Extreme QX6800, которые имеют одинаковую тактовую частоту, но различаются количеством ядер, разница достигает 5 FPS.

Еще более заметный отрыв у трех гигагерцовых QX6850 и QX9650, которые имеют архитектурные различия, разница между ними составляет внушительные 12 FPS. А если сравнить первого и последнего участника, то мы наблюдем двукратное превосходство.

Doom III

Великий и ужасный Doom III отчетливо демонстрирует разницу между процессорами с различным количеством ядер/потоков. Это хорошо заметно при переходе с Pentium 4 Extreme Edition 3400 МГц (Gallatin) [1C/2T] к Pentium Extreme Edition 955, 3467 МГц (Presler) [2C/4T] и от Pentium Extreme Edition 965, 3733 МГц (Presler) [2C/4T] к Core 2 Extreme QX6700, 2667 МГц (Kentsfield) [4C/4T], но там еще повлияла смена архитектур.

По традиции Core 2 Extreme X6800 обходит своего старшего собрата Core 2 Extreme QX6700 за счет более высокой тактовой частоты.

AIDA64 5.50.3600

Cache and Memory benchmark

Заключение

Пусть данное сравнение заняло у меня больше времени, чем обычно, результат получился интересным, а полученный опыт — положительным. Где-то мы видим, что несмотря на то, что процессор вышел позже своих конкурентов, он за счет своих специфических особенностей в ряде бенчмарков составляет достойную конкуренцию старшим коллегам. В первую очередь я подразумеваю Pentium 4 Extreme Edition 3400 МГц на ядре «Gallatin». Идея увеличения кэша третьего уровня сейчас активно применяется в процессорах AMD Ryzen c технологией 3D V-Cache, при использовании которой они демонстрируют лучшую игровую производительность.

В однопоточных тестах и приложениях хорошо себя проявляют процессоры с высокой тактовой частотой, а в многопоточных победа на стороне многопоточных CPU, которые обеспечивают чуть меньшую тактовую частоту. И, несмотря на это, мы видим, что за весь жизненный цикл платформы LGA 775 компания Intel предпринимала различные подходы, выпуская процессоры в рамках одной архитектуры с более высокой тактовой частотой, но с меньшим количеством ядер. И даже когда речь идет о самых топовых представителях процессоров одного производителя, видно, что универсального процессора не существует. Хороший пример этого подхода демонстрируют Core 2 Extreme X6800 и Core 2 Extreme QX6700.

Наиболее внимательные читатели могли заметить, что в статье отсутствует один экстремальный процессор — Intel Pentium Extreme Edition 840.

Он принадлежит к микроархитектуре NetBurst, работает на частоте 3200 МГц с FSB 800 МГц и обладает двумя ядрами, которые способны обрабатывать 4 потока. И по времени своего появления должен вписаться между Pentium 4 Extreme Edition 3733 МГц «Prescott-2M» (1C/2T) и Pentium Extreme Edition 955, 3467 МГц «Presler» (2C/4T). Но найти мне его, к сожалению, не удалось.