ВведениеАнонс двухъядерных процессоров AMD Athlon 64 X2 и Intel Pentium D/Pentium Extreme Edition породил волну непрекращающихся дебатов на сайтах и в форумах "железной" тематики. Хотя самих этих процессоров нет в розничной продаже, обсуждения результатов тестов двухъядерных CPU от AMD и Intel не стихают ни на минуту. Впрочем, всем совершенно очевидно, что двухъядерная архитектура от AMD оказалась более удачной с точки зрения производительности. Благодаря тому, что старшие модели процессоров Athlon 64 X2 имеют такую же частоту, как и старшие модели Athlon 64, производительность этих CPU весьма неплоха даже в однопоточных средах. А в приложениях, поддерживающих многопоточность им просто нет равных. Конкурирующий процессор от Intel, Pentium Extreme Edition, частота которого снижена до 3.2 ГГц, уступает Athlon 64 X2 и в том и другом случае.
Казалось бы, вынеся этот вердикт, мы раскрыли тему противостояния двухъядерных CPU различных производителей. Но нет, сравнив между собой топовые модели в двухъядерных линейках от Intel и AMD, мы не учли ещё один важный аспект – ценовой. Действительно, сопоставляя стоимость Athlon 64 X2 и Pentium D младших моделей, можно заметить весьма интересные вещи:
Как видим, AMD и Intel совершенно по-разному подходят к позиционированию своих двуядерных CPU, в результате чего прямое сравнение между ними корректно лишь на уровне старших представителей линеек. Итак, AMD своей линейкой Athlon 64 X2 дополняет семейство одноядерных процессоров Athlon 64 сверху. То есть, двухъядерные CPU в спектре продукции AMD занимают нишу над одноядерными процессорами (эксклюзивный Athlon 64 FX в данном случае мы не рассматриваем). Intel же, напротив, "разбавляет" линейку своих одноядерных CPU двухъядерными. То есть, уже сейчас этот производитель предлагает потребителям на выбор либо одноядерные CPU, либо двухъядерные. Цены на них примерно одинаковы.
Поэтому, сколь бы ни были привлекательны процессоры Athlon 64 X2, нацеливаются они всё же на обеспеченных потребителей. Та же категория пользователей, которая активно использует многопоточные среды, но при этом не желает тратиться на процессоры стоимостью свыше полтысячи долларов, очевидно, предпочтёт Pentium D. Иной альтернативы нет.
Именно эти рассуждения побудили нас ещё раз вернуться к рассмотрению процессоров с двухъядерной архитектурой и обсудить производительность младших моделей Pentium D в сравнении с процессорами аналогичной стоимости. Итак, в этой статье мы подробно рассмотрим характеристики и возможности процессора Pentium D 820 в сравнении с его прямыми конкурентами: процессорами Pentium 4 и Athlon 64 аналогичного ценового диапазона.
Заметим, что в этой статье мы не будем останавливаться на архитектурных особенностях процессоров с двумя ядрами. Соответствующие подробности можно найти в наших других материалах:
Обзор двухъядерного процессора AMD Athlon 64 X2 4800+
Обзор двухъядерного процессора Intel Pentium Extreme Edition 840
Подробнее о Pentium D 820
Процессор Pentium D 820 – это младшая модель CPU, построенного на основе двухъядерной архитектуры с кодовым именем Smithfield. Этот процессор, фактически объединяющий на одном полупроводниковом кристалле два ядра Prescott, имеет частоту 2.8 ГГц и лишён поддержки технологии Hyper-Threading.
Подробные формальные характеристики этого CPU приведены в таблице ниже:
Сразу же хочется отметить несколько интересных моментов, видных уже в спецификации.
Во-первых, процессором Pentium D 820 не поддерживается технология Enhanced Intel SpeedStep, которая присутствует во всех других двуядерных CPU семейства Smithfield. Объясняется это тем, что коэффициент умножения этого процессора, 14x, является минимальным для CPU, в основе которых лежит ядро Prescott и его производные. Соответственно, не поддерживаются в Pentium D 820 и такие технологии как C1E (Enhanced Halt State) Technology и TM2 (Thermal Monitor 2) Technology, также требующие динамического изменения множителя процессора.
Во-вторых, обращает на себя внимание и низкий уровень TDP, установленный для Pentium D 820. Так, все остальные процессоры семейства Pentium D, а также Pentium Extreme Edition 840 имеют типичное тепловыделение в 130 Вт. Более того, данная характеристика процессора Pentium D 820 оказывается даже ниже типичного тепловыделения старших процессоров одноядерного семейства Pentium 4: для них TDP установлен в 115 Вт. Это позволяет надеяться на то, что Pentium D 820 окажется не столь горячим, как рассмотренный нами ранее Pentium Extreme Edition 840, что позволит использование с ним достаточно простых систем охлаждения. Кроме того, благодаря низкому тепловыделению и энергопотреблению Pentium D 820, никаких проблем не должно возникать при его применении в материнских платах, не имеющих "усиленного" конвертера питания CPU.
В остальном, Pentium D 820 не имеет никаких особенностей по сравнению со своими старшими собратьями. Утилита CPU-Z выдаёт про него следующую информацию:
CPU представляется в операционной системе двумя процессорами, что, в общем-то, совершенно неудивительно, поскольку он имеет два физических ядра, но не поддерживает "виртуальную" многоядерность, технологию Hyper-Threading.
Энергопотребление
Тестирование уровня энергопотребления Pentium 4 820 мы стороной обойти не могли. Наш интерес во многом подогревался низким TDP, установленным Intel для данного процессора. Ведь, если энергопотребление (и, следовательно, тепловыделение) данного процессора действительно невелико, его привлекательность в глазах пользователей окажется выше.На диаграммах, приведённых ниже, мы сравниваем энергопотребление процессора Pentium D 820 с энергопотреблением CPU семейств Pentium 4 и Athlon 64 аналогичной стоимости. Загрузка процессоров при измерении максимального уровня энергопотребления выполнялась специализированной утилитой S&M, которую можно скачать тут .
Поскольку процессоры Pentium 4, принимающие участие в этом тесте, поддерживают технологию C1E, то в моменты простоя их частота снижается до 2.8 ГГц. Поэтому, двухъядерный процессор Pentium D 820, работающий на такой же частоте (в любом состоянии), потребляет несколько больше своих одноядерных собратьев. Однако при этом энергопотребление Pentium D 820 в состоянии простоя лишь немного превышает энергопотребление Pentium 4.
Впрочем, процессоры Athlon 64 в состоянии простоя демонстрируют в разы меньшую прожорливость. А ведь их мы тестировали, даже не включая технологию Cool"n"Quiet!
При полной загрузке процессоры Athlon 64 (тестировались CPU на базе ядра Venice) также отличаются значительно меньшим энергопотреблением, нежели Pentium 4 и Pentium D. Хотя это и выглядит несколько забавным, но энергопотребление процессоров семейства Athlon 64 под полной нагрузкой оказывается сопоставимым с энергопотреблением Pentium 4 в состоянии простоя. Вот уж действительно, есть над чем задуматься.
Что же касается собственно энергопотребления Pentium D 820, то под нагрузкой этот процессор потребляет примерно столько же, сколько процессоры Pentium 4 аналогичной цены, работающие на частотах 3.0-3.4 ГГц. К слову, TDP этих CPU установлен в 84 Вт, так что, устанавливая TDP для Pentium D 820 в 95 Вт, Intel, очевидно, несколько перестраховался.
Проблемы совместимости
При тестировании процессора Pentium D 820 нами были выявлены совершенно неожиданные проблемы, связанные с его совместимостью с материнскими платами.В первую очередь следует напомнить, что процессоры семейства Pentium D требуют специальной поддержки со стороны чипсета, который не только должен поддерживать двухпроцессорные конфигурации, но и иметь специальные оптимизации для работы с двухъядерными CPU. Будучи установленным в материнские платы на старых чипсетах, процессор попросту не запускается. К счастью, нанести какой-то вред процессору или материнской плате при этом невозможно.
Список чипсетов, которые поддерживают Pentium D, известен уже давно. Это новые наборы логики Intel 955X и Intel 945P/G, а также набор логики NVIDIA nForce4 (Intel Edition). Чипсеты же предыдущего поколения семейств i925/i915 с двухъядерными процессорами не работают. Однако, как показало подробное тестирование, с Pentium D 820 дело обстоит особым образом.
С материнскими платами на базе новых наборов логики i955X и i945P/G Pentium D 820 не испытывает никаких проблем. В этом, впрочем, нет ничего удивительного даже несмотря на тот факт, что материнские платы на базе i945P/G не работают с двухъядерным процессором Pentium Extreme Edition 840. Впрочем, очевидно, что это ограничение имеет маркетинговые корни.
Гораздо хуже дело обстоит с поддержкой Pentium D 820 со стороны набора логики NVIDIA nForce4 (Intel Edition). Как показали наши тесты, материнские платы на его основе с Pentium D 820 не совместимы в полной мере. При установке Pentium D 820 в системные платы на базе NVIDIA nForce4 (Intel Edition) (а мы проверили несколько наиболее популярных плат), система работает, мягко говоря, достаточно странно. В то время как платой детектируется два ядра и операционная система успешно загружается, запуск многих популярных приложений приводит либо к зависанию, либо к перезагрузке платформы. При этом отключение второго ядра в BIOS Setup проблему решает, но вряд ли использование двухъядерного процессора в одноядерном режиме кому-то покажется хорошей идеей.
Разъяснения NVIDIA по этому поводу ясности не добавляют. Представители компании, к которым мы обратились за комментарием, подтвердили, что Pentium D 820 c NVIDIA nForce4 (Intel Edition) действительно несовместим, и порекомендовали использовать более скоростные двухъядерные процессоры, поскольку чипсет разрабатывался для энтузиастов, не использующих младшие модели CPU.
Таким образом, с Pentium D 820 совместимы лишь новые чипсеты от Intel: i955X и i945P/G.
К слову, мы пока ещё не рассматривали анонсированный недавно массовый набор логики i945P/G, поэтому, привёдём таблицу с его характеристиками в сравнении с иными актуальными наборами микросхем от Intel:
Кликните для увеличения
Разгон
До сих пор мы не занимались разгоном двуядерных процессоров от Intel. Тем не менее, обойти стороной этот момент нельзя, поскольку наверняка найдутся энтузиасты, желающие выжать из двуядерных процессоров больше. Тем более, рассматриваемая младшая модель в линейке Pentium D сама просится в руки оверклокеру: она просто обязана разгоняться, по крайней мере, до уровня старшей модели, то есть до 3.2 ГГц. А кроме того, если принять во внимание тот факт, что Smithfield представляет собой два ядра Prescott ревизии E0 на одном полупроводниковом кристалле, то ждать от разгона можно и гораздо большего: последние процессоры на ядрах Prescott и Prescott-2M без проблем преодолевают при разгоне отметку в 4 ГГц. Впрочем, разгон двуядерных процессоров более специфичен, чем в случае с одноядерными CPU. Очевидно, что основная проблема будет заключаться в их высоком тепловыделении. В общем, без практических экспериментов тут не обойтись.Для разгона тестового Pentium D 820 мы собрали платформу, в основе которой лежала материнская плата на чипсете i955X, ASUS P5WD2 Premium. Для охлаждения было решено использовать достаточно производительный по современным меркам кулер Zalman CNPS7700Cu. Напряжение на процессоре при разгоне мы не увеличивали, сам разгон же выполнялся путём увеличения частоты FSB: коэффициент умножения у Pentium D 820 зафиксирован, как и у одноядерных CPU от Intel. Частоты шин PCI и PCI Express фиксировались на штатных значениях, частота на памяти уменьшалась для того, чтобы используемые модули Corsair CM2X512A-5400UL не стали "узким местом" в процессе разгона.
Эксперименты по оверклокингу Pentium 4 820 начались достаточно неожиданно. Сразу же и без каких бы то ни было проблем нам удалось довести частоту FSB до 250 МГц. В таком состоянии частота процессора составила 3.5 ГГц:
В таком режиме система стартовала и загружалась нормально, а также позволяла беспроблемное выполнение разного рода небольших утилит (в особенности, однопоточных). Однако более пристальное тестирование показало, что полноценное использование Pentium D 820 при таком разгоне всё-таки невозможно. Выбранный нами кулер Zalman CNPS7700Cu при полной и длительной загрузке процессора с отводом тепла явно не справлялся:
Температура продолжала расти, и, в результате, процессор отключался. Поскольку Zalman CNPS7700Cu относится к достаточно мощным воздушным кулерам, вывод оказывается неутешителен. Для полноценного разгона двухъядерных процессоров нужна очень эффективная система охлаждения, например водяная. Мы же решили всё-таки установить, каких максимальных результатов можно достичь при разгоне с воздушным кулером, ведь именно такие системы охлаждения применяются в подавляющем большинстве компьютеров.
Снизив частоту FSB до 240 МГц, мы продолжили эксперименты по проверке стабильности. При такой частоте FSB частота процессора составила 3360 МГц.
Полученный в этом случае опыт оказался ещё более интересен. Дело в том, что система в таком состоянии функционировала стабильно, температура процессора оставалась в нормальных рамках, основные тесты проходили без проблем. Однако странности появлялись при запуске бенчмарков, задействующих многопоточность. Результат в таких случаях иногда получался подозрительно низким. Запуск двух независимых копий одного однопоточного приложения (в частности, использовался WinRAR), выявил очень интересный эффект: ядра Pentium D могут уходить в тротлинг независимо. То есть в нашем случае, в то время как первое ядро продолжало работать с нормальной производительностью, второе начинало активно пропускать такты, круто снижая свою производительность. Однако, весьма странно, что температура процессора при этом оставалась в нормальных пределах и составляла 75-78 градусов.
Как выяснилось, объясняется такой эффект достаточно просто. Та температура, которую сообщает процессор – это лишь температура первого ядра. К сожалению, процессоры Pentium D не позволяют следить за температурой обоих ядер, это свойство является прерогативой лишь двухъядерных серверных процессоров.
Так что понять, что происходит во время работы с температурой второго ядра, мы не можем. В нашем же случае при запуске многопоточных тестов перегревалось и уходило в тротлинг лишь второе ядро, в то время как первое из ядер продолжало функционировать нормально.
Поэтому, нам пришлось снизить частоту FSB до 230 МГц и продолжить исследования в таком режиме. Частота процессора в этом случае понизилась до 3220 МГц. При таком снижении частоты второе ядро перестало перегреваться, что, в общем-то, совершенно неудивительно: ведь эта частота близка к частоте старших моделей Pentium D.
Таким образом, по итогам наших экспериментов можно сделать вывод о том, что Pentium D разгонять можно лишь при условии наличия высокоэффективных систем охлаждения. Обычные же воздушные кулеры позволят использовать этот процессор без тротлинга обоих ядер лишь при небольшом разгоне до 3.2-3.3 ГГц.
Как мы тестировали
Как и было обещано в начале этой статьи, тестирование Pentium D 820 мы выполняли, сравнивая его показатели производительности с результатами других процессоров, аналогичных по стоимости. В их число попали Athlon 64 3200+ и 3500+, Pentium 4 540 и 550, а также Pentium 4 630 и 640, цена которых находится в пределах от $200 до $270. Такое тестирование позволит нам сделать выводы о целесообразности построения системы на базе именно двухъядерного процессора Pentium D 820.В тестировании приняло участие несколько систем, состояли которые из перечисленного ниже набора комплектующих:
Процессоры:
AMD Athlon 64 3500+ (Socket 939, 2.2 ГГц, 512KB L2, ревизия ядра E3 - Venice);
AMD Athlon 64 3200+ (Socket 939, 2.0 ГГц, 512KB L2, ревизия ядра E3 - Venice);
Intel Pentium D 820 (LGA775, 2.8 ГГц, 2 x 1MB L2);
Intel Pentium 4 640 (LGA775, 3.2 ГГц, 2MB L2);
Intel Pentium 4 630 (LGA775, 3.0 ГГц, 2MB L2);
Intel Pentium 4 570 (LGA775, 3.4 ГГц, 1MB L2);
Intel Pentium 4 570 (LGA775, 3.2 ГГц, 1MB L2).
Материнские платы:
ASUS P5WD2 Premium (LGA775, Intel 955X);
DFI NF4 Ultra-D (Socket 939, NVIDIA nForce4 Ultra).
Память:
1024MB DDR400 SDRAM (Corsair CMX512-3200XLPRO, 2 x 512MB, 2-2-2-10);
1024MB DDR2-667 SDRAM (Corsair CM2X512A-5400UL, 2 x 512MB, 4-4-4-14).
Графическая карта: - PowerColor RADEON X800 XT (PCI-E x16).
Дисковая подсистема: - Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150).
Операционная система: - Microsoft Windows XP SP2.
Производительность
Офисная работа
Тестирование производительности Pentium D 820 в однопоточных офисных приложениях приводит к закономерному результату: двухъядерный процессор уступает в производительности своим одноядерным собратьям, имеющим более высокую тактовую частоту.
В многопоточной среде, формируемой параллельным исполнением тех же самых однопоточных офисных приложений, ситуация изменяется. В зависимости от серьёзности многопоточной нагрузки Pentium D 820 начинает показывать всё лучшие результаты, в последнем, самом сложном тесте значительно опережая всех своих одноядерных конкурентов от AMD и Intel.
Примерно то же самое можно видеть и в тестах семейства SYSmark 2004, поддерживающих многопоточность. Pentium D 820 в этих бенчмарках не на последнем месте, но и на первом. Он просто гармонично вписывается в ряд одноядерных процессоров аналогичной стоимости.
Создание цифрового контента
Хотя тест Multimedia Content Creation Winstone 2004 оценивает производительность процессоров, базируясь на измерении скорости работы типовых приложениях для создания цифрового контента, которые в большинстве своём поддерживают многопоточность, результат Pentium D 820 здесь не так уж и хорош.
Зато тесты SYSmark 2004, более точно передающие поведение пользователя при работе с цифровым контентом, практически всегда ставят двухъядерный процессор от Intel на первое место.
PCMark04, 3DMark 2001 SE, 3DMark05
Тест PCMark04 многопоточность поддерживает, поэтому результаты Pentium D 820 здесь весьма внушительны.
К сожалению, сказать это же в адрес бенчмарков семейства 3DMark невозможно, поскольку они, как и большинство современных игр, не используют второе ядро двухъядерных процессоров.
Впрочем, в составе пакета 3DMark05 есть два чисто процессорных теста, которые работают в два потока: одним считаются шейдеры, а второй занят расчётами физической модели среды. В этом случае Pentium D 820 показывает весьма впечатляющий результат, уступая процессору Athlon 64 3500+ лишь в единичном случае. При этом никакие CPU из семейства Pentium 4 той же ценовой категории с Pentium D 820 конкурировать оказываются не в состоянии.
Игровые приложения
С играми всё понятно уже давно. Разработчики этого типа программ используют исключительно однопоточные алгоритмы, поэтому толку от двухъядерных процессоров в игровых приложениях нет. И, похоже, ещё долгое время не будет.
Сжатие информации
Неутешительные результаты показывает Pentium D 820 и в WinRAR, так как данный архиватор при своей работе использует лишь одно ядро двухъядерного процессора. Соответственно, относительно низкая тактовая частота этого CPU, составляющая 2.8 ГГц, не позволяет ему составить конкуренцию ни процессорам Pentium 4 с частотами 3.0-3.4 ГГц, ни Athlon 64, обладающим эффективной подсистемой памяти с низкой латентностью.
Другой архиватор, 7-zip, хотя и поддерживает многопоточность, также ставит производительность Pentium D 820 на последнее место. Видимо, в данном случае реальная многоядерность не даёт большого эффекта, поскольку приложение оптимизировалось в первую очередь под "виртуальную" многоядерность, технологию Hyper-Threading.
Кодирование аудио и видео
При кодировании аудио- и видео- контента различными кодеками процессор Pentium D 820 показывает достаточно неплохие результаты. Во всех случаях он выигрывает у конкурирующих продуктов семейства Athlon 64 аналогичной стоимости, а в LAME, Windows Media Encoder и DivX опережает и одноядерные процессоры семейства Pentium 4.
Редактирование изображений и видео
Профессиональные приложения для обработки изображений и редактирования/монтажа видео от Adobe хорошо оптимизированы для использования в многопроцессорных системах. Посему, высокие результаты Pentium D 820 в этих программных продуктах удивления не вызывают.
Разработка программного обеспечения
Разработчики программного обеспечения не смогут извлечь выгоду при использовании платформ, в основе которых лежат двухъядерные процессоры, поскольку основные популярные компиляторы многопоточность при своей работе не задействуют.
Математические вычисления
Хотя в Sciencemark определённый положительный эффект от двухъядерности проявляется, Pentium D 820 в данном случае опережает лишь Pentium 4 630, частота которого лишь на 200 МГц выше.
3D рендеринг
В задачах 3D-рендеринга процессор Pentium D 820 выходит чистым победителем. Оно и неудивительно: подобные алгоритмы хорошо распараллеливаются.
Выводы
В этой статье мы попытались сравнить между собой процессоры среднего ценового диапазона, присутствующие на рынке. Изменения в этом сегменте произошли с анонсом компанией Intel двухъядерных процессоров Pentium D. Младшая модель в этой линейке, имеющая частоту 2.8 ГГц, стоит $241, а следовательно, по формальным признакам подходит для использования в основе типичных компьютеров среднего уровня. Таким образом, потребители теперь поставлены не только перед возможностью выбора между Athlon 64 и Pentium 4. В число возможных процессоров-кандидатов попадает и Pentium D 820, производительность которого мы и сравнили с быстродействием других CPU со стоимостью $200-$300.Как показали наши тесты, появление на рынке недорогого двухъядерного процессора от Intel может существенно поколебать структуру пользовательских предпочтений. В достаточно большом количестве тестовых приложений процессор Pentium D 820 оказывается быстрее своих одноядерных конкурентов. Впрочем, касается это в основном Pentium 4. Процессоры же семейства Athlon 64 продолжают лидировать в тех областях, в которых они лидировали и раньше. Зато во многих задачах, где ранее более высокую производительность показывали процессоры семейства Pentium 4, Pentium D поднял планку быстродействия ещё выше.
В результате, для применения в многопоточных средах и приложениях, оптимизированных для многопроцессорных систем, мы можем рекомендовать свой выбор останавливать именно на процессорах Pentium D. В задачах такого типа этот CPU способен показать наивысшую производительность. Для геймеров же или пользователей, редко задействующих многопоточность, идеальным выбором продолжают оставаться процессоры Athlon 64.
Что же касается CPU семейства Pentium 4, то они нередко показывают более высокую производительность, нежели двухъядерный Pentium D, однако происходит это лишь в тех областях, где первые позиции удерживают CPU линейки Athlon 64. Впрочем, во внимание следует принять и некоторые факторы, играющие против Pentium D 820. Это – необходимость приобретения новых материнских плат. К сожалению, двухъядерная новинка от Intel совместима лишь с новыми платами, в основе которых лежат наборы логики i955/i945. А эти платы в настоящее время распространены мало и стоят дорого. Поэтому, списывать Pentium 4 со счетов пока явно рано: эти CPU проблем с совместимостью лишены.
Есть в жизни ситуации, которые способны вызвать удивление у любого, пусть даже у самого упёртого скептика. Данный материал можно назвать настоящей сенсацией за последние годы. Новость такова: Intel выпустила двуядерный Pentium D нижнего ценового уровня. Но после небольших модификаций этот процессор способен обойти даже топовые модели.
Сюда входят даже Athlon FX-60 и Pentium Extreme Edition 965. Да, мы уже чувствуем всю горечь разочарования тех пользователей, кто вложился в топовые компьютерные системы. Но давайте познакомимся с нашим сегодняшним героем: процессором Pentium D 805 на частоте 2,66 ГГц с двумя ядрами и 64-битной поддержкой. И этот процессор стоит очень дёшево: купить его можно где-то за $130. Когда мы получили первые результаты производительности, то удивлению не было предела: процессор легко работает на частоте 4,1 ГГц, причём с обычным воздушным охлаждением.
Если вспомнить историю, то удачные примеры разгона "дёшево и сердито" встречались и раньше. Возьмём тот же Intel Celeron 300A, который при штатной частоте 300 МГц легко работал на 450 МГц. При этом в некоторых задачах он начинал обходить намного более дорогой Pentium II 400.
Куда уж дешевле? Intel Pentium D 805 за $130.
Pentium D 805 на первый взгляд кажется рядовым недорогим процессором, но после разгона до 4,1 ГГц ситуация резко меняется. У оверклокеров, ещё недавно восхищавшихся AMD Opteron 144, появился новый лидер разгона: Pentium D 805. При этом разгонять процессор Intel не только легче, но и эффективнее. Связано это с двуядерной архитектурой, ведь у Opteron присутствует только одно ядро.
А так Pentium D 805 выглядит в "Диспетчере устройств".
Pentium D 805 в деталях
Pentium D 805 использует два ядра первого поколения Pentium D, а именно: Smithfield. Предшествующие модели в линейке 8xx работали на тактовых частотах от 2,8 ГГц (D 820) до 3,2 ГГц (D 840). Оба ядра в линейке оснащены 1 Мбайт кэша L2, в то время как у процессоров линейки 9xx кэш увеличен до 2 Мбайт на ядро. За последний год Intel не выпустила новых моделей в линейке 8xx, поскольку компания переключилась с 90-нм техпроцесса на 65-нм. А новый техпроцесс используется только для производства линейки 9xx. Однако в мае старое ядро Smithfield получило новую реинкарнацию в Pentium D 805.
Вид снизу Pentium D 805 для Socket 775.
| Процессор | Кодовый номер | Тактовая частота | Кэш L2 | Множитель | Частота FSB |
| Pentium EE | 965 | Два ядра, 3724 МГц | 2 Мбайт | 14x | 266 МГц QDR |
| Pentium EE | 955 | Два ядра, 3466 МГц | 2 Мбайт | 13x | 266 МГц QDR |
| Pentium D | 950 | Два ядра, 3400 МГц | 2 Мбайт | 17x | 200 МГц QDR |
| Pentium D | 940 | Два ядра, 3200 МГц | 2 Мбайт | 16x | 200 МГц QDR |
| Pentium D | 930 | Два ядра, 3000 МГц | 2 Мбайт | 15x | 200 МГц QDR |
| Pentium D | 920 | Два ядра, 2800 МГц | 2 Мбайт | 14x | 200 МГц QDR |
| Pentium 4 "E" | 661 | Одно ядро, 3600 МГц | 2 Мбайт | 18x | 200 МГц QDR |
| Pentium 4 "E" | 651 | Одно ядро, 3400 МГц | 2 Мбайт | 17x | 200 МГц QDR |
| Pentium 4 "E" | 641 | Одно ядро, 3200 МГц | 2 Мбайт | 16x | 200 МГц QDR |
| Pentium 4 "E" | 631 | Одно ядро, 3000 МГц | 2 Мбайт | 15x | 200 МГц QDR |
| Pentium EE | 840 | Два ядра, 3200 МГц | 1 Мбайт | 16x | 200 МГц QDR |
| Pentium D | 840 | Два ядра, 3200 МГц | 1 Мбайт | 16x | 200 МГц QDR |
| Pentium D | 830 | Два ядра, 3000 МГц | 1 Мбайт | 15x | 200 МГц QDR |
| Pentium D | 820 | Два ядра, 2800 МГц | 1 Мбайт | 14x | 200 МГц QDR |
| Pentium D | 805 | Два ядра, 2666 МГц | 1 Мбайт | 20x | 133 МГц QDR |
Если сравнивать D 805 с другими процессорами, то частота 2,66 ГГц выглядит не слишком привлекательно. Да и 133-МГц (533 QDR) шина кажется просто смешной по сравнению с 200 и 266 МГц у других процессоров.
| Частота FSB | Пропускная способность |
| 266 МГц (1066 QDR) | 8,53 Гбайт/с |
| 200 МГц (800 QDR) | 6,40 Гбайт/с |
| 133 МГц (533 QDR) | 4,20 Гбайт/с |
Без каких-либо модификаций скорость обмена между Pentium D 805 и северным мостом чипсета более чем в два раза медленнее, чем 266 МГц у топовых процессоров.
Секрет множителя
Множитель показывает отношение частоты процессора к частоте FSB. Для Pentium D 805 он составляет 20x. По сравнению с другими процессорами, использующими шину 200 или 266 МГц, множитель очень высокий. Намного чаще встречаются множители 12x и 14x. Но высокий множитель приводит к тому, что Pentium D 805 является хорошим кандидатом для разгона. Можно просто увеличить частоту FSB до 200 МГц, после чего тактовая частота процессора вырастет до 4,0 ГГц (200 МГц x 20).
В следующей таблице можно посмотреть множители всех настольных процессоров Intel ещё со времён Socket 5 (1993 год).
Множитель процессора Extreme Edition 965 можно выставить в BIOS на любом уровне от 12x до 60x, но за разблокированный множитель придётся заплатить. Этот процессор стоит около $1000, которые может потратить далеко не каждый пользователь. Именно поэтому разгон менее скоростных процессоров сегодня так популярен.
Множитель 20x жёстко прошит в процессоре. Его нельзя изменить ни в BIOS, ни с помощью перемычек материнской платы.
Множитель Pentium D 805 фиксирован, поэтому есть только один способ разгона процессора: повышение тактовой частоты FSB.
FSB 133 МГц: идеальный вариант для разгона
Наш проект разгона Pentium D 805 начался со штатной тактовой частоты FSB 133 МГц (533 QDR).
Тактовую частоту FSB можно легко изменить в BIOS. Здесь показан пример на материнской плате Asus.
С помощью утилиты производителя материнской платы можно даже менять частоту FSB прямо под Windows. На иллюстрации показана утилита EasyTune 5 от Gigabyte.
В следующей таблице приведены возможные частоты FSB и соответствующие частоты процессора при множителе 20x.
| Pentium D 805 с множителем 20x | |
| Частота FSB | Частота CPU |
| 133 МГц (штатная) | 2,66 ГГц |
| 140 МГц | 2,80 ГГц |
| 150 МГц | 3,00 ГГц |
| 160 МГц | 3,20 ГГц |
| 166 МГц | 3,33 ГГц |
| 170 МГц | 3,40 ГГц |
| 180 МГц | 3,60 ГГц |
| 190 МГц | 3,80 ГГц |
| 200 МГц | 4,00 ГГц |
| 205 МГц | 4,10 ГГц |
| 210 МГц (Частота THG) | 4,20 ГГц |
| 215 МГц (максимальная частота, при которой система загружалась) | 4,30 ГГц |
На первый взгляд разгон столь дешёвого процессора до 4,1 ГГц кажется невероятным. Но в любом случае, числа не врут. А если более внимательно присмотреться к предшествующим моделям, то и причины столь сильного разгона понять будет можно.
Если внимательнее присмотреться к ядру 805, то мы обнаружим степпинг B0. Первые процессоры в линейке 8xx производились со старым степпингом A0.
По функциям энергосбережения или наборам инструкций существенных различий между степпингами нет, но степпинг B0 определёно говорит о том, что Pentium D 805 принадлежит ко второму поколению процессоров Pentium D 8xx. Обновлённые степпинги обычно отличаются дальнейшими оптимизациями раскладки элементов на кристалле, улучшениями техпроцесса, доработками дизайна и правками различных ошибок. В любом случае, степпинг B0 работает лучше старой версии A0. Поскольку первые версии процессоров 8xx отличались максимальной тактовой частотой 3,2 ГГц, можно было смело предположить, что степпинг B0 может разогнать их, по крайней мере, до 3,2 ГГц. Именно это мы и полагали, начиная тесты разгона Pentium D 805.
| Процессор | Тактовая частота | Степпинг | Номер Spec |
| Pentium D 840 | 3,20 ГГц | A0 | SL88R |
| Pentium D 830 | 3,00 ГГц | A0 | SL88S |
| Pentium D 820 | 2,80 ГГц | A0 | SL88T |
| Pentium D 840 | 3,20 ГГц | B0 | SL8CM |
| Pentium D 830 | 3,00 ГГц | B0 | SL8CN |
| Pentium D 820 | 2,80 ГГц | B0 | SL8CP |
| Pentium D 805 | 2,66 ГГц | B0 | SL8ZH |
Чтобы различать процессоры между собой, каждая модель несёт специальный номер. Он называется Spec, а примеры номеров приведены в таблице выше. Эти номера наносятся как на сам процессор, так и на коробку снаружи.
Последние пять символов кода продукта, который находится в правой части коробки с процессором, как раз и относятся к номеру Spec.
Вы легко можете купить процессор Pentium D 805 со степпингом B0 и номером Spec SL8ZH, идентичный тому, что мы использовали в нашей статье. И, конечно, нет 100% гарантии, что вам удастся получить такие же тактовые частоты, как и в нашем случае.
Дабы предупредить продажу контрафактных или модифицированных процессоров, Intel создала специальную упаковку, на которой спецификации процессора отчётливо заметны через прозрачное пластиковое окошечко. Благодаря нему покупатель может легко сличить номер на процессоре с номером на коробке, даже ещё не совершив покупки.
В следующей таблице представлены процессоры Pentium для Socket 775 с кодовыми названиями ядер и модельными номерами.
| Обзор процессоров для Socket 775 | ||||
| Название CPU | Модельный номер | Кодовое название ядра | Степпинг | Техпроцесс |
| Pentium EE | 965 | Presler | C1 | 65 нм |
| Pentium EE | 955 | Presler | B1 | 65 нм |
| Pentium D | Линейка 900 | Presler | B1 | 65 нм |
| Pentium 4 | Линейка 6x1 | Cedar Mill | B1 | 65 нм |
| Pentium EE | 840 | Smithfield | A0 | 90 нм |
| Pentium D | Линейка 800 | Smithfield | B0 | 90 нм |
| Pentium D | Линейка 800 | Smithfield | A0 | 90 нм |
| Pentium EE | 3,72 ГГц | Prescott 2M | N0 | 90 нм |
| Pentium 4 | Линейка 6x0 | Prescott 2M | N0 | 90 нм |
| Pentium 4 | Линейка 5x1 | Prescott | D0, E0 | 90 нм |
| Pentium 4 | Линейка 5x0J | Prescott | D0, E0 | 90 нм |
| Pentium 4 | Линейка 5x0 | Prescott | D0, E0 | 90 нм |
| Pentium EE | 3,46 ГГц | Gallatin | M0 | 130 нм |
| Pentium EE | 3,40 ГГц | Gallatin | M0 | 130 нм |
Три причины появления Pentium D 805
Теперь возникает логичный вопрос: почему Intel решила выпустить на рынок подобный процессор? У нас есть три возможных объяснения. Первое: 65-нм технология производства работает лучше, чем предполагала Intel, что позволяет выдать более широкий ассортимент продуктов. Чтобы опустошить склады 90-нм процессоров и избежать финансовых убытков, продукты на основе старых технологий должны быть привлекательны для покупателей. Можно сбросить тактовые частоты и цены, чтобы быстро продать 90-нм процессоры.
Вторая возможная причина: процессор был выпущен сознательно, дабы отобрать у AMD рынок разогнанных процессоров. AMD уже достаточно долгое время предлагает Opteron 144 с низкой тактовой частотой, который занимает примерно такую же ценовую позицию и обеспечивает хороший потенциал разгона.
Наконец, третье предположение: Pentium D 805 - это обычный OEM-процессор, который весьма удачно получил превосходные технические характеристики, обеспечившие прекрасный потенциал разгона.
В конце концов, не так уж и важно, какая из высказанных причин верна. Потребитель выигрывает в любом случае!
Идеальные условия для разгона
Настало время выделить четыре ключевых элемента, которые позволяют процессору показать хороший потенциал разгона.
- Низкая штатная частота шины FSB , что позволяет разгонять процессор методом её увеличения.
- Высокий множитель , который позволяет процессору достигать высоких тактовых частот.
- Улучшенная версия кристалла (степпинг) .
- Низкая цена по сравнению с топовыми процессорами, которая оправдывает усилия для осуществления разгона.
Какая память подходит лучше всего?
Pentium D 805 в штатном режиме работает с FSB 133 МГц (533 QDR). Поэтому из-за дизайна чипсета мы получаем максимальную частоту DDR2-533. Но разгон шины процессора также приводит и к увеличению частоты памяти. Её можно рассчитать, взяв частоту FSB и множитель шины памяти. Обычно на платформах Intel множитель меняется от 2,0 до 4,0. Поскольку наш разгон начался с очень низкой частоты FSB, с контроллером памяти могут наблюдаться определённые трудности. А именно: для частот FSB от 133 МГц до 148 МГц единственными вариантами множителя являются 3,0 и 4,0 - меньшие значения смысла не имеют.
| FSB (МГц) | Множитель | Память |
| 133 - 148 | 3,00 | DDR2-400 до 444 |
| 133 - 148 | 4,00 | DDR2-533 до 592 |
| 149 - 266 | 2,00 | DDR2-298 до 533 |
| 149 - 266 | 2,66 | DDR2-396 до 710 |
| 149 - 266 | 3,00 | DDR2-447 до 800 |
| 149 - 266 | 3,33 | DDR2-496 до 888 |
| 149 - 266 | 4,00 | DDR2-596 до 1066 |
Мы предполагаем, что выставлен множитель 4,0, который поднимает частоту памяти DDR2-533 для FSB 133 МГц до значения DDR2-667, когда частота FSB увеличивается до 166 МГц. Если же вы увеличите частоту FSB до 200 МГц, то таким образом повысите и скорость памяти до DDR2-800. Если вы будете продолжать увеличивать частоту FSB, то и частоты памяти тоже станут повышаться.
Некоторые производители материнских плат не позволяют использовать высокоскоростную память DDR2-1066. Причина кроется в компонентах, которые они установили на плату. Чтобы память смогла работать на высоких частотах, компоненты должны быть очень качественными, повышая, в свою очередь, стоимость материнской платы. Да и дизайн материнской платы тоже играет свою роль: линии данных, которые будут работать на частоте 500 МГц, могут располагаться близко друг к другу, на расстоянии 10 см. Плохой дизайн приводит к накоплению ёмкости и появлению резонансных помех, что негативно сказывается на стабильности и может привести к краху системы.
При частотах FSB ниже 149 МГц множители памяти ниже 3,0 не доступны, так как с точки зрения производительности они смысла не имеют. Например, при частоте FSB 133 МГц множитель 2,0 приводит к скорости DDR2-266.
Множители памяти, доступные в BIOS, меняются от одного производителя к другому. Множитель 4,0 тоже бывает не всегда, поэтому ошибочный выбор материнской платы может привести к падению производительности. В большинстве случаев производители указывают на поддержку множителя 4,0 как "Native DDR2-800."
Правильный чипсет
Выбрать правильный чипсет для нашего проекта оказалось очень просто: все чипсеты, которые поддерживают двуядерные процессоры, поддерживают и частоту FSB не меньше 200 МГц. Конечно, Pentium D 805 они тоже поддерживают. Мы успешно осуществили наш проект разгона на пяти материнских платах от Asus и Gigabyte, список которых приведён ниже.
- Asus P5WD2-E Premium (Intel 975x)
- Asus P5WD2-WS Premium (Intel 975x)
- Asus P5WD2 Premium (Intel 955X)
- Gigabyte G1975X Turbo (Intel 975X)
- Gigabyte 8I955X Royal (Intel 955X)
Если же вы хотите быть точно уверенным, что ваш процессор заработает с материнской платой и CPU удастся разогнать, внимательно изучите список совместимости от производителя платы. Мы решили обратиться к трём крупнейшим производителям розничных материнских плат: Asus, Gigabyte и MSI. И вот что мы обнаружили.
У MSI ситуация не совсем вразумительная. У многих материнских плат этот процессор был добавлен совсем недавно. У некоторых он вообще не поддерживается.
Проблемы с материнскими платами MSI возникают из-за решения этого производителя сохранить цены на минимальном уровне. Тесты компонентов и совместимости проходили при частоте памяти только 200 МГц. Так что использование этих материнских плат на более высоких скоростях может привести к потере стабильности.
У разгона CPU есть и обратная сторона медали: тепло, выделяющееся из-за очень высокого энергопотребления. Поскольку наш процессор Pentium D 805 был создан по 90-нм технологии и использует двуядерный дизайн, энергопотребление при частотах выше 4 ГГц оказывается уже экстремальным.
В соответствии с "Platform Compatibility Guide" этот процессор потребляет до 95 Вт на стандартной тактовой частоте. Обозначение 05A указывает на спецификацию PRB0. Конечно, это означает, что и кулер в комплекте поставки тоже рассчитан на такое, относительно скромное, тепловыделение.
"Коробочная" версия кулера.
На стандартной тактовой частоте 2,66 ГГц Intel указывает максимальное энергопотребление/тепловыделение 95 Вт. Если призвать на помощь математику, то на 4 ГГц мы получаем теоретический уровень тепловыделения 142 Вт.
По тем же спецификациям процессор может питаться от напряжения в диапазоне 1,2-1,4 В. Уровень напряжения может меняться от одного процессора к другому: он записывается в ПЗУ чипа и не указывается на упаковке или в номере Spec.
Чем ниже стандартное напряжение процессора, тем ниже будет энергопотребление и тем меньше будут требования к системе охлаждения.
Меньшее напряжение питания процессора обычно указывает на более качественный кристалл. Транзисторам для переключения требуется меньшее напряжение, что повышает шансы получить высокие тактовые частоты.
У купленного нами процессора номинальное напряжение составляет 1,3375 В.
Если вы хотите получить те же результаты разгона, что и мы (или даже ещё более высокую частоту), уровень напряжения вашего Pentium D 805 должен быть такой же или ещё ниже.
Рост энергопотребления более 200 Вт
Мы провели измерения на разных тактовых частотах. Для тестовой системы мы использовали следующие компоненты:
- Intel Pentium D 805;
- блок питания Tagan i-Xeye 480 Вт;
- Asus P5WD2-E Premium;
- OCZ DDR2-800 (2x 512 Мбайт);
- 2x Western Digital WD160;
- GeForce 7800 GTX;
- Gigabyte DVD-ROM 16x.
После разгона Pentium D 805 энергопотребление системы в режиме бездействия поднимается на 88 Вт. Это увеличение связано с подъёмом напряжения, необходимого для стабильной работы.
При полной нагрузке (100%) на оба процессорных ядра разница в энергопотреблении между стандартной тактовой частотой и разогнанным до 4,1 ГГц процессором становится просто огромной. Прирост производительности обходится в дополнительные 216 Вт.
Если посмотреть на энергопотребление в режиме бездействия, то наша разогнанная система выглядит не так уж и печально. Например, по сравнению с Pentium D 950 на 3,4 ГГц система после разгона до 4,1 ГГц потребляет всего на 50 Вт больше.
При максимальной нагрузке разница между Pentium D 950 и 4,1-ГГц Pentium D 805 увеличивается до 109 Вт. Учитывая разницу между ними в 700 МГц, рост кажется весьма разумным.
Мы решили понять, какой блок питания нужен нашей системе, и для этого полностью нагрузили процессор вместе с видеокартой. В результате мы получили энергопотребление системы 512 Вт (от розетки). Весьма немало, но следует ещё и учитывать КПД блока питания. Большинство блоков питания выдают КПД между 75 и 80 процентами, то есть наша система потребляла около 380 Вт питания. Так что если ваш блок питания способен выдавать 500 Вт, вы можете заниматься разгоном без проблем.
Чтобы не перегружать стабилизатор напряжения на материнской плате, лучше брать модель с 8-фазным стабилизатором. По этой причине мы рекомендуем материнскую плату Asus P5WD2-WS Premium для рабочих станций.
Благодаря 8-фазному стабилизатору напряжения плата Asus P5WD2-WS способна справиться с высоким энергопотреблением процессора.
Энергосбережение: SpeedStep (C1E) отсутствует
Отключив функцию энергосбережения C1E у Pentium D 805, Intel похоронила любую надежду получить процессор, близкий к Intel Pentium Extreme Edition 965 с 266-МГц FSB. Так что в BIOS нельзя включить Enhanced Halt State, а множитель - понизить до 14x. Жаль, поскольку конфигурация 14 x 266 = 3,73 ГГц выглядела бы привлекательно.
Чтобы убедиться в достоверности результатов, мы устанавливали процессор в разные материнские платы от Asus и Gigabyte. Но ни на одной плате с самой свежей версией BIOS мы не смогли включить C1E.
Решение Intel выключить функцию C1E может иметь под собой две причины.
- Все предыдущие настольные процессоры с функцией C1E не могли снижать тактовую частоту ниже 2,8 ГГц. В случае Pentium D 805 штатная тактовая частота 2,66 ГГц уже находится ниже этого порога. Функция C1E снизила бы частоту до 1,86 ГГц, что не типично для настольных процессоров Intel.
- Intel прекрасно представляет себе хороший потенциал чипа по разгону, после которого он способен выдать примерно такую же производительность, как и скоростной Extreme Edition, стоящий более $1000. Благодаря C1E мы смогли бы получить такую же тактовую частоту, как и у Intel Pentium EE 965 (14 x 266). Впрочем, Pentium D 805 оснащён в два раза меньшим кэшем L2 и не поддерживает технологию Hyper-Threading.
Поскольку функция C1E отсутствует, процессор не поддерживает и SpeedStep. Дело в том, что две этих функции зависят друг от друга.
| Функции энергосбережения | ||||||
| Процессор | Версия | C1E | EIST | TM1 | TM2 | |
| Pentium EE | 965 | C1 | X | X | ||
| Pentium EE | 955 | B1 | X | |||
| Pentium D | Линейка 900 | B1 | X | X | ||
| Pentium 4 | Линейка 6x1 | B1 | X | X | ||
| Pentium EE | 840 | A0 | X | X | ||
| Pentium D | 805 | B0 | X | |||
| Pentium D | Линейка 800 | B0 | X | X | X | |
| Pentium D | Линейка 800 | A0 | X | X | X | |
| Pentium EE | 3,72 ГГц | N0 | X | |||
| Pentium 4 | Линейка 6x0 | N0 | X | X | X | |
| Pentium 4 | Линейка 5x1 | D0, E0 | X | X | ||
| Pentium 4 | Линейка 5x0J | D0, E0 | X | X | ||
| Pentium 4 | Линейка 5x0 | D0, E0 | X | X | ||
| Pentium EE | 3,46 ГГц | M0 | X | |||
| Pentium EE | 3,40 ГГц | M0 | X | |||
| Экономия энергии | Защита | |||||
Разгон без риска, включая защиту от перегрева
Процессор Pentium D поддерживает вторую версию Intel Thermal Monitor, защитного механизма, который позволяет системе продолжать работать без ущерба процессору. Технология Thermal Monitoring появилась в процессорах Pentium 4 (Willamette) ещё в 2000 году. Если температура процессора превышает определённый порог, то тактовый генератор автоматически включает троттлинг. При этом энергопотребление (и тепловыделение) существенно снижается, но и производительность тоже заметно падает.
Обновлённая версия Thermal Monitoring 2 оказалась умнее: тактовый генератор уже не пропускает такты, зато снижает тактовую частоту процессора. Система включает сигнал PROCHOT, при котором процессор работает безупречно, хотя и на сниженной тактовой частоте. Поскольку активация PROCHOT в качестве защитного механизма Thermal Monitoring 2 происходит в самом процессоре, не требуется ни обновлений BIOS, ни каких-либо изменений настроек. Упомянутая выше технология Enhanced Halt Mode C1E переводит эту защиту ещё на одну ступеньку выше, захватывая и режим бездействия операционной системы.
Поскольку технология Thermal Monitoring 2 обеспечивает, своего рода, защиту от перегрева, благодаря ей разгонять систему стало намного легче. Кроме того, если процессор перегреется, технология TM2 отреагирует намного лучше, чем в случае системы, защищённой Thermal Monitor 1. Вторая версия технологии Thermal Monitor является, своего рода, бонусом для оверклокеров.
Готов для 64-битного будущего
Если взглянуть на набор функций Pentium D 805, то можно сразу же понять: перед нами не старый процессор.
| Функции процессора | |||||||
| Название | Версия | Число логических ядер | HT | NX | EM64T | VT | |
| Pentium EE | 965 | C1 | 4 | X | X | X | X |
| Pentium EE | 955 | B1 | 4 | X | X | X | X |
| Pentium D | Линейка 900 | B1 | 2 | X | X | X | |
| Pentium 4 | Линейка 6x1 | B1 | 2 | X | X | X | |
| Pentium EE | 840 | A0 | 4 | X | X | X | |
| Pentium D | 805 | B0 | 2 | X | X | ||
| Pentium D | Линейка 800 | B0 | 2 | X | X | ||
| Pentium D | Линейка 800 | A0 | 2 | X | X | ||
| Pentium EE | 3,72 ГГц | N0 | 2 | X | X | X | |
| Pentium 4 | Линейка 6x0 | N0 | 2 | X | X | X | |
| Pentium 4 | Линейка 5x1 | D0, E0 | 2 | X | X | X | |
| Pentium 4 | Линейка 5x0J | D0, E0 | 2 | X | X | ||
| Pentium 4 | Линейка 5x0 | D0, E0 | 2 | X | |||
| Pentium EE | 3,46 ГГц | M0 | 2 | X | |||
| Pentium EE | 3,40 ГГц | M0 | 2 | X | |||
Если сравнить Pentium D 805 с самыми современными моделями процессоров, он оказывается ничуть не хуже. Действительно, у него есть поддержка как EM64T (64-битные инструкции), так и бита Execute Disable (NX). Pentium D 805 основан на двуядерной архитектуре, поэтому с Hyper-Threading можно расстаться без особых страданий. Единственное, чего не хватает, - технологии виртуализации Intel Virtualization Technology (VT). Собственно, практика отключения тех или иных функций в процессорах Intel нам известна.
Дневник разгона THG
Начинаем с 2,66 ГГц
По умолчанию Pentium D 805 работает с тактовой частотой 2,66 ГГц. Конечно, подобная частота отнюдь не впечатляет.
Что касается частоты памяти, то выбор при FSB 133 МГц небольшой. Мы выбрали DDR2-533.
Чтобы максимально улучшить производительность, мы настроили минимальные задержки памяти.
3,33 ГГц: стабильная система при стандартном уровне напряжения
Сначала мы решили поднять частоту FSB со 133 до 166 МГц. К нашему удивлению процессор заработал на частоте 3,33 ГГц и стандартном напряжении 1,3375 В без каких-либо проблем, даже когда оба ядра были полностью нагружены.
Множитель 20x приводит к тому, что при FSB 166 МГц частота процессора составляет 3,33 ГГц. Следует отметить, что указанное напряжение питания 2,7 В является неверным.
При выборе FSB 166 МГц частоты памяти существенно увеличиваются.
Эффективности "коробочной" версии кулера для данной частоты оказалось достаточно. Система без проблем стартовала на частоте 3,33 ГГц, а подобный разгон привёл к росту энергопотребления в режиме бездействия на 6 Вт. Но если CPU нагрузить и выждать некоторое время, то система "вылетит" из-за перегрева. Причиной является способ управления вентилятором. Intel сознательно ограничила уровень шума в режиме активности, но из-за разгона тепловыделение увеличивается на 24 Вт, и у кулера начинаются проблемы. Контроллер не может правильно реагировать на подобный рост тепловыделения, и кулер не справляется с охлаждением.
"Коробочная" версия кулера справляется с охлаждением процессора только на штатных частотах.
| Pentium D 805 | "Коробочный" кулер Intel | |
| Тактовая частота | Бездействие | |
| 4,10 ГГц | Крах | Крах |
| 4,00 ГГц | Крах | Крах |
| 3,80 ГГц | Крах | Крах |
| 3,60 ГГц | Крах | Крах |
| 3,32 ГГц | Крах | 57°C |
| 2,66 ГГц | 78°C | 53°C |
Мы решили отказаться от "коробочного" кулера Intel и выбрали модель Zalman. Рекомендуем CNPS9500 - один из лучших кулеров на рынке (см. наше тестирование ).
3,60 ГГц: работа без проблем
Мы медленно поднимали тактовые частоты и превысили производительность Pentium Extreme Edition 840, который работает на 3,2 ГГц. Этот процессор продаётся в рознице примерно за $1000, так что, выбрав Pentium D 805, мы сэкономили $870. Мы по-прежнему не увеличивали напряжение, а процессор в тестах работал стабильно.
В магазине Pentium EE 840 можно купить примерно за $1000.
Вполне понятно, что EE 840 работает на частоте FSB, которая на 20 МГц выше, да и поддерживает технологию Hyper-Threading. Зато Pentium D 805 работает с тактовой частотой на 400 МГц выше, поэтому и производительность оказывается выше.
Разгон FSB до 180 МГц улучшает производительность памяти. Максимальная частота памяти в нашем тестировании составила 360 МГц (множитель 4,0), что даёт DDR2-720. Производительность памяти по сравнению с оригинальной тактовой частотой улучшилась на 35 процентов.
Теперь энергопотребление всей системы существенно возросло. В режиме бездействия энергопотребление выросло на 33 Вт, а энергопотребление всей системы составило 204 Вт. При максимальной нагрузке рост энергопотребления составил 101 Вт. Учитывая, что 80% этих 101 Вт относятся к процессору, энергопотребление последнего на частоте 3,6 ГГц удвоилось до 160 Вт. Мы примерно на 30 Вт превысили максимальный тепловой пакет для двуядерных процессоров.
3,8 ГГц: пришлось немного увеличить напряжение питания
Мы продолжали увеличивать частоту FSB и достигли 190 МГц. На такой частоте мы уже не смогли обеспечить стабильную работу, поэтому пришлось увеличить напряжение CPU. Мы поднимали напряжение с шагом 0,025 В до тех пор, пока процессор не начинал стабильно работать при максимальной нагрузке. В данном случае цель была достигнута при напряжении 1,500 В, то есть на 0,1625 В выше стандартного уровня.
Конечно, в результате повышения напряжения питания увеличивается и тепловыделение, но кулер Zalman смог без всяких проблем с ним справиться, при этом уровень шума не выходил за разумные пределы. Да и устанавливать скорость вращения на максимум ещё не было необходимости.
В режиме бездействия энергопотребление оказалось на 14 Вт выше, чем на частоте 3,6 ГГц. При полной нагрузке энергопотребление увеличилось ещё на 36 Вт - среднее энергопотребление процессора составило около 190 Вт.
Производительность памяти увеличивалась пропорционально частоте процессора: теперь в BIOS можно было выбрать частоту DDR2-760, которая на 7,6 процента увеличивает производительность памяти.
3,8 ГГц - это хорошо, но частота 4,0 ГГц позволяет обойти текущую версию Pentium Extreme Edition 965. Для этого частоту FSB пришлось увеличить до 200 МГц.
Чтобы система оставалась стабильной и на 4,0 ГГц, нам вновь пришлось повысить напряжение процессора. Мы использовали тот же подход постепенного увеличения напряжения, который описан выше. Увеличив напряжение на 0,2875 В, мы получили стабильную работу на 4 ГГц.
Хотя процессор Pentium D 805 оснащён только 1-Мбайт кэшем L2, тактовая частота CPU на 276 МГц превышает топовый Pentium EE 965, оснащённый 2 Мбайт кэша L2. Поэтому 805 обгоняет более дорогой CPU .
Именно на этом уровне кулер Zalman стал демонстрировать признаки чрезмерной нагрузки. Максимальной скорости вращения вентилятора уже было недостаточно для того, чтобы отвести огромное количество тепла. Процессор перегрелся и стал включать троттлинг.
Фиолетовый график наглядно показывает, что в работу процессора вмешивается технология Thermal Monitor 2, включающая троттлинг. Конечно, она не позволяет процессору чрезмерно нагреться, но и производительность заметно снижается.
Троттлинг существенно снижает производительность процессора. На 4 ГГц тепловыделение вновь возрастает, и теперь мы должны отводить при максимальной нагрузке 195 Вт, а не оригинальные 80 Вт.
| Pentium D 805 | Кулер Zalman | |
| Тактовая частота | Бездействие | |
| 4,10 ГГц | Крах | 52 °C |
| 4,00 ГГц | 80 °C | 49 °C |
| 3,80 ГГц | 76 °C | 47 °C |
| 3,60 ГГц | 74 °C | 46 °C |
| 3,32 ГГц | 71 °C | 46 °C |
| 2,66 ГГц | 64 °C | 44 °C |
Стало вполне очевидно, что для работы системы на частоте 4 ГГц воздушного охлаждения при любых условиях уже недостаточно. Мы перешли на водяную систему охлаждения. И всё заработало!
При частоте FSB 200 МГц мы можем использовать память DDR2-667, а также DDR2-800.
Мы провели наши тесты как с памятью DDR2-667, так и с DDR-800.
В некоторых приложениях Pentium D 805 уже обогнал Pentium Extreme Edition 965, но мы решили на этом не останавливаться и увеличили частоту FSB до 205 МГц. В результате процессор заработал на 4,1 ГГц.
Но для стабильной работы системы пришлось принять дополнительные меры. Мы увеличили напряжение питания ядра на 0,338 В до уровня 1,675 Вт. Частота памяти составила DDR2-820, но мы смогли сохранить задержки CL4,0-4-4-8.
...но как только мы перезапустили систему, то получили мигающее сообщение "CPU Overvoltage Error".
С помощью этого сообщения Asus информирует пользователя о превышении спецификаций CPU и переходе на опасный уровень напряжения.
Следует отметить, что наша тестовая система на 4,1 ГГц без каких-либо проблем прошла через все тесты.
Энергопотребление процессора достигло просто немыслимого уровня из-за значительного повышения напряжения питания. По сравнению со штатной частотой при 4,1 ГГц процессор в режиме бездействия потребляет на 54 Вт больше энергии. Трудно поверить, но при максимальной нагрузке 4,1-ГГц процессор потребляет на 146 Вт больше. При этом тактовая частота увеличилась на 1,44 ГГц.
4,3 ГГц: будет ли система грузиться?
Вполне понятно, что мы попытались найти верхнюю границу возможностей Pentium D 805 для разгона. Мы успешно загрузили Windows XP на системе с напряжением процессора 1,675 В и тактовой частотой 4,2 ГГц. Но когда мы пытались запускать любое приложение с нагрузкой, система сразу же "вылетала".
Процессор Pentium D 805 стартовал и на 4,3 ГГц, но при этом Windows XP уже не смогла загрузиться.
Анализ результатов тестов: кто же победил?
Да, судя по результатам, Intel вновь смогла отвоевать у AMD звание лучшего друга оверклокеров. Opteron 144 недолго оставался лучшим процессором для разгона. Сегодня он уступил место Pentium D 805. Если у вас есть время и необходимые навыки, то можно добиться стабильной работы Pentium D 805 и на частотах вплоть до 4,3 ГГц. Конечно, если вы сможете выдать нужное напряжение и отвести накапливающееся тепло.
Заключение: двуядерный процессор на 4,1 ГГц
Кажется невероятным, но это правда: процессор за $130 после разгона способен с лёгкостью обогнать топовые модели от AMD (Athlon 64 FX-60) и Intel (Pentium Extreme Edition 965), каждая из которых стоит от $1000. Мы купили наш образец Intel Pentium D 805 в обычном магазине, после чего разогнали его до 4,1 ГГц (по сравнению с штатной тактовой частотой 2,66 ГГц). Прирост тактовой частоты составил около 54%, но для экстремальных частот всё же требуется дополнительное охлаждение. Секрет разгона кроется в тактовой частоте FSB: её нужно увеличить со 133 до 200 МГц. При этом система остаётся полностью стабильной, поскольку современные материнские платы на чипсетах Intel 9xx рассчитаны на работу с частотой FSB вплоть до 266 МГц. Pentium D 805 с лёгкостью сменяет предыдущего лидера разгона: процессор AMD Opteron 144. Совсем недавно мы протестировали флагманский процессор Intel Pentium EE 965 (Extreme Edition), который в рознице стоит около $1100. Однако ему пришлось уступить лидерство по производительности нашему 4,1-ГГц процессору. То же самое относится и к процессору Athlon 64 FX-60, который уступает 4,1-ГГц Pentium D 805 во многих тестах. Как показывают результаты нашего тестирования, Pentium D с экстремальным разгоном выходит на первое место по производительности почти во всех тестах, включая кодирование и монтаж видео, кодирование звука, офисные приложения, обработку фотографий и различные 3D-игры. Pentium D 805 выходит вперёд и в тестах многозадачности, когда несколько приложений выполняется параллельно. Если вы работаете со сложными фильтрами и эффектами в Adobe PhotoShop CS2 или используете use Pinnacle Studio Plus 10 для обработки HD-видео, то разогнанный процессор за $130 окажется лучшим выбором. Даже геймерам разогнанный Pentium D 805 подойдёт как нельзя лучше. В заключение следует упомянуть и возможные риски, связанные с разгоном. Начнём с энергопотребления: на частоте 4,1 процессор потребляет 210 Вт против штатных 95 Вт. При этом ток достигает 125 А (!), что требует соответствующего отвода тепла от стабилизатора напряжения. Именно поэтому мы рекомендуем купить high-end кулер. В любом случае, из-за перегрева процессор из строя не выйдет: ситуацию спасает технология "Thermal Monitor 2", включающая троттлинг после достижения определённого температурного порога. Собственно, именно поэтому не стоит повышать напряжение CPU выше разумного уровня, то есть выше 1,7 В. Если вы уже купили систему на Socket 775, то $130 за Pentium D 805 оправдают себя в любом случае. Если же вы будете переходить с системы AMD, то придётся потратиться на новую материнскую плату (не меньше $130 за качественную модель) и на 1 Гбайт качественной памяти DDR2 (не меньше $100). При этом не забывайте всё удовольствие, которые вы получите от сборки подобной системы. Фанатам AMD, возможно, придётся поменять своё отношение к Intel. Но оно того стоит.
Тактовая частота CPU
Режим работы памяти
Пропускная способность памяти
Процент увеличения
2,66 ГГц
DDR2-533
8,5 Гбайт/с
Стандарт
3,33 ГГц
DDR2-664
10,6 Гбайт/с
24,6%
3,60 ГГц
DDR2-720
11,5 Гбайт/с
35,1%
3,80 ГГц
DDR2-760
12,2 Гбайт/с
42,6%
4,00 ГГц
DDR2-800
12,8 Гбайт/с
50,1%
4,10 ГГц
DDR2-820
13,1 Гбайт/с
54,1%
Система после доработки: усиленный Pentium D 805 с лёгкостью обходит флагманские процессоры от AMD и Intel.
