Компьютеры
23 июля 2004, 00:33

Экспресс-тест чипсетов для Socket 478

Краткое сравнение производительности и функциональных возможностей основных чипсетов для процессоров Pentium 4.

Сегодняшний обзор посвящен наиболее производительным чипсетам для процессоров Intel Pentium 4 от четырех основных производителей. На рассмотрении находятся следующие наборы логики: i875P от Intel, PT880 от VIA, SiS655FX от SiS и Radeon 9100 IGP от ATI. Это одни из самых популярных на сегодня решений для вышеупомянутой платформы.

Для начала приведем краткую информацию по представленным чипсетам. Во многом их характеристики сходны, тем интереснее будет посмотреть, кто из производителей создал наиболее быстрое решение. Заранее отдавать победу признанному лидеру от Intel несколько опрометчиво, поскольку принимающий участие в тестировании i875P появился намного раньше конкурентов, и у компании было время оптимизировать свои продукты, ориентируясь на флагмана.

Нужно принять во внимание, что рассматриваемые чипсеты не являются новинками и позиционируются сегодня как мейнстрим. А теперь самое время кратко представить участников теста и платы, которые на них основаны.

SiS655FX

655fx.jpg

Особенностями чипсета SiS655FX являются поддержка AGP 8X, двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR-400 и поддержка процессорной шины вплоть до 800 МГц. Взаимодействие с южным мостом (SiS964) осуществляется через второе поколение шины Multi-threaded I/O. Пропускная способность данной шины составляет 1 Гбайт/сек. Южный мост по своему функциональному набору практически не уступает Intel. В SiS964 присутствует 8 портов USB2.0, контроллер SATA150, контроллер IDE ATA-133, аудиоконтроллер AC'97 v2.3 и Ethernet MAC контроллер со стандартным MII-интерфейсом.

Двухканальный контроллер памяти SiS655FX обеспечивает пропускную способность 6.4 Гбайт/сек, соответствующую 800-мегагерцовой процессорной шине Pentium 4.

Особенностью данного набора логики является работа с памятью. Одной из наиболее частых проблем при обеспечении двухканальности является использование четного числа модулей памяти, причем пары модулей должны быть абсолютно одинаковыми. При нарушении этих условий двухканальный режим отключается. Особенность SiS655FX заключается в том, что при использовании модулей различной спецификации (не идентичных) пользователи все еще могут попробовать запустить их в двухканальном режиме. Более того, есть возможность использования несимметричных наборов планок памяти (1 или 3). Этот режим в рамках данного теста нам проверить не удалось, но жизнеспособность подобных конструкций вызывает некоторые сомнения.

Блок-схема SiS655FX выглядит так:

Resize of 655fx_bd.gif

RADEON 9100 IGP

Самая скудная информация из всех рассматриваемых чипсетов доступна для продукта от ATI – RADEON 9100 IGP, однако некоторые данные можно почерпнуть из обзора платы, которая не так давно побывала в наших руках (www.ferra.ru/online/system/25488/). Главное достоинство данного чипсета – мощное встроенное графическое ядро, – к сожалению, останется за пределами сегодняшнего рассмотрения. Нас будет больше интересовать общая производительность, а не наличие встроенной графики. Одновременно с ней чипсет ATI (точнее, его южный мост) имеет наименьший функциональный набор, что, естественно, не добавляет интереса к данному продукту даже при обеспечении хорошей производительности. Но обо всем по порядку. Какие возможности нам предоставляет северный мост? Здесь, как и у других участников, присутствует поддержка 800-мегагерцовой процессорной шины, технологии Hyper-Threading, двухканальной памяти DDR-400 и AGP 8x. Южный мост обеспечивает расширенные видеофункции, интегрированный сетевой контроллер и 6 портов USB 2.0. Взаимодействие мостов осуществляется через шину A-Link, пропускная способность которой – 266 Мбайт/сек.

VIA PT880

PT880_Twin_H.jpg

Как и все рассматриваемые в данном обзоре чипсеты, VIA PT880 является двухканальным (используется двухканальный контроллер памяти DualStream64). Это, пожалуй, главное его отличие от предшественника PT800. Функционал данного набора логики – один из самых богатых. От остальных его отличает поддержка вдвое большего объема памяти (до 8 Гбайт) и памяти с ECC. Также в новом чипсете была увеличена пропускная способность шины Ultra V-Link, связывающей северный и южный мосты, до 1 Гбайт/сек. Вот, пожалуй, и все, что можно сказать об этом наборе логики. Асинхронность архитектуры позволяет независимо управлять скоростью процессорной шины, шины AGP и шины памяти. Блок-схема чипсета выглядит так:

Resize of PT880_blkdiagram_H.jpg

Intel 875P

875chipset_lg.gif

Последним по списку (но не по значению) представим чипсет от Intel. Данный набор логики предлагает самый богатый функционал среди всех рассматриваемых чипсетов. Естественно, он поддерживает 800-мегагерцовую процессорную шину, двухканальную память DDR-400, технологию Hyper-Threading. В отличие от продуктов других производителей, чипсет Intel является синхронным. Это означает, что память DDR-400 может быть использована только при наличии процессора с 800-мегагерцовой шиной. Поскольку на момент вывода чипсета на рынок Intel позиционировал его как топовое решение, он не мог не реализовать в нем поддержку ECC-памяти. В платформах на данном наборе логики интегрированы Intel Communication Streaming Architecture (CSA), USB 2.0, Serial ATA и AC'97. В спецификации отсутствует поддержка процессоров, работающих на 400-мегагерцовой шине, хотя на практике все не так печально. Правда, при этом память будет работать как DDR266. На сайте Intel можно найти интересную табличку, отражающую различные сочетания частот процессорной шины и памяти. Из нее видно, что при сочетании 800/333 память на самом деле будет работать не на частоте 333 (166) МГц, а на частоте 320 (160) МГц. Блок-схема чипсета выглядит так:

Resize of 875_schematic.gif

Сравнение основных функциональных возможностей рассматриваемых чипсетов приведено в таблице ниже.

Intel 875PVIA PT880SiS 655FXRadeon 9100 IGP
Северный мост82875P MCHPT880SiS 655FXIGP
Южный мостICH5VT8237SiS964IXP
Шина, связывающая мосты-Ultra V-Link (1066 Мбайт/с)MuTIOL 1G (1 Гбайт/с)A-Link (266 Мбайт/с)
Поддерживаемые процессорыIntel Pentium 4Intel Pentium 4Intel Pentium 4Intel Pentium 4
Поддержка технологии Hyper-Threadingдададада
Системная шина, МГц800/533800/533/400800/533/400800
Архитектура шинысинхроннаяасинхроннаяасинхронная-
Тип памятиДвухканальная DDR 400/333/266Двухканальная DDR 400/333/266Двухканальная DDR 400/333/266Двухканальная DDR 400
Максимальный объем памяти, Гбайт4844
Поддержка ECCдаданетнет
Интерфейс внешнего видеоAGP 8XAGP 8XAGP 8XAGP 8X
Интегрированное видеонетнетнетда
Поддержка PCI6663
IDEUltra ATA/100ATA 133ATA 133Ultra ATA/100
Serial ATASATA 150/2SATA 150/2SATA 150/2-
Поддержка RAID-0, 1, 0+1 и JBOD0, 1 и JBOD-
USB порты/контроллеры8 портов, USB 2.08 портов, USB 2.08 портов, USB 2.06 портов, USB 2.0
LAN MACдада, 10/100 Мбитда, 10/100 Мбит3-COM Ethernet контроллер
AudioAC'97, 6 каналовAC'97, 6 каналовAC'97,  6 каналов-
IEEE 1394aнетнетнетнет
PCI-Expressнетнетнетнет

Тестовый стенд
 Процессор: Intel Pentium 4 3,2 ГГц (200x16), Socket 478
 Материнские платы:

  • Intel D875PBZ, чипсет i875P
  • Sapphire Axion 9100 IGP, чипсет ATI Radeon 9100 IGP
  • Soltek PT880Pro-FGR, чипсет VIA PT880
  • ASRock P4S55FX+, чипсет SiS 655FX
     Память: OCZ 2x256 Мбайт PC3200 (DDR433) DDR SDRAM DIMM
     Видеокарта: ASUS Radeon 9600XT
     Жесткий диск: SATA Hitachi Deskstar HDS722525VLSA80

Программное обеспечение
 ОС и драйверы

  • Windows XP Professional SP1
  • DirectX 9.0b
     Тестовые приложения
  • CPU-Z
  • SiSoft Sandra 2004.2.9.104
  • Futuremark PCMark'04
  • Futuremark 3DMark03 Pro
  • WinAce 2.11
  • Return to Castle Wolfenstein v1.33 (демо MP checkpoint)

Для каждого чипсета использовались самые свежие драйверы от производителя, доступные на момент тестирования.

Работа с Prescott

Прежде чем перейти к результатам, хочется сказать несколько слов о работе с процессорами на новом ядре Prescott. Производители всех плат заверили, что с этим не будет никаких проблем. На практике же с процессором Prescott 3,2 ГГц корректно заработали только ASRock P4S55FX+ (SiS655FX) и Intel D875PBZ (i875P), для ASRock пришлось прошивать свежий BIOS. А вот BIOS от Sapphire мы не дождались, хотя нам его клятвенно обещали – соответственно, наш процессор с номинальной частотой 3,2 ГГц работал на страховочной частоте в 2,8 ГГц. Для платы от Soltek BIOS с поддержкой Prescott уже вышел, но в описании к нему открыто декларировалось, что будут поддерживаться процессоры с частотой лишь до 3 ГГц. Причиной тому стала заведомо слабая цепь питания на плате. На этом эксперименты с Prescott было решено прекратить.

Результаты

Анализ результатов начнем с того факта, что на всех четырех наборах логики процессор с ядром Northwood определился безошибочно. Нужно отдать должное производителям материнских плат за точность определения реальной частоты работы, несмотря на то, что у Soltek частота была чуть выше номинальной, а у ASRock – чуть ниже. Но, в любом случае, выход за пределы номинала составил не более 0,5%.

Первым делом мы постарались оценить работу чипсетов с различными подсистемами –  памятью, файловой подсистемой, графической подсистемой, а также с процессором.

image002.gif

image012.gif

image013.gif

Проведенные тесты работы с памятью разбили четыре борющихся набора логики на две категории – явных лидеров (Intel с технологией PAT и VIA) и явных аутсайдеров (соответственно, ATI и SiS). При этом разница между лидером и замыкающим просто катастрофическая: 18% по результатам теста в SiSoft Sandra. Не спас ситуацию и PCMark'04. В целом соотношение сил осталось неизменно, разве что разрывы стали несколько меньше, что все равно не добавляет оптимизма поклонникам SiS (если таковые имеются).

image004.gif

image011.gif

Следующим тестом стал тест файловой подсистемы. Расстановка сил здесь сохранилась, но набор логики от SiS удивил еще сильнее (как можно заметить из диаграммы, удивление было со знаком минус) – настолько слабого результата никто не ожидал. Хочется верить, что причиной этому послужила недостаточная оптимизация драйверов SATA, и что со временем проблема будет решена. Принимая во внимание тот факт, что за продукцией SiS прочно укрепилась репутация производителя низшей ценовой категории и соответствующего качества, на ум приходят слова классика: "Жаль только - жить в эту пору прекрасную уж не придется ни мне, ни тебе". С другой стороны, если проблема и будет решена, то, скорее всего, уже в новых чипсетах, так как набирают обороты новые наборы логики с поддержкой новых процессоров Intel, памяти DDRII и шины PCI-Express. Возможно, что что-то уже изменилось в SiS655TX, который начал активно продаваться.

image001.gif

При тесте процессора, как видно из диаграммы, дела обстоят намного лучше. Все наборы продемонстрировали примерно одинаковую производительность, и разница между первым и последним местом (Intel и SiS) составила всего 4%. Если же быть буквоедами, то порядок остался неизменным.

image003.gif

В тесте графической подсистемы с помощью PCMark'04 ситуация кардинально изменилась. Если подходить формально, то первым здесь оказался чипсет от VIA, а последним – от Intel, хотя разница между ними составила менее 1%. Теперь переходим к более реальным приложениям и начнем с 3DMark2003.

image005.gif

В этом наиболее приближенном к реалиям тесте дела обстоят не столь печально, как в самом начале. Все чипсеты показали практически одинаковую производительность, и разброс оказался в пределах 2%. Таким образом, есть шансы, что в реальных условиях будет острая конкуренция. А как все окажется на самом деле, мы сейчас увидим.

image006.gif

К сожалению, наши надежды не оправдались. При архивировании все опять стало на свои места. Если явный проигрыш SiS655FX можно объяснить плохой работой с жестким диском и памятью, то у чипсета ATI не было явных причин на столь слабое выступление. Хотя, если посмотреть на результат PT880, то можно увидеть, что он практически идентичен Radeon 9100 IGP, а ведь во всех предыдущих тестах чипсет от VIA практически ни в чем не уступал Intel. Отсюда напрашивается вывод – не столько плохи наборы от VIA и ATI, сколько великолепен i875P.

image009.gif

image010.gif

Заключительным тестом нашего обзора станет самое что ни есть реальное игровое приложение – Return to Castle Wolfenstein. Как это ни удивительно, но результаты этого теста можно сравнить с результатами архивирования. Аутсайдер нам хорошо известен – им с большим отрывом стал чипсет от SiS. Победитель тоже легко предсказывается.

Итоги

Подводя итог сегодняшнему обзору, хочется отметить очень слабые результаты, которые показал чипсет SiS655FX. Несмотря на все старания разработчиков, его никак нельзя считать конкурентоспособным. Единственным достоинством данного набора логики остаются большой функционал и цена. Приятное впечатление оставил чипсет от ATI. К сожалению, в нем слабовато выглядит южный мост. Сегодня с таким функциональным набором сложно рассчитывать на многое, но что касается производительности, то Radeon 9100 IGP – вполне достойное решение. Правда, плат на нем существует очень мало. За рамками обзора осталась важная особенность данного чипсета – встроенное графическое ядро, а ведь это не что иное, как Radeon 9200. Как и ожидалось, чипсет от VIA PT880 смотрится очень прилично. В нем сочетается хороший функциональный набор с неплохой производительностью. Самым же быстрым решением остается набор логики от Intel. Несмотря на то, что данный чипсет появился значительно раньше остальных, планка, установленная компанией, так и осталась недосягаемой. Вероятно, разработчики с самого начала работали с минимальной оглядкой на стоимость, преследуя цель получения максимальной производительности.