酷睿构架抢滩登陆 7款处理器对比测试
酷睿2处理器标识
● 酷睿架构处理器全面登陆中关村市场
Intel正是看到双核市场的失利,在今年的6月3日推出两款基于酷睿架构的Pentium E2160(1.8GHz/1MB L2/800MHz FSB)及Pentium E2140(1.6GHz/1MB L2/800MHz FSB),并且同步上市。目前市面上已经有售,Pentium E 2160( 散)与Pentium E 2140( 盒)都为600元,而散片Pentium E 2140价格为525元,对于低端双核市场具有极大的冲击力。不仅要取代现有Pentium D 935及Pentium D 925位置,而且还弥补Intel在低端双核处理器市场上的空缺。
处理器 | 主频(GHz) | 前端总线(MHz) | 核心 | 二级缓存 | 制程设计 | 功耗 |
E2160 | 1.8 | 800 | 2 | 1M | 65nm | 65W |
E2140 | 1.6 | 800 | 2 | 1M | 65nm | 65w |
440 | 2.0 | 800 | 1 | 512KB | 65nm | 35W |
430 | 1.8 | 800 | 1 | 512KB | 65nm | 35W |
420 | 1.6 | 800 | 1 | 512KB | 65nm | 35W |
而在低端处理器方面,也将同期上市Celeron 4XX系列,本系列处理器主要针对的是低端单核市场,价格都非常低,市面上Celeron 420只要265元就能买到。而其他两款Celeron D 440及Celeron D 430,据主板厂商内部测试指出,两者的性能均比3.6GHz的Celeron 360处理器更高,尤其是游戏性能方面最为明显。
型号 | Core 2 Duo E6420 | Core 2 Duo E4300 | Pentium E2160 | Celeron 430 |
工艺技术 | 65nm | 65nm | 65nm | 65nm |
TDP | 65W | 65W | 65W | 35W |
主频 | 2.13GHz | 2.0GHz | 1.8GHz | 1.8GHz |
核心类型 | / | Conroe-L | ||
倍频 | 10X | 9X | 9X | 9X |
接口类型 | LGA 775 | LGA 775 | LGA 775 | LGA 775 |
外频 | 200MHz | 200MHz | 200MHz | 200MHz |
HT总线 | 1066MHz | 800MHz | 800MHz | 800MHz |
二级缓存 | L2 4096KB | L2 2048KB | L2 1024KB | L2 512KB |
64位技术 | 是 | 是 | 是 | 是 |
核心数量 | 双核 | 双核 | 双核 | 单核 |
『Pentium E与Celeron 430』
『理论性能测试:三个项目』
『综合性能测试:七个项目』
『游戏理论、实际测试』
『功耗测试:空闲、负载』
◎ Intel宽位动态执行(Intel Wide Dynamic Execution)
当今衡量一款处理器的性能水平,已经不能再单纯的以频率的高低考量,而是更强调“每瓦特性能”,也就是所谓的能效比。性能=频率×每个时钟周期的指令数 是Intel新提出的对性能的创新理解,Intel宽位动态执行的出发点,就是为了提升每个时钟周期完成的指令数升,从而显著改进执行能力和能效。
Intel酷睿微架构拥有4组解码器,相比上代Pentium Pro(P6)/PentiumII/PentiumIII/Pentium M架构拥有3组可多处理一组指令,简单讲,每个内核将变得更加宽阔,这样每个内核就可以同时获取、分配、执行和退回多达4条完整的指令。
Intel酷睿微体系结构在提升每个时钟周期的指令数方面做了很多努力,例如新加入宏融合(Macro-Fusion)技术,它可以让处理器在解码的同时,将同类的指令融合为单一的指令,这样可以减少处理的指令总数,让处理器在更短的时间内,以更低的功率处理更多的指令。为此Intel酷睿微体系结构也改良了ALU(Arithmetic Logic Unit)部份以支持宏融合技术。
◎ Intel智能功率能力(Intel Intelligent Power Capability)Intel智能功率能力,可以进一步降低功耗,优化电源使用,从而为服务器、台式机和笔记本电脑提供个更高的每瓦特性能。新一代处理器在制程技术方面做出优化,采用了先进的65nm Strained Silicon技术、加入Low-K Dielectric物质及增加金属层,相比上代90nm制程减少漏电情况达1000倍。
值得注意的是,Intel加入了超精细的逻辑控制机能独立开关各运算单元,具体来讲,酷睿微体系结构采用先进的功率门控技术,来充分利用该微架构的超精细逻辑控制。以往功率门控技术实现起来十分困难,因为元件开关过程需要消耗一定的能源,而且由休眠到恢复工作也会出现延迟,但Intel酷睿微体系结构已经解决这些问题。
通过该特性,可以智能的打开仅仅是当前需要的子系统,而其他部分则处于休眠状态,这样将大幅降低处理器的功耗及发热。
◎ Intel高级智能高速缓存(Intel Advanced Smart Cache)
以往的多核心处理器,其每个核心的二级缓存是各自独立的,这就造成了很多应用下,二级缓存不能够被充分利用,并且两个核心之间的数据交换路线也更为冗长,必须要通过共享的FSB和北桥来进行数据的交换,负担很大,严重影响了处理器工作效率。
而Intel酷睿微结构体系结构,采用了共享二级缓存的做法,有效的加强了多核心架构效率。这样的好处是,两个核心可以共享缓存内部的数据计算据结果,而不是通过FSB和北桥再进行外围的交换,大幅增加了缓存的命中率。
Intel高级智能高速缓存还有其他方面的优势,每个核心都可以动态支配100%的全部缓存。例如某一个内核当前对缓存的利用很低,那么另一个内核就可以动态的增加占用二级缓存的比例。Intel酷睿微体系结构可以把其中的一个内核关闭以降低功耗,但却可以保持全部缓存在工作状态,当然也可以根据需求关闭掉部分缓存来降低功耗。
这样可以降低缓存的命中失误,减少数据延迟,改进处理器效率,增加绝对性能和每瓦特性能。
◎ Intel智能内存访问(Intel Smart Memory Access)Intel智能内存访问是另一个能够提高系统性能的特性,他可以通过隐藏内存延迟,来优化内存子系统之外的数据带宽使用率。Intel智能内存访问能够预测系统的需要,从而智能的提前载入或预取数据,反映到用户的直接使用体验上,就是大幅提高了执行程序的效率。
以前我们要从内存中读取数据,就需要等待处理器完成前面的所以指令后才可以进行,这样的效率显然是低下的。而Intel酷睿微体系结构中加入一项名为内存消歧的能力,它可以对内存读取顺序做出分析,智能、预测性的装载下一条指令所需要的数据,这样能够减少处理器的等待时间减少闲置,同时降低内存读取的延迟,而且它可以侦测出冲突并重新读取正确的资料及重新执行指令,保证运算结果不会出错误,大大提高了执行效率。
◎ Intel高级数字媒体增强(Intel Advanced Digital Media Boost)
上面提到了性能=频率×每个时钟周期的指令数 这个新概念,而Intel高级数字媒体增强也同样是为了提高每个时钟周期的指令数而诞生,它可以提高SIMD流指令扩展指令(SSE/SSE2/SSE3)的执行效率。之前的处理器需要两个时钟周期来处理一条完整指令,而Intel酷睿微体系结构则拥有128bit的SIMD执行能力,一个时钟周期就可以完成一条指令,效率提升明显。
当前SSE指令集已经十分普遍地用于主流的软件中,包括绘图、影像、音频、加密、数学运算等用途,单周期128Bit SIMD处理器能力以频率以外的方法提升性能,令处理器拥有高能源效益表现。
基于以上这些先进的创新特性,Intel酷睿微体系结构提供了比前代产品更卓越的性能,更高的能效,同时也保证了完整的软件兼容性。而作为针对低端市场推出的Pentium E系列与Celeron 4XX系列处理器,都采用了酷睿微架构,在性能上会不会因为价格便宜而有所弱化呢?下面我们进入测试部分。
在测试之前我们先来看看本次测试的Intel Pentium E2160/2140处理器与Celeron 430处理器。● Pentium E 处理器介绍
Pentium E2160处理器采用的是65nm工艺制造、双核心设计,LGA775接口,主频为1.8GHz;外频为200MHz,倍频为6x~9x范围可。一级数据缓存为32KBytes,共享高达1024KBytes的二级缓存。
CPU-Z信息
CPU-Z信息
此次低端Celeron 4XX系列为减低核心功耗,Conroe-L采用Intel Intelligent Power Capability技术,除采用先进的65纳米Strained Silicon技术、加入Low-K Dielectric物质及增加金属层,相比上代90奈米制程减少漏电情况达1千倍外,备受关注的是,Intel加入了细微的逻辑控制机能独立开关各运算单元,只有需要时才会被开启,避免闲置时出现不必要的功耗浪费,称为Sleep Transistors技术。
另外,其将核心各个Buses及Array采用独立控制VCC电压,当这些部份被闲置时会被运作于低功耗模式中,因此Celeron 400处理器最高TDP值仅为35W,而平均TDP则为20W,出色的功耗表现有助系统体积进一步缩小。
硬件系统配置 | |
处理器 | Pentium E 2160 (1.8GHz/1024KB) Pentium E 2140 (1.6GHz/1024KB) Celeron 430 (1.8GHz/512KB) Athlon 64 X2 4400+ (2.3GHz/1024KB) Athlon 64 X2 4000+ (2.1GHz/1024KB) Athlon 64 X2 3800+ (2.0GHz/1024KB) Athlon 64 3200+ (2.0GHz/512KB) |
华硕(Asus)M2N32-SLI 技嘉965P-DS3 | |
希捷Seagate 5PT1788R | |
内存 | 宇瞻黑豹二代 1GB DDR2 667×2 |
8800GTS 580M 320MB | |
软件系统配置 | |
操作系统 | Microsoft Windows Server |
DirectX版本 | 9.0c (4.09.0000.0904) |
此次测试CPU测试的出现瓶颈,我们采用了比较高端的平台。主板使用P965与NF590 SLI,显卡为8800GTS。同时内存则采用目前主流1GB DDR2 667,两根组成双通道在Window XP下进行测试。
●理论性能测试
SiSoftware Sandra(the System Analyser Diagnostic and Reporting Assistant)是现在公认权威的系统分析评测工具,1995年诞生,到今天已走过了10余年的发展历程,拥有超过30种以上的基准测试项目。在测试项目中SISoftware Sandra 2007加入了最新的iSEE4多媒体指令集的支持。
测试小结:由于Pentium E2160、Pentium E2140与Celeron 430采用Core微架构,在处理器浮点运算与整数元算上具有不错的表现。因为Intel处理器不像AMD内置有内存控制器,在内存带宽上比AMD处理器低上不少。但是在多媒体运算上,体现出采用Core微架构处理器的优势,成绩相差非常大。
● 综合性能测试
著名的SuperPI测试,主要考察处理器浮点运算性能,我们选择了常见的1M位运算模式。
AMD由于内置内存控制器,性能提升更加明显。不管是写入还是读取都高于Intel处理器。
以上两款测试是针对音频、视频的转码速度测试,在固定的文件下进行转码,耗时多少,用的时间越短证明性能越好。
测试小结:综合性能测试中,Intel处理器在Super PI中成绩胜出是毋庸置疑的。在应用测试方面,单核Celeron 430比同样为单核的3200+性能差距相差不多。双核处理器之间的竞争比较激烈,Pentium E2160、Pentium E2140相对与低端双核处理器来说,由于采用Core构架,因此在应用方面比较出色。从在压缩性能测试,音频、视频编码与AMD处理器相比就能看出,它们之间都各有胜负。
● 游戏理论、实际测试
◎ 3D Mark01:
◎ 3D Mark03:
3DMark03引入了画质过滤测试,并且提供了纹理过滤的选项,提供了并非默认的FSAA抗锯齿选项。3DMark03受到处理器、内存和主板的影响更小,并且专注于显示卡着色能力的测试,显示卡的效能高低将成为3DMark03得分的主要瓶颈。
◎ 3D Mark05:
Dmark05一共使用三个游戏进行测试,Game1测试的舞台是一个未来太空基地,主体动态光影采用了高达2048x2048的纹理,因此对于显卡的像素填充率以及显存带宽有着很高的要求。
◎ DOOM3:
◎ Half-Life 2:
Half Life 2是游戏技术先头部队的另一半,与Doom 3并驾齐驱。虽然它可能不像它的对手那样阴沉和渲染得夸张,但它的渲染技术是令人敬畏的,就像它出众的设计和完全和谐的物理引擎一样。
◎ Farcry:
Far Cry采用了稍微旧一点的图形引擎,但它仍然能够在屏幕各处产生数量惊人的多边形和渲染。CryEngine的代码基础已经较过去两年有了大规模的修正,以充分利用所有最新的GFX和CPU特性。
测试总结:经过多项测试可以看出,Intel低端单双核处理器由于采用Core构架,使得在CPU理论行测试与应用上具备不错的表现。而在游戏方面,由于AMD处理器在主频上都比Intel高成绩略有领先。在整个测试过程中,小编发现一个现象,在Intel处理器测试时,散热风扇转速变慢,证明其发热量并不大,功耗方面控制的非常出色,肯定比AMD低。
● 功耗测试
为了验证Intel处理器功耗是否比AMD低,小编采用了具备30年研发经验的台湾电源品牌,Seasonic(海韵)出品的电源测试仪:Power Angel。功耗测试方法非常简单,我们对整套平台的功耗进行统计。测试仪直接通过实时监控输入电源的电压和电流计算出当前的功率。这其中的功率包括,CPU、主板、内存、硬盘、显卡、电源以及线路损耗在内的主机总功率。显示器功率并不计算在内。
◎ 功耗测试成绩
从功耗测试可以看出,Intel在这方面优势比较明显,比AMD处理器低了几十瓦。特别是TDP值仅为35W的Celeron 430,功耗相当低,夸张点说不用散热器都可以使用。超低功耗对于大规模使用电脑的公司来说,可以省下一笔不小的开销。而对于个人来说,功耗低证明其发热量就小,那么风扇转速也可以相对的调慢,使得工作时更安静。
●Intel中高低端市场全面开花
目前高端市场中,Intel酷睿2处理器占有绝对的优势,不管是双核还是四核。可惜的是中低端市场一直没有很大的成效,在很多消费者眼里Intel处理器已经是中高端的象征,有钱的就买Intel处理器。现在我们可以慢慢转变这个观念,Intel不仅有高端,中低端处理器开始崛起。
◎ 奔腾E主打中低端双核市场
经过多次价格调整以及产品线丰富后,酷睿2系列最低端的E4300价格还一直保持在800元左右,这对于低端和主流用户来说价格还是比较贵。而低端双核领域PD系列处理器与AMD主流双核相比,性能与价格都不占优势。使得Intel在低端双核市场呈现出”真空状态”。但是这种情况即将改变,具备Core构架的Pentium E2140/E2160以后,很快就取代奔腾D成为新的入门级双核CPU。从性能上比不仅不比AMD主流双核处理器差多少,并且具备不错的超频性能(详细内容),再加上600元左右的价格使其迅速占领低端市场,从此有能力与AMD在低端双核CPU市场上一争高下。
◎ 新酷睿微架构Conroe-L侵占低端单核市场
改用了Core微架构设计后,Intel Celeron 400效能相比上代Celeron D 300及对手AMD Sempron/AMD Athlon 64同级产品更为精进,加上其优秀的效能功耗比,与拥有一定的主频提升空间,留作日后推出更高主频的型号,相信在AMD AM2+版本Sempron面市前,Intel将可稳守平价PC系统市场。
不过双核毕竟是趋势,单核将逐渐淘汰。Intel已经表示到2007年底,单核处理器的出货比例将仅占到5~10%,而这部分将都是新的Celeron 400系列。很可能Celeron 400将成为Intel历史上最后一款单核产品。同时也是性价比很高的单核产品。目前市面上上Celeron 420只要265元就能买到,相当便宜。
Extreme | X6800 | QX6700 | X6800 | QX6700 | QX6800 | QX6800 | ||
Performance | E6700 | Q6600 | Q6600 | Q6700 | Q6700 | |||
Mainstream Segment 3 | E6600 | E6700 | E6850 | Q6600 | E6850 | Q6600 | ||
Mainstream Segment 2 | E6300 | E6400/E6420 | E6750 | E6750 | ||||
Mainstream Segment 1 | E4300/945 | E6300/E6320 | E6550 | E6550 | ||||
Essential E2 | PD 935 | E4400 | E4500 | >=E4500 | ||||
Essential E1 | PD 925 | E4300 | E4400 | >=E4400 | ||||
Value 3 | PD915 | P4 65x | PD 935 | P4 651 | E2160 | =>E2160 | ||
Value 2 | P4 64x /541 | PD 925 | P4 641 | E2140 | =>E2140 | |||
Value 1 | 360 | 360/440 | 440 | =>440 |
Quad Core | Single Core | ||
Dual Core | Red Font = 1333MHz FSB | ||
Yellow Font = 1066MHz FSB | Grey Font = 800MHz FSB | ||
Purple Font = 533MHz FSB |
Intel详细产品线
Intel新一代平价双核Pentium E2XXX和Celeron 4XX系列即将登场以后,Intel的产品线将更加丰满。可以说Intel开始在慢慢转变,朝着全线酷睿构架处理器开始转变。让消费者们能有更多的选择,体验到酷睿价格处理器的魅力,同时享受更超值的产品。<