RDRAM проти DDR SDRAM: Нові можливості i850E, i845E і i845G, Материнські плати і ОЗУ, огляди

За матеріалами X-Bit Labs

Перехід процесорів Pentium 4 на нову 533MHz шину було здійснено в два етапи.
Перший етап, завершився 6 травня, коли був представлений перший процесор, що працює
на цій шині, і єдиний чіпсет, що підтримує новий процесор, – i850E.
У той же самий час Intel приймає рішення поступового припинення використання
Rambus пам’яті у своїх Pentium 4 системах на користь більш перспективною DDR SDRAM
пам’яті. Це означає, що i850E не зможе стати панівною платформою для
Pentium 4 з 533MHz шиною.

Тому, у другій половині травня Intel запускає нові чіпсети, що підтримують
швидку 533MHz шину і DDR SDRAM пам’ять, які, за словами компанії повинні стати
основними чипсетами для нових процесорів.

Звичайно, ми ніколи не повинні забувати про продукти від третіх виробників
(Таких як VIA і SiS), які підтримують нові процесори з швидкою 533MHz
шиною і DDR пам’яттю. Однак тільки запуск чіпсетів від Intel дозволяє нам говорити,
що нові процесори придбали масову підтримку. Перш за все, VIA і SiS відвантажують
свої чіпсети в обмежених кількостях, і друге, багато користувачів не сприймають
рішення третіх виробників всерйоз, навіть при тому, що альтернативні рішення
можуть виглядати більш привабливими і мати більше можливостей.

Отже, у середині травня з’явилася Intel анонсувала два чіпсети, що підтримують
533MHz шину і DDR SDRAM: i845E і i845G.

У той же час ми хотіли б відзначити, що вища смуга пропускання шини
процесора жодним чином не компенсує більшу пропускну здатність шини
пам’яті. Нові DDR SDRAM чіпсети офіційно підтримують тільки DDR266/DDR200
SDRAM, яка є трохи застарілою. Так, маючи на увазі, що 533MHz шина
удвічі швидше DDR266, ми не очікуємо отримати від нових чіпсетів i845E і i845G
таке ж збільшення продуктивності, як було з чіпсетом i850E. У цій статті
ми спробуємо з’ясувати, наскільки добре DDR SDRAM і RDRAM можуть працювати в нових
умовах.

На перший погляд

Обидва нові чіпсета дуже схожі один на одного. Однак необхідно пам’ятати, що
i845G є інтегрованим чіпсетом, в той час як i845E – дискретним.
Всі інші специфікації практично ідентичні.

Так, чіпсети i845E/i845G є наступним кроком у розвитку i845 сімейства
чіпсетів. Пам’ятайте, перше рішення, i845, підтримувало тільки PC133 SDRAM. Наступне,
i845D, запущене трохи пізніше, підтримувало PC1600/PC2100 DDR SDRAM. Тепер,
нові чіпсети додали підтримку нових 533MHz процесорів. Однак, це не єдине
відміну від попередників:

Частота шини між процесором і чіпсетом була збільшена, в результаті чого
пропускна здатність зросла від 3.2GB/sec, забезпечених 400MHz шиною до 4.2GB/sec,
забезпеченої нової 533MHz шиною. Чи має сенс таке збільшення частоти процесора,
якщо частота підсистеми пам’яті чіпсетів i845E/i845G складає всього 2.1GB/sec?
З одного боку, відповідь буде, немає. З іншого, якщо врахувати, що збільшення частоти
дозволило синхронізувати її з частотою шини пам’яті і зменшити час очікування.
І це дійсно має великий вплив на продуктивність процесора.

Інша важлива особливість, що відрізняє i845E/i845G від i845/i845D – новий південний
міст ICH4. ICH4 має декілька дуже важливих переваг. По-перше, новий південний
міст підтримує до 6 USB 2.0 портів (назад сумісних з USB 1.1), що забезпечують
пропускну здатність до 480MB/sec, в той час як ICH2 підтримує тільки
4 USB 1.1 порту. По-друге, ICH4 оснащений розширеним AC’97 кодеком. Розробники
збільшили розрядність ЦАП, що дає деяке збільшення якості звуку. Так
ж ICH4 підтримує до 3 двоканальних AC’97 кодека, замість одного 6-канального,
і має S / PDIF вихід. І, по-третє, ICH4 підтримує технологію SMBUS, відповідальну
за віддалений моніторинг та управління системою.

Ми повинні відзначити, що Intel не використовувала нові IDE протоколи в новому ICH4.
Іншими словами, чіпсет підтримує IDE пристрої, що працюють по протоколу
ATA/100. На початку 2003 року, Intel інтегрує протокол SerialATA в ICH5.

Північний і південний міст з’єднані між собою по шині Hub Link 1.1 з пропускною
здатністю 266MB/sec. Хоча Hub Link 1.1 пропонує тугіше пропускну здатність,
що і Hub Link 1.0 використовувану в попередніх чіпсетах Intel, вони мають різну
топологію, що не дозволяє з’єднати разом старі північні мости, включаючи
i850E з новим ICH4, або навпаки, використовувати i845E/i845G зі старим південним мостом
ICH2.

З точки зору підтримуваних типів пам’яті, i845E/i845G взагалі не відрізняється
від i845D. Офіційні специфікації Intel стверджують, що нові чіпсети i845
підтримують тільки PC2100/PC1600 DDR SDRAM. Проте насправді деякі
i845G плати дозволяють встановлювати частоту шини процесора 166MHz. Це означає,
що Intel пропонує неофіційну підтримку DDR333.

Так само зверніть увагу, що i845E/i845G не підтримують шину AGP 8x. Поки
цю шину підтримують тільки графічні чіпсети SiS, однак, ситуація може
змінитися вже цієї осені, коли NVIDIA і ATI випустять свої нові продукти.
Крім того, старий конкурент Intel на ринку чіпсетів, компанія VIA, вже пропонує
чіпсет P4X333 підтримує AGP 8x.

Відмінності i845E і i845G

Ми обговорили загальні особливості нових чіпсетів. Тепер, ми пропонуємо розглянути
відмінності.

Головна відмінність між i845E і i845G – інтегроване графічне ядро ​​в другій
чіпсет. Нижче на малюнку показана архітектура чіпсета i845G:

Так, крім зовнішнього AGP 4x інтерфейсу, i845G має нове інтегроване графічне
ядро, яке працює на 200MHz. Нове ядро ​​має поліпшену продуктивністю,
підтримує 32bit колір і дозволяє встановлювати спеціальні дочірні плати,
обладнані DVI-і TV-виходами, в зовнішній AGP слот.

Але це не єдина відмінність. i845E не є аналогом i845G із заблокованим
графічним ядром. Це два різних рішення повністю. i845E заснований на дизайні
i845D, в той час як i845G був розроблений з нуля. В результаті, ці два чіпсети
несумісні з штирькамі і відрізняються деякими унікальними особливостями.
Наприклад, MCH i845E використовує 593-pin FCBGA корпус, в той час як північний
міст i845G упакований в 760-pin FCBGA корпус.

Так само, i845E і i845G обладнані різними контролерами пам’яті, що є
дуже логічним, тому що інженерам Intel необхідно було адаптувати контролер
пам’яті i845G для архітектури UMA.

Майбутній восени Intel випустить свої рішення обгрунтовані саме на архітектурі
i845G. Зокрема, i845GE буде заснований на ядрі i845G з офіційною підтримкою
DDR333, і i845PE буде заснований на i845GE із заблокованим графічному ядром

Що стосується продуктивності контролера пам’яті, то вона практично ідентична.
Таблиця нижче показує продуктивність i845E, i845G (з зовнішньої графічної
картою) і i845D. Тестова система була заснована на процесорі Pentium 4 2.4GHz,
використовувала DDR266 пам’ять і графічну карту GeForce4 Ti4400:

 

i845G

i845E

i845D

SiSoft Sandra 2002, RAM Bandwidth

2035

2036

1999

SYSmark 2002

238

238

235

SYSmark 2002, Internet Content Creation

326

326

322

SYSmark 2002, Office Productivity

174

174

172

FlasK Encoding, DivX MPEG-4, fps

28.95

28.93

27.68

Quake3 Arena (four), Fastest, 640x480x16

322.7

321.9

310.9

3DMark2001 SE, Default

10721

10722

10370

Comanche 4, 640x480x16

48.63

48.68

47.68

3ds max 4.26, Final Rendering, sec

332

332

333

Як Ви бачите, різниця між i845E і i845G – незначні. Обидва чіпсети працюють
однаково швидко з пам’яттю DDR266.

Чіпсет i845D повільніше нових рішень. Зверніть увагу, що ми перевірили i845D
в розігнаному режимі (FSB 133MHz). Саме тому цей чіпсет всього на 3% -5%
повільніше інших.

Випробування

Головною метою цього випробування є перевірка, чи є пропускна здатність
DDR SDRAM достатньою, для розкриття повного потенціалу Pentium 4 з швидкою
533MHz шиною. Для цього ми порівняли продуктивність платформ, з процесором
Pentium 4 з 533MHz шиною і різними типами пам’яті: PC1066 і PC800, DDR333
і DDR266 SDRAM. Так само ми скористаємося результатами для систем, заснованих
на процесорах з 400MHz шиною.

Враховуючи, що системні плати, засновані на чіпсетах i845E і i845G показують
практично однакову продуктивність, ми вирішили використовувати в тестах тільки
i845G.

 

RDRAM

DDR
SDRAM

Процесор

Intel
Pentium 4 2.4B GHz (533MHz Quad Pumped Bus)
Intel Pentium 4 2.4GHz (400MHz Quad Pumped Bus)

Системна
плата

Intel D850EMV
(i850E)

Gigabyte GA-8IGX
(i845G)

Пам’ять

PC1066 RDRAM,
512MB
PC800 RDRAM, 512MB

PC2700 CL2 DDR
SDRAM, 512MB
PC2100 CL2 DDR SDRAM, 512MB

Графічна
карта

VisionTek
Xtasy GeForce4 Ti4400

Жорсткий
диск

IBM
DTLA 307015

Всі випробування проводилися в Microsoft Windows XP Professional і всі плати були
налаштовані на максимально можливу продуктивністю.

Результати випробувань

Тести підсистеми пам’яті

Як Ви бачите в системах PC800 RDRAM і DDR266 SDRAM збільшення частоти шини
процесора, не має ніякого позитивного ефекту на швидкодію операцій
з пам’яттю. Однак, замінюючи DDR266 на швидку DDR333 пам’ять, забезпечує більший
ефект, ніж перехід від PC800 RDRAM до PC1066 RDRAM. Це дозволяє припустити,
що в системах з DDR SDRAM є обмеження передачі даних між процесором
і пам’яттю.

Більш висока частота шини процесора дозволяє скоротити час, який процесор
витрачає на очікування необхідних даних. З цієї точки зору 533MHz шина може бути
дуже корисна в DDR SDRAM системах, де пропускна спроможність майже вдвічі нижче
пропускної здатності шини процесора.

Результати, отримані в SiSoft Sandra показують, що DDR266 і DDR333 SDRAM
дуже ефективні в системах з 533MHz шиною. Як Ви можете бачити, практична
пропускна здатність пам’яті в таких системах становить 97% – 99% від пікового
теоретичної смуги пропускання. Наприклад, в системах з PC800 RDRAM і 533MHz
шиною, використовується тільки 88% шини пам’яті

Офісні тести і кодування даних

SYSmark2002 показує, що нові чіпсети i845E і i845G працюють в номінальному
режимі не можуть досягти продуктивності i850E навіть працюючи з повільною 400MHz
процесорної шиною. Крім того, навіть коли ми розганяємо шину пам’яті до 166MHz
і встановлюємо FSB в 133MHz, ми можемо наздогнати тільки систему i850E + PC800
RDRAM і 100MHz FSB. Таким чином, ми можемо стверджувати, що RDRAM пропонує
реальна перевага для Pentium 4, особливо з новою швидкої 533MHz шиною.

Результати Internet Content Creation виглядають не настільки бідно для i845E/i845G.
Однак, i850E в номінальному режимі на 3% швидше i845E/i845G.

Перехід до 533MHz шині забезпечує набагато більш значуще збільшення продуктивності
в офісних додатках у випадку, якщо система працює з RDRAM пам’яттю. Зверніть
увагу, що з DDR пам’яттю, збільшення частоти шини процесора практично
не впливає на продуктивність.

Кодування wav-файлів у формат mp3 не залежить від шини процесора і частоти
пам’яті, тому ми спостерігаємо однаковий результат для всіх тестових платформ.

А ось кодування відео у формат mpeg-4, показує пряму залежність від застосовуваного
типу пам’яті. Так, наприклад, DDR SDRAM з низьким часом очікування виявилася більш
ефективною, навіть не дивлячись на більш низьку пропускну здатність. Крім того,
система, заснована на чіпсеті i845G з DDR333 SDRAM і Pentium 4 з 533MHz шиною,
зуміла перевершити систему з PC1066.

Швидкість стиснення WinRAR залежить від продуктивності підсистеми пам’яті і частоти
шини процесора. Тому RDRAM система виявилася швидше DDR SDRAM систем. Наприклад,
випробування показують, що i850E в номінальному режимі (133MHz FSB, PC800 RDRAM)
випередив i845E/i845G в номінальному режимі (133MHz FSB, DDR266 SDRAM) на 13%.
Використання DDR333 SDRAM з i845G покращує ситуацію. Однак, як тільки RDRAM
система використовує PC1066, будь-які переваги DDR платформ зникають.

3D Ігри

Для початку ми подивимося на результати отримані в тесті 3Dmark2001 SE:

Результати цього тесту показують залежність від частоти шини процесора, а
не від використовуваного типу пам’яті. Зверніть увагу, що i845E/i845G і i850E
працюють практично ідентично в номінальних режимах.

У Quake3 Arena ми спостерігаємо тугіше картину продуктивності. Єдиним,
важливим фактором можна вважати частоту шини процесора. Однак система з PC800
RDRAM виявилася на 3% швидше, ніж система з DDR266 SDRAM. Так само можна помітити,
що система з DDR333 змогла випередити систему з PC800.

Хоча гра Return to castle Wolfenstein заснована на движку Quake3, результати
виявилися різні. Різниця продуктивності між RDRAM і DDR SDRAM системами
виявилася набагато більшою .. Зокрема, i845E/i845G відстає на 4% від i850E
з PC800 RDRAM.

3D рендеринг

Ми досліджували швидкість 3D візуалізації в трьох популярних пакетах: 3D max 4.26,
Maya 4.0.1 і Lightwave 7.0b.

Більш низька пропускна здатність DDR SDRAM не впливає на продуктивність
в 3D Max 4.26. Системи з DDR266 SDRAM показали результат практично рівний
PC800 RDRAM платформ.

У тесті Maya ми спостерігаємо збільшення продуктивності для DDR пам’яті, завдяки
меншим затримок.

Нагадаємо, що рендеринг це просто обчислювальний процес, який вимагає інтенсивної
передачі даних між процесором і пам’яттю. Результати, отримані в Lightwave
7.0b ще раз доводять це. Тільки у випадку DDR333 SDRAM з низькою затримкою
ми бачимо більш високі результати.

Висновок

Проведені випробування ще раз показали знайому ситуацію. Найшвидші Pentium
4 платформи все ще використовують RDRAM пам’ять. Ні випуск нових чіпсетів i845E
і i845G, ні випуск нових процесорів з швидкою 533MHz шиною не змінює поточне
стан.

Схоже, що RDRAM збереже лідерство восени, коли Intel офіційно запустить
чіпсет з підтримкою DDR333. Сьогоднішні тести i845G систем з неофіційною підтримкою
DDR333 показали, що пропускна здатність 2.7GB/sec поряд з низькими затримками,
в більшості випадків недостатня для переваги PC800 RDRAM систем, не
кажучи вже про PC1066 RDRAM.

Але, незважаючи на такий стан, сьогоднішні тести так само показали, що i845E
і i845G DDR рішення в середньому відстають не більше ніж на 5%. Тому, приймаючи
до уваги високу популярність DDR SDRAM в порівнянні з RDRAM, i845E і i845G
мають всі шанси стати пануючими чипсетами найближчим часом.

Ми дякуємо компанії «Ultra Computers»
за допомогу, надану при підготовці цього матеріалу. З питань консультацій,
а так само придбання системних плат, заснованих на найсучасніших чіпсетах,
а так само готових комп’ютерів для дому та офісу, звертайтеся за телефонами в Москві:
(095) 729-5255, 44

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*