VIAдук для Pentium 4

Обзор чипсета VIA Apollo P4X266

Время шло, месяц за месяцем компания Intel недоумевала, почему ее новейшие процессоры с тактовой частотой, почти вдвое большей, чем у предшествующего Pentium III, не раскупаются многомиллионными количествами, а ситуация так и не хотела становиться для новинки революционной. Даже специально выдуманный апологетами революции лозунг «покупают мегагерцы», как назло, не работал. И причин тому было немало. Во-первых - высокие цены на новый процессор, которые на фоне постоянной демпинговой войны между AMD Athlon и Intel Pentium III выглядели просто ужасающе. Особенно если учесть, что последние уступали Pentium 4 в «ширпотребной» (то есть на множестве повседневных задач) производительности совсем не много (а порой ничуть не уступали) - при разнице в цене в несколько раз. Во-вторых, предшественники достигли такого высокого уровня производительности, что даже их «среднечастотные» варианты прекрасно удовлетворяли большинство запросов среднего пользователя. То есть у покупателя просто отсутствовала мотивация для смены процессора и платформы. В-третьих - монопольно высокие цены не только на сам процессор, но и на платформу целиком. Все это время новый процессор поддерживался только одним чипсетом системной логики (i850), ориентированным на непопулярную и очень дорогую память RDRAM. Мэйнстрим же двигался своим путем, развивая и совершенствуя логическое продолжение SDRAM в лице DDR SDRAM, под которую разрабатывались все новые и новые чипсеты.

Такое затишье с продажами Pentium 4 не могло продолжаться долго (особенно на фоне общего кризиса в компьютерной отрасли), и постепенно стала созревать революционная ситуация (совсем как в достопамятных советских учебниках: верхи не могут, а низы не хотят). Масло в разгорающийся огонь революции подлил новенький Athlon 4, который этой осенью должен достичь тактовой частоты 1,733 ГГц. Но, разумеется, руководство компании AMD отнюдь не намерено специально держать на него непомерно высокие цены. С выходом Athlon 4 фактически сразу отсекается как конкурент его прежний соперник - Pentium III, и Intel просто вынуждена раскрыть миру свой последний (на данный момент) козырь в лице Pentium 4. Честно говоря, до недавнего времени почти никто не верил, что может произойти что-то кардинальное - так велика была уверенность в «неповоротливости» ценовой политики Intel. Однако надо отдать должное гибкости и прозорливости ее маркетологов - они хотят нанести «упреждающий удар» и в конце августа планируют совершить революцию (посмотрим, насколько бескровную), почти на 50 процентов снизив цены на всю линейку процессоров Pentium 4. При этом младшие модели с частотой от 1,33 до 1,5 ГГц будут стоить всего 133 доллара в крупных партиях! То есть станут дешевле большинства процессоров Pentium III с гораздо меньшей тактовой частотой! А теперь вопрос к вам: покупая новый процессор (пока забудем о платформе), что вы предпочтете - 1,5 ГГц P4 за 133 доллара или 866 МГц PIII за те же деньги (оставим в стороне продукцию AMD)? Думаю, ответ напрашивается сам.

И пока единственной загвоздкой на пути реализации этого глобального плана Intel являлась высокая стоимость и безальтернативность платформы для Pentium 4. Стойкая аллергия народных масс (и высокие цены) на RDRAM способны помешать осуществлению задуманного переворота. Но и здесь Intel имеет в активе один ударный авианосец в лице так долго обещаемого чипсета i845 с поддержкой памяти SDRAM PC133. Начало массовых поставок чипсета запланировано на начало сентября, но системные платы на нем уже давно разработаны большинством производителей и демонстрировались, в частности, еще в июне на выставке «Computex» (см. «КТ» #400). Разумеется, Intel невыгодно сильно завышать цены на этот чипсет, что в купе с почти дармовой нынче SDRAM должно увеличить привлекательность и нового процессора.

И вот тут, наконец, мы плавно подходим к собственно герою нашего повествования. Все дело в том, что новый чипсет от Intel пока не учитывает реалий сегодняшнего дня и сознательно игнорирует уверенно набирающую популярность и все больше дешевеющую память DDR. И совершенно напрасно, поскольку системная шина Pentium 4 рассчитана на передачу данных с частотой 400 МГц, а SDRAM работает, как известно, пока максимум на 133 МГц («разогнанные» варианты типа PC166 или PC180 в расчет не берем). То есть их комбинация заведомо будет создавать узкое место в системе и существенно ограничивать возможности процессора. Что интересно: на самом деле чипсет i845 спроектирован в том числе и для работы с DDR SDRAM, при частоте передачи данных из которой в 266 МГц (для PC2100) скоростные возможности Pentium 4 раскроются значительно лучше. Однако ряд причин вынуждает Intel пока отложить этот вариант использования чипсета, ограничившись только SDRAM, а «активирование» DDR-возможностей - перенести на начало следующего года. Здесь, вероятно, сказываются обязательства перед компанией Rambus по продвижению RDRAM.

Но, как известно, свято место пусто не бывает. И нишу чипсетов для Pentium 4 с DDR сейчас активно стремятся заполнить другие известные «чипсетмейкеры» - ALi, SiS и VIA. И если у первых двух продукты находятся пока в стадии доводки, то у последней всё уже готово и новейший чипсет VIA Apollo P4X266 официально объявлен компанией ровно в середине августа, то есть почти на месяц раньше i845. Таким образом, чипсет от VIA стал первым мостом (я бы даже сказал - VIAдуком), перекинувшимся через пропасть между «элитным» доселе процессором Intel Pentium 4 и широкими массами. А изначальная поддержка DDR SDRAM существенно увеличивает шансы чипсета VIA занять ведущее место в новых системах.

Между тем не все так просто: компании Intel и VIA пока не договорились о лицензировании технологий системной шины Pentium 4 для P4X266, и чипсет выходит в жизнь без разрешения Intel. Однако это не останавливает VIA: уже заключены контракты с рядом производителей материнских плат «второго эшелона», и соответствующие продукты от Elitegroup, EPoX, Soyo, Acorp и BioStar выходят одновременно с чипсетом P4X266. Тем не менее, некоторые именитые производители (например, ASUS, Gigabyte и Microstar) заявили, что пока не будут использовать его для процессора Pentium 4 в своей продукции. Вместо P4X266 они намерены применять чипсет i845. Вероятно, главной причиной такого решения является нежелание идти на конфронтацию с Intel, хотя, как сказал мне в частной беседе представитель VIA, у всех ведущих компаний уже разработаны и проходят доводку платы на P4X266. Видимо, как только будут урегулированы взаимоотношения между Intel и VIA, мы сразу же увидим эти платы.

Теперь займемся технической стороной вопроса и посмотрим, насколько хорош чипсет VIA P4X266 по сравнению с ближайшими конкурентами от Intel - i850 и i845. Основные характеристики всех трех наборов микросхем приведены в таблице. Северный мост нового чипсета VIA в лице изготавливаемого по 0,18-микронной технологии чипа VT8753 более универсален и рассчитан на использование обоих типов сокетов для Pentium 4 - как старого Socket423, так и нового Socket478, тогда как чипсеты от Intel - только одного из них. Кроме того, мост поддерживает до 4 Гбайт системной памяти (тоже больше, чем у соперников) нескольких стандартов - от DDR PC2100 и PC1600 до обычной PC133 и даже PC100, то есть может перекрыть почти весь ценовой спектр персоналок - от дешевых (менее 800 долларов) на SDRAM до мощных рабочих станций и серверов начального уровня на DDR PC2100. Соотношение пиковой пропускной способности шины памяти у чипсетов таково: 1,06 Гбайт/с для i845; 2,1 Гбайт/с для P4X266 и 3,2 Гбайт/с для i850. Северный мост P4X266 также обслуживает шину AGP 4x и высокоскоростную (266 Мбайт/с) шину VIA V-link для связи с южным мостом.

Кроме того, VIA уже разработала не входящий в стандартный набор чипсета третий чип, позволяющий получить профессиональную «широкую» шину PCI 64 бит/66 МГц для создания серверных платформ. Он использует высокоскоростные возможности шины AGP 4x (а не V-link), благодаря чему скорость передачи данных возрастает до 533 Мбайт/с. Это решение позволяет продукции VIA конкурировать с i850 в области дорогих профессиональных систем. Южный мост P4X266 в лице чипа VT8233 нам уже хорошо знаком по предыдущим чипсетам VIA Apollo Pro266 и Apollo KT266 (см., например, «КТ» ##393 и 400). Он включает в себя всю необходимую периферию: двухканальный контроллер UltraATA/100, шестиканальный USB, 10/100 Fast Ethernet, AC’97-совместимый звуковой контроллер более новой, чем у Intel, версии 2.2, интегрированный модем и контроллер мониторинга системы, поддержку пяти слотов PCI и др. В целом он смотрится немного богаче, чем аналоги от Intel.

Таким образом, чипсет VIA P4X266 в одиночку перекрывает практически весь спектр применений сразу двух интеловских чипсетов для Pentium 4 - от дешевых офисных и домашних до дорогих профессиональных. Возможно, с этим тоже отчасти связаны проволочки в лицензировании, хотя, безусловно, популярность (и дешевизна) VIA P4X266 будет только на руку Intel, поскольку обеспечит высокие продажи «залежавшегося» Pentium 4. Кроме того, у VIA есть аналогичный чипсет P4M266 с интегрированным графическим ускорителем на ядре Savage4. Этот чипсет полностью совместим по цоколевке с P4X266, что упрощает проектирование плат и делает решения от VIA более универсальными.

Немаловажным фактором в соперничестве чипсетов является общая производительность системы, которую они демонстрируют с процессором. И здесь тоже не все так просто. Независимые тестирования, поведенные в конце июля, показали, что на самом деле системы на базе i845+SDRAM проигрывают паре i850+RDRAM всего лишь 5-15 процентов в большинстве популярных приложений. Разумеется, массовый пользователь вряд ли почувствует на себе такую небольшую разницу. То есть даже дешевые системы на i845 способны обеспечить Pentium 4 вполне достойную производительность.

Посмотрим, как обстоит с этим дело у нового чипсета VIA (как мы помним, предшествующие чипсеты VIA для линейки Pentium далеко не всегда демонстрировали наивысшую среди конкурентов скорость). К сожалению, на момент подготовки статьи еще не было опубликовано обширных независимых сравнительных тестов чипсетов для Pentium 4. Поэтому я воспользуюсь данными компании VIA, а также своими собственными, которые мне удалось получить в нашей редакционной лаборатории за несколько часов тестирования референс-платы VIA на P4X266, любезно предоставленной на полдня представителем компании VIA Михалом Лищецким (Michal Lisiecki). Разумеется, за столь короткое время невозможно составить исчерпывающее представление о новом продукте, но кое-какие данные все же удалось получить.

Референс-плата VT5580A от VIA Technologies (см. фото и скриншот системной информации) продемонстрировала неплохую отлаженность Windows 98SE и Windows 2000 SP2, свежие драйверы, а также различные тестовые пакеты установились практически без сучка и задоринки. За указанное время «активных издевательств» над системой не было ни одного зависания (использовались процессор Pentium 4 1,5 ГГц, 256 Мбайт PC2100 от Micron, работающие по таймингу CAS Latency=2 и Bank Interleave=4-way, видеокарта от PixelView на чипе GeForce 3 с 64 Мбайт памяти, предоставленные самой VIA, а также жесткий диск IBM серии Deskstar 60GXP, предоставленный компанией ASBIS Moscow).

Пропускная способность «процессор-память» в новой платформе оказалась на высоте (см., например, скриншоты программ SiSoft Sandra 2001 Pro и TestCPU). P4X266 оставил далеко позади платформы на связке AMD Athlon+DDR PC2100 и даже обогнал i850+PC600, уступив только i850+PC800. Похожую картину показали и другие тесты памяти (в частности, TestCPU). Сравнение по аналогичному параметру между P4X266 и i845 (по данным VIA, см. диаграмму тестов под Windows 98) продемонстрировало почти двукратное преимущество первого и, таким образом, подтвердило тезис о том, что главным сдерживающим фактором в системах на Pentium 4 является именно скорость памяти. Этот факт не замедлил сказаться на результатах теста Video 2000 от MadOnion, который активно использует системную память при ресэмплировании большой фотографии, кодировании и декодировании видеопотоков и измерении пропускной способности между системной и видеопамятью. Общий индекс производительности вышеуказанной системы в этом тесте под Windows 2000 составил 650 единиц, тогда как, например, для AMD Athlon 1333 МГц+DDR PC2100 на чипсете VIA KT266 он равнялся только 500 единицам, а для Pentium III 1 ГГц на VIA Pro266+DDR - всего 355 (см. «КТ» #406)! Думаю, комментарии излишни.

Тесты в приложениях (синтетические и игровые) показали, что полученные мною результаты для чипсета P4X266 практически не отличаются от данных, предоставленных самой VIA. Но поскольку у меня под рукой не оказалось данных для идентичных конфигураций на чипсетах от Intel (чтобы можно было провести корректное сравнение), я воспользуюсь результатами для этих платформ тоже от VIA. Будем надеяться, что они так же непредвзяты, как и данные по референс-плате на P4X266.

Сравнение с чипсетом i845 проводилось под Windows 98 SE с процессором Pentium 4 1,5 ГГц, 256 Мбайт системной памяти и видеокартой на GeForce 2 от ASUS. Краткие результаты представлены на первой диаграмме. Очевидно заметное преимущество VIA P4X266 во всех без исключения тестах, причем оно составляет от 5 до 20%. Некоторые наиболее зависимые от системной памяти тесты (как, например, StreamD) демонстрируют отличную корреляцию с результатами собственно пропускной способности памяти. В игровых и 3D-тестах преимущество чипсета VIA тоже значительно.

Сравнение с чипсетом i850 проводилось под Windows 2000 с процессорами Pentium 4 1,5 и 1,7 ГГц, 256 Мбайт системной памяти и видеокартой на GeForce 3 (64 Мбайт). Результаты некоторых 3D-тестов показаны на второй диаграмме. Видно, что P4X266 демонстрирует в целом идентичную с i850 производительность, а небольшая разница находится в пределах погрешности измерений. По результатам других тестов P4X266 тоже идет практически вровень с i850, уступая ему не более 1-2 процентов (что несущественно). Единственное, что заставило меня наморщить лоб, так это показатель теста платформы CPUmark из WinBench 99: мой результат для Pentium 4 1,5 ГГц на P4X266 под Windows 2000 составил всего 92,8 у. е. (похожие данные я встречал и для i850). Такие значения обычно демонстрируют системы на процессорах Athlon и Pentium III с частотой всего 1 ГГц, а Athlon 1,33 ГГц выдает почти 120 у. е. (см. «КТ» #406). Впрочем, результаты этого теста для Pentium 4 не столь показательны.

Таким образом, новейший чипсет VIA Apollo P4X266 вполне удался и способен реально конкурировать практически со всеми платформами от Intel. А традиционно более низкая цена на чипсеты VIA делает его очень привлекательным в коммерческом плане. По-видимому, его ждет блестящее будущее, даже несмотря на некоторые не решенные пока проблемы с лицензированием.

[i40828]