Какую мать ютить на шине 266 МГц?
АрхивСравнение быстродействия чипсетов для процессоров AMD Athlon XP при работе на системной шине 266 МГц, а значит, справедливое для подавляющего большинства современных процессоров AMD, проводилось при помощи тестирования нескольких типичных системных плат, построенных на этих чипсетах и описанных в предыдущей части обзора.
Сравнение быстродействия чипсетов (платформ) для процессоров AMD Athlon XP при работе на системной шине 266 МГц (работу на шине 333 МГц мы рассмотрим в следующей части обзора), а значит, справедливое для подавляющего большинства современных процессоров AMD, проводилось при помощи тестирования нескольких типичных системных плат, построенных на этих чипсетах и описанных в предыдущей части обзора. Исследованиям подверглись в общей сложности более сорока конфигураций систем, однако мы ограничимся результатами лишь двадцати наиболее характерных из них. Эти конфигурации отличаются, главным образом, типом чипсета и памяти, а также настройками быстродействия в BIOS Setup плат (см. врезку внизу).
|
Для каждой конфигурации в BIOS Setup выбирались наиболее агрессивные настройки работы чипсетов с памятью, при которых платы были способны стабильно пройти тесты. Во всех тестах, кроме одного с DDR400, использовалось 512 Мбайт системной памяти двумя модулями (в частности, для получения наилучшего Bank Interleave в чипсетах VIA). Модули памяти DDR400 на чипах Winbond были любезно предоставлены для тестов компанией «Ф-Центр» (www.fcenter.ru). Для чипсета nForce2 приводить результаты по работе с одноканальной памятью мы не стали, поскольку они были немного хуже, чем для случая двух каналов (аналогично разнице между nForce415 и nForce215).
Для испытаний платформ на FSB 266 МГц применялся процессор AMD Athlon XP 1800+ (см. табл. 2), ускоритель ASUS V8200 Deluxe (предоставлен компанией «Пирит», www.pirit.ru) и жесткий диск Seagate Barracuda ATA IV емкостью 80 Гбайт. Тестирование проводилось под свежеустановленной операционной системой Microsoft Windows XP Professional. В тестах SYSmark использовалась только «голая» операционная система. Все тесты повторялись по 3-5 раз и результаты усреднялись.
Основной пакет наших тестов: |
|
Замечу, что наш тестовый набор (см. врезку) заметно отличается от набора, используемого компанией AMD для определения усредненной производительности процессоров Athlon XP и их «рейтинга»:
Большую часть набора тестов AMD составляют игры. И хотя, по некоторым данным, около 64% домашних пользователей ПК в США играют в игры, а AMD старалась позиционировать свои процессоры, в частности, для геймеров, ощутимый перекос в сторону игр (большинство из которых к тому же достаточно старые), на наш взгляд, не совсем точно отражает картину. К тому же те несколько «не-трехмерных» пакетов, которые используются в наборе AMD, носят существенно синтетический характер. В нашем же наборе наряду с аналогичными синтетическими и игровыми тестами присутствуют и задачи другого плана: архивирование, кодирование MPEG4, научные и математические расчеты, профессиональное трехмерное моделирование, а также тесты для непосредственного измерения скорости работы с системной памятью.
Основные результаты тестирования представлены на 20 следующих диаграммах (по умолчанию использовалось стандартное экранное разрешение 1024х768 при цветности 32 бит). Надо также отметить, что тактовая частота системной шины, устанавливаемая «по умолчанию», на разных платах разная (а значит, различаются и частоты работы памяти и ядра процессора). В частности, производители иногда повышают ее относительно стандартной 133,33 МГц, чтобы придать своим изделиям дополнительное преимущество перед конкурентами (на стабильности это не сказывается). Поэтому для объективности укажем точные «дефолтные» тактовые частоты FSB у каждой из использованных плат (по программе WCPUid в мегагерцах):
A7V333 |
135,00 |
A7N266-С |
133,64 |
A7V8X |
134,89 |
ABIT KR7A |
133,39 |
A7A266-E |
134,32 |
GA-7DXR |
133,34 |
SL-75DRV5 |
134,32 |
MSI 745Ultra |
133,34 |
A7N8X |
133,64 |
CT-7SID0 |
132,77 |
Наиболее точно частота (шины FSB, ядра CPU и памяти) соблюдается у плат Gigabyte, MSI и ABIT, а на платах ASUS с чипсетами VIA превышение частоты достигает 1,2% (то есть процессор из 1800+ превращается во что-то типа 1830+). Учтем это при анализе результатов.
Скорость работы платформ с системной памятью.
Прежде всего, посмотрим на быстродействие при работе платформ с памятью («желтые» диаграммы на этой странице). По полосе пропускания памяти в программе Sandra 001 Pro новейший чипсет nForce2 - безусловный лидер со всеми типами памяти, то есть DDR266 на nForce2 заметно обгоняет даже KT400 с памятью DDR333, причем скорость по сравнению с nForce415 существенно увеличилась, то есть Nvidia переработала контроллер памяти в новом чипсете, а не просто добавила поддержку новых типов памяти. Среди чипсетов VIA новичок KT400 с DDR333 обходит всех конкурентов и работает с ней заметно быстрее, чем предшественник KT333. Снова налицо существенное улучшение контроллера памяти в KT400 - теперь чипсет работает лучше даже с DDR266. Бросается в глаза, что с DDR400 при «медленных» таймингах KT400 работает хуже, чем с DDR266! Хотя при «нормальных» таймингах (для случая «256 Мбайт») DDR400 почти так же быстра, как DDR333. Среди остальных чипсеты KT333 c памятью DDR333 и nForce 415/215 c DDR266 явно лучше соперников, которые работают с DDR266 заметно медленнее - даже максимально ускоренный малыми таймингами VIA KT266A явно уступает nForce. Порадовал синхронный старичок AMD761, обогнавший не только более молодых SiS745/735 и ALi MAGiK 1, но и типовой KT266A. А вот SiS745/735 и особенно ALi MAGiK 1 показали себя очень скромно.
Между тем при измерениях скорости чтения из памяти в двух разных тестах (Cachemem и Science Mark V1.0) все DDR-чипсеты VIA берут вверх над nForce2. Зато последний лучше VIA при записи в память, причем по сравнению с nForce415 запись тоже ускорилась. Среди чипсетов VIA c памятью DDR333 отлично работают как KT400, так и KT333, а с «типовой» DDR400 чипсет KT400 работает даже медленнее, чем с DDR266 - на уровне «средних» DDR226-систем на KT266A и KT333. Дешевые SiS745 и SiS735 практически одинаковы и лишь немного проигрывают KT266A, тогда как более старые чипсеты отстали сильнее, хотя ALiMAGiK 1 оказался удивительно шустр при чтении и слаб при записи. Интересно отметить, что тут преимущество DDR266 над PC133 составляет примерно 30% при чтении и до 80% при записи (в тесте Sandra оно доходило порой до двукратного).
Дать ценную дополнительную информацию о быстродействии может тест латентности памяти (количество тактов ожидания процессором приема большого блока данных). Тут ситуация неоднозначная: видно, что «типовой» случай использования DDR400 грешит громадными задержками (даже больше, чем в случае DDR266 на KT400 и KT333, зато с DDR333 чипсет KT400 работает превосходно. Невелика латентность и у чипсетов Nvidia, хотя nForce2 явно уступил предшественнику. Безусловно, синхронные варианты использования памяти на «н-форсах» имеют явное преимущество, а в несинхронном режиме латентность nForce2 резко возрастает. Кстати, чистая синхронность чипсета AMD761 тут не помогает взять вверх, поскольку у некоторых более новых чипсетов есть блоки предсказания обращений.
Тесты общей производительности, математики и архивирования.
Что больше повлияет на производительность систем в приложениях, мы и попытаемся выяснить (см. диаграммы на этом развороте). Можно предположить, что в «потоковых» тестах (видео) nForce2 окажутся вне конкуренции, но в ряде «беспорядочных» приложений и когда важнее скорость чтения памяти и низкая латентность, последние чипсеты VIA будут иметь преимущество.
Для экспресс-оценки производительности подсистемы «процессор-память» (в рамках одного типа процессоров) иногда удобен простенький тест CPUmark 99, который всегда неплохо отражал действительное положение дел, несмотря на свой возраст. Здесь с запасом лидируют чипсеты VIA (KT400 с DDR333 лучший, хотя KT333 и оптимизированный KT266A тоже хороши). За ними гурьбой идут «н-форсы», причем 3% отставания от KT400 в простых расчетах не спишешь на 1% разгона по шине. Налицо недостатки самих чипсетов Nvidia. Неплохо смотрится ALiMAGiK 1, обгоняя даже типовой KT266A. Чипсеты SiS и AMD - на последних местах рядом с PC133, причем платформы со SDRAM отстают не сильно (всего 10% от лидера).
Тест SYSmark 2001 измеряет скорость работы системы в целом (среднее время отклика на воздействие) при работе в Microsoft Office и типичных операциях по созданию web-сайта: работа с графикой в Adobe Photoshop, с видео в Adobe Premiere, кодирование в WME 7, работа в программах компании Macromeida (веб-дизайн). Специальная модель «поведения» обеспечивает получение результатов, отражающих близкую к реальности картину при повседневной работе пользователей. Время отклика преобразуется в рейтинг по обратно пропорциональному закону. Результаты тестов Internet Content Creation и Office Productivity показаны на общей диаграмме. В обоих случаях чипсеты VIA вне конкуренции и лидирует память DDR333. Новый и старый чипсеты Nvidia показывают одинаковую скорость (синхронный двухканальный вариант с DDR266 предпочтительнее остальных) и явно уступают лидерам (даже в тесте Internet Content Creation, где «потоковые» задачи с видео играют немалую роль). ALiMAGiK 1 порадовал, обогнав многие чипсеты с DDR266. Причем даже с памятью PC133 в этом тесте ALiMAGiK 1 смотрится не хуже многих старичков с DDR266. Чипсеты SiS дружно проигрывают почти всем, опережая лишь KT133A с PC133, и то всего на 4%.
Тем не менее, разброс скорости между системами довольно мал (самая медленная с памятью PC133 отстала от лидера всего на 14%), а для «верхних» двух третей систем разброс вообще не более 4%. То есть пользователь почти не почувствует разницы между большинством этих систем на одинаковом процессоре. В этих условиях использование DDR400 становится бессмысленным, и многие ПК среднего уровня могут ограничиться дешевой DDR266 почти на любом из данных чипсетов. И все же для объективности отмечу, что система с процессором Athlon XP 1600+ на KT266A(fastest)/DDR266 работает в этом тесте со скоростью системы c Athlon XP 1800+ на SiS735, то есть разница между самой быстрой и самой медленной системой на DDR266 фактически равна двум ступеням частоты процессора AMD Athlon XP. Вот и решайте, будете вы чувствовать эти пресловутые 10% производительности или нет. При использовании более дорогого процессора на слабом чипсете - точно будете. Своим кошельком.
Из пакета Science Mark V1.0 мы будем использовать только чувствительный к памяти тест. Здесь произошла смена лидера - nForce2 безоговорочно победил всех конкурентов с любым типом памяти (синхронный вариант с DDR266 лучше несинхронных с более быстрой памятью). А nForce415 отстал сильно. В клане чипсетов VIA наблюдается прежняя картина: лидирует KT400 с DDR333 и «быстрой» DDR400, затем следуют системы на KT333 и DDR333, а «типовая» DDR400 на KT400 просто «умерла» даже по сравнению с типовой DDR266 на KT266A. Эти результаты показывают, что в приложениях, не требующих очень больших объемов оперативной памяти, быстрые модули DDR400, способные работать с минимальными таймингами, могут догнать или даже чуть обогнать DDR333. Правда, выигрыш настолько мал, что игра не стоит свеч. А ALiMAGiK 1 снова оказался на высоте, обогнав даже KT400 с DDR400! Да и AMD761 не так уж плох, отстав от лидера всего на 9%. Системы на PC133 притормаживают очевидно - их отставание от лидера доходит до 20%, и это уже можно почувствовать при интенсивных расчетах.
Скорость архивирования в WinRAR с большим размером словаря всегда сильно зависела от скорости работы чипсетов с памятью и от латентности. Это один из самых наглядных тестов для выявления скоростных преимуществ той или иной платформы. Результаты напоминают положение чипсетов в тестах SYSmark. И хотя тут синхронный режим с низкой латентностью позволяет nForce2 добраться до пьедестала, лидирует все же DDR333 на KT400. DDR400 опять быстрее DDR333 на nForce2 - вспомним, что здесь DDR400 не просто быстрее DDR333 по полосе пропускания, но и работает на этом чипсете с меньшей латентностью, несмотря на несколько худший тайминг в нашей тестовой системе. Победу же KT400 с DDR333 можно объяснить как низкой латентностью, так и самой высокой из всех скоростью чтения памяти, а DDR266 на KT400 неожиданно обгоняет более именитые системы, лишний раз подтверждая, что в связке с современными чипсетами эту память рано сбрасывать со счетов. WinRAR - один из немногих тестов, где SiS745 смог обойти большинство других систем с DDR266, включая типовую на KT266A. Система на KT133A с PC133 отстала от лидера безнадежно (на 70%).
Производительность при работе с видео.
Тест Video 2000 также хорошо чувствует скорость работы памяти - ведь операции ресэмплирования большой фотографии, кодирование и декодирование видеопотоков, а также прямое измерение скорости обмена данными между видеопамятью и системной памятью (по AGP) должны работать с такими потоками данных. Тем не менее, результат этого комплексного теста совсем не очевиден - неожиданно лидирует система на SiS745 с DDR266, а синхронный nForce2 уступает «несинхронным» DDR400/333. Чипсеты Nvidia в этом тесте наконец-то одолели VIA. Превосходно смотрится и «поросший мхом» AMD761.
Для надежности мы использовали и более наглядный тест простого кодирования видеопотока в MPEG4 кодером DivX. Здесь чипсет nForce2 снова хорош со всеми типами памяти (синхронная - лучше всего), хотя одна конфигурация от VIA (KT400 с DDR333) смогла обойти его. Снова отметим, что DDR400 на nForce2 быстрее DDR333 (для KT400 совсем наоборот) и так же быстра, как синхронная DDR266 (вот и думай после этого о реальной пользе DDR400). Отрыв от предшественника (nForce415) тут значительный, хотя в комплексном видеотесте Video2000 результаты обоих nForce с DDR266 идентичны. Среди старичков KT266A все еще неплох (посередине), а ALiMAGiK 1 обходит SiS и AMD. Разброс скорости DDR-систем в этом тесте не превышает 13% (не так уж много), зато системы на SDRAM проигрывают куда больше - около 25%.
Производительность при работе с 3D графикой в DirectX.
Переходим к тестам трехмерной графики. В Direct X (7 и 8) по тестам 3Dmark 2001, 2000 и AMD N-bench лидерство двух последних чипсетов VIA (особенно с памятью DDR333) безоговорочно. И лишь nForce2 с DDR266 иногда может погреться в лучах их славы. Учитывая, что все больше игр пишется для DirectX, компании Nvidia с такими результатами будет трудновато рассчитывать на любовь геймеров к nForce2. И опять «типовая» DDR400 на KT400 хуже многих других. ALiMAGiK 1 снова неплох, опережая типовую систему на KT266A и остальных старичков, а SiS745 догнал KT266A. В среднем разница между системами с памятью DDR в этих трех комплексных тестах не так уж велика - 6-8%. В пересчете на игровые кадры-в-секунду это дает некритичные для игрока изменения, гораздо меньшие, чем между видеокартами разных типов, и сравнимые с одной-двумя ступенями частоты CPU.
Производительность при работе с трехмерной графикой в играх под OpenGL.
В играх под OpenGL ситуация почти не меняется. Как и выше, лидирует всегда VIA KT400 с DDR333, остальные современные системы на VIA (кроме «медленной» DDR400) тоже смотрятся хорошо: постоянно «тусуются» в призерах KT333 (c DDR333) и «быстрая» DDR400 на KT400. Зато синхронный nForce2 мечется между третьим и шестым местами (положение несинхронных еще скромнее). Немного отстает от группы лидеров ALiMAGiK 1, опережая, тем не менее, большинство других «возрастных» систем на DDR266 (SiS745, AMD761 и типовой KT266A). Может, зря Acer Laboratories махнула рукой на рынок настольных чипсетов? Ведь ALiMAGiK 1 у нее получился весьма удачным!
В этих тестах разброс скорости систем с памятью DDR составляет до 13% в Serious Sam (учтите использованное здесь низкое разрешение дисплея), около 10% в GLMark, до 19% в DroneZ при низком разрешении и до 29% в Quake III при разрешениях 800х600 и 640х480. В более «играбельных» разрешениях разброс меньше. Тем не менее, указанные цифры достаточно велики, чтобы ими пренебрегать, то есть лишние 10-20 кадров в секунду кое-кто уже заметит «на глазок», особенно в мультиплее. Пропасть же между системами на SDRAM и DDR еще больше (хотя ALiMAGiK 1 ее порой сглаживает, например, в Quake III).
Результаты OpenGL-теста SPEC viewperf v6.1.2.
Наконец, посмотрим на результаты некоторых тестов пакета SPEC viewperf v6.1.2. В среднем чипсет nForce2 выглядит лучше KT400. В тесте Light-04 с любой памятью он даст фору любому сопернику (асинхронные DDR400 и DDR333 неожиданно оказались быстрее синхронной DDR266); почти так же быстр nForce2 и в тесте DRV-07, пропустив вперед лишь KT400 с DDR333. Но в тесте DX-06 платформы от VIA все же вернули себе пьедестал (очень похоже на игровые OpenGL-тесты). Положение среди аутсайдеров напоминает ситуацию в других трехмерных тестах, а системы на SDRAM отстают ощутимо (от 30% до двух раз).
На основании нашего набора тестов приложений (без учета тестов памяти) мы составили усредненный индекс производительности двадцати платформ с FSB 266 МГц. Показания системы на KT400/DDR333 в каждом из тестов были приняты за 100%, а производительность остальных систем была усреднена (без «весовых» коэффициентов) по двум группам тестов (трехмерные и «не-трехмерные») и в целом. Результаты показаны на последней из диаграмм на предыдущей странице (суммарный индекс дан справа красными цифрами, а столбики отражают положение по двум группам тестов). Усредненная производительность позволит взглянуть на платформы в целом.
Итоговая скорость на FSB 266.
Ясно, что «эталонная» система на чипсете VIA KT400 с памятью DDR333 по совокупности тестов безусловно лучше остальных на системной шине 266 МГц: ее отрыв от ближайшего преследователя Nvidia nForce2 (в синхронном режиме с двухканальной памятью DDR266) составляет почти 2%. Далее системы следуют очень плотно, и разница между ними едва заметна. Вместе с тем очевидно, что KT333 с DDR333 по-прежнему очень хорош, «быстрая» DDR400 на KT400 хуже, чем DDR333, а «медленная» DDR400 - даже хуже, чем DDR266 на всех остальных чипсетах VIA! Для nForce2 есть явное улучшение по сравнению с предшественником nForce415, причем синхронная DDR266 в большинстве случаев предпочтительнее асинхронной двухканальной DDR400/333. Из чипсетов других компаний лучше смотрится ALi MAGiK 1, хотя синхронный старичок AMD761 дышит ему в спину, обгоняя более поздние SiS745/735. Покупать новые платы на этих чипсетах для DDR, конечно, особого смысла нет, но вот менять платы с ALiMAGiK 1 или AMD761 на более новые нужно с оглядкой: в большинстве задач прирост скорости (даже с DDR333) окажется не более 5%, а это совсем незаметно в реальной работе, уж поверьте. Между тем системы на ALiMAGiK 1С можно и сейчас купить тем, кто не хочет расставаться с любимой памятью SDRAM PC133 - такая плата будет явно быстрее аналога на VIA KT133A и почти догонит по скорости «нижние» системы на DDR266 (SiS735 и т. п.). Системы на SDRAM можно сейчас рекомендовать только для сугубо офисных ПК на самых младших моделях Athlon XP, где скорости PC133 вполне достаточно.
Разница между самой быстрой и самой медленной системой с памятью DDR сейчас составляет не более 11-13% (в играх чуть больше). Это не так уж много и не является критической величиной в повседневной работе или играх. Для дешевых систем на базе DDR266 чипсеты от ALi, AMD и VIA KT266A до сих пор являются неплохим вариантом, хотя новейшие (и более дорогие) KT400 и особенно nForce2 способны придать памяти DDR266 новый импульс.
Что касается памяти DDR400, то недаром VIA и SiS не поддерживают ее официально в своих новых чипсетах. Как показывают многочисленные тесты, использование более дорогой DDR400 в нынешних системах нецелесообразно, поскольку в подавляющем большинстве случаев они проигрывают более дешевым системам на DDR333 и в скорости, и в стабильности работы.
Новый чипсет Nvidia nForce2 произвел двойственное впечатление при работе на системной шине 266 МГц. С одной стороны - небывало быстрая работа с потоковыми приложениями (видео и Science Mark V1.0) и отличные результаты в профессиональных OpenGL-приложениях. А с другой - скромные результаты во многих «бытовых» задачах и почти полный провал в играх. Компания VIA Technology, выпустив KT400, сохранила за собой лидерство среди платформ для процессоров AMD на системной шине 266 МГц. На ближайшие несколько месяцев связка KT400+DDR333 будет самой предпочтительной для построения высокопроизводительных систем. Тем не менее, при переходе на системную шину 333 МГц лидер меняется, и об этом мы поговорим в следующей части обзора.