Плата SL-85DRS2 на чипсете SiS 645 A2 и работа на FSB 133 МГц

Сочетание системной шины 133(533) МГц и памяти DDR333 - это свежая кровь для Pentium 4. Читайте обзор первого подобного решения на чипсете SiS 645 A2.

Совсем недавно мы пытались заглянуть чуть вперед прогресса и рассмотрели (см. обзор на www.terralab.ru/system/15065), какой выигрыш для процессоров Intel Pentium 4 может дать применение системной шины 133(533) МГц, особенно, если при этом еще используется быстрая память DDR333 (PC2700, тактовая частота 166,6 МГц). Тогда мы экспериментировали с чипсетом Intel 845D, причем не всегда в стандартном включении, и наши результаты были очень интригующими - система с Front Side Bus (FSB)=133 МГц и памятью PC2700 обходила не только стандартную платформу на RDRAM PC800, но, порой, даже более быстрый по частоте процессор!

И вот теперь у нас появилась возможность проверить наши предыдущие эксперименты на реальном, а не вымышленном чипсете, поскольку в нашей лаборатории благодаря любезному согласию компании «Пирит» (www.pirit.ru) оказалась фактически первая плата для Pentium 4 с поддержкой системной шины 133 МГц и памяти PC2700, а именно SL-85DRS2 компании Soltek (www.soltek.com.tw). Компания SiS тут опередила всех и первой представила на рынок чипсет для Pentium 4 c возможностью работы на системной шине 533 МГц. Этим чипсетом стал SiS 645, уже знакомый нам по обзору на www.terralab.ru/system/14788. Однако теперь вышла его новая ревизия A2 (то есть SiS 645 A2; ох как часто в последнее время производители системной логики любят потчевать нас всякими ревизиями). По словам разработчиков, чипсет новой ревизии должен улучшить производительность систем, в частности, при работе с памятью и трехмерной графикой. Что ж, сравним и посмотрим.

Сперва о самой плате. Достаточно компактная (шириной всего 22,5 см) плата Soltek SL-85DRS2 имеет в общем типовой для плат этой компании дизайн (см., например, обзоры на www.terralab.ru/system/14118 и www.terralab.ru/system/10091), однако есть и отличия. В частности, здесь применен качественный стабилизатор напряжения питания процессора, используются мощные емкостные фильтры питания. Более того, в отличие от большинства других плат, здесь присутствует внушительный импульсный стабилизатор питания памяти (см. фото; чаще для этих целей применяется не очень мощный линейный стабилизатор), причем есть джамперы для подстройки напряжения на памяти в диапазоне от 2,5 до 2,8 Вольт. Все это весьма полезно на практике, в частности, при разгоне модулей памяти PC2100 (DDR226) до уровня PC2700, поскольку «честные» модули PC2700 встречаются пока еще достаточно редко. Для полуторавольтовых карт AGP 4X предусмотрен соответствующий линейный стабилизатор (без подстройки напряжения), причем, в отличие от нынешних чипсетов Intel, SiS 645 поддерживает и старые карты AGP 2X с питанием 3,3 В (они без проблем могут работать на данной плате).

Помимо двух стандартных разъемов питания ATX 2.03 (без подключения отдельного 12-вольтового питания плата не работает), предусмотрен 4-контактный разъем (как для питания периферии, например, винчестеров), что позволяет устанавливать плату в старые ATX-корпуса. Правда, расположение всех трех разъемов питания крайне неудобное - их провода «нависают» над процессорным кулером и слотами DIMM, а «периферийный» кабель питания, будучи воткнутым в плату, уже невозможно будет протянуть к собственно периферии (за редким исключением). Интересно массивное крепление арматуры процессорного кулера с обратной стороны платы (см. фото справа). Северный мост чипсета на чипе SiS 645 A2 прикрыт небольшим радиатором без вентилятора, однако такая «скупость» вполне оправдана - даже при интенсивной работе процессора на шине 133(533) МГц с памятью DDR333 этот радиатор остается едва теплым. Три слота DIMM поддерживают до 3 Гбайт небуферизованной системной памяти DDR266/200 (PC2100/1600) или до 2 Гбайт более быстрой DDR333 (не более чем в двух DIMM’ах). Регистровые модули не поддерживаются. Есть светодиод для индикации подачи напряжения на память, однако он расположен в неудачном месте и, как правило, плохо виден при замене/установке модулей в собранном компьютере.

Стандартный южный мост этого чипсета (SiS 961), связанный с северным высокоскоростной шиной MuTIOL с пропускной способностью 533 Мбайт/с, содержит двухканальный контроллер UltraATA/100, два двухпортовых хаба USB 1.1 (планки для двух внешних портов в комплекте платы не оказалось) и другие стандартные возможности. Причем, эти контроллеры могут работать (судя по опциям в BIOS Setup) как от стандартной шины PCI, так и непосредственно от более быстрой шины MuTIOL (опция Fast Embedded Bus). Встроенный в плату звук реализован на AC’97-кодеке ALC201A от Avance Logic. Плата умеет включаться, в частности, от клавиатуры и USB. Имеется встроенный мониторинг 8 напряжений, трех температур (включая внешний термистор, имеющийся в комплекте поставки) и двух вентиляторов (на плате есть разъемы для 4 вентиляторов, один из которых расположен прямо под слотом AGP).

Нетрадиционный для плат Soltek AMIBIOS радует очень быстрым прохождением процедуры POST, однако настройки в BIOS Setup пока нельзя назвать исчерпывающими. В частности, там (пока?) нет поднятия напряжения на процессоре (хотя на сайте Soltek эта функция заявлена; на плате джамперов для этого нет тоже), изменения частот шины и памяти выше стандартных 100/133/166, а настройка таймингов работы памяти ограничена пунктами CAS Latency (CL), MA 1T/2T Command и туманным Timing Setting Mode, принимающим значение Ultra, Turbo, Fast Normal или Safe. Для тестов в данном обзоре использовались значения CL=2, MA=2T и Fast для всех частот шины памяти, включая разгон модулей Kingston ValueRAM PC2100 (на чипах Samsung) до тактовой частоты 166,7 МГц. Удобно, что при неработоспособности системы на повышенных частотах (компьютер не стартует), BIOS автоматически сбрасывает частоты процессора и памяти до наинизших (100/100 МГц). Однако неудачные тайминги памяти не «сбрасываются», поэтому при их подборе следует быть аккуратным.

С поддержкой этой платой шины FSB частотой 133(533) МГц ситуация интересная. В BIOS Setup соотношение тактовых частот FSB и DDR может принимать шесть значений: 100/100, 100/133, 100/166, 133/100, 133/133 и 133/166 МГц соответственно (переключателями на самой плате в дополнение к этому можно установить FSB 105, 108 или 112 МГц). Однако ни в описании, ни на сайте Soltek (www.soltek.com.tw/English/product/85drs2.htm) и SiS упоминания о поддержке процессоров с 133 МГц FSB для этих продуктов пока нет. Вероятно, официальное объявление поддержки чипсетом такой шины будет «привязано» к выходу соответствующих процессоров Intel. А может это своеобразная «обкатка» планируемого к выходу в ближайшем будущем чипсета SiS 646, где FSB 133 МГц уж точно должна быть официальной.

Тем не менее, мы уже сейчас можем проверить работу платформы с такой шиной процессора и памятью DDR333. Методика испытаний была описана ранее в обзоре www.terralab.ru/system/14788/page2.html. Для сравнения мы будем использовать как стандартные конфигурации Pentium 4 2 ГГц на системной шине 100(400) МГц с памятью PC800 и PC2100, чипсетами от Intel (на платах ASUS P4T-E и P4B266 соответственно) и прежней версии SiS 645 (плата MSI 645Ultra, см. www.terralab.ru/system/14788) так и нестандартные конфигурации на системной шине 133 МГц и чипсете i845D с памятью DDR266 и DDR333, описанные ранее в нашем обзоре www.terralab.ru/system/15065). Поскольку официальных процессоров Pentium 4 для системной шины 133 МГц у Intel сейчас нет, мы использовали процессор Intel Pentium 4 1,5 ГГц степпинга D0 (на ядре Willamette), установленный на шину 133 (частота процессора 2 ГГц). То есть все процессоры в данном обзоре имели одинаковую тактовую частоту. К тому же, использование нами процессора на ядре Willamette (вместо недавно появившегося Northwood, у которого, собственно, и появится чуть позже FSB 133 МГц) позволит нам более наглядно продемонстрировать преимущества новой шины, поскольку большой (512 кбайт) кэш L2 у процессоров на ядре Northwood будет частично сглаживать зависимость от скорости шин в различных платформах. Нами использовалась плата ревизии F5 и BIOS версии 1.4 от 5 января этого года. Процессоры и платы были предоставлены компанией «Пирит» (www.pirit.ru), а память производства Kingston - компанией «АК-Цент Микросистемс» (www.ak-cent.ru).

Результаты тестов показаны на диаграммах. Прежде всего - о производительности памяти. По тесту SiSoft Sandra Pro 001 скорость работы с памятью у новой ревизии чипсета несколько выросла по сравнению с прежней его версией, причем для PC2700 этот рост более ощутим, чем для PC2100. Использование системной шины 133 МГц вместо 100 МГц также способствует некоторому ускорению работы SiS645 c памятью, однако ему все равно не догнать аналогичные системы на i845D. Тесты скорости чтения и записи памяти по Cachemem и Science Mark V1.0 также показывают существенное ускорение записи в память в новой ревизии чипсета, почти не меняющееся при переходе на FSB 133 МГц (тогда как скорость чтения памяти с FSB 133 МГц явно возрастает). Причем здесь SiS 645 уже не прочь посоперничать и с i845D. Однако тесты латентности (задержек) при работе с системной памятью возвращают лидерство DDR-чипсету Intel - даже при FSB 133 МГц латентность чипов SiS достаточно велика и может обойти только i850. Кстати, в ревизии A2 латентность чипсета SiS 645 так и не улучшили. И совершенно напрасно. Посмотрим, как это скажется на работе в реальных приложениях.

Тест CPUmark 99 малочувствителен к работе памяти, и все системы идут примерно вровень, хотя и тут PC2700 и FSB 133 МГц лидируют. Комплексные тесты пакета SysMark 2001 (работа в офисных и графических приложениях) показывают, что здесь производительность чипсета SiS осталась на прежнем уровне, и только более быстрая FSB дает ему возможность приблизиться (но не догнать) чипсеты Intel. В чувствительных к памяти научных расчетах из Science Mark V1.0 новая ревизия чипсета едва заметно выигрывает у старой, зато применение FSB 133 МГц позволяет ей догнать i845D и даже чуток перегнать его c DDR333. Однако тут лидирует все же i850 с самой большой пропускной способностью памяти.

Поведение платформ в комплексном тесте Video 2000 не очень показательно, зато в частном тесте кодирования видео в MPEG4 (FlasK DivX 4.11 Encoder) преимущество чипсета новой ревизии просто подавляюще, и он на FSB 133 МГц на равных соперничает с i845D, даже немного обгоняя его с PC2700. Здесь (как и во многих других тестах) видно, что прирост производительности при использовании более быстрой памяти PC2700 на системах с FSB 100 МГц выше, чем от применения FSB 133 МГц совместно с PC2100. Это и не удивительно, поскольку в данных системах узким местом (более медленной шиной) является именно шина памяти, а не процессора. Тем не менее, переход на шину FSB 133 МГц практически во всех тестах дает заметный прирост общей производительности (даже с PC2100). Здесь, в частности, сказывается уменьшающаяся при таком переходе латентность (см. диаграмму выше). Скорость кодирования в Windows Media Encoder 7.1 оказалась практически одинаковой для обеих ревизий SiS645, однако сочетание FSB 133 МГц и PC2700 позволило ему безоговорочно обойти, наконец, всех даже самых шустрых конкурентов от Intel (хотя, справедливости ради, разница между системами в этом тесте крайне невелика).

Архивирование в WinRAR 2.90 с мегабайтным словарем имеет похожий на FlasK расклад производительности - выигрыш от применения более быстрой FSB и особенно памяти ощутим и может составлять более 10% (!), однако чипсеты Intel здесь вне конкуренции, хотя SiS 645 A2 в самом быстром варианте применения уже может с ними соперничать. Зато «математическое зипование» делает все системы практически одинаковыми.

В тестах трехмерной графики 3Dmark 2001 и 2000 новая ревизия SiS645 работает практически с той же скоростью, что и прежняя, и только FSB 133 МГц позволяет ей «подтянуться» почти до уровня i845D, а с FSB 133 МГц и PC2700 даже обогнать стандартный i850+PC800. Одно это уже можно считать хорошим (для SiS) достижением. Игровые OpenGL-тесты выявляют преимущество в большей мере быстрой памяти (PC2700), чем FSB 133 МГц. Так, в DroneZ Benchmark почти все системы c PC2700 (кроме старой версии SiS645) выглядят достойно, в Quake 3 Arena самый шустрый вариант SiS 645 A2 (FSB 133 МГц и PC2700) практически равен аналогичной системе на i845 (и уступает только RDRAM), а в Serious Sam они обе даже обходят RDRAM (здесь новая ревизия SiS645 также слегка получше старой при прочих равных). Наконец, в тесте Vulpine GLMark 1.1p прирост от применения PC2700 также более ощутим, чем от FSB 133 МГц, хотя и не так велик, как в некоторых других тестах (3-4%). Зато SiS645 на более быстрой FSB и здесь почти догнал i845D (вспомните уменьшающуюся при этом латентность, и станет понятно, почему на FSB 100 МГц SiS645 не может это сделать даже c PC2700).

В тестах профессиональных трехмерных расчетов из SPEC viewperf v6.1.2 преимущество новой ревизии SiS645 над старой почти незаметно, зато применение PC2700 даже при FSB 100 МГц позволяет им не уступать «стандартному» i845D (FSB=100+PC2100), а самый быстрый вариант системы на SiS 645 смотрится почти на равных с самыми быстрыми системами на чипсетах Intel.

Таким образом, в целом чипсет SiS 645 новой ревизии A2 немного прибавил в скорости работы по сравнению с предыдущей версией (хотя в некоторых приложениях это и не заметно). Поддержка им памяти PC2700 позволяет получить прирост производительности 2-10% в зависимости от типа приложения и почти догнать стандартную платформу на чипсете i845D, а «полуофициальная» поддержка системной FSB 133 МГц в принципе, ставит этот чипсет и платы на нем в один ряд с высокопроизводительными платформами на RDRAM и аналогичными (c FSB 133 МГц) системами на i845D. Осталось дождаться официального выхода процессоров на эту шину, хотя к тому времени уже должны «поспеть» новые чипсеты от SiS, VIA и Intel. Тем не менее, приобретая плату Soltek SL-85DRS2 на SiS 645 A2 сейчас (по цене меньшей, чем у аналогичных плат на Intel 845) вы обеспечиваете себе возможность безболезненного перехода на FSB 133 МГц в будущем.