Процессор для бюджетного компьютера

Некоторое время назад (см. "КВ" №7) я представил вашему вниманию тестирование нескольких процессоров с одинаковой тактовой частотой - 700 МГц. Показанные результаты позволяли определить производительность достаточно "навороченных" компьютеров, оснащенных разными процессорами. Однако вопрос о выборе наиболее производительного процессора для так называемого "бюджетного" компьютера так и остался открытым. У меня появилась возможность протестировать несколько систем с более простой конфигурацией (в частности, с недорогой видеокартой на чипе RivaTNT2). С итогами этого тестирования я и хочу вас познакомить.


Исходные данные

Итак, в тестировании участвуют два "бюджетных" процессора - Celeron-700 (66x10.5) и Duron-700 (100x7) - и пять материнских плат на разных чипсетах. Первые две платы предназначены для процессоров AMD: Gigabyte GA-7IXE4 (чипсет AMD 750) и Gigabyte GA-7ZX-1 (чипсет VIA KT133). Три другие материнские платы были рассчитаны на процессоры Intel: Gigabyte GA-6OXC (чипсет i815P), Gigabyte GA-6VXC7-4X (чипсет VIA Apollo Pro133A, он же 694X) и Gigabyte GA-6VXE7+ (чипсет VIA Apollo Pro133, он же 693). Другие компоненты, влияющие на производительность системы, работали в одинаковых условиях: память 128 Мб - на частоте 100 МГц CAS=2, видеокарта Gigabyte GA-660T+ - в режиме AGP 2x (133 МГц), жесткий диск Quantum Fireball Plus AS 10 Гб - в режиме UltraDMA/66. Была установлена операционная система Windows 98 SE, последние драйверы для всех чипсетов. Видеодрайверы - Detonator 3 v.6.50.


Немного теории

Напомню вкратце основные отличия двух процессоров - Celeron и Duron. Во-первых, младшие версии Celeron (до 800 МГц) работают на процессорной шине AGTL+, имеющей частоту 66 МГц. Duron же использует шину EV6 на частоте 100 МГц, причем данные по этой шине могут передаваться с удвоенной скоростью. Тем самым данные в процессор Celeron поступают, как минимум, в полтора раза медленнее, чем в Duron, что можно определить по тестам, измеряющим скорость работы программ с основной памятью.

Во-вторых, у двух процессоров по-разному организована система кэширования. Так, Celeron имеет 32 Кб кэша первого уровня, который находится непосредственно в ядре; одна половина этого кэша служит для буферного хранения инструкций-команд, другая - операндов к ним. Duron оснащен вчетверо большим кэшем первого уровня - 128 Кб, тоже разделенным на две части. Вместе с ядром процессора на кристалле расположен кэш второго уровня, и два этих компонента соединяются специальной шиной. У Celeron имеется 128 Кб такого кэша, разрядность шины - 256 бит. Duron в этом плане обделен - всего 64 Кб на шине шириной 64 бита, зато данные в кэшах двух уровней не совпадают, как у Celeron. Значит, у каждого из процессоров есть свои преимущества и недостатки, касающиеся кэширования обрабатываемых данных.

Достаточно веское преимущество процессора Duron - его низкая цена - компенсируется недостатком качественных и недорогих материнских плат для него, имеющимися проблемами с чипсетами VIA (разного рода несовместимости и т.п.), необходимостью аккуратного подбора системы охлаждения. В данной статье этот вопрос я не рассматриваю, я хочу просто оценить производительность процессоров на разных материнских платах в некоторых задачах - синтетических бенчмарках и игровых программах.

Итак, для оценки теоретической "математической" производительности процессоров я использовал WinBench-99 CPUMark/FPUMark и SiSoft Sandra-2001. Работу с памятью я проверял с помощью Sandra, скорость работы игр - с помощью хорошо масштабируемых Quake3 Arena (интерфейс OpenGL) и Expendable (интерфейс Direct3D).

  Duron + KT133 Duron + AMD750 Celeron + Pro133A Celeron + i815 Celeron + Pro133
Синтетические тесты процессора и памяти
WinBench99 CPUMark 59.9 59.6 49 48.8 37.4
WinBench99 FPUMark 3830 3850 3700 3680 3730
Sandra2001 Dhrystone ALU 1986 1986 1896 1872 1896
Sandra2001 Whetstone FPU 966 966 944 932 940
Sandra2001 Int ALU/RAM 393 370 251 260 105
Sandra2001 Float FPU/RAM 435 438 286 291 109
3DMark2000 CPU Speed 193 196 188 184 118
Тест видеоподсистемы (3DMark2000)
640x480x16bit Index 3467 3485 3114 3030 1940
640x480x16bit Game2 71.6 72.1 60.8 58.4 37.3
640x480x16bit Game1 86 85.5 77.4 75.5 48.5
1024x768x16bit Index 3011 3132 2913 2854 1954
1024x768x16bit Game1 66 67.7 60.2 58.7 38.6
1024x768x16bit Game2 61.6 63.2 62.2 61.4 47.3
1024x768x32bit Index 2145 2302 2273 2265 1802
1024x768x32bit Game1 44.8 45.9 46 45.8 37.3
1024x768x32bit Game2 37.8 38.3 38.4 38.5 37.2
Игровые тесты
Quake3 Arena 1.17
640x480x16bit 82.8 81.4 64.8 65.4 43
1024x768x16bit 48.4 51.7 51.1 51.2 40.3
1024x768x32bit 29.4 31.6 34.3 34.3 33.3
1280x1024x16bit 29.4 31.7 31.8 31.8 31.4
1280x1024x32bit 17.1 19.2 19.2 19.2 19.1
Expendable
640x480x16bit 67.6 66.7 56.5 56.6 36.5
1024x768x16bit 55.4 56 52 53.1 35.8
1024x768x32bit 44.2 45.1 44.5 45 36.2
Реальные программы
WinRAR 2.70 final, сек. 261 255 209 208 327
AVP 3.52, сек 165 170 199 208 229
MP3Compressor 0.9f, сек 52 51 66 65 81


Скорость работы с целочисленной арифметикой

Sandra Drystone - чистый математический тест, позволяющий максимально нагрузить исполнительные конвейеры процессора. Он показывает, что у Duron есть небольшое преимущество - около 5%. Другой тест - CPUMark - показывает, что в реальных приложениях это преимущество значительно больше - около 20%. Видимо, сказывается лучшая система кэширования, более быстрая процессорная шина и синхронная работа с памятью на частоте 100 МГц.

Что касается чипсетов: процессор Celeron, работая на материнской плате 6VXE7+ (VIA Apollo Pro133), показывает самые низкие результаты (приблизительно на треть). Причина этого станет очевидной позднее.


Скорость работы с плавающей запятой

Тест Sandra Whetstone, как и FPUMark, показывает незначительное, не более 3%, преимущество процессора Duron. Поэтому влияние этого блока процессора на общую производительность можно в дальнейшем считать несущественным.


Скорость работы с памятью

Sandra позволяет протестировать работу процессора с большими массивами данных. Так как такие объемы (порядка сотни мегабайт) в кэш не помещаются, фактически можно говорить о тестировании работы с системной памятью, так как для подобных операций данные должны постоянно поступать из нее, минуя кэш. Неудивительно, что процессор Celeron справляется с этой задачей на 50% хуже, чем Duron. Такой результат полностью совпадает с высказанным ранее предположением о влиянии частоты процессорной шины. Однако причина такого серьезного отставания не только в ней. Напомню, что протестированный в той же конфигурации Celeron-800, работающий, как и Duron, на шине 100 МГц, вдвое сократил разрыв по этому тесту - до 25%, но не смог достигнуть результата, показанного процессором Duron-700. Видимо, дело тут не только в частоте, но и в архитектуре шины, а также в организации кэширования.

Отдельно стоит обратить внимание на ужасающие результаты чипсета VIA Apollo Pro133. Эффективность работы с памятью у него чуть ли не в три раза ниже, чем у последующего чипсета VIA - Pro133A. При этом он способен заметно снизить потенциал процессора, что хорошо заметно по игровым тестам.


Игровые приложения

Я проводил замеры FPS в двух разрешениях - 640х480 и 1024х768. В первом случае влияние видеокарты на общую производительность минимально, во втором случае - наоборот, именно видеокарта определяет количество выводимых кадров в секунду. Итак, в низких разрешениях, когда нагрузка на процессор и память достаточно велика, Duron с легкостью обходит Celeron, иногда более чем на 30%. Однако в высоких разрешениях разница не столь заметна, особенно на чипсетах VIA.

Чипсет Pro133 и тут демонстрирует свои недостатки, отставая более чем на 40%. Имеет ли смысл использовать материнскую плату на его базе (даже с учетом весьма низкой ее цены)? Не думаю.


Итог

Процессор + чипсет Цена, у.е. Стоимость одного fps
Celeron-700 + i815P 203 3.10
Celeron-700 + VIA Pro133A 174 2.69
Celeron-700 + VIA Pro133 168 3.91
Duron-700 + VIA KT133 180 2.17
Duron-700 + AMD 750 158 1.94

Безусловно, процессор Duron приобретать выгоднее. Обладая лучшей производительностью, он существенно дешевле (от 15% на младшие модели до 40% на старшие), чем Celeron с такой же тактовой частотой. Однако возникает проблема с материнской платой. Дешевых, со встроенным видео, пока нет. Конечно, они будут, но за их качество и производительность я не поручусь. Поэтому для максимально "бюджетных" компьютеров выгоднее использовать Celeron в связке с чипсетом i810. И потом, от Celeron проще добиться стабильной работы, а разгон его в последнее время стал достаточно простым делом. Отсюда логично сделать вывод: дешевый AMD Duron пока не стал "бюджетным" процессором. Он больше подходит для экспериментаторов-разгонщиков, для заядлых геймеров, но никак не для офисных работников или других категорий пользователей, для которых надежность и стабильность работы важнее лишнего десятка fps.

Макс КУРМАЗ,
hardware@kv.by,
www.kv.by/hardware

Оборудование для тестирования предоставлено фирмой "Джет"

Версия для печатиВерсия для печати

Номер: 

11 за 2001 год

Рубрика: 

Hardware
Заметили ошибку? Выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter!