Prescott, Northwood a ClawHammer bojují o prvenství

Procesor Intel Pentium 4 s kódovým jménem Prescott byl poměrně dlouhou dobu očekáván a na internetu zatím kolovaly neoficiální testy, které ukazovaly jeho výkon v nelichotivém světle. V dnešní recenzi vám přinášíme srovnání výkonu Prescottu na frekvenci 3,2 GHz s jeho kolegou s jádrem Northwood a dále pak konkurenčním procesorem Athlon 64 3200+ (2 GHz).

Samotný Prescott přináší několik zásadních novinek. Za prvé je to 90 nm technologie výroby, za druhé velikost vyrovnávací paměti druhé úrovně, která stoupla na 1 MB a nakonec jsou to nové multimediální instrukce SSE3 (dříve známé jako PNI – Prescott New Instructions). Detailní popis celého procesoru naleznete jako obvykle v Petrově článku. My se nejprve podíváme na samotný Prescott a po té se již vrhneme na výsledky testů:

Fotogalerie


Testovací sestava


Pozn.: V případě sestavy s procesorem Athlon 64 3200+ jsme museli použít jiné paměťové moduly, neboť s pamětmi Kingmax vykazovala sestava o 20 až 30% nižší výkon (připomínám jen, že řadič paměti je u Athlonu 64 integrován v samotném procesoru). V kombinaci s čipovou sadou Intel 875P jsme na žádné potíže nenarazili. Pokud tedy volíte paměti pro platformu AMD64, doporučuji vám věnovat výběru důkladnou pozornost!

Linpak

Eagle: Prescott je plný překvapení. Toto bylo jedno z nich. Již na první pohled je z průběhu funkce zřejmé, že Prescott je silně upravené Pentium 4. Zatímco starší čip Willamette prakticky kopíroval výkonem čip Northwood (pouze s tím, že pokles následoval dříve než u Northwoodu), je Prescott zcela jiný. Svého výkonnostního vrcholu dosahuje u matice velikosti 850 kByte. To by nebylo až tak překvapením, u Pentií 4 je normální, že maximální výkon je dosahován u bloků jen o málo menších než velikost L2 cache. Co je tím překvapením, je fakt, že Prescott má špičkový výkon asi o 20 procent nižší než Northwood !!! Ano, slyšíte správně, jádro Prescottu je pomalejší o 20 procent na stejné frekvenci oproti jádru Northwood. Navíc mám silné podezření, že L2 cache Prescottu je pomalejší než u Northwoodu - to se u této architektury také silně podepíše na výkonu. Avšak jak uvidíte z dalších testů, není Prescott až na výjimky celkově nějak výrazně pomalejší. Jak to? Důvodem je velká cache. Od 500 kByte bloků výše je Prescott rychlejší než Northwood a díky větší cache také lépe pracuje s pamětí (zlepšení více méně potvrdily testy propustnosti pamětí uvažující i cache procesoru). Avšak pokud uvažujeme pouze špičkový výkon...

• Northwood: 1207 MFLOPS
• Prescott: 987 MFLOPS

Značné prodloužení pipeline a pomalejší cache Prescottu rozhodně neprospěly. V datově náročných aplikacích lze sice čekat určité nárůsty, avšak při menších bude stále rychlejší Northwood. Vcelku se obávám, že výkon Celeronů na jádře Prescott nebude tak úchvatný, jak všichni věřili ještě před rokem. Tehdy jsme se domnívali, že Prescott bude mít stejnou pipeline jako předchozí procesory architektury NetBurst - v takovém případě by měl Prescott jistě extrémní výkon, jemuž by konkurence neodolala. Moje hypotéza ohledně Celeronů je následující (při frekvenci 3.2 GHz):

• Celerony s jádry Willamette a Northwood: špičkový výkon 980 MFLOPS při velikosti bloku 100 kByte
• Celeron s jádrem Prescott: špičkový výkon 855 MFLOPS při velikosti bloku 240 kByte

Nechci zde dělat předčasné závěry, toto je jen můj odhad. Prescottový Celeron bude těžit pouze z větší cache, avšak samotné jádro bude pomalejší. Je ještě otázkou, jak dobře půjde novému Celeronu práce s pamětí - zde současný model hodně zaostával za plnohodnotnými Pentii 4. Nový Celeron má mít k dispozici rychlejší FSB na frekvenci 133 MHz, což by v některých případech také mohlo pomoct.

Pozn.: Na další stránce najdete srovnání všech procesorů v testech výpočetního výkonu a paměťové propustnosti.