Pentium D
Центральный процессор
Pentium D 820
Производство	с 2005 по 2008
Производитель	Intel
Частота ЦП	2,66-3,73 ГГц
Частота FSB	533-1066 МГц
Технология производства	КМОП , 90-65 нм
Наборы инструкций	IA-32 , MMX , SSE , SSE2 , SSE3 , EM64T
Микроархитектура	NetBurst
Разъём	Socket 775
Ядра	Smithfield Presler

Pentium D имеет микроархитектуру NetBurst , как и все модели Pentium 4 (буква D в названии расшифровывается как Dual , что указывает на наличие двух ядер). Pentium D стал первым двухъядерным процессором архитектуры x86-64, предназначенным для персональных компьютеров, хотя в апреле 2005 года AMD выпустила двухъядерные процессоры серии Opteron , предназначенные для серверов. Двухъядерные процессоры других архитектур существовали и ранее, например IBM PowerPC 970MP .

Smithfield

Процессоры были анонсированы 25 мая 2005 года. Smithfield разрабатывался в спешке. Вскоре после выхода процессора Intel это признала , поэтому процессоры на этом ядре получились не очень удачными. Ядро представляет собой два кристалла Prescott , размещенных на одной подложке. Smithfield, как и Prescott, производился по 90 нм технологии и имел все недостатки ядра Prescott. Чтобы процессор соответствовал требованиям TDP 130 Вт, было решено ограничить максимальную частоту значением 3,2 ГГц, а младшая модель имела частоту 2,6 ГГц. Это привело к низкой производительности в пересчете на ядро.

Кроме того, несмотря на пониженную частоту, наличие двух ядер приводило к очень большому тепловыделению. А ввиду того, что крайне мало программ использовали возможность распределять свои функции на несколько потоков, выгоды от использования двух ядер практически не было. По производительности последние модели на ядре Smithfield значительно отставали от последних моделей на ядре Prescott. Для установки новых процессоров требовалось покупать новую материнскую плату, так как Smithfield имел другие требования к VRM, нежели Prescott. А первые материнские платы для Smithfield работали только с памятью типа DDR2 , которая зачастую была медленнее обычной DDR . Конкурентные процессоры AMD Athlon 64 X2 были лишены практически всех этих недостатков. Всё это привело к тому, что процессоры Pentium D не пользовались популярностью, в отличие от AMD Athlon 64 X2, даже несмотря на то, что те были дороже. Smithfield, как и Athlon 64 X2 обладает разделенным кэшем L2 (то есть каждое ядро обладает своим кэшем L2), это значительно упростило разработку, но немного уменьшает производительность процессора, в отличие от общего для обоих ядер кэша L3.

Presler

Ядро Presler производилось по 65 нм технологии, это позволило поднять частоту процессоров, правда, максимальный TDP новых процессоров оставался на уровне 130 Вт (так было до выхода ревизии ядра D0, которая позволила увеличить уровень выхода годных кристаллов). Presler лишен поддержки технологии Hyper-Threading , поддерживает технологию виртуализации Vanderpool , а также C1E, EIST и TM2 (в поздних моделях на степпингах C1 и D0).

Процессоры были анонсированы во второй половине января 2006 года, хотя в японских магазинах были замечены продажи этих CPU в первых числах того же месяца. Серия этих моделей обозначалась как 9x0. Первоначально был запланирован выход моделей с номерами 920, 930, 940 и 950. А в апреле 2006 года вышла модель с номером 960, работающая на частоте 3,6 ГГц. Далее к ним добавились более дешевые модели 915 (2,8 ГГц), 925 (3,0 ГГц), 935 (3,2 ГГц) и 945 (3,4 ГГц), которые лишены поддержки Vanderpool .

Процессор на ядре Presler стал последним в линейке Pentium D. Следующим процессором стал Intel Core 2 Duo , построенный на ядре Conroe .

В 2007 году линейка Pentium D полностью снята с производства, что вызвано отказом Intel от микроархитектуры NetBurst .

Технические характеристики различных ядер

Параметр / Ядро	Smithfield	Presler
Разрядность регистров	64 бита	64 бита
Разрядность внешней шины	64 бита	64 бита
Дата анонса первой модели	25 мая 2005 года	январь 2006 года
Выпущенные модели	805 (2,66 ГГц), 820 (2,8 ГГц), 830 (3,0 ГГц), 840 (3,2 ГГц)	915 (2,8 ГГц), 920 (2,8 ГГц), 925 (3,0 ГГц), 930 (3,0 ГГц), 935 (3,2 ГГц), 940 (3,2 ГГц), 945 (3,4 ГГц), 950 (3,4 ГГц), 960 (3,6 Ггц)
Эффективная частота системной шины (FSB)	533 МГц (для модели 805), 800 МГц (для остальных моделей)	800 МГц
Размер

Чипы серии Pentium D стали первыми процессорами для настольных систем, которые включали 2 вычислительных модуля на одном кремниевом кристалле. Именно такое исполнение позволяло им увеличить быстродействие в задачах, которые требовали наличия нескольких физических ядер. Именно о серии этих новаторских центральных процессоров и пойдет речь в данном материале.

Предыстория появления

В начале 2005 года в мире процессорных решений сложилась весьма проблематичная ситуация: дальнейшее повышение тактовой частоты было уже невозможным, а увеличивать производительность все же было необходимо. Поэтому в существующую организацию персональных компьютеров необходимо было вносить определенные изменения, суть которых сводилась к тому, что на одном кристалле начали изготавливать уже 2 вычислительных модуля. При выполнении однопоточных приложений быстродействие оставалось на том же уровне. А вот в случае запуска программного кода, оптимизированного уже под 2 ядра, такая компоновка позволяла получить существенное увеличение быстродействия, которое в некоторых случаях могло достигать 30-40 процентов. Первым таким чипом и стал процессор Pentium D. По существу, какой-либо большой новизны в полупроводниковых кристаллах данного продукта не было по той причине, что это были хорошо известные модули обработки кода “Пентиум 4”. Только в последних ядро было лишь только одно, то вот в “Пентиум Д” их было уже два.

Ниша процессоров данного семейства

Первые Pentium D позиционировались компанией “Интел” как доступные флагманские решения с высоким уровнем быстродействия. К тому же, как было уже отмечено ранее, данные процессорные устройства имели 2 ядра на одной кремниевой подложке. На ступеньку ниже в сегменте продукции “Интел” на то время располагались “Пентиум 4” с поддержкой НТ. У них был один физический блок и два логических. То есть программный код такие решения могли обрабатывать в 2 потока. В результате в рамках платформы LGA775 они обеспечивали средний уровень быстродействия. На нишу же офисных систем были нацелены процессоры серии Celeron. Скромные технические характеристики не позволяли их использовать в каких-либо других сферах.

Что входило в список поставки?

В двух списках комплектации можно было встретить ЦПУ серии Pentium D от “Интел”. Один из них расширенный и называется ВОХ. В него компания-производитель включила следующее:

Фирменную коробку из картона.

Прозрачный пластиковый чехол для безопасной транспортировки процессорного устройства.

Систему охлаждения, разработанную компанией “Интел”. В нее входил воздушный кулер и специальная модификация термопасты, которая способствовала улучшенному отводу тепла с ЦПУ.

Краткое руководство по применению в бумажном виде.

Наклейка с логотипом семейства процессоров.

Гарантийный талон.

Наиболее оптимально такой вариант поставки подходил для использования ЦПУ в номинальном режиме. Если же планировалось “разгонять” процессор, то предпочтительней уже выглядела комплектация TRAIL. Она была практически полностью идентична перечню поставки ВОХ. Разница лишь только заключалась в отсутствии системы охлаждения. В этом случае ее необходимо было приобретать отдельно. Как правило, вариант комплектации TRAIL приобретался компьютерными энтузиастами, которые затем оснащали свои ПК продвинутой системой охлаждения. Это позволяло разогнать компьютер и увеличить его быстродействие.

Процессорный разъем. Архитектурные особенности

В сокет LGA775 должен был устанавливаться любой чип линейки Pentium D. Характеристики же их указывали на то, что не все материнские платы данной платформы поддерживали такие ЦПУ. Поэтому при сборке новой вычислительной системы необходимо в обязательном порядке проверить список поддерживаемых моделей процессоров и найти в нем “Пентиум Д”. Эту же самую процедуру нужно делать и в случае модернизации персонального компьютера. Как было отмечено ранее, 2 ядра обычных кристалла “Пентиум 4” входили в состав Pentium D. Температура из-за такой компоновки подложки в процессе работы существенно возрастала. Чтобы исключить перегрев полупроводниковой основы ЦПУ, компания “Интел” вынуждена была существенно снизить номинальные значения тактовых частот. В результате не существенно уменьшилась производительность в однопоточных задачах, а вот в программном коде, оптимизированном на 2 потока, быстродействие увеличилось.

Первое поколение “Пентиум Д”

Впервые Intel Pentium D был представлен в мае 2005 года. Кодовое название данного семейства - Smithfield. Изготавливались эти ЦПУ по технологии 90 нм, тепловой пакет у них был заявлен на уровне 130 Вт. Младшая модель с индексом 805 имела тактовую частоту 2,66 ГГц, а шина данных на материнской плате при этом функционировала на 533 МГц. Все остальные чипы имели частоту системной шины 800 МГц. Причем как первого, так и второго поколения. Наиболее же производительная модель ЦПУ маркировалась индексом 840. Ее рабочая частота была равна 3,2 ГГц. Кэш первого уровня был равен 64 Кб, а второго - 2 кластера по 1 Мб. Количество транзисторов в этом случае было равно 230 миллионам, а площадь кристалла составляла 206 мм 2 .

Вторая ревизия чипов данного поколения

Через год было выпущено обновленное поколение данного семейства чипов. Первым нововведением стал техпроцесс. Теперь полупроводниковые кристаллы изготавливались по технологии 65 нм. Это позволило уменьшить площадь кристалла до 140 мм 2 . Но при этом тепловой пакет ЦПУ не изменился и остался равен 130 Вт. Второе важное обновление - это увеличение тактовой частоты. Ее минимальное значение было установлено производителем на отметке 2,8 ГГц для чипов индексом 915. Флагманов в этом случае было 3. Pentium D 945 и 950 функционировали на частоте 3,4 ГГц, а 960 - 3,6 ГГц. Еще одно важное нововведение - это увеличение кэша второго уровня в 2 раза - до 2 кластеров по 2 Мб. Именно за счет сочетания этих нескольких факторов и удалось компании “Интел” добиться увеличения производительности, которое в процентном соотношении могло достигать 20 процентов.

Стоимость

На момент начала продаж стоимость таких чипов находилась в диапазоне от 70 до 110 долларов. С учетом позиционирования и возможностей такой ценник был вполне оправдан. Сейчас же с начала продаж прошло уже достаточно много времени, но встретить такие процессоры в продаже все еще можно. Только цены на них существенно снизились и находятся в диапазоне от 30 до 50 долларов. Например, Pentium D 945 сейчас стоит 3800 рублей. С учетом того, что основная ниша таких ЦПУ - это офисные системы, то подобный подход к ценообразованию целиком и полностью оправдан. При этом остальные комплектующие в таком персональном компьютере обойдутся значительно дешевле. Поэтому “Пентиум Д” - достойный вариант для сборки недорогих ПК с низким быстродействием.

Что всплывает перед глазами, когда слышишь “Pentium 4”? Наверняка на ум первым делом приходит очень горячий процессор, потребляющий уйму энергии и работающий на невероятно высоких тактовых частотах. Его появление в конце 2000 года ознаменовало отказ компании от предыдущей, весьма мощной и перспективной архитектуры P6, на которой основывались три поколения процессоров Pentium – Pentium Pro, Pentium II, Pentium III.

В результате страшных экспериментов, на свет появилось нечто, ориентированное, прежде всего, на работу с мультимедиа. Процессорный конвейер стал невероятно длинным для обеспечения высоких частот, уровень энергопотребления и тепловыделения значительно вырос, а конечная цена поднялась до невменяемого уровня. Pentium 4, работая на одинаковых с Pentium III тактовых частотах, умудрялся ему проигрывать, стоя при этом в 3-4 раза больше.

Однако с разгоном у нового поколения процессоров всё стало намного лучше – разгонять Pentium IV на 50-60% под воздушным охлаждением было в рамках нормы, только вот толку от этих “кукурузных” мегагерц никто не видел – прирост скорости оказывался совсем небольшим.

На фоне такого невзрачного появления, компания AMD пошла в атаку, анонсируя очень интересные и относительно недорогие модели процессоров, которые без особого труда обходили своих конкурентов из стана Intel. На новую технологию появившуюся у конкурента, AMD быстро отвечала собственным аналогом, постоянно поддерживая паритет и ни в чём не уступая. Ну а к середине 2000-х “Зелёные” и вовсе перешли в атаку, анонсировав сначала Athlon 64, Athlon 64 x2, а потом и Athlon 64 FX, которые в играх блистали намного ярче, нежели конкурирующие Pentium 4 HT, Pentium D и Pentium EE.

Pentium D против Athlon x2

Тем временем, параллельно разрабатывая мобильные процессоры Pentium M и Celeron M, компания Intel признала ошибочность архитектуры NetBurst, и всецело переключилась на создание новой, экономичной и очень производительной архитектуры Core, на базе мобильных процессоров Pentium M, являющимися идейными и архитектурными продолжателями Pentium III. Однако разработка нового процессора штука непростая, и за время его проектирования и создания конкурент может сильно вырваться вперёд, если конечно не выкатить против него более-менее адекватный продукт. Им, конечно же, стал Pentium D, на ядре Smithfield, ориентированный на рынок производительных домашних ПК. Он само собой чуда не сотворил, уступая почти во всех игровых тестах двухъядерным Athlon 64, однако сохранить имидж компании он всё-таки помог.

В итоге были счастливы все – компания радовалась присутствию на рынке конкурентоспособного двухъядерного мультимедийного процессора и не отвлекалась от разработки Core 2, а пользователи получали эстетическое удовольствие от наличия мультипроцессорной системы. Недорогие модели вроде Pentium D 805 и вовсе делали двухъядерные процессоры доступными чуть ли не для каждого – стоили недорого, а с разгоном оказывались помощнее сверхдорогих Pentium D 840EE.

Физически Pentium D 8x0 (Smithfield) представлял собой два кристалла Pentium 4 5xx (Prescott), “спаянных” на одной подложке. Они функционировали на частоте 2.66 – 3.2 ГГц, обладали 2x1 Мб кэш-памяти второго уровня, и изготавливались по 90нм техпроцессу. Первые двуядерные CPU оказались прожорливыми в плане энергопотребления, и очень горячими, что, впрочем, не особо сильно сказалось на их высокой популярности. Чуть позже Intel конечно попыталась исправить недочёты, анонсировав второе, более холодное поколение двухъядерных 65нм CPU – Pentium D 9xx (Presler) на базе двух спаянных Pentium 6xx (2x2 мб кэш-памяти, 800 МГц FSB, 65нм техпроцесс).

Двуядерные процессоры архитектуры K8 наоборот, держались весьма крепко, и более мощные модели с индексом 4xx0+ и 5xx0+, регулярно появляясь на рынке, только усиливали позиции AMD. Они были холоднее, экономичнее и зачастую производительнее той несуразицы, которую Intel спихивала пользователям под видом “мощных игровых и мультимедийных процессоров”. Если бы не вовремя подоспевшая архитектура Core 2, кто знает, насколько бы ещё AMD укрепилась на рынке.

Впрочем, производительности интеловских двуядерников хватало на тот момент и для многих игр. Например, в TES IV: Oblivion или FEAR, достаточно продвинутых с точки зрения трёхмерной графики игрушках, разница при смене Pentium D на Athlon 64 x2 практически отсутствовала.

Глядя на современное ноутбучное железо, можно увидеть, как в своё время угадала AMD, и просчиталась Intel – микропроцессоры архитектуры K8 (Turion 64 x2 Ultra) до сих пор активно используются в ноутбуках в паре с мощными видеокартами, обеспечивая их должной производительностью для 100% раскрытия потенциала. Что касается Intel, то она ещё в 2003 году полностью отказалась от куцых Pentium 4 Mobile в своих ноутбуках, отдав предпочтение Pentium M.

Методика тестирования

На сегодняшний день осталось не мало пользователей, которые всё еще сидят на старой платформе. Я, конечно, не говорю о тех, кто до сих пор уживается на процессоре с 478 сокетом и AGP видеокарте, нет, я говорю о тех, кому не повезло с покупкой материнской платы при очередном апгрейде. Ведь очень мощные платы вроде Asus P5WD2, обладающие великолепными характеристиками и отличными возможностями разгона, не приобрели поддержки процессоров архитектуры Core из-за системы питания, в то время как бюджетные материнки на 945 чипсете отчасти такую возможность получили.

Собственно, было бы интересно узнать, сможет ли пользователь с разогнанным до 4 ГГц Pentium D обеспечить приемлемую скорость в играх, купив себе Radeon HD 5770? Ответ, наверное, был бы очевиден, если бы не одно НО – рано или поздно придётся делать апгрейд, и если предположить, что пользователь купит самый недорогой процессор и самую недорогую оперативную память, насколько он выиграет по сравнению с Pentium D, и обеспечит ли новый недорогой процессор приемлемую скорость?

Для осуществления возможного апгрейда, был собран стенд из самых дешёвых комплектующих на базе платформы AMD. Почему именно AMD а не Intel? Во-первых, собирать систему на базе процессора Intel для 775 сокета нецелесообразно – как это не печально, но платформа стала тупиковой после появления нового поколения процессоров архитектуры Nehalem, и новых сокетов – LGA-1156 и LGA-1366. Пройдёт ещё год, и Intel окончательно поставит на LGA-775 крест. Во-вторых, даже если и пытаться собрать недорогую систему под Nehalem на основе того же Pentium G6950, она хоть и получится быстрее, по цене выйдет намного дороже конфигурации, собранной на платформе AMD. Да ещё и не известно – будут ли новые процессоры Sandy Bridge совместимы со старыми материнскими платами или нет, что в отрицательном случае также приведёт к её бесперспективности. Наконец, собирая платформу на базе того же Athlon II x2, пользователь получит дальнейший залог на будущее, и через полгода без особых проблем сможет проапгрейдиться на какой-нибудь Phenom II x4 или даже x6. А поскольку никаких новых сокетов и глобальных изменений у AMD в ближайшие полтора года не обещается, подобная система будет куплена впрок.

Герои тестирования

Intel Pentium D 920 2800 МГц

На момент анонса Pentium D 920 был одной из самых недорогих моделей двуядерных процессоров Intel. Он очень хорошо разгонялся и в дефолте не сильно отставал от своих старших собратьев. Данный CPU изготавливался по 65нм техпроцессу, объем кэш памяти L2 составлял 4 Мб (по 2 Мб на каждое ядро), шина FSB - 800 МГц. В целом – типичный Pentium D, горячий и высокочастотный.

Проблем с разгоном не возникло – с помощью башенного кулера Ice Hammer HI-4401+, повышенного до 1.5 В напряжения и хорошей материнской платы Asus P5WD2, ему покорились 4066 МГц (45%), т.е. прибавка в частотном эквиваленте составила 1266 МГц. Это, конечно, весьма скромный результат для Pentium D, ведь многие экземпляры вполне сносно работали на 4200-4500 МГц, довольствуясь при этом воздушным охлаждением. Но, увы, для этого экземпляра достигнутая частота оказалась предельной.

Athlon II x2 215 2700 МГц

На сегодняшний день самый недорогой двуядерный процессор от AMD под сокет AM3. Может работать с DDR3 памятью, неплохо гонится и мало греется. Для функционирования на дефолтной частоте требуется очень слабая система охлаждения. Обладает всего 1 Мб кэш памяти второго уровня (512 Кб на ядро), и производится по 45 нм техпроцессу. В российской рознице такой CPU стоит примерно 1500 руб., и по своей цене уступает только двуядерному Celeron E3200 под LGA-775, который примерно на 50-100 рублей дешевле.

С разгоном Athlon II x2 вышло не всё так гладко как хотелось бы. Достичь уровня 4 ГГц было бы совсем неплохо, однако из-за недорогой оперативной DDR3 памяти, используемой в тестовом стенде (а именно такую может позволить себе экономичный пользователь, собирая бюджетную конфигурацию), разгон ограничился 3500 МГц, что составляет 30% или 800 МГц в частотном эквиваленте.

Конфигурация тестового стенда

Платформа Intel:

• Материнская плата: Asus P5WD2;
• Термоинтерфейс: КПТ-8;
• Оперативная память: 2x 1 Гбайт Patriot DDR2 RAM 800 MHz 5-5-5-12 ;
• БП: Tuniq 950 Вт;
• Монитор Acer V243H.

Платформа AMD:

• Материнская плата: ASRock Socket-AM3 M3N78D;
• Система охлаждения: Ice Hammer HI-4401+;
• Термоинтерфейс: КПТ-8;
• Оперативная память: 1x 2 Гбайт Kingmax 1333 МГц;
• Видеокарта: Asus Radeon HD 5770 1024 CuCore Default;
• Жёсткий диск: WD Black Caviar 1000 Гбайт;
• БП: Tuniq 950 Вт;
• Монитор Acer V243H.

Програмное обеспечение:

• Операционная система: Windows 7 Ultimate 32 bit;
• Драйвера: Catalyst 10.6, ForceWare 257.21.

Необходимое дополнение:

В тестировании принял участие 4-х ядерный Phenom II x4 810, разблокированный до Phenom II x4 900 (обладающий 6 МБ кэш-памяти L2) и разогнанный до 3000 МГц. Данный CPU был добавлен для сравнения, и, оценив результаты, можно будет сделать вывод – на сколько тот или иной процессор отстаёт от “рекомендуемого” четырёхядерника.

Для более честного тестирования и наглядности, начальная тактовая частота всех тестируемых процессоров была установлена на отметке 3 ГГц.

Почему в тестировании принимает участие именно Radeon HD 5770? Эта видеокарта обеспечивает достаточную производительность для игры с максимальными настройками графики в большинстве приложений, и является неким базовым уровнем для геймера. Radeon HD 5670, несущая на борту всего 400 скалярных процессоров, не особо хорошо подходит для современных игрушек, и её производительности просто может не хватить, что собственно касается и GeForce GT 240. Кроме того, сравнив результаты Pentium D и Athlon II x2 с Phenom II x4 920, мы определим процессорозависимость и посмотрим, насколько сильно от Phenom’а отстанут эти два CPU.

Сравнительная таблица характеристик процессоров:

Название	Pentium D 920	Athlon II x2 215	Phenom II x4 810 @ 9xx
Кодовое имя	Presler	Regor	Deneb
Архитектура	NetBurst	K10.5	К10.5
Техпроцесс	65 нм	45 нм	45 нм
Тактовая частота	2800 МГц	2700 МГц	2660 МГц
Кэш L2	2x 2048 Кбайт	2x512 Кбайт	512x4 Кбайт
Кэш L3	-	-	4048 Кбайт @ 6144 Кбайт
Множитель	14	13,5	13
Кол-во ядер	2	2	4
Уровень TDP	95 Ватт	65 Ватт	95 Ватт

Тестовые программы:

• 3DMark 2005
• 3DMark 2006
• Crysis
• Crysis Warhead
• FarCry 2
• Resident Evil 5
• Warhammer 40000 Dawn of War II: Chaos Rising
• The Elder Scrolls IV: Oblivion
• Need for Speed: Shift
• Unreal Tournament 3
• Call of Duty: Modern Warfare 2

Все игры тестировались в двух режимах:

• 1280x1024, AAx4, AFx16
• 1920x1080, AAx4, AFx16

Для тестирования использовались встроенные бенчмарки или 3-х минутная игра для выявления среднего значения FPS через FRAPS. Маршрут всегда выбирался один и тот же, по нему и проводились замеры частоты кадров в секунду.

ВведениеС момента появления на рынке двухъядерных процессоров Intel Pentium D, основанных на новом 65нм ядре Presler, прошло уже примерно три месяца. За это время CPU данного типа успели широко распространиться, и теперь их покупка не составляет никакого труда. В то же время наша тестовая лаборатория до сих пор испытывала лишь старшие модели процессоров с ядром Presler, стоимость которых превышает $600. Понятно, что такие CPU не могут привлечь внимание широких масс пользователей и стать благодаря этому лидерами продаж. Их приобретают лишь отдельные энтузиасты. Поэтому, рано или поздно мы были вынуждены обратить внимание и на более "массовые" младшие процессоры Pentium D с ядром Presler. Тем более что по сравнению со старыми CPU этого семейства, в основе которых лежало ядро Smithfield, они получили существенное усовершенствование – увеличенную кеш-память второго уровня. И если раньше младшие модели Pentium D могли рассматриваться в качестве конкурентов процессоров AMD Athlon 64 X2 лишь только благодаря их более низкой стоимости, то теперь такое положение дел вполне может измениться.

Важно что Intel решил поменять ядро своих двухъядерных процессоров на более современное, не повышая при этом их стоимость. Согласно официальному прайс-листу, младшие модели Pentium D с новым ядром стоят ровно столько же, сколько и их предшественники с ядром, производимым по 90 нм технологии. Это означает, что в mainstream секторе процессорного рынка у Intel появилось новое оружие, которое может помочь компании в борьбе с AMD Athlon 64 X2. Так, с одной стороны новые Pentium D младших моделей стоят ощутимо меньше, чем самый дешёвый из двухъядерных процессоров конкурента, Athlon 64 X2 3800+. С другой же, теперь, благодаря технологическому процессу с нормами производства 65нм, Pentium D имеет более высокую производительность, меньшее тепловыделение и лучший разгонный потенциал. Достаточно ли произошедших изменений для того, чтобы, приобретая новую систему, покупатели бы стали рассматривать Intel Pentium D как разумный вариант? Это мы и попытаемся установить в рамках этой небольшой статьи, в которой подробно протестируем две младших модели Pentium D на базе ядра Presler: Pentium D 920 и Pentium D 930.

Ценовая информация

В первую очередь хочется обратиться к прайс-листу. Для того чтобы правильно понимать диспозицию в сравнении Athlon 64 X2 и Pentium D, необходимо посмотреть на цены. Так, официальная стоимость самого младшего процессора с ядром Presler, Pentium D 920 составляет $241. Pentium D 930 оценивается производителем в $316. Самая дешёвая модель конкурирующего двухъядерного процессора от AMD, Athlon 64 X2 3800+, стоит при этом $301. То есть, Athlon 64 X2 3800+ следует считать альтернативой скорее для Pentium D 930. Что же касается Pentium D 920, то это – самый дешёвый двухъядерный процессор для настольных компьютеров на сегодняшний день.

Более того, во второй половине апреля Intel планирует снизить цены на свои двухъядерные процессоры. После этого и Pentium D 920, и Pentium D 930 подешевеют до $209. Очевидно, что AMD ответит на этот шаг конкурента снижением цен на Athlon 64 X2, но мы склонны считать, что и после этого Intel останется производителем наиболее доступных CPU с двумя ядрами.

Подробности о Pentium D 920 и Pentium D 930

Внешний вид Pentium D 920 и Pentium D 930 совершенно типичен. В их основе лежит ядро Presler единственной на данный момент ревизии B1. Подробности, касающиеся этого ядра и нового 65нм технологического процесса, мы уже рассматривали в материале "Первое знакомство с Presler: обзор процессора Pentium Extreme Edition 955 ". Здесь же мы остановимся лишь на особенностях Pentium D 920 и Pentium D 930, которые видны по таблице характеристик этих продуктов:

Рассматриваемые процессоры имеют S-Spec SL94S и SL94R. Это – единственные варианты на сегодня и до тех пор, пока Intel не начнёт поставки процессоров с ядром Presler степпинга C1. Ориентировочно произойдёт это в следующем месяце. Выход нового степпинга ядра исправит основные погрешности ядра B1 и, судя по всему, несколько снизит тепловыделение старших представителей класса Pentium D, что даст Intel возможность выпустить более скоростные модели в линейке, частота которых достигнет 3.6 ГГц. Впрочем, младшие модели Pentium D на ядро нового степпинга переводиться будут в последнюю очередь, а Pentium D 920 и вовсе в варианте со степпингом ядра C1 существовать не будет.

Частоты Pentium D 920 и Pentium D 930 составляют 2.8 и 3.0 ГГц соответственно. Процессоры используют системную шину с частотой 800 МГц, что даёт возможность использовать их в любых материнских платах, совместимых с двухъядерными CPU в принципе. Следует отметить, что тепловыделение этих процессоров сравнительно невысоко. Благодаря 65нм технологическому процессу младшие Pentium D стали значительно менее прожорливы, нежели их предшественники. Однако в сравнении с конкурирующими процессорами AMD они всё ещё проигрывают. Вот, например, результаты проведённого нами измерения энергопотребления младших двухъядерных процессоров AMD и Intel:

Зато тепловыделение Pentium D 920 и Pentium D 930 заметно уступает тепловыделению старших моделей Pentium 4 на базе ядра Prescott. Таким образом, никаких особых требований на аппаратную платформу Pentium D 920 и Pentium D 930 не накладывают.

Из особенностей рассматриваемых CPU следует отметить кеш-память второго уровня общим объёмом 4 Мбайта, по 2 Мбайта на каждое из ядер. Напомним, что общая кеш-память в двухъядерных процессорах Pentium D не применяется. На данный момент её можно встретить только лишь в мобильных CPU семейства Intel Core. Ещё одна особенность Pentium D – отсутствие поддержки технологии Hyper-Threading. Хотя теоретически её реализация присутствует в ядре Presler, фактически она активирована лишь в экстремально дорогих процессорах семейства Pentium Extreme Edition. Зато, Pentium D 920 и Pentium D 930 в полной мере поддерживают 64-битные расширения x86-64, а также и технологию виртуализации.

Отдельно следует обратить внимание на тот факт, что в процессорах на базе ядре Presler степпинга B1 нет поддержки технологии Intel Enhanced SpeedStep. Вместе с ней в этих CPU не поддерживается и весь комплекс Demand Based Switching, то есть Enhanced HALT State и Thermal Monitor 2. Хотя в теории минимальный множитель, с которым могут функционировать процессоры на ядре Presler, составляет 12x, на практике поддержка энергосберегающих технологий появится лишь в CPU с ядром степпинга C1.
Диагностическая утилита CPU-Z позволяет получить следующую информацию о рассматриваемых сегодня процессорах.

Pentium D 920


Pentium D 930

Как видим, попавшие в наши руки экземпляры процессоров имели слегка отличающееся штатное напряжение питания. Pentium D 920 работал при 1.3 В, в то время как номинальным напряжением для Pentium D 930 стала величина в 1.35 В.
Процессоры Pentium D поставляются в коробках обновлённого дизайна со свежими логотипами.

Вместе с CPU в коробке можно найти и традиционный кулер, который теперь имеет массивный медный сердечник, но при этом достаточно маленькую высоту. Впрочем, для охлаждения младших Pentium D на базе 65нм ядра этого вполне хватает.

Среди прочих особенностей этого кулера следует отметить достаточно высокий уровень шума и крайне неудобное крепление. Так что мы бы всё-таки не рекомендовали возлагать на него какие-либо надежды.

Разгон

Младшие модели процессоров привлекательны не только благодаря своей низкой стоимости. Такие продукты бывают популярны и среди оверклокеров, поскольку относительный прирост частоты, который можно получить при разгоне, у таких процессоров наиболее велик. Соответственно, не обратить внимание на оверклокерские возможности рассматриваемых CPU мы не смогли.

Тестовая система, в которой проводились опыты по разгону, основывалась на материнской плате ASUS P5WD2-E Premium. В качестве оперативной памяти мы применяли пару модулей Corsair CM2X1024-6400PRO. Помимо этого в тестовой системе была установлена видеокарта NVIDIA GeForce 7800 GTX 512 MB и жёсткий диск Western Digital WD740GD. От использования боксового кулера для охлаждения процессора мы отказались, заменив его более производительным Zalman CNPS9500 LED.

В первую очередь, хочется высказать несколько замечаний общего характера, имеющих отношение к разгону любых процессоров Pentium D на базе ядра Presler. Как и их предшественники на 90 нм ядре, обновлённые CPU семейства Pentium D обладают жёстко зафиксированным множителем. Это означает, что разгон данных процессоров следует проводить повышением частоты FSB. То есть, важным атрибутом оверклокерской системы является качественная материнская плата, которая должна позволять значительное повышение частоты шины без потери стабильности.

Также, немаловажный факт, который нам удалось выявить в процессе наших экспериментов, заключается в том, что разгонный потенциал процессоров Pentium D на базе ядра Presler ощутимо зависит от напряжения питания. Если увеличение напряжения питания процессоров Intel с 90 нм ядрами позволяло лишь незначительно расширить их частотный потенциал, в случае с Presler ситуация поменялась кардинально. Это ядро очень чутко реагирует на увеличение напряжения питания. Соответственно, разгон процессоров Pentium D с использованием специальных методов охлаждения (системы фазового перехода, водяное охлаждение), позволяющих значительно наращивать напряжение на CPU, может приводить к получению весьма впечатляющих плодов. Например, результаты опытов лучших оверклокеров показывают, что из Presler можно выжать частоты порядка 5.5-6 ГГц.

Мы же в наших экспериментах не будем прибегать к использованию высокотехнологичных охлаждающих устройств, а просто посмотрим, чего можно достичь, используя серийно выпускаемый воздушный кулер. В этом случае предельные частоты, на которых способны функционировать процессоры с ядром Presler оказываются значительно ниже. Например, при испытаниях Pentium Extreme Edition на этом ядре, максимальный разгон, достигнутый в нашей лаборатории при использовании воздушного охлаждения, составил 4.26 ГГц. Примерно таких же результатов мы ожидали и от серийных Pentium D 920 и Pentium D 930.

Первым на стенде для испытаний на разгон оказался процессор Pentium D 920. Максимальная частота FSB, при которой он смог работать без повышения напряжения питания составила лишь 268 МГц. То есть, на штатном напряжении этот процессор смог работать лишь на частоте, чуть превышающей 3.75 ГГц. Однако, как уже было сказано выше, повышение напряжения питания Presler сильно увеличивает их разгонный потенциал. Соответственно, дальнейшие эксперименты мы проводили, увеличив напряжение до 1.45 В. В принципе, стремясь к более впечатляющему разгону, можно было поднять напряжение ещё сильнее, однако из-за опаски утратить процессор, мы рисковать не стали. Тем более что статистики, говорящей о безопасности работы Pentium D с сильно увеличенным напряжением питания, пока не накоплено.
Впрочем, даже такое, достаточно щадящее увеличение напряжения позволило получить гораздо более высокие результаты. Процессор стабильно заработал при частотах FSB вплоть до 280 МГц.

Таким образом, тестовый экземпляр Pentium D 920 разогнался на 40% относительно номинала и смог функционировать на тактовой частоте 3.92 ГГц. Это, конечно, не рекорд, но тоже относительно неплохой результат. По крайней мере, достигнутая нами частота значительно превышает тактовую частоту старших процессоров семейства Pentium D, а это уже приятно само по себе.
Вслед за Pentium D 920 мы проверили на разгон и Pentium D 930. Без повышения напряжения этот CPU смог стабильно работать лишь при частоте шины 258 МГц, то есть при тактовой частоте 3.87 ГГц. Однако это – только предварительный результат. Как и ожидалось, поднятие напряжения питания этого процессора позволяет разогнать его несколько сильнее. Так как штатное напряжение этого CPU оказалось несколько более высоким, чем у проверенного ранее Pentium D 920, мы рискнули нарастить напряжение питания до более высокой величины – 1.475 В. В таком состоянии испытуемый Pentium D 930 смог похвастать полностью стабильной работой при частотах шины вплоть до 267 МГц.

В результате предельная частота, достигнутая нами при разгоне Pentium D 930, составила 4.0 ГГц. В абсолютном выражении это больше, чем при оверклокинге Pentium D 920, однако в относительных величинах составляет только 33%.
Получается, что процессоры Presler, в отличие от их предшественников на ядре Smithfield, имеют гораздо более высокий разгонный потенциал, который позволяет им легко достигать частот порядка 4 ГГц, благодаря чему существенно обгонять по производительности старшие процессоры семейства Pentium D, работающие в штатном режиме. Однако будет ли достаточно такого разгона, чтобы Pentium D 920 и Pentium D 930 смогли обогнать старшие двухъядерные процессоры AMD – это вопрос, на который мы постараемся дать ответ чуть ниже.

Что же касается условий работы процессоров Pentium D в разгонном состоянии, то следует отметить, что они вполне приемлемы. Температура процессоров при отводе тепла кулером Zalman CNPS9500 LED составляет 60-70 градусов, а стабильность системы подтверждается беспроблемным проходом всех распространённых тестов без включения теплового тротлинга.

Как мы тестировали

Тестированием производительности процессоров Pentium D 920 и Pentium D 930 мы решали две задачи. Во-первых, нам хотелось определить уровень быстродействия наиболее дешёвых двухъядерных процессоров Intel в сравнении с производительностью самого младшего двухъядерного процессора AMD, Athlon 64 X2 3800+. Во-вторых, нас интересовала и скорость Pentium D 920 и Pentium D 930 при их разгоне. В этом состоянии производительность рассматриваемых CPU мы решили сравнивать с быстродействием самого скоростного на сегодня двухъядерного процессора AMD Athlon 64 FX-60. Необходимо заметить, что поскольку младшие процессоры AMD, обладающие двумя ядрами, разгоняются в среднем до 2.6 ГГц, уровень быстродействия Athlon 64 FX-60 вполне можно ассоциировать со скоростью разогнанных Athlon 64 X2. То есть, сравнение разогнанных Pentium D 920 и Pentium D 930 с Athlon 64 FX-60 кроме всего прочего может дать ответ на вопрос, какие из двухъядерных процессоров способны показывать лучшие результаты при разгоне.

Таким образом, определился следующий набор комплектующих, используемых нами во время тестов:

Процессоры:

AMD Athlon 64 FX-60 (Socket 939, 2.6GHz, 2x1024KB L2 cache, E4 core revision – Toledo);
AMD Athlon 64 X2 3800+ (Socket 939, 2.0GHz, 2x512KB L2 cache, E6 core revision – Manchester);
Intel Pentium D 930 (LGA775, 3.0GHz, 2x2MB L2, Presler);
Intel Pentium D 920 (LGA775, 2.8GHz, 2x2MB L2, Presler).

Материнские платы:

DFI LANParty UT NF4 SLI-DR Expert (NVIDIA nForce4 SLI);
ASUS P5WD2-E Premium (LGA775, Intel 975X Express).

Память:

2048MB DDR400 SDRAM (Corsair CMX1024-3500LLPRO, 2 x 1024 MB, 2-3-2-10);
2048MB DDR2-667 SDRAM (Corsair CM2X1024-6400PRO, 2 x 1024 MB, 4-4-4-12).

Графическая карта: NVIDIA GeForce 7800 GTX 512MB (PCI-E x16).
Дисковая подсистема: Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150).
Операционная система: Microsoft Windows XP SP2 с DirectX 9.0c.

Тестирование выполнялась при настройках BIOS Setup материнских плат, установленных на максимальную производительность.
Следует отметить, что при разгоне процессоров Pentium D частота памяти выбиралась максимально близкой к 667 МГц. Так, в системе с разогнанным до 3.92 ГГц Pentium D 920 DDR2 память функционировала на частоте 700 МГц, а в системе с Pentium D 930, работающем на частоте 4.0 ГГц, частота DDR2 SDRAM составляла 668 МГц.

Производительность

Синтетические тесты: PCMark05, 3DMark06 и ScienceMark 2.0

В первую очередь мы решили проверить производительность рассматриваемых процессоров, пользуясь распространёнными синтетическими тестами.

Тест PCMark05, хотя и не отличается объективностью, всё ещё весьма популярен. Полученные в нём результаты расставляют процессоры согласно их стоимости. Производительность Athlon 64 X2 3800+ оказывается между показателями быстродействия процессоров Pentium D 920 и Pentium D 930. Зато разгон двухъядерных процессоров Intel даёт в PCMark05 потрясающий эффект. CPU с ядром Presler, работая на частоте около 4 ГГц легко обгоняют Athlon 64 FX-60.

Результаты в 3DMark06 похожи на то, что мы видели на предыдущей диаграмме. По крайней мере, в части производительностей разогнанных процессоров. Что же касается быстродействия CPU в номинальном режиме, то в этом тесте Athlon 64 X2 3800+ удаётся сравняться по скорости с Pentium D 930. То есть, если смотреть на соотношение цены и производительности, то с точки зрения 3DMark06, младший процессор в семействе AMD Athlon 64 X2 оказывается более выгоден, нежели начальные модели в линейке Pentium D.

Это подтверждается и бенчмарком CPU из того же тестового пакета. Вновь разогнанные процессоры Pentium D младших моделей оставляют позади Athlon 64 FX-60, однако при их использовании в штатном режиме они не могут похвастать выдающимися результатами.

Вычислительные задачи двухъядерные процессоры с архитектурой K8 решают определённо быстрее конкурентов. По данным ScienceMark 2.0 производительность Athlon 64 X2 3800+ оказывается выше скорости Pentium D 920 и Pentium D 930. Разгон же процессоров Intel сравниться по быстродействию с Athlon 64 FX-60 им не позволяет.

Общая производительность

Общую производительность в приложениях для создания цифрового контента и в офисных задачах мы оценивали при помощи теста SYSMark 2004 SE, который, к тому же, активно использует многопоточность.

При создании цифрового контента с положительной стороны себя проявляют двухъядерные CPU от AMD. Младший из Athlon 64 X2 с лёгкостью обгоняет Pentium D 930 (не говоря уже о Pentium D 920), а Athlon 64 FX-60 не уступает разогнанным до 4 ГГц процессорам конкурента.

Зато в офисных применениях картина обратная. Здесь Athlon 64 X2 3800+ оказывается превзойдён даже младшим процессором Intel Pentium D 920 с тактовой частотой 2.8 ГГц, а разогнанные до 4 ГГц Pentium D обгоняют Athlon 64 FX-60 более чем на 6%.

Кодирование аудио и видео

Во всех тестовых приложениях, используемых нами для измерения производительности процессоров при кодировании звука и видео ситуация качественно одинаковая. Младший двухъядерный процессор от AMD, Athlon 64 X2 3800+ оказывается более эффективен, чем младшие CPU в семействе Pentium D. Положение CPU от Intel не спасает и разгон. Действующий на частоте 2.6 ГГц Athlon 64 FX-60 успешно противостоит процессорам Intel на ядре Presler, работающим на частотах порядка 4 ГГц.

Обработка изображений и видео

Соотношение сил в Adobe Photoshop и в Adobe Premiere складывается похожим образом: не в пользу процессоров Intel. В этих задачах младший двухъядерный процессор AMD вновь демонстрирует более выгодное сочетание цены и производительности. Разогнанные же Pentium D, хотя и могут похвастать значительным приростом в скорости, не демонстрируют выдающихся результатов. Они уступают в быстродействии Athlon 64 FX-60, работающему на частоте 2.6 ГГц, а значит, будут уступать и разогнанным до аналогичных частот любым двухъядерным процессорам AMD.

Быстродействие в 3ds max 7

Наблюдаемую в 3ds max картину можно уже считать привычной. Как и в других "тяжёлых" приложениях, Athlon 64 X2 3800+ работает быстрее чем Pentium D 920 и Pentium D 930. Разгон же Pentium D до 4 ГГц не позволяет этим CPU обойти в скорости Athlon 64 FX-60.

Игровые тесты

Честно говоря, мы даже и не надеялись, что процессоры Pentium D хорошо проявят себя в играх. Архитектура K8 при работе в задачах такого характера оказывается значительнее эффективнее, чем NetBurst. Благодаря этому в некоторых ситуациях, например в Far Cry младший из Athlon 64 X2 обгоняет даже и разогнанные до 4 ГГц Pentium D.
Если же не брать во внимание такие отдельные вопиющие случаи, то и по остальным играм ничего лестного в адрес Pentium D сказать нельзя. Процессоры этого семейства значительно отстают в быстродействии от моделей Athlon 64 X2 той же ценовой категории.

Выводы

Младшие процессоры семейства Pentium D, построенные на новом ядре Presler, возложенных на них надежд не оправдали. Несмотря на то, что они были усовершенствованы производителем благодаря увеличению кеш-памяти второго уровня, это всё равно не позволило им соперничать с процессорами конкурента соответствующей ценовой категории в большинстве распространённых приложений. Фактически, Pentium D 920 и Pentium D 930 могут похвастать более высокой скоростью, чем Athlon 64 X2 3800+ (это – младшая двухъядерная модель в линейке продуктов AMD) лишь в офисных приложениях и отдельных синтетических тестах. Поэтому, единственная надежда младших Pentium D завоевать хоть какую-то популярность основывается на том факте, что Pentium D 920 стоит на $60 дешевле чем Athlon 64 X2 3800+. С остальных позиций приобретение двухъядерных CPU от Intel особого смысла не имеет.

Очевидно, что возможность разгона существующих процессоров Pentium D до частот порядка 4 ГГц также неспособна стать весомым аргументом в их пользу. Как показали тесты, процессоры с ядром Prescott, работающие на такой частоте, не обгоняют Athlon 64 FX-60 с частотой 2.6 ГГц. Это позволяет нам утверждать, что разогнанные Athlon 64 X2 окажутся в большинстве случаев более быстрыми, нежели разогнанные Pentium D, основанные на ядре Presler.

Впрочем, подводя итоги, необходимо отметить и некоторые положительные стороны протестированных процессоров с 65нм ядром Presler по сравнению с CPU того же семейства, построенными на 90 нм ядре Smithfield. Ставя рядом два процессора Pentium D серий 800 и 900 с аналогичной тактовой частотой, видно, что более новая серия может похвастать целым комплексом преимуществ. Это – значительно снизившееся тепловыделение, возросшая благодаря увеличенной кеш-памяти второго уровня производительность и повысившейся частотный потенциал. Казалось бы, набор впечатляющий, однако, как уже говорилось, для полноценного соперничества с предложениями конкурента этого не хватило.

Таким образом, поклонникам Intel остаётся ожидать сентября, когда на рынке появятся двухъядерные процессоры этого производителя, построенные на принципиально иной архитектуре Core (Conroe). По предварительным данным, они, по меньшей мере, будут способны составить достойную конкуренцию Athlon 64 X2. А пока что рассчитывать на популярность процессоров Intel среди потребителей не приходится: и на то есть объективные причины.