CLUB 500 - megateszt

Szerző: Yutani | Dátum: 2009-11-27 12:30 | Rovat: Számtech | Típus: Elemzés

tartalom

[ Új cikk ]

BEVEZETŐ

Néhány hónappal ezelőtt megfogalmazódott bennem egy gondolat, hogy kellene készíteni egy olyan retro tesztet, amelyben több platformon még több processzor lenne összehasonlítva. Az alapvető elképzelésem az volt, hogy ugyanazon a frekvencián vetnék össze ahány processzort csak be tudok szerezni, illetve amennyiben van rá lehetőség, az alacsonyabb vagy magasabb órajelű példányokat a célként meghatározott 500 MHz-re be tudjam állítani.

Egy retro rajongó számára szerencsés választás az 500 MHz, mivel ez alatt és fölött is több platformon több processzor elérhető, amelynek vagy volt hivatalos 500 MHz-es változata, vagy túl- illetve alulórajelezéssel könnyedén elérhető ez a működési frekvencia.

Megindult a processzorok és alaplapok összegyűjtése. Amikor egy jó része megvolt és eldöntöttem, hogy milyen programokkal fogok tesztelni, nekiláttam a nagy feladatnak; ekkor 2009. július 16-ot mutatott a naptár.
Több hónapon keresztül teszteltem az alkatrészeket, közben pedig vadásztam a még hiányzó tételekre: mind processzorokra, mind alaplapokra. Sajnos nem mindent tudtam beszerezni amit elgondoltam, de nagyrészt sikerült megvalósítani a nagy tesztet, amelynek célja megállapítani, hogy az egyes processzorok hogyan teljesítenek egymáshoz képes azonos órajelen, azaz a különböző CPU architektúrák hogyan viszonyulnak egymáshoz. Ezen belül kiemelten kíváncsi voltam, hogy hogyan teljesít(enek) egymáshoz képest

- az Argon és a Thunderbird Athlon?
- a Thunderbird Athlon és a Spitfire Duron?
- a Thunderbird Athlon és a Coppermine Pentium III?
- az Argon Athlon és a Katmai Pentium III?
- a Katmai és a Coppermine Pentium III?
- a Deschutes Pentium II és a Katmai Pentium III?
- a Mendocino Celeron 5*100 és a Deschutes Pentium II?
- a Mendocino Celeron 7,5*66 és a Mendocino Celeron 5*100?
- a K6-2, K6-2+ és K6-III+ processzorok?
- a Cyrix MII és a VIA processzorai?
- a VIA, az Intel és az AMD olcsó processzorai?

TESZTALANYOK

AMD

Az AMD részéről 2 generáció is képviselteti magát a tesztben. Az idősebbik, Super Socket 7 platformon sikereket arató K6-os generációból a K6-2, a K6-2+ és a K6-III+ mérettetett meg. Az első kettő gyárilag 500 MHz-es, míg a K6-III+ egy 450 MHz-es változat, ami könnyedén teljesítette az 500 MHz-et alapfeszültségen.

A K7 generációból két platform képviselteti magát a tesztben. A legidősebb processzor egy Argon kódnevű Slot A foglalatba való Athlon Classic, amely a gyárat 500 MHz-es beállítással hagyta el.
A második Athlon processzor egy Socket A foglalatba való Thunderbird magos CPU, amely gyárilag 1133 MHz frekvencián működik. A processzor szorzózáras, de ezt sikerült áthidalni egy 5B ceruza segítségével (köszi a tippet bacsis). Így a szorzó állítása szabaddá vált, probléma nélkül vissza lehetett órajelezni 500 MHz-re.
A harmadik K7 generációs processzor egy 650 MHz-es Spitfire Duron, amely szerencsére zárt L1 hidakkal érkezett, így nem kellett a grafitos műveletet elvégezni rajta.

Update: Fontos megemlíteni, hogy a K7 processzorok a DEC Alpha EV6 buszrendszert használják, amely legfőbb jellemzője, hogy DDR üzemmódban működik. Ez azt jelenti, hogy a beállított alap frekvenciát (jelen esetben 100 MHz) duplázza, azaz 1 órajel alatt két adatmozgás van, azaz olyan, mintha 200 MHz-en működne (és így is vesszük, azaz a K7 processzorok FSB-jét 200, 266, 333 illetve 400 MHz-nek tekintjük).
Ebből az következik, hogy a 200 MHz-es FSB mellett a 100 MHz-es SDRAM a szűk keresztmetszet, így a memória visszafogja a rendszer összteljesítményét.

Cyrix és VIA

Szerettem volna egy Super Socket 7 platformon működő Cyrix processzort is szerepeltetni a tesztben. Ez csak bizonyos engedménnyel lehetséges, ugyanis 500 MHz-es Cyrix processzor nem létezik, de még a jól ismert PR besorolásban sem, a legnagyobb létező SS7 Cyrix processzor az MII-433GP. Megvizsgálván a Cyrix PR-besorolásos rendszerét azt következtettem ki, hogy egy MII-500GP processzor 3,5*100=350 MHz-en kellene menjen.
A teszten egy MII-400GP processzor indult, amely már 0,18 mikronos gyártástechnológiával készült, és ehhez 2,2 Volt core feszültség tartozik. A processzort feszültségemelés hatására a gyári 3*95=285 MHz-ről sikerült 350 MHz-re húzni, de akkor már a D3D tesztek nem futottak le. Kénytelen voltam lejjebb adni a sebességből, így az elméleti MII-466GP sebességét, a 3,5*95=333 MHz-et elérve stabilan teljesítette az összes tesztet.
Jól látható, hogy ez az egzotikus Cyrix MII processzor eleve hendikeppel indul, ugyanis az összes többi processzor képes volt 500 MHz-en üzemelni. Vajon ez a 33%-kal alacsonyabb órajelű CPU hogyan fog szerepelni? Képes lesz bármelyik ellenfelét legyőzni?

A ritka Cyrix MII-400GP processzoron kívül szerepel még három szintén nem kevésbé unikumnak számító processzor.

A VIA legelső kereskedelmi forgalomba bocsájtott processzora a Samuel magos VIA Cyrix III volt, amely 400 MHz-től egészen 800 MHz-ig jutott. A tesztben egy 500 MHz-es változat szerepel. Fontos, hogy ennek a processzornak nincs másodszintű gyorsítótára, a lebegőpontos egysége pedig a CPU órajelének felén működik.

Az előd hiányosságának kiküszöbölésére a VIA megjelentette a Samuel2 magos VIA processzort, ami a VIA C3 nevet kapta, elhagyva a Cyrix nevet. Ez már tartalmaz L2 cache-t, de az FPU ugyanúgy felezett órajelen működik. A tesztben egy 800 MHz-es változat kapott helyet, amely 133 MHz FSB-vel működik. A szorzója fix, így 83 MHz-es FSB-t kellett beállítani az 500 MHz mag órajelhez.

A harmadik VIA processzor egy Ezra magos VIA C3 800 MHz processzor, amely 100 MHz-es FSB-vel és 8-as szorzóval állítja elő a gyári órajelét. A Samuel2-höz képest új gyártástechnológia (0,15 -> 0,13 micron), és alacsonyabb üzemi feszültség jellemzi, amely a fogyasztásra van jótékony hatással.
Az 500 MHz eléréséhez 62 MHz FSB kellett volna, azonban sajnos 66 MHz FSB alá nem tudtam lemenni a teszt alaplapban, ezért 8x66=533 MHz sebességen mértem a processzort. Az eredmények tükrében ez túl sok előnyt nem jelentett a tesztek során.

A Samuel2 és az Ezra viszonyát biztosan befolyásolni fogja az eltérő FSB és core frekvencia. Az a kérdés, hogy mi számít többet: a közel 26%-kal magasabb FSB, vagy a majd 7%-kal magasabb core órajel?

Intel

Az Intel oldaláról 5 processzort indítottam a teszten. A legkorosabb darab egy Slot1-es Deschutes magos Pentium II 333 MHz processzor, SL2TV steppinggel. Ez a processzor képes 2.3V feszültséggel 500 MHz-en működni.
Az olcsó Intel processzorokat egy-egy Socket 370 Celeron képviseli, 333 és 500 MHz gyári sebességgel. A lassabbik verzió 2.2V feszültséggel 5*100=500 MHz-en működött a teszt alatt. A másik 7,5*66 gyári beállítással működik. Érdekes, hogy az Intelnek 1 év kellett a 333 MHz-től az 500 MHz-ig. Ez egyrészt marketingfogás, ugyanis e kettő között még 4 másik Celeront kiadott, azaz kéthavonta lépett feljebb 33 MHz-cel, de másrészt technológiai okai is lehettek, mert ugyanazon a csíkszélességen gyártották (sőt, azonos B0 steppinggel a PPGA kivitelben), így eltarthatott egy ideig, míg a változatlan 2.0 Voltos core feszültséggel eljutottak 500 MHz-ig.
A Pentium III család két résztvevővel indult a versenyen. Az első egy Slot1 foglalatba való Katmai magos 500 MHz-es processzor, a másik pedig egy Coppermine-256 magos 500 MHz-es Socket 370-es Pentium III.

Alaplapok

Super Socket 7

A Super Socket 7 processzorokhoz egy EPOX EP-MVP3G5 alaplapot társítottam a teszteléshez, amely a VIA MVP3 chipsete köré épült, és 2MB L2 gyorsítótárat kapott. A K6-2+ 128kB és a K6-III+ 256kB L2 cache-se mellett az alaplapi 2MB harmadszintű gyorsítótárként működött.

Slot A

Az 500 MHz-es Slot A processzort egy Asus K7M alaplapban teszteltem, ami az AMD751 északi hídját és a VIA 686A déli hídját alkalmazza.

Socket A

A Socket A platformot egy Abit KT7A v1.3 alaplap képviselte. Ezen az alaplapon a VIA KT133A chipsete dolgozik, maga az alaplap pedig már hivatalosan támogatja az Athlon XP processzorokat.
Igazodva a többi chipset képességéhez, az AGP sebességét levettem kétszeresre.

Slot 1

Két Intel i440BX chipset köré épülő alaplapot használtam a tesztben, egy Abit BX6 2.0 és egy Shuttle 61AB v1.4 típust. Elsőként az Abit lapját vetettem be, de valamilyen oknál fogva a Katmai, Coppermine PIII és a 333@500 MHz Celeron processzoroknál az Everest memóriaműveletek mért értékei mérésről mérésre ugráltak, megbízhatatlanok voltak. Gyanítom, hogy a BX6 2.0 memóriabuffere lehetett az ok, mert az azonos chipsetre épülő Shuttle alaplapon nem volt ilyen probléma. A 333@500 MHz Pentium II processzor ugyanolyan, vagy legalábbis nagyon hasonló és stabil értékekeket ért el mindkét lapban, így annak meghagytam az Abittal mért eredményeit, nem mértem újra a Shuttle-ban. Más kérdés, hogy nem is tudtam volna, mert csak rövid időre sikerült az utóbbi alaplapban elérnem az 500-as sebességet, mivel nem volt lehetőség a 2,3V megadására.

Socket 370

A Socket370 platfromon egy Asus CUSL2 teljesített szolgálatot, fedélzetén az Intel i815E chipsettel. Ennek az alaplapnak megvan az az előnye (szemben az integrált VGA nélküli CUSL2-C-vel), hogy még képes fogadni a PPGA Celeronokat, és így az összes S370 processzort le tudtam mérni ebben a lapban. A sebessége picivel jobb volt, mint a BX-es Shuttle alaplapnak (ezt az 500 MHz-es Coppermine-nal tudtam kimérni).
Természetesen ezen az alaplapon is a 2xAGP sebességet állítottam be a BIOS-ban.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!

Tesztkonfiguráció, fogyasztás

az első 6 hozzászólás a cikkhez

(#1) hfrankee

Új Válasz Privát 2009-11-27 12:44:49

hfrankee
(senior tag)
(LOGOUT blog)

Ez igen!
Nagyon komoly teszt,enged meg hogy gratuláljak :C
Most megyek és "bogarászok"
Nagy respekt!! :R

"Minek a büszkeség, mikor a teljesítmény önmaga jutalma"-Twin Peaks

(#2) bacsis

Új Válasz Privát 2009-11-27 12:51:06

bacsis
(PH! addikt)
(LOGOUT blog)

huhuhúúúú micsoda remek teszt, nagyon köszönjük :R
Én egy kicsit furcsálom, hogy a K6-III+ még a celeronnal sem tudta felvenni a versenyt :U

egyedi CPU tuningos bemutatók:www.bacsis-tuning.hu

(#3) Dyra

Új Válasz Privát 2009-11-27 12:54:56

Dyra
(senior tag)

Gratula eme remek íráshoz :) El is olvasom még1x!

a személyi számitógép csak a kezdet..... (honlapom http://dyra.eu/)

(#4) Zoz

Új Válasz Privát 2009-11-27 12:58:32

Zoz
(senior tag)

Szép munka volt!!! :C

(#5) Peter13

Új Válasz Privát 2009-11-27 12:59:57

Peter13
(tag)

Na, ez már nálam is a "hűűűűűb+" kategória. Nagy respekt :R
Tetszik nagyon, a "tesztalanyok" közül többel is kötöttem közelebbi ismeretséget, és néha meglepő volt látni, hogy azonos órajelen is mekkora különbségek vannak (néha több, néha kevesebb mint amire gondoltam). Nagyon szép munka! Öröm olvasni....

[ Szerkesztve ]

"No, I'm not immortal: I'm just not good at dying..."

(#6) wiggen123

Új Válasz Privát 2009-11-27 13:01:33

wiggen123
(fanatikus tag)
(LOGOUT blog)

Ezért égett hát mostanában a K6 retro tuning topik :) Respect :R

bacsis: azért volt akkora a különbség, mert még nem rég indul neki az AMD az Inteltől teljesen független proci fejlesztésnek (2. generációja volt ez nekije :) ), és nem rendelkeztek akkora tapasztalattal és szakembergárdával, mint az intel ezen a téren.

Sometimes you win, sometimes you learn.