英特尔双核心处理器Pentium D先睹为快

西瓜

仔细检视Pentium Extreme Edition和Pentium D 840处理器

欢迎这个跨越Gigahertz速度障碍以来，最新研发处理器的到来，由于热消耗的问题，使得处理器在速度上的增加已无法再有长足的进展，在数月的效能停滞后，最后，英特尔终于发表借着整合两个或多个核心到单一个处理器中，以助在效能上能够更上一层楼的新概念，在这个发展下，效能的增进似乎再一次能够有所著墨。

关于双处理器系统，大多数的人已经意识到两颗处理器并不意谓着效能自动加倍，在安装好所有适当组件的系统，操作系统可将工作分配给有空的处理器，要能充分发挥多处理器的优势，新一代的软件需要有多执行绪的设计，也就是要将程序分成许多可以独立执行的小程序区块，Windows XP操作系统中的任务调度程序（scheduler）就可以分配执行绪给不同的处理器，让负载平衡得到最佳化的安排，使整个系统效能有更好的反应。

时[wiki]光[/wiki]回朔到2002年的秋天，英特尔展示其Hyper Threading（HT）技术，HT技术让Pentium 4 3.06GHz及其之后的处理器可以一次执行两个执行绪，虽然这个功能只在某些理想状况下，提升单一程序的效能，但是让系统可以将背景执行程序（background tasks）放到第二个逻辑处理单元，使得使用者的输入获得更好的响应，也感谢HT技术，从此鲜少有让系统因为处理器被吃掉100%效能而停滞。

未来的英特尔Pentium处理器将会受惠于多执行绪软件最佳化的效能，单一个有HT及程序[wiki]代码[/wiki]并行处理技术的Pentium处理器在效能上的进步有限，但是一个双核心拥有两个全功能运算处理模块的处理器，就不再是昔日吴下阿蒙了，特别是考虑到将有240[wiki]美元[/wiki]较低价的2.8GHz Pentium D 820处理器即将诞生，这似乎是个不错的远景。

我们利用这个机会好好测试一下这个英特尔的实验室版本，其使用955X芯片组配合Pentium Processor Extreme Edition的处理器，需要特别注意的，是英特尔媒体公关Christian Anderka小姐一直强调，这只是一个实验室的测试版本，正式技术发表应该还是会在2005年第二季。

西瓜

英特尔更动的讯息策略

这是英特尔目前正在酝酿的多核心处理器计划。（资料来源：英特尔）

上个月英特尔[wiki]春季[/wiki]IDF科技论坛中，展示了一系列的双核心处理器系统，而且还非正式的指引一条未来产品与技术方向，他们所提供的广泛数据中让我们得以一窥双核心机器原貌，并开始自行准备一个系统来预先检视及模拟其效能，不过，借着这次英特尔所提供给我们完整的测试系统后，我们不需再费心自行筹划自已的测试系统了。

虽然如此，我们先前的准备并没有白费，因为由不同管道所获得的结果恰好可以做为交叉比较的依据，而且由于广泛信息散播方式也证明了英特尔热烈地向大众引介双核心技术的决心。

抱歉！时脉速度当然很重要！

当然，我们只是好奇英特尔何以最后做这个改变，就技术观点而言，双核心桌上型产品已经好了，所以压力显然来自于竞争对手。

让我们回到非执行绪最佳化（non-thread-optimized）应用，也就是游戏软件的效能评等议题上，因为他们已经持续几个月追讨处理器效能上升的需求，在这一个[wiki]市场[/wiki]区段中，超微比英特尔要好，挟着2.4GHz时脉的Athlon 64 3800+及4000+的优势，亦步亦趋的和Pentium 4处理器相匹敌，甚至在某些领域中还加以领先，而且超微的能源管理系统Cool & Quiet是比较有效，因为其核心时脉在不需要时可以降到800MHz，而英特尔为了「时脉数字一定要比对手大」的政策上原因，而让时脉一值保持2.8GHz的高速上。

根据我们的消息，英特尔不会让双核心的Smithfield处理器时脉超过3.2GHz，因为再高一点，功率消耗就会超过英特尔2005平台规范的130瓦上限，这相当于由单颗处理器最大时脉3.8GHz减少600MHz时脉才可以符合，有趣的是超微双核心处理器Toledo的样品设定跑2.4GHz速度，刚好和其现役单核心处理器速度相当（FX-55除外），如果超微可以让其双核心处理器时脉能够和其单核心处理器等速时，这表示超微又优于英特尔的技术，再者，当超微能够用一个可以升级的Socket 939系统配上DDR400 SDRAM[wiki]内存[/wiki]，就可以有让人耳目一新的效能来看，英特尔真的急需要一个新平台及DDR2-667内存的助力。

西瓜

透视双核心Smithfield

2.3亿个晶体管，206平方厘米的裸晶面积，90奈米的制程和最大到95/130瓦变动功率耗损。

当英特尔在2005年第二季正式发表桌上型Smithfield处理器时，将也会同时更动许多东西，首先，你要买一个新的主机板，因为双核心处理器需要一个修改过的开机启动程序，来决定是否用单一核心或双核心处理器来运作，不过，BIOS更新还不够，因为还需要些微脚位更改。

英特尔也改掉型号和数字编码的命名策略，双核心Pentium 4叫做Pentium D，还会跟着一个由8开头的型号，同时还有一个根据新的Smithfield核心而来的Pentium Extreme Edition（不再称为Pentium 4了）的处理器，其二者间的差异只是Pentium Extreme Edition会启动Hyper Threading技术，这表示Windows操作系统会同时运作四个处理运算单元。

第一次，英特尔会降低Extreme Edition处理器的时脉速度，而以Pentium D相同型号取代，价格保持不变，这势必引起是否还需要Extreme Edition处理器存在之议，就像以前，使用者会要一个价差较大而市场上随处可得的处理器。

英特尔会用小改款的socket LGA 775主机板，而2005平台设计规范允许热功率值到130瓦设计而不是115瓦，这基本上已经用在Pentium D 840和Extreme Edition 840，因为830和820版本只能最大到95瓦，届时FSB1066不再支持，也留下一些让超频玩家可以超频的空间。

两个Prescott型态的NetBurst处理器在内部是紧紧的绑在一起，英特尔决定每一个核心采用1MB的L2高速缓存，因为整个4MB的L2高速缓存会占据90奈米制程的Smithfield裸晶的三分之一的面积，现在Pentium D或EE处理器的裸晶面积为206平方厘米，一共有2.3亿个晶体管。

双核心自己内部彼此的沟通是透过一个特殊的总线接口，也就是说，对彼此的L2高速缓存的实际存取可以透过此一接口，或是也可以仰赖前端总线（front side bus）﹔此外，所有的Smithfield核心为主的产品都支持诸如XD bit、英特尔64位延伸模块（EM64T）及可以将2.8GHz等较快处理器降低时脉速度，以因应较低效能需求的加强SpeedStep（Enhanced SpeedStep）等功能。

CPU处理器	型号	时脉	高速缓存	Hyper Threading功能
Pentium D	820	2.8GHz (FSB800)	2x 1MB	No
Pentium D	830	3.0GHz (FSB800)	2x 1MB	No
Pentium D	840	3.2GHz (FSB800)	2x 1MB	No
Pentium Extreme Edition	840	3.2GHz (FSB800)	2x 1MB	Yes

西瓜

Pentium Processor Extreme Edition 840处理器

以行销取胜的新PEE标签看起来很棒，但这并无法因此让它快过Pentium D处理器。

英特尔的Pentium Extreme Edition 840会支持Hyper Threading功能，而且打开超频用的倍频数到x14以上，让使用者可以在提供方便超频功能主机板上，借着更改BIOS设定，可以随心所欲快意超频，我们看到也许关闭Hyper Threading会是一个聪明的选择，详见测试结果。

我们需要指出，这个新的Extreme Edition处理器并不是在所有未做执行绪最佳化的机种中，效能最好的一个，最快的应该还是属FSB1066的3.73GHz Pentium 4 Extreme Edition处理器，因其具有较快时脉及总线速度。

2 Cores + HT = 4 Logical CPUs

双核心加上启动Hyper Threading功能等同于四个逻辑处理器单元。

西瓜

Pentium D Processor 840

我们取得一个Pentium D Processor 840处理器以便于相互比较。

Pentium D处理器显然是英特尔2005年的顶级主力产品，当时脉2.8和3.0GHz版本在市场上价格双双降到期望的241及316美元时，对价格超高的530美元而仅仅获得一点点时脉增进及微不足道效能长进的3.2GHz处理器而言，显然是太贵。

我们使用945G系统平台主机板做为第二个测试系统。

×CPU-Z测试软件还无法侦测到两个L2高速缓存，上图我们攫取自Pentium Extreme Edition超频到达4GHz时的情况

西瓜

Pentium D价格

处理器	每千颗单价（美元）
Pentium D 820 (2.8GHz)	241
Pentium D 830 (3.0GHz)	316
Pentium D 840 (3.2GHz)	530

上述价格并非官方版本，但实际上应不远矣。

Enhanced SpeedStep

Pentium D和Pentium Extreme Edition处理器的平均热耗损会比其前一世代要高，因此，英特尔特别加上SpeedStep技术，在BIOS上启动及更改Windows energy profile到「mobile/portable」设定后，系统开始可以随着工作负载的变动而弹性的调整时脉，我们乐见有更低的时脉速度以进一步降低热耗损与功率消耗。

我们需要启动行动运算设定已使用SpeedStep功能，所有的设定都可以单独使用。

西瓜

英特尔建议使用的散热器有更多的[wiki]铜[/wiki]及加大的散热面积

铜散热器显然比其前身大了许多。

所有英特尔的盒装处理器都会附上一个合适的散热器，由于[wiki]扶[/wiki]摇直上的Smithfield最大热耗损，英特尔做了一些散热器设计参考上的改变，这包括加大散热及铜心面积，以便于提高散热效率。

老一代散热器每一叶片有双叉设计。

新一代散热器有更多更薄的叶片。

西瓜

超频到4GHz

我们当然要对Pentium D提供的超频功能潜力做一次检验，结果非常满意，不过，需要注意前述的散热问题，在4GHz超频时，我们需要用一个大的散热系统才可以让系统在测试时保持稳定，基本上，一旦超频到3.8或4GHz时，不用液体散热器不足以成事。

我们看到Pentium Extreme Edition得以闪耀动人的特点就是一个没有死锁的超高倍频率（x14以上），看来，英特尔从善如流，再一次步上超微在Athlon 64 FX处理器采用未死锁倍频率的后尘。

3.4GHz有6%的超频，一点都没有造成困扰。

3.8GHz的超频是用传统空[wiki]气[/wiki]冷却散热器的极限。

这是Pentium Extreme Edition超频到4GHz的情况，但是不太稳定。

西瓜

Anchor Creek / 955X With DDR2-667的测试系统

这是采用955X芯片组，而且预计在五月份可以上市的测试平台（Anchor Creek的平台），借着AHCI（Advanced Host Controller Interface）接口的帮忙，将会加上DDR2-667内存、RAID 5和Serial ATA II的支持，而双PCI Express显示卡则只会是一项由一个小开关机制所控制的选购配备。

英特尔桌上型主机板D955XBK

西瓜

双绘图显示接口的选项

英特尔在春季科技论坛研讨会中一直重复提起其双绘图显示接口的能力，但未闻其细节，这片D955XKB桌上型主机板提供第二个x16插槽，可惜并未安装，随着NVIDIA强攻SLI及ATI所强调的AMR技术来看，英特尔似乎已经明了双绘图显示接口在高阶系统应用上的重要性。

550 瓦的Enermax Power Supply[wiki]电[/wiki]源供给

550瓦输出应该足以应付我们测试上的需要。

Micron PC2-5300 at CL5内存模块

英特尔使用CL5的内存模块，虽然还无法证实，但其应该工作在有四个时脉的CAS延滞状况，由于英特尔规格中还无法支持更快时序，我们没有更改CL5的设定。