800MHzFSB的较量

整机外设

  个人电脑一开始从386时代的8MHz的ISA总线,发展到了486时代的33MHz的PCI总线,又发展到了现在英特尔P4 CPU采用了533MHz前端总线(FSB)。每一次发展都是电脑技术运行速度的一个飞跃。133MHz FSB的出现,是一个分水岭,PentiumⅢ 与Athlon的GHz大战让我们至今记忆犹新,随后Athlon处理器率先使用了200MHz的EV6总线,夺取了速度与性能冠军的宝座,英特尔在PentiumⅢ处理器反击无望的情况下推出了400MHz FSB的P4予以反击,接着Willamette、Northwood、Athlon XP纷纷登台亮相,而芯片组支持的FSB也逐渐升级。FSB的较量进入了白热化阶段,今年必将在800MHz FSB上短兵相接。

  800MHz FSB的跳跃

  2002年下半年,英特尔提出了800MHz系统总线的构想,CPU的FSB将从533MHz跳过677MHz,直接进入800MHz,这个计划已经写入了Roadmap(蓝图)中。而在芯片组方面,Canterwood、Springdale-G、Springdale-PE三个芯片组都支持800MHz FSB。那么伴随800MHz FSB,能带来哪些性能上的提升呢?

  DDR400内存:英特尔曾表示不支持DDR400,但在最近的Roadmap中却出现了对DDR400规格的支持。DDR400理论带宽为3.2GB/s,双通道的DDR400即为6.4GB/s,而800MHz FSB所能提供的带宽正好也是6.4GB/s,两者能够完美地配合,不会出现2.7GB/s的DDR333内存所造成的数据传输瓶颈。

  AGP 8×:尽管在AGP 8×推出时,又出现了类似于AGP 4×规格刚刚推出时的论调:AGP 4×究竟比AGP 2×快多少?我们现在要问的是AGP 8×比AGP 4×又要快多少?但不可否认,AGP 8×将逐渐普及并替代AGP 4×的系统。虽然现在400MHz/533MHz FSB已经能提供对AGP 8×规格的支持,但都是不够理想的。AGP 8×将是800MHz FSB的最佳组合,2.1GB/s的AGP 8×规格不会让800MHz FSB大材小用。

  串行ATA(Serial ATA):现在大多人电脑系统都使用的并行ATA系统,主流规格是ATA100,所能提供的理论最大传输率为100MB/s,尽管Maxtor推出了支持ATA133的硬盘,但依然是雷声大雨点小,而且速度不见有质的提升。相比之下串行ATA才是今后的主流所在,800MHz FSB能完全提供对传输率高达150MB/s甚至300MB/s的串行ATA硬盘的支持。

  超线程技术(Hyper-Threading):现在使用的845GE/PE芯片组已经能够提供对超线程技术的支持,3.06GHz Northwood P4的发布将超线程技术推到了实用的阶段。其实英特尔在Northwood中集成了超线程技术,但到3GHz时才开启,主要是因为超线程技术在400MHz/533MHz FSB情况下只有主频达到3GHz才能发挥性能;但到了800MHz FSB上,英特尔将在2.4GHz的P4处理器上使用超线程技术,使超线程技术得到进一步的普及。

  Prescott VS Athlon 64

  既然800MHz FSB能够支持上述功能,那么,英特尔和AMD将给我们带来一场什么样的好戏呢?

  首先是英特尔在今年的市场上依然以Northwood核心P4为主。支持800MHz FSB的P4从2.4GHz起跳,定于第二季度发布,年末将发布速度高于3.4GHz的产品。接替Northwood的将是代号为Prescott的P4。Prescott将采用0.09微米(90纳米)工艺制造,起始频率为3.2GHz,它搭载了1MB的二级缓存,支持超线程技术,毫无疑问也将支持800MHz FSB。英特尔还会依据AMD的64位处理器是否成功来决定是否加入Yamhill技术(使CPU能处理64位编码)。

  AMD很快就将推出万众期待的Athlon 64和Barton了。由于AMD的CPU与英特尔的CPU架构不同,我们不能单纯地据FSB及频率来判断CPU的性能。Athlon 64的核心就是ClawHammer,应该采用800MHz的EV6总线,集成1MB的二级缓存、使用0.13微米的SOI(绝缘衬底硅材料)技术。到今年下半年将发布0.09微米工艺制造的ClawHammer。Athlon64也是AMD第一款支持x86-64架构的CPU,它与英特尔的IA-64架构有着异曲同工之妙,都可能成为将来64位处理器市场的主流。从数字上看,两种CPU的外频都将达到200MHz,所以这场CPU之战,除了演绎得更为精彩以外,还可能会让我们有一些精彩以外的惊喜。

  800MHz FSB竞技台

  主板芯片组厂商当然不会对800MHz FSB这个硕大的蛋糕坐视不管,于是竞相计划推出新的芯片组产品。

  英特尔将在第二季度,推出800MHz FSB的P4处理器的同时,推出三款新的芯片组:Canterwood、Springdale-G和Springdale-PE(主要规格参见表1)。

  Canterwood为高端版本,可能将代替E7205芯片组成为工作站级主板的首选。它将支持800MHz FSB、双通道DDR400内存、超线程技术、AGP 8×、串行ATA、USB2.0等,独有的内存Turbo Mode(加速模式)能使DDR400内存性能高于Springdale系列芯片组。Springdale-G为i845E的后继者,它支持800MHz FSB、单/双通道DDR400内存、AGP 8×、USB2.0,并整合了显示核心。Springdale-PE为845PE的替代者,是去掉了显示核心的Springdale-G(注:另外还有一款Springdale-P由于不支持800MHzFSB所以不在我们的讨论范围)。

  再看看台湾三家芯片组大厂的计划吧(见表2)。

  威盛(VIA)虽然在P4X266的授权上与英特尔有过冲突,但还会一如既往推出P4芯片组。P4X600A是P4X600的改进型,它除了支持P4X600所支持DDR333和AGP 8×以及USB2.0外,还可能加入了对800MHz FSB和DDR400内存的支持。VIA希望它能在今年1月推出工程样板,也就是第一个支持800MHz FSB和DDR400的主板。

  矽统(SiS)在其SiS650风光之后,准备在今年第二季度推出其支持800MHz的芯片组SiS648FX。SiS648FX将有两个版本,一个是支持双通道DDR400内存的SiS648FX,另一个是支持单通道DDR400内存的SiS648FX第二版,从进度表看来后者先上市。由于目前技术资料不多,所以对它们的具体参数知道得不太清楚。

  扬智(ALi)一直处于失意阶段,对于M1681第二版所能查到的信息比SiS648FX还要少,只知道它支持800MHz FSB、双通道DDR400内存以及USB2.0。

  AMD方面,K8一直被认为是反击P4的最有力的武器,K8将支持的800MHz FSB也是对英特尔的一个杀手锏。相对于英特尔来说,AMD的芯片组支持相对比较单薄。

  AMD自己的8111、8131、8151将支持高端的Opteron和低端的Athlon 64。8151其实不是真正意义上的北桥,因为它没有内存控制器(已经集成在了CPU内部),仅仅是一个AGP 8×的通道罢了。配合的“南桥”是8111,AMD称作I/O HUB,这两个芯片都使用Hyper Transport总线连接,所以在不需要高档显卡的设计中(例如服务器)可以去掉8151,直接把Athlon 64接到8111上构成完整的系统。8151同K8处理器之间通过16位的双向HyperTransport总线进行连接,可以提供高达6.4GB/s的带宽。

  此外,VIA K8T400、SiS755、ALi M1687、NVIDIA CrushK8芯片组也将为Hammer注入一股不可忽视的动力,这些芯片组将在未来一段时间内与Hammer并肩作战。

  SiS将在近期正式发布支持Athlon 64处理器的SiS755独立芯片组,和集成SiS310B图形内核的SiS760芯片组,这两款芯片组都支持800MHz FSB的K8处理器。

  扬智在完成DVD芯片组的布局后,今年将积极布局芯片组市场,推出一系列P4芯片组、K8芯片组,不过,扬智在一段时间没有积极经营芯片组市场后,选择在这个艰难的时刻返回,其发展还有待时日。