双核CPU的最佳拍档——双核平台芯片组对比测试

横向评测

PC处理器的频率在目前制造工艺的限制下,已经达到一个极限,如果想通过简单地提升工作频率来提高处理器的性能,就要面临诸如发热量、稳定性方面的问题,此外,更高级的需求,比如高清视频的播放、多任务的应用都要求处理器在多任务执行方面的性能更强,因此多核处理器应运而生。

双核CPU进入普及年

双核CPU可以说是今年最热门的话题,它也是近年来桌面处理器上最具革命性的产品,在经历了很多年的核心主频之争以后,Intel和AMD都已经力不从心了。从Intel放弃4GHz以上的处理器和AMD在3.0GHz主频的门槛前犹豫不前也能看出端倪,不管是不约而同也好还是殊途同归也好,反正两大厂商都将下一步发展的目光放在了多核心产品的身上。Intel率先在去年4月份发布了Pentium D双核处理器,接着AMD发布Athlon 64 X2双核处理器,从此结束了以频率分胜负的PC时代,经过近一年时间的推广,2006年双核平台已经进入普及时代。

双核CPU方面,自从千元级的Pentium D 805处理器上市销售后,惊雷般的唤醒了沉闷已久的双核处理器市场。而对应芯片组方面,我们知道新升级的处理器需要新的平台才能够支持,芯片组的首要任务就是对包括处理器在内的部件提供强有力的支持,保证系统内的所有成员都能发挥出最佳的性能水平。这种本质上的从属关系注定了芯片组肯定要随着电脑系统的核心处理器的变动而变动,2006年的主板芯片组市场也以双核为中心展开了争斗。

到底“双核”强在哪里?

说得简单点,双核处理器的强大之处就是拥有双倍的CPU资源(理想化架构),即拥有两颗CPU,在执行支持多核心并行处理的软件、或者是同时运行多个软件时,能获得更快的执行速度和工作效率。让我们来看看两个简单的测试。

例子一

下图是双核的Pentium D 820的处理器在运行一个SuperPi软件(一个计算圆周率的软件)时的CPU资源占用情况。可以看到,CPU的资源已经被占用了50%,也就是说,双核中的一个核心的资源已经被完全占用。这与单核心处理器运行单个软件的情况是一样的。

同时开启两个SuperPi软件进行计算后,我们可以看到,两个核心的资源都被完全利用起来,两个核心分别执行一个进程,这样可以保证每个进程运行的速度都与单核心运行单进程的时候很接近。

说明:例一主要表现的是双核处理器在处理多个进程时相对单核心处理器的优势。在单个软件不能在双核处理器上获得更好执行效率的时候,我们仍然可以通过同时运行多个软件来提升工作效率。比如你可以一边压缩视频文件,一边看电影、打游戏等等,这一切都会十分流畅,而以前的单核心处理器是难以应付的,你在运行多个程序的时候会明显感觉到系统不时出现停顿的现象。简单地说,在运行单个不支持多核心的软件时,双核处理器不会获得更快的速度,但可以同时运行多个这样的软件以提升效率,比如以前CPU为单核心时,运行一个程序需要10分钟,双核处理器运行这样一个程序也需要10分钟,但同时运行两个的话,单核心要花20分钟,而双核则仍然只需要10分钟。

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例子二

对于支持双核处理的软件或应用,我们也可以通过双核处理器让它们发挥出更好的性能。例如原本就支持SMP的3DMAX一类的建模软件,在双核处理器上就能获得几乎超过单核心处理器一倍的渲染速度。说得更贴近一般消费者一些,就算是在电脑上观赏高清电影,我们也能从双核处理器上获得更好的享受。我们来看下面的测试。

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测试结果表明,即便是核心频率更高,3.0GHz的P4 630在播放高清视频的时候,性能也完全赶不上2.8GHz的双核Pentium D 820。大家可以看到,在播放1080P这样高分辨率的视频文件时,单核心处理器已经不堪重负,帧率在12fps到24fps之间起伏不定,而且CPU占用率也高达79%,此时如果再运行一个比较占资源的程序,系统就会出现明显的停顿了。双核处理器明显对于1080P的高清视频应付得游刃有余,CPU占用率仅仅只有44%,而且播放速度也保持在24fps原速上,非常流畅。很明显,如果你想在PC上享受未来的1080P高清电影,双核处理器是你惟一的选择。

说明:例子二清楚地体现了双核处理器在运行诸如播放高清视频这一类程序时,效率会大大提高,相对单核心处理器有很大的优势。诸如高清视频欣赏这一类应用只会越来越广泛,支持双核应用的软件也会越来越多,因此双核处理器是发展的趋势,也是我们今后装机必然的选择。

超线程与双核的区别

超线程技术是在一颗CPU同时执行多个程序而共同分享一颗CPU内的资源,理论上能像两颗CPU一样在同一时间执行两个线程。这样,处理器需要多加入一个逻辑处理单元,而其余部分如整数运算单元(ALU)、浮点运算单元(FPU)、二级缓存(L2 Cache)则保持不变,这些部分是被分享的。虽然采用超线程技术能同时执行两个线程,但它并不像两个真正的CPU那样,每个CPU都具有独立的资源。当两个线程都同时需要某一个资源时,其中一个要暂时停止,并让出资源,直到这些资源闲置后才能继续。因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。

根据英特尔性能指标评测,通过在含有超线程技术的处理器上运行,采用多个线程编写的应用程序可获得高达 30% 的性能提升。更重要的是,两个程序能够同时在一枚处理器上运行,而无需来回切换。然而,超线程技术的性能提升受到了两个执行线程共享资源可用性的限制。由于这些共享资源之间的争用,超线程技术不能实现两颗独立处理器的处理吞吐率。如果想在单个芯片上实现更出色的性能提升,处理器就需要两个单独的内核,这样每个线程就能拥有其专属的整套执行资源。双内核处理器因为具有两个完整的内核,所以同时可以进行两个整数或者两个浮点运算,这样极大的提高了系统的利用效率,从而推动了系统性能的提升。

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超线程(上)与双核(下)的区别

参测“双核”主板芯片组简介

Intel平台

Intel i975X+ICH7R

i975X是Intel推出的一款针对专业工作站用户的高端主板芯片组,支持全系列Intel双核处理器,支持1066MHz前端总线,可以说是发烧级的Intel双核平台最强搭档。i975X同时还支持多个PCI-E ×16插槽(可提供双PCI-E ×8模式),因此只要有适当的驱动程序,或者是以后NVIDIA和ATI开放授权,它就可以完美支持SLI或者CrossFire双显卡并联技术,相信这一点对于DIY发烧友和游戏玩家来说是很有吸引力的。在存储器的支持方面,i975X的4个SATA2 接口可以支持SATA/SATA2的多种磁盘阵列模式,不过,i975X仍然只提供了一个PATA接口,想必拥有多个IDE硬盘或者光驱的朋友会觉得比较郁闷了。

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磐英8E975X-T

提示:i975X性能强劲,支持多个PCI-E ×16接口(部分产品已经支持SLI和交叉火力技术),但只提供一个PATA接口。

Intel i945PL+ICH7/R

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七彩虹C.945PL-MVP

Intel早期的i915系列不支持最新的双核处理器,制约了其升级能力,因此和双核处理器配套的i945系列成为了新的选择,不过,由于i945P和i945G的价格太高,想要靠它们快速普及双核平台不太现实,于是,简化版的i945PL诞生了。i945PL省略掉了对1066MHz FSB(前端总线)的支持,也就是说不能支持至尊版的Intel处理器,不过i945PL本来就是定位于中低端市场,相信没人会花500元买主板而花4000元买处理器吧……因此这一点“缩水”倒是无关紧要。此外,SATA2、DDR2、RAID等等i945PL都可以支持,惟一的不足是——i945PL和i975X一样,只支持一个PATA接口……必须要使用多个IDE设备的朋友,要么换SATA硬盘,要么就只有放弃i945PL了。

提示:i945PL规格灵活,同样有支持SLI和交叉火力技术的版本。不过只有一个PATA接口的确让人比较郁闷。

NVIDIA C19(nForce4 SPP Ultra+nForce430/410)

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映泰TForce4 U 775

NVIDIA早先推出代号为C19的主板芯片组是针对Intel高端处理器的一款SLI平台,价格昂贵,并不适合一般用户选择,而现在我们看到的C19芯片组已经将门槛降低,简化掉了SLI功能,成本上大大降低,现在最便宜的C19主板甚至已经卖到了499元。规格方面,C19同样支持1066MHz FSB,支持全系列LGA775处理器,支持SATA2硬盘,而且最引人注目的是,C19采用的是和nForce 4 Ultra同样的南桥芯片,也就是说它也支持NVRAID技术,可以用PATA硬盘与SATA硬盘混组RAID,这在以前可是nForce4 for AMD平台用户享有的特权。

提示:C19可以支持4个PATA设备和4个SATA2设备,还可以支持PATA+SATA混组RAID。

ATI Radeon Xpress200 IE(RC410+SB400/450)

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盈通RC410-L

ATI首先推出了Radeon Xpress200 for AMD的版本,现在Radeon Xpress200 for Intel的产品也大量出现在市场上。相对NVIDIA的C19而言,Radeon Xpress200 IE的功能显得比较简单一些。CPU方面,RC410仍然提供了对Intel全系列LGA775处理器的支持,内存方面也向下兼容DDR400,南桥方面,提供2个PATA接口和2个SATA2接口,相比主流的4个SATA2接口作了减少。其实RC410本来就面向的是低端入门级用户,因此它的亮点就在于它提供了基于Radeon X300核心技术的显示单元,可以提供基础的DirectX9游戏功能,这对于一些经济型用户来说还是有实际意义的。

提示:RC410提供了支持DirectX9的图形单元,适合追求“够用就好”的朋友,不过,只支持单通道内存让追求完美的消费者有点难以接受。

VIA PT880Pro

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精英PT880Pro-A

VIA的PT880Pro在Intel的Pentium D刚推出的时候可以算得上是价格最低的“双核”主板芯片组。PT880Pro的优势在于它的价格真是太低了,当时i945P主板大都在1000元左右,而它可以卖到500元之低。另一方面,PT880Pro同时支持PCI-E ×16接口(×4模式)和AGP 8×接口,非常方便老用户升级,这一点也吸引了不少用户。不过现在C19、i945PL这一类性能更强,价格也不高的主板产品大行其道,使得规格落后的PT880Pro显得有些不合时宜。

提示:PT880Pro半年前是性价比不错的“双核”主板,不过现在它的任务已经完成了。

AMD平台

NVIDIA nForce4 SLI

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精英KN1 SLI LITE

AMD双核平台主板这边,NVIDIA可以说是出尽风头。由于Athlon64 X2本身就可以兼容大多数Socket939主板,因此NVIDIA的全线Socket939主板在理论上都可以支持AMD的双核处理器(需要BIOS和硬件上的支持)。nForce4 SLI作为NVIDIA在AMD平台上的旗舰产品,在性能和规格上都十分强大,独家完美支持SLI双显卡技术,提供强劲的游戏性能这些都不用再多说了。令发烧友们兴奋的是,现在一般的nForce4 SLI的主板价格也仅仅为600到700元,性价比颇高。

提示:出色的NVRAID功能,最“正宗”的SLI功能,玩Athlon64 X2的最高选择。

NVIDIA C51G(GeForce 6100/6150+nForce 410/430)

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微星K8NGM2

C51G一出来以其不错的性能、便宜的价格,红遍了半边天,一时之间闪龙+C51G的组合成为了玩家口中的经典配置。不过我们不要忘了,C51G同样有Socket939接口的版本,也就是说C51G支持Athlon64 X2也是理所当然的事。C51G的规格就不用多说了,南桥方面的功能和前面的C19是相同的,而C51G的特色在于它还集成了GeForce 6100/6150的显示单元,性能水平比较接近GeForce 6200TC,应付一般的DirectX9.0c游戏够了,要用它在1024×768@32bit下玩Quake4这样的大游戏估计有点力不从心。不过,C51G同样也支持独立的PCI-E ×16显卡,不满意GeForce 6100的性能?好,买块独立的PCI-E ×16显卡换上去就OK。

提示:支持NVRAID,带DirectX9.0c集成显卡,还可以加装独立的PCI-E ×16显卡。

VIA K8T890

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磐正EP-9HEAI

VIA推出的K8T890可以说是老前辈了,以前很长一段时间内与nForce 4拼杀,在K8的PCI-E平台市场中赢得一席之地。最新推出的一批K8T890也可以正常支持Athlon64 X2处理器,它的优势就在于价格比较低廉,产品比较成熟。不过在规格上,K8T890相比nForce4系列的确要稍逊一筹,从目前情况来看,K8T890还可以在低端市场中拥有一部分份额。

提示:又一款经典的K8主板芯片组,在nForce4还是天价的时候让我们享受到了PCI-E+K8的强劲性能。

ULI M1697

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华擎939SLI-eSATA2

虽然ULI已经被NVIDIA收购,但M1697仍然是由ULI自主研发。M1697可以支持Athlon64 X2处理器,而且同样支持双×8或者单×16的PCI-E接口模式,也就是说M1697在使用破解过的驱动程序后可以支持SLI功能(虽然NVIDIA已收购ULI,但NVIDIA暂时还没在ULI的芯片组上开放SLI功能)。大家也许会觉得M1697和nForce4 SLI很相像,没错,如果你不在意M1697没有硬件防火墙,不支持NVRAID或者是你用不到这些功能的话,那它的确和nForce4 SLI非常像了。

提示:一款不提供硬件防火墙、NVRAID功能的“nForce4 SLI”主板芯片,优势是它比nForce SLI便宜很多。

测试平台

处理器:Pentium D820(2.8GHz)

Athlon64 X2 3800+ (2.0GHz)

内存:三星金条DDR2 800 512MB × 2

海盗旗XMS DDR400 512MB × 2

显卡:GeForce 6800GS 512MB标准版

硬盘:西部数据WD1200SB(AMD平台)

迈拓金钻Plus9 80GB (Intel平台)

软件环境:WindowsXP Professional +SP2

DirectX9.0c

Intel inf 7.02

nForce Diver6.85/8.22

ATI Radeon Xpress驱动程序包

ULI 整合驱动程序包2.2

参测芯片组样板

Intel 975X(磐英8E975X-T)

Intel 945PL(七彩虹C.945PL-MVP)

NVIDIA C19(映泰TForce4 U 775)

ATI RC410(盈通RC410-L)

PT880Pro(精英PT880Pro-A)

NVIDIA nForce4 SLI(精英KN1 SLI LITE)

NVIDIA C51G(微星K8NGM2)

VIA K8T890(磐正EP-9HEAI)

ULI M1697(华擎939SLI-eSATA2)

备注:参测的RC410提供的是DDR插槽,因此使用的是DDR400内存。

测试结果点评

Intel平台方面

i975X芯片组

PCMark05得分达到4750,播放1080P的高清电影时CPU占用仅仅为42%,整体性能表现相当不错,Intel自己的主板芯片组搭配自己的双核处理器自然是再合适不过了。无论是兼容性还是性能都无可挑剔。如果是支持SLI的版本,再加上两块NVIDIA显卡组建双显卡系统的话,就是一套非常完美的发烧级平台了。当然,它的价格也是最高的,而且你不能在它上面使用超过两个PATA设备,或者,愿意买i975X的朋友不会在意把自己的PATA硬盘、光驱都换成SATA接口的……

i945PL芯片组

如果不使用1066MHz FSB的至尊版处理器,也许我们还真看不出来i945PL和i975X主板的性能差距有多大。i945PL的性能表现与i975X比较接近,在PCMark05测试中得分相差不大。不过我们要注意的是,i945PL只支持DDR400内存,在搭配前端总线超过800MHz的处理器时,与i975X的差距就会比较明显了。从整体表现来看,i945PL令人满意,而且考虑到它的价格仅仅为500多元,性价比还是不错的,如果你不打算选择Intel以外的芯片组,那么它是你的Pentium D的最佳组合了。

C19芯片组

NVIDIA的C19可以说一是匹黑马,在PCMark05测试中的性能表现甚至超过了i975X,达到了4877,特别是在内存性能方面表现很不错,PCI-E显示部分得分也超过了i975X。从整体规格和性能来看的话,C19既能达到不错的性能水平,同时还能提供强大的NVRAID功能,而且保留了完整的两个PATA接口,是使用多硬盘多光驱朋友的福音啊。如果不考虑组建SLI平台的话,C19的性价比很不错的。

RC410

从测试分数来看,由于只支持单通道DDR400内存,RC410在测试中的性能表现自然赶不上C19、i945PL这一类支持双通道内存的主板芯片组。这一点大家在PCMark05的内存测试项中可以看得很明白。RC410的卖点是它低廉的价格和集成的入门级DirectX9显卡。

PT880Pro

虽然PT880Pro即将退出主流市场,但它的性能和规格依然很具有吸引力,它能有这样的表现已经不错了。可惜它只支持PCI-E ×4,原本向下兼容的AGP插槽在PCI-E显卡泛滥的今天已经显得比较鸡肋,不然它还是性价比不错的一款双核主板。

AMD平台方面

nForce4 SLI

nForce4 SLI对Athlon64 X2的支持相当不错,Athlon64 X2 3800+在它上面发挥出了应有的性能,PCMark05得分之高达到5032分。Quake4的得分也达到117fps。值得一提的是,nForce4系列的主板在超频的设计上都比较出色,PCI-E频率锁定,电压调节等功能一应俱全,而且芯片本身的超频性能比早期版本的K8T890主板要做得好。

C51G

C51G整体的表现比较接近nForce4 SLI。PCMark05总分也接近5000分。其实如果不考虑SLI的话,C51G的性能与nForce4 SLI也差别不大。不过大家需要注意的是,C51G的产品中要采用nForce430南桥的才支持硬件防火墙。另外我们在以前的测试中发现一些C51G的主板将CPU到北桥、北桥到南桥的总线频率设置得过低,影响了性能,建议大家在购买的时候可以试一下将这两个总线频率提高(一般是到800MHz)以增强性能。

C51G带GeForce 6100/6150显卡(集成显卡的3DMark03得分在1000分左右),nForce4 SLI支持SLI功能,前者面向一般家用或者办公应用,后者面向发烧友和高端用户,相信你应该知道哪款适合自己了。

VIA K8T890

K8T890的性能相比nForce4系列并不算落后,价格方面也比较吸引人,可以算一款入门级的“双核”主板。我们在以前的测试中发现一些早期的K8T890主板BIOS太老而不能识别双核的Athlon64 X2,在更新BIOS后也不能解决问题。还好磐正这一款EP-9HEAI已经能够直接支持到Athlon64 X2。大家在选择K8T890主板的时候最好是选择出厂时间晚一些的,这样才比较保险。

M1697

M1697的测试成绩与C51G相当,在内存性能方面要稍差一点,我们检查了主板的BIOS默认设置,发现它的内存默认参数设置得比较保守,估计是出于对稳定性的考虑。不过,M1697还是很顺利地完成了测试,如果不考虑是否集成显卡的话,可以说它与C51G不相上下,再加上它又拥有很明显的价格优势,难怪像华擎,精英等主板厂商对它特别青睐。不过我们还是觉得M1697还需要进一步成熟,主板厂商应该对它的BIOS和一些小BUG进行改进和纠正,这样的话,M1697才有足够的实力与nForce4系列平起平坐。

工程师点评

经过我们全面的性能测试,相信大家已经对目前主流的双核平台芯片组都有了比较清晰的认识,到底哪款芯片组适合自己这一点应该也能轻松选择了。根据测试结果,我们给大家以下的建议。

对于Intel平台,综合实力最强、兼容性最好的应该是i975X,不过它的价格相对较高;i945PL和C19是性价比不错的产品,两者的价格和性能都比较接近,不同之处在于C19的南桥功能更丰富,而i945PL则具备更好的兼容性和稳定性,如果你喜欢“原配”,那就选i945PL,如果喜欢功能丰富,那就选择C19。

对于AMD平台,nForce4 SLI是比较高端的产品(当然还有双PCI-E ×16的版本更为高档),性能和功能都最为出色,价格在700到900元;比较中端一点的可以选择C51G或者是nForce4 Ultra,价格在600元以下;如果你已经有Socket939主板,那么你甚至可以不用买新主板,只要刷新一下BIOS就可以了(前提是你的主板生产厂商提供了相应的BIOS版本并且你的主板能够支持,这一点可以直接咨询主板厂商)。

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