Pentium Dual-Core E2220 | Core 2 Duo E4400 | Pentium Dual-Core E5200 | Core 2 Duo E7400 | Core 2 Duo E8400 | Core 2 Quad Q8200 | Core 2 Quad Q6600 | Core 2 Quad Q9450 | |
Ядро | Allendale | Allendale | Wolfdale | Wolfdale | Wolfdale | Yorkfield | Kentsfield | Yorkfield |
Техпроцесс, нм | 65 | 65 | 45 | 45 | 45 | 45 | 65 | 45 |
Частота, МГц | 2400 | 2000 | 2500 | 2800 | 3000 | 2333 | 2400 | 2666 |
Множитель | 12 | 10 | 12.5 | 10.5 | 9 | 7 | 9 | 8 |
FSB, МГц | 800 | 800 | 800 | 1066 | 1333 | 1333 | 1066 | 1333 |
кэш L1, КБ | 32 x 2 | 32 x 2 | 32 x 2 | 32 x 2 | 32 x 2 | 32 x 4 | 32 x 4 | 32 x 4 |
кэш L2, КБ | 1024 | 2048 | 2048 | 3072 | 6144 | 2048 x 2 | 4096 x 2 | 9144 x 2 |
TDP, Вт | 65 | 65 | 65 | 65 | 65 | 95 | 95 | 95 |
Кол-во транзисторов, млн | 167 | 167 | 420 | 420 | 420 | 820 | 582 | 820 |
Площадь кристалла, кв. мм | 111 | 111 | 107 | 111 | 107 | 107 x 2 | 142 x 2 | 107 x 2 |
Набор инструкций | RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3 |
RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3 |
RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3 |
RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3, SSE4 |
RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3, SSE4 |
RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3, SSE4 |
RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3 |
RISC, IA32, XD bit, MMX, EMT64, SSE, SSE2, SSE3, SSE4 |
Прочие особенности | - | EIST | EIST | EIST | VT, EIST, TXT | EIST | VT, EIST | VT, EIST, TXT |
Тестовая конфигурация и особенности тестирования
Тестовый стенд:
- Кулер: Thermalright Ultra-120 eXtreme;
- Материнская плата: Gigabyte P35-S3;
- Память: 2х1GB TEAM PC8500;
- Видеокарта: Point of View GF9800GTX EXO (@ 770/1998/2418);
- Жесткий диск: 320GB WD3200AAKS;
- Звуковая карта: Creative Audigy 4 (SB0610);
- Блок питания: 700Вт FSP FX700-GLN;
- Операционная система: Windows XP SP3 x86, Windows Vista SP1 x86;
- Драйвера видеокарты: GeForce 182.06, NVIDIA PhysX 9.09.
Использовавшаяся видеокарта GeForce 9800GTX была разогнана до частот 770/1998/2418 МГц (что выше рабочих частот GeForce 9800GTX+). В настройках драйвера отключено ускорение обработки PhysX с помощью GPU, чтобы вся нагрузка ложилась исключительно на центральный процессор. Причем в данноv случае мы получаем соотношение между процессорами, которое будет также характерно для систем с использованием видеокарт Radeon. Более подробно про игры с использованием NVIDIA PhysX будет сказано непосредственно в самом тестировании.
Для процессоров память была сконфигурирована следующим образом:
- Pentium Dual-Core E2220 в номинале 800 МГц (4-4-4-11), в разгоне 1098 МГц (5-5-4-14);
- Core 2 Duo E4400 в номинале 800 МГц (4-4-4-11), в разгоне 1190 МГц (5-5-5-16);
- Pentium Dual-Core E5200 в номинале 800 МГц (4-4-4-11), в разгоне 1119 МГц (5-5-5-15);
- Core 2 Duo E7400 в номинале 1066 МГц (5-5-4-14), в разгоне 1173 МГц (5-5-5-16);
- Core 2 Duo E8400 в номинале 1066 МГц (5-5-4-14), в разгоне 1068 МГц (5-5-4-14);
- Core 2 Quad Q8200 в номинале 1066 МГц (5-5-4-14), в разгоне 1046 МГц (5-5-4-13);
- Core 2 Quad Q6600 в номинале 1066 МГц (5-5-4-14), в разгоне 1055 МГц (5-5-4-13);
- Core 2 Quad Q9450 в номинале 1066 МГц (5-5-4-14), в разгоне 1046 МГц (5-5-4-13).
Кроме сравнения производительности на номинальной частоте и в разгоне произведен ряд дополнительных тестов при одинаковых параметрах. Изначально старшие модели были протестированы на частоте 3,05 ГГц в конфигурации 7х436 МГц (предел для Core 2 Quad Q8200). Но в связи с тем, что количество процессоров в тесте было увеличено, а некоторые из них из-за низкого FSB Wall, не могли работать на такой частоте шины, три младших представителя Core 2 Duo были протестированы в конфигурации 8х366 МГц. Это давало наиболее близкую итоговую частоту процессора (2,92 МГц). На этих же параметрах был протестирован и Core 2 Duo Е8600, так чтобы можно было сравнить быстродействие младших моделей с ним. Именно этот процессор выступит у нас «эталоном», относительно которого мы под конец статьи рассчитаем разницу результатов между ним и другими процессорами нашего тестирования, чтобы наглядно увидеть какое преимущество одной архитектуры над другой, и какой выигрыш дает больший объем кэш-памяти в том или ином приложении. Эти результаты позволят вам судить о разнице между разными сериями процессоров Core 2 Duo и Core 2 Quad. Конечно же, если рассматривать их производительность на номинальных частотах, то кроме самой частоты процессора сильно влияет и частота системной шины, но в случае разгона эти различия нивелируются. Как и в нашем тестировании, среди всего модельного ряда процессоров Intel под Socket 775 можно выделить две четкие группы с низким и высоким FSB Wall, так что и наше разбиение процессоров на две категории вполне отражает глобальную ситуацию. Касательно же зависимости производительности непосредственно от частоты FSB у различных моделей CPU на ядрах разной архитектуры, то соответствующие выводы тоже можно будет четко сделать по результатам проведенных тестов.
Дополнительное тестирование процессоров на одном множителе/шине проводилось для всех синтетических бенчмарков и прикладных программ и лишь для половины игр, где есть достаточно четкие средства измерения fps или существует очень сильная зависимость от CPU, что дает ощутимую наглядную разницу в результатах.
Тестирование в играх проводилось в трех разрешениях, начиная от 1024х768 на средних настройках и до 1600х1200 с высокими настройками графики. В особо требовательных к видеоподсистеме играх тест в самом высоком разрешении не производился, в играх с активным использованием NVIDIA PhysX тестирование производилось лишь в одном разрешении (причины этого будут вполне очевидны из результатов). Особенности тестирования в каждом приложении описаны непосредственно перед полученными результатами.
Результаты тестирования в прикладном ПО
PCMark 2005
В данном синтетическом тестовом пакете наблюдается минимальная разница в зависимости от архитектуры и объема кэш-памяти в процессорном тесте, сильнее это сказывается в тесте подсистемы памяти. Основное влияние на результат оказывает рабочая частота процессоров. В номинале производительность Core 2 Duo E8400 равна производительности Core 2 Quad Q6600. Младший Q8200 обгоняет Core 2 Duo E7400, но уступает E8400.
Super Pi
В этом тесте наблюдается уже большая зависимость от объема кэш-памяти. Core 2 Duo E4400 показывает лучший результат на 2 ГГц по сравнению Pentium E2220 на 2,4 ГГц. Но у старших моделей Wolfdale разница между 3 МБ и 6 МБ кэш-памяти минимальна. Еще более несущественна и разница и между двухъядерными и четырехъядерными процессорами, которая составляет жалкие доли процента.
PHP Benchmark
Для тестирования скорости выполнения PHP-скриптов использовался PHP Calendar Benchmark. Скрипт запускался в Internet Explorer под веб-сервером в составе программного пакета Denwer, включающим Apache 2.2.4, РНР 5.2.4 и MySQL Server 5.0.45. В графике отображено время генерации страницы (меньший результат — лучший).
В данном тесте наблюдается мизерное преимущество четырехъядерных моделей, чуть менее 1%. Столь же минимальна разница и между процессорами с разным объемом L2-кэша.
Fritz Chess Benchmark
Бенчмарк на основе шахматной игры. На графиках отображены результаты среднего количества просчитанных ходов за одну секунду.
А вот в этом тесте наблюдается огромное, почти двукратное, преимущество Core 2 Quad над Core 2 Duo, а вот зависимость от объема кэш-памяти снова не столь велика. Интересно, что в номинале даже низкочастотный Q8200 оказывается 50% быстрее E8400. И это соотношение почти не меняется при разгоне процессоров до 3 и 4 ГГц соответственно.
WinRAR
Для теста использовался встроенный тест производительности.
В данном архиваторе наблюдается веское преимущество процессоров с большим объемом кэш-памяти, в частности снова Core 2 Duo E4400 обгоняет Pentium E2220, который работает изначально на более высокой частоте. Разница между Core 2 Quad Q8200 и Q6600 минимальна. А лидером по результатам является Core 2 Quad Q9450, даже в разгоне, несмотря на то, что его ближайший конкурент на базе Kentsfield имеет частоту на 300 МГц выше. Обратите внимание, что при повышении частоты Pentium E5200 с 2,5 ГГц до 2,93 ГГц, т.е. плюс 17%, прирост составляет уже 44%. Низкая частота FSB явно «сдерживает» производительность этого процессора даже на номинальной частоте.
7-Zip
Еще один популярный архиватор, который тоже имеет встроенный тест производительности. На диаграмме отображены итоговые рейтинги производительности для каждого процессора в данном тесте.
Ситуация практически аналогична тому, что мы видели в прошлом приложении, снова огромное преимущество четырехъядерных моделей, но зависимость от кэша уже не столь высока и Core 2 Quad Q6600 в разгоне уже обгоняет Q9450 благодаря более высокой частоте, да и разница между ними на одних параметрах меньше, около 1% (несмотря на разную архитектуру и большую разницу в объеме кэша L2). Младший представитель семейства Core 2 Quad уступает лидерам примерно 5%. Кстати, если снова обратится к тому же Pentium E5200, то при повышении частоты на 17% мы выигрываем почти 24%, что снова говорит о том, что шины 800 МГц не достаточно даже для младших моделей Wolfdale.
RenderBench
Тест однопоточный, что четко видно по результатам. Да и разницы между процессорами с разным кэшем L2 тоже нет, зато наблюдается небольшое преимущество Wolfdale и Yorkfield над Allendale и Kentsfield. В связи с этим и в разгоне лучшие результаты у тех процессоров, у которых самая большая рабочая частота.
POV-Ray
Данный тест уже больше приближен к жизни, поскольку основан реальном приложении для работы с 3D.
В однопоточном тесте видно, что разница между процессорами с разным кэшем L2 минимальна, чуть большая разница между архитектурами прошлого поколения в сравнении с Yorkfield и Wolfdale. Благодаря этому, и более быстрой шине, Q8200 уступает Q6600 на номинальных частотах лишь около процента. В многопоточном тесте наблюдается почти двухкратный прирост в производительности у Core 2 Duo и почти четырехкратный прирост у Core 2 Quad.
CineBench
Это приложение уже более чувствительно в объему кэш-памяти, благодаря чему разница между двухъядерными и четырехядерными процессорами не такая большая, но даже это не позволяет Core 2 Duo E8400 и E7400 в разгоне достичь хотя бы показателей Core 2 Quad Q8200 на родных 2,33 ГГц. Преимущество Q9450 над E8400 при одинаковых параметрах около 85%.
x264 Benchmark
Бенчмарк измеряющий скорость кодирования HD-видео. Результаты построены по среднему fps, который вычислялся как среднее арифметическое всех данных по всем прогонам, которые в конце выдаются программой.
Еще один тест, демонстрирующий безоговорочное преимущество четырехъядерных процессоров. И снова даже Core 2 Duo E8400 на частоте 4 ГГц не может достичь даже результатов Q8200 на 2,33 ГГц. Интересно, что этот же младший Core 2 Quad умудряется немного обогнать Q6600 (у которого больший объем кэша) при одинаковых множителе/шине.
VirtualDub
В данной популярной программе для работы с видео тестирование проводилось следующий образом: выполнялось кодирование видеофайла начальным объемом 700 МБ с использованием кодека DivX 6.8.5. В настройках кодека включен multithreading, все остальные параметры по умолчанию. Начальный файл находился на одном логическом диске, новый записывался на другой, пусть к ним сохранялся для каждого тестирования.
А вот тут не все уже так однозначно. Если на номинальных частотах быстрее всех с задачей справляется Core 2 Quad Q9450, то немного уступивший ему Core 2 Duo E8400 уже занимает место лидера в разгоне, и дополнительные 500 МГц здесь компенсируют отсутствие двух дополнительных ядер. Данное приложение очень чувствительно к объему кэша L2, да и более прогрессивная архитектура позволяет Wolfdale выиграть дополнительно 40 секунд относительно предшественника Allendale. Такая зависимость обуславливает и то, что Q8200 и Q6600 демонстрируют одинаковое время как на номинальных частотах, так и на одной и той же частоте 3,05 ГГц при одинаковой шине.
Adobe Photoshop
Для тестирования в Adobe Photoshop CS4 мы воспользовались action-скриптом, который используется iXBT. Но, правда, чтобы уменьшить время его выполнения он был дополнительно «облегчен» (примерно на треть) путем удаления некоторых действий. В данный скрипт включены самые различные действия с изображением (различные трансформации, использование фильтров и т.п.). Все действия выполнялись над png-файлом 4096х3072 объемом 18,9 МБ.
В этом приложении прирост от дополнительных двух ядер доходит до 20%, так что отставание от Core 2 Quad процессоры Core 2 Duo вполне в состоянии компенсировать разгоном, в частности E4400 на частоте 3,35 ГГц достигает показателей Core 2 Quad Q8200 на 2,33 ГГц. На номинальных частотах безоговорочный лидер Q9450, который даже ближайшего соперника Q6600 обгоняет на полторы минуты. В разгоне же уже второй оказывается на 21 секунду быстрее благодаря более высокой частоте. Младший Core 2 Quad Q8200 на частоте 3,05 ГГц сравнивается с Core 2 Duo E8400 на частоте 4 ГГц.